植物的妙用
平凡的植物蕴藏着神奇的本领,它们能够为人类预测天气,预报地震,甚至还能探矿和检测环境。认识植物对于我们人类更好的生活具有极重要的意义。
植物预报地震之谜
可以预报地震的植物
在印度尼西亚爪哇岛的一座火山的斜坡上,遍地生长着一种花,它能准确地预报火山爆发和地震的发生。
如果这种花开得异常,那就是告诉人们,这一地区将有大灾降临,不是将有火山爆发,就是又有地震发生。据说,其准确率高达90%以上。
20世纪80年代以后,科学家对植物是否能预测地震进行了相关研究,从植物细胞学的角度,观察和测定了地震前植物机体内的变化。
经研究后发现,生物体的细胞犹如一个活电池,当接触生物体非对称的两个电极时,两电极之间产生电位差出现电流。
日本东京女子大学岛山教授经过长期不断的观察研究,对合欢树进行了多年生物电位测定,发现合欢树能预测地震。
在1978年6月10日至11日白天,合欢树发出了异常大的电流,特别是在12日上午10时左右观测到更大的电流后,下午17时14分,在宫城海域就发生了7.4级地震。
1983年5月26日中午,日本海中部发生了7.7级地震,在震前20小时岛山教授就观测到合欢树的异常电流变化,并预先发出了警告。
这表明,合欢树能够在地震前做出反应,出现异常大的电流。有关专家认为,这是由于它的根系能敏感地捕捉到作为地震前兆的地球物理化学和磁场的变化。
植物为什么能预感地震
据苏联的一位教授观察,有时花开得不合时令,是因为火山爆发或地震出现的先兆,即由高频超声波而引起的。
这种异常出现的超声波振动促使地震花的新陈代谢,并且使之发生突变,于是花就开了,向人们发出了将有火山爆发或地震发生的预报。例如,在地震前,蒲公英在初冬季节就提前开了花;山芋藤也会一反常态突然开花;竹子不但会突然开花,还会大面积死亡等。这些异常现象往往预示着地震即将发生。
含羞草是一种对环境变化很敏感的植物,在正常的情况下,含羞草的叶子白天是呈水平张开的,而随着夜色的渐渐降临,叶子会慢慢地闭合起来。但是,在地震即将发生前的一个时期,含羞草的叶子却在大白天也会闭合,而在夜间却莫名其妙地撑开来。
专家认为,在地震孕育的过程中,因地球深处会产生巨大压力,并产生电流。电流分解了石岩中的水,产生了带电粒子。带电粒子被挤到地表,再跑到空气中,产生了带电悬浮的粒子或离子,使植物产生异常的反应。
合欢花能在震前两天做出反应,就是由于它的根部能敏感地捕捉到震前的地球物候变化和磁场变化信息的缘故。因此,我们可以通过观察有些植物震前的异常变化,提供地震预报信息,但对如何通过植物在震前发生的异常变化,比较准确地判断地震发生的时间、地点,以及强度,专家还需要进一步研究后才能得知。
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据我国科学家统计:1975年辽宁省海城地震前,出现植物提前开花现象;1976年8月16日四川省松潘7.2级地震前出现毛竹开花和古树两度开花的异常现象。但是6级中强地震前没有类似的现象。
植物预报天气之谜
花中的天气预报员
我国西双版纳生长着一种奇妙的花,每当暴风雨将要来临时,便会开放出大量美丽的花朵,红色的花瓣染遍了深山老林,染红了悬崖峭壁。人们根据这一特性,就可以预先知道天气的变化,因此大家叫它风雨花。风雨花又叫红玉帘、菖蒲莲、韭莲,是石蒜科葱兰属草本花卉。它的叶子呈扁线形,很像韭菜的长叶,弯弯悬垂。
科学家通过研究发现,风雨花能预报风雨的奥秘是在暴风雨到来之前,外界的大气压降低,天气闷热,植物的蒸腾作用增大,使它贮藏养料的鳞茎产生大量的激素,这种激素便促使它开放出许多花朵。
无独有偶,在澳大利亚和新西兰生长着一种神奇的花,也能够预报晴天和下雨,所以大家叫它报雨花。这种花和我国的菊花非常相似,花瓣也是长条形,并有各种不同的颜色。所不同的是,它要比菊花大2倍至3倍。
那么,报雨花为什么能预报天气呢?这是因为报雨花的花瓣对湿度很敏感。下雨前夕,空气湿度会增加,当空气湿度增加到一定程度时,花瓣就会萎缩,把花蕊紧紧地包起来,这将预示着不久天就会下雨。而当空气中湿度减少时,花瓣就会慢慢展开,这就预示着晴天。当地居民出门前,总要看一看报雨花,以便知道天气的情况,因此人们亲切地称它为“天气预报员”。
我国劳动人民从小毛桃桃花的颜色变化中,可预知雨量的多少。因为在不同的年份,桃花的色泽不同,当桃树开紫红色花时,就预示着当年的雨量偏少。而当桃树开粉红色花时,就预示着当年雨水偏多。
草中的天气预报员
多年生植物茅草和结缕草,也能够预测天气。当茅草的叶和茎交界处冒水沫时,或结缕草在叶茎交叉处出现霉毛团时,就预示着阴雨天将要到来。因此,有“茅草叶柄吐沫,明天冒雨干活”和“结缕草长霉,将阴天下雨。”的谚语。
在湖塘水面上生长的菱角,也能预报晴天和雨天。农谚说:“菱角盘沉水,天将有风雨。”这是因为阴雨天来临前,气温升高,气压降低,湖塘底部的沉积物发酵,生成的沼气逸出,水面不断地冒出水泡,水底的污泥和杂物泛起,粘在菱角的叶片上,使菱角盘的重量增加而下沉。
树中的天气预报员
在安徽省和县高关乡大滕村旁,有一棵榆树。令人称奇的是这是一棵能够预报当年旱涝的“气象树”。
人们根据这棵树发芽的早晚和树叶的疏密,就可以推断出当年雨水的多少。这棵树如果在谷雨前发芽,长得芽多叶茂,就预兆当年雨水比较多,水位会涨高,往往有涝灾。如果它跟别的树一样,按时节发芽,树叶长得有疏有密,当年就是风调雨顺的好年景。要是它推迟发芽,叶子长得又比较少,就预兆当年雨水少,旱情非常严重。
几十年来的观察资料证明,它对当年旱涝的预报是相当准确的。科学家们经过初步调查认为,可能是这棵树对生态环境反应特别敏感,才起了这种奇特的作用。
青冈树为何能预测晴雨呢
在我国广西忻城县龙顶村有一棵100多年树龄的青冈树,它的叶片颜色随着天气变化而变化。晴天时,树叶呈深绿色。天气久旱将要下雨前,树叶变为红色;雨后天气转晴时,树叶又恢复了原来的深绿色。所以人们称它为气象树。
由于这棵青冈树,在长期适应生存环境过程中,对气候变化非常敏感。在干旱即将下雨前,常有一阵闷热强光天气,这时树叶中叶绿素的合成受到了抑制,而花青素的合成却加速了,并在叶片中占了优势,因而叶片由绿变红。当雨过干旱和强光解除后,花青素的合成又受到抑制,而加速了叶绿素的合成,这样叶绿素又占据了优势,所以叶片又恢复了原来的深绿色。
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科学家发现农作物能预示晴雨,如南瓜。在早晨,南瓜的藤头都向下翘时,预示天要下雨。而在阴雨天,藤头大多数都向上翘,预示晴天要来临,这是因为南瓜藤具有向阳性和向阴性的本能。
能探矿的植物
有去无回的谷
在美洲一个神秘的山谷,那里土壤肥沃,风和日丽,但到那里居住的人,都很难逃脱死亡的命运,因此当地的印第安人称它为“有去无回谷”。
后来,欧洲移民来到那里,耕耘播种,种出了庄稼,获得了丰收。可是好景不长,一种莫名其妙的怪病使他们惊恐不安。患了这种病的人,眼睛慢慢失明,毛发逐渐脱落,最后体衰力竭而死亡。这个山谷又荒芜了。
直至第二次世界大战结束后,地质人员到那里探矿,才揭开了其中之谜。原来,那里地层和土壤中含有大量的硒,同时又缺少硫,植物为了能正常生长,就拼命地从土壤中吸收性质与硫相近的硒,以补充硫的不足。硒有毒,庄稼中富集了大量的硒,人们吃了之后就会患这种怪病而死亡。
地质学家弄清了“有去无回谷”的真相后,受到了很大的启发,并发现植物可以帮助人们找矿。
在我国和朝鲜的边界地区,生长着一种铁桦树。它木质坚硬,甚至连铁钉都很难钉进去,这是由于它吸进了大量硅元素的缘故。因此,在铁桦树生长茂盛的地方,就有可能找到硅矿。
能预测矿种的植物
在我国的长江沿岸生长着一种叫海州香薷的多年生草本植物,茎方形,多分枝,花呈蓝色或蔚蓝色。
科学家研究证明,它的花的颜色是铜给染上去的。海州香薷很喜欢吸收铜元素,当吸收到体内的铜离子形成铜的化合物时,便将花染成蓝色。所以,凡是这种草丛生的地方,就有可能找到铜矿。1952年我国地质工作者从海州时薷大量生长的地方发现了大铜矿,因此香薷又有了“铜草”的美名。
在乌拉尔山区,地质学家以一种开蓝花的野玫瑰为向导,发现了一个很大的铜矿。有人还根据一种叫灰毛紫穗槐的豆科植物,找到了铅矿,根据堇菜找到了锌矿。
此外,地质工作者还发现,在大量生长七瓣莲的地方,可能找到锡矿;在密集生长长针茅或锦葵的地方,可能找到镍矿;在茂盛生长喇叭花的地方,可能找到铀矿;在开满铃形花的地方,可能找到磷灰矿;在忍冬丛生的地方,可能找到银矿;在问荆、凤眼兰生长旺盛的地方,地下往往藏有金矿;在羽扇豆生长的地方可能找到锰矿;在红三叶草生长的地方,可能找到稀有金属钽矿。
有趣的是一些生长畸形的植物,也往往是人们找矿的好向导。有一种猪毛草的植物,当它生长在富含硼矿的土壤中时,枝叶变得扭曲而膨大;青蒿生长在一般土壤中时,植株高大,而生长在富含硼的土壤中时,就会变成“小矮老头”。根据它们的这种畸形姿态,便可能找到硼矿。有的树木会患一种巨枝症,枝条长得比树干还长,而叶片却变得很小,这种畸形的树可指示人们找到石油。
根据植物花的颜色变化,人们也可以找到相应的矿藏。比如,铜可以使植物的花朵呈现蓝色;锰可以使植物的花朵呈现红色;铀可使紫云英的花朵变为浅红色;锌可以使三色堇的花朵蓝黄白三色变得更加鲜艳;而锰又可使植物的花朵失去色泽等等。科学家把这些能够报矿的植物称为“指示植物”。
“指示植物”生长在土壤深处的真菌能分解矿物,使金属原子溶于地下水中,而植物根能把水中的金属原子吸收,然后输送到茎秆和花叶里,此种金属原子对花草树木高矮和花瓣的颜色会产生影响。
因此,花草树木的高矮、叶子里含有的金属原子以及花瓣的颜色,能为人们提供报矿信息。
由于植物具有将土壤中或水中的矿质元素浓集到体内的奇特本领,所以它们不仅可帮助人们找矿,而且还是采矿能手。
能提取矿的植物
在地球上,有些矿物质比较分散,有的矿藏含量很低,提炼起来比较困难,开采需要付出很大代价,于是人们就用一些植物来帮助开采。例如,地质学家在揭示了有去无回谷的奥秘之后,就在那里种上许多紫云英。紫云英从土壤中吸收大量硒,积存在体内,然后人们把它割下来,晒干、烧成灰烬,再从灰中提取硒,每公顷紫云英可得到2000克的硒。
在巴西的缅巴纳山区,生长着许多暗红色的小草,这种草嗜铁如命,在体内富集了大量的铁元素,它的含铁量甚至比相同重量的铁矿石还高,因此人们称它为铁草。把这种草收割起来,经提炼后即可得到高质量的铁。
无独有偶,有一种锌草喜欢生长在含锌丰富的土壤中,它的根系从土壤中吸收锌,贮存在体内。用锌草来提炼锌,从燃烧后的每千克锌草的灰烬中可得到294克锌。
黄金是贵重的金属,将玉米种植在含有金矿的地方,便可以从玉米植株中提取金子,目前捷克科学家从1000克玉米灰里获得了10克金子。
后来,日本地质学家发现马鞭草科的一种叫薮紫的落叶灌木,对金元素具有极强的吸收能力,所以从这种植物体中也可以提炼得到金子。
钽是一种稀有金属,提炼很困难,价格昂贵。紫苜蓿具有富集钽的本领,人们将它种植在含有钽的土壤中,从大约0.4平方千米土地上种植的紫苜蓿中可提炼出200克的钽。
另有一种亚麻植物,对铅元素具有较强的吸收能力,从它燃烧后的灰里,氧化铅含量可高达52%,简直成了植物矿石。
人们还可以利用水生植物从水中采矿或回收废水中的贵重金属。如生长在大海里的海带,能从海水中富集大量的碘元素,因此人们就把它作为向大海要碘的好帮手。
又如,水凤莲能从废水中吸收金、银、汞、铅等重金属。据测定,一亩水浮莲每4天就可从废水中获取75克的汞。
正是因为植物具有富集一些矿物质元素的本质。所以人们可以有目的地筛选和培育出适当的植物,来帮助人类采矿。
植物探矿的奥秘
人们通过寻找“锌草”而发现了锌矿,通过海州香薷而发现了铜矿,通过某地区的向日葵冷杉等植物发现了一座金矿。那么,植物为什么能够指引人们探矿呢?
道理并不复杂。植物在生长发育过程中,必须从土壤中吸收各种矿物质。土壤中某种矿物质过多必然会影响到植物的生活。
比如,开红花的野玫瑰如果吸收了大量的铜,就会开出蔚蓝色的花,这一异常变化就会提醒人们在当地可以寻找铜矿。有些植物甚至还能替人们采矿呢!有一种植物叫红车轴草,又名红花苜蓿,它是一种很好的牧草,也可当做绿肥。它有一个特殊的本领,能吸收土壤中的稀有金属——钽。这种金属是机械工业和电子工业中不可缺少的物质,但天然的钽在地壳里不但很少,还很分散,很难采集。
科学家曾想从红车轴草叶子中提取钽,由于耗费太大,不便推广。后来,又有人发现红车轴草的花中含有大量的钽。于是培养了一种蜂,专门吃这种花的花蜜,然后再从蜂蜜中提取钽,700千克蜂蜜中可提取200克钽,而且蜂蜜的质量并不降低,仍可供人类食用。真是钽、蜜双丰收,一举两得。
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赞比亚有一种奇花叫铜花,枝干挺拔,叶片对生,开蓝色的花朵。凡是铜花生长非常多的地方,就可能有优质的铜矿存在。有一家铜矿公司的地质学家,在铜花的指引下,曾找到了一个富铜矿。
能预测环境的植物
神奇的指示植物
姹紫嫣红,满园鲜花;青松、翠竹,绿海无涯。在植物这个奇妙的王国里,还有些植物具有神奇的指示作用。如果你留意的话,就会发现一个有趣的现象:牵牛花的颜色早晨为蓝色,而到下午却变成了红色。这是为什么呢?
原来,牵牛花中含有花青素,这种色素具有魔术师般的本领,当遇碱性时为蓝色,而遇酸性时又变为红色。
随着一天从早晨至晚上空气中二氧化碳浓度的增加,牵牛花对它的吸收量也逐渐增加,花朵中的酸性也不断提高,从而造成牵牛花的颜色由蓝变红。由此可见,牵牛花对空气中的二氧化碳的含量具有指示作用,所以称这类植物为指示植物。
有一种叫紫鸭跖草的植物,它的花为蓝色,但受到低强度的辐射后,花色即由蓝变为粉红色,所以紫鸭跖草是测量辐射强度的指示植物。
监测环境污染的植物
利用指示植物还可以监测环境污染的情况。比如,在绿化树种中,树姿优美、常年碧绿的雪松,对二氧化硫和氟化氢很敏感,若空气中有这两种气体存在时,它的针叶就会出现发黄变枯现象。因此,当见到雪松针叶枯黄时,在其周围地区往往可以找到排放二氧化硫和氟化氢的污染源。
科学家研究发现,高大的乔木、低矮的灌木和众多的花草,以及苔藓、地衣等一些低等植物,都可以作为监测环境污染的指示植物。它们是忠实可靠的“监测员”和“报警器”,在空间的不同层次组成了庞大的监测网。这些植物是:紫花苗蓿、雪松、日本落叶松、核桃、向日葵、灰菜、胡萝卜、菠菜、芝麻、栀子花等,可监测二氧化硫。
郁金香、落叶杜鹃、大叶黄杨、桃、杏、唐葛蒲等,可监测氟化氢。海棠、苹果、山桃、毛樱桃、小叶黄杨、油松、连翘、玉米、洋葱等可监测氟化氢。
女贞、樟树、丁香、牡丹、紫玉兰,垂柳、葡萄、苜蓿等可监测臭氧。向日葵、杜鹃、石榴等可监测氧化氮。矮牵牛、烟草、早熟禾等可监测光化学烟雾。此外,落叶松可监测氯化氢;柳树、女贞可监测汞;紫鸭跖草可监测放射性物质。
指示植物能监测环境污染的奥秘
那么,指示植物为何能监测环境污染呢?因为不同植物在生理上存在着特异性,故对不同的污染物质,表现出的反应和敏感性也不一样,受害后出现的症状各异。当大气受到二氧化硫、氟化氢、氯气等污染时,这些有害气体可以通过叶片上的气孔进入植物体内,受害的部位首先是叶片,叶片会出现各种伤斑,不同的有害气体所引起的伤斑也不一样。
二氧化硫进入植物体内,伤斑往往出现在叶脉间,呈点状和块状,颜色变成白色或浅褐色。氯能很快地破坏叶绿素,使叶片产生褪色伤斑,严重时甚至全叶漂白脱落。光化学烟雾含有各种氧化能力极强的物质,可使叶片背面变成银白色、棕色、古铜色或玻璃状,叶片正面出现一道横贯全叶的坏死带,严重时整片叶子变色,很少发生点状和块状伤斑。二氧化氮,使叶脉间和近叶缘处,出现不规则的白色或棕色解体伤斑。臭氧往往使叶片表面出现黄褐色或棕褐色斑点。氟引起的伤斑大多集中在叶尖和叶的边缘,呈环状和带状。指示植物不仅能告诉人们大气受到哪种有害气体的污染,同时还能粗略地反映出污染程度的大小。所以人们称赞这些植物是保护环境的“监测员”。根据监测结果,即可采取有效治理措施。
指示植物监测环境污染的优点
1.比使用仪器成本低,方法简单,使用方便,预报及时,适于开展群众性监测活动,既可监测污染,又美化了环境。
2.对污染很敏感,在人还未感觉到,甚至连仪器还测试不出来的时候,一些植物却出现了明显的受害症状后,或花朵变色、或叶呈斑点。
3.植物不仅能监测现时的污染,而且还能指示过去的污染情况。比如,根据一些树木年生长量的变化,尤其是从树干的年轮来测定,估测过去30年中大气污染的程度,结果相当准确。而这些用一般仪器是测不出来的。
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在植物界中唐菖蒲对氟化氢反应十分敏感,当氟化氢浓度超过环境标准15倍时,24小时后便出现症状,叶尖和叶缘出现褪色,渐渐枯黄,再变成褐色。因此,它是监测氟化氢污染的指示花卉。
发弹和产油植物
会发炮弹的喷瓜
喷瓜是葫芦科喷瓜属植物。它是一种著名的会发射“炮弹”的植物,原产地中海地区,在我国有栽培。喷瓜的果实为圆柱形,长0.04米至0.06米,果实外皮有粗糙毛。喷瓜的果实成熟后,生长着种子的多浆质的组织变成黏性液体,挤满果实内部,强烈地膨压着果皮。这时果实如果受到触动,就会“砰”的一声破裂,好像一个鼓足了气的皮球被刺破后的情景一样。喷瓜的这股气很猛,可把种子及黏液喷射出10多米远。因为它力气大得像放炮,所以人们又叫它铁炮瓜。
更有趣的是凡是垂地的果实,其果柄都是倾斜向上,与地面成40度至60度夹角,可将种子喷射出数米甚至12米以外的地方,使数十枚种子遍撒在30平方米左右的面积上。不过,我们应当注意的是喷瓜的黏液有毒,不能让它滴到眼中。
含羞草的炸药包
含羞草是豆科含羞草属植物,是人们所熟悉的观赏植物,也是一种药用植物。秋季开淡紫红色的花,组成圆头状花序,在开花之后,能形成几个两三厘米长的果荚。等种子成熟时,就变成一包“炸药”。这时,只要有昆虫轻轻地碰一下荚壁,果荚里面蜷曲得像钟表发条似的分荚片,会把种子弹射出好几米远。豆科植物的许多种类都有在种子成熟时能炸裂的特性,例如大豆、绿豆、赤豆等。这些植物当种子即将成熟时要及时收获,否则就会造成经济损失。
世界的石油危机
地球上贮藏的煤炭和石油资源很有限。据科学家估计,按照目前的消耗速度,整个地球上的煤用不到200年,石油用不到100年。这是十分令人担忧的。因此,科学家们想到:可不可以从植物身上榨出石油呢?
近些年,美国加利福尼亚大学的梅尔温·卡尔文教授对植物是否能产石油这一问题做了深入的研究,并予以肯定的回答。卡尔文曾从世界各地收集了3000多种含碳氢化合物的植物标本,并对2000多种植物进行了栽培和制取石油的试验。结果发现,大戟科的许多植物所产生的一种乳状汁液中,竟含有30%至40%类似石油的碳氢化合物。这些化合物稍经处理就可以作为石油的代用品。
能长石油的树
更令人惊奇的是,1978年卡尔文在巴西热带丛林中意外地发现了一种能长石油的树,这就是香胶树。这种树属于苏木科,为常绿乔木。其树干里含有大量的树液,这是一种富含倍半萜的柴油。这种树液可不用提炼直接当柴油用。人们只要在香胶树上打个洞,在洞口插进一根管子,油液便会排出。
一棵直径1米、高30米的香胶树,两个小时便可收得10升至20升的树液。而取树液后用塞子将洞口塞住,6个月后还可以再次采油。据估计,一公顷土地种上90棵香胶树,可年产石油225桶。目前,巴西、美国、日本、菲律宾等国已开始种植这种柴油树。我国的林学家在我国海南省尖峰岭林区,也发现一种会产柴油的树,这就是油楠。它也属苏木科,为常绿大乔木。其树心含油状树液,可燃性同柴油相似,当地居民常用它替代煤油来照明。科学家曾对树液化学成分进行测定分析,其结果表明,树液中含依兰烯、丁香烯等11种化合物。一棵油楠树通常可产油几千克,最高可达几十千克。科学家相信,将来人类将大规模地通过种植石油树来获取石油。
再生能源石油植物
随着能源消耗量的不断增加,有限的常规化能源煤、石油、天然气等日趋紧缺,然而,正当人们对能源的前景感到暗淡和忧虑的时候,科学家发现了新的再生能源,即石油植物。
所谓石油植物,指那些可以直接生产工业用燃料油,或经发酵加工可生产燃料油的植物的总称。例如,现已发现的大量可直接生产燃料油的植物,主要分布在大戟科,如绿玉树、三角戟、续随子等。这些石油植物能生产低分子量氢化合物,加工后可合成汽油或柴油的代用品。
据专家研究,有些树在进行光合作用时,会将碳氢化合物储存在体内,形成类似石油的烷烃类物质。如巴西的苦配巴树,树液只要稍做加工,便可当做柴油使用。如前所述,目前全世界植物生物质能源每年生长量相当600亿吨至800亿吨石油,为目前世界开采量的20倍至27倍,可见潜力之大。目前,英、美等一些工业发达国家用木材加工出石油已达到实用阶段。英国一家公司采用液化技术,用100千克木材生产了24千克石油,同时还生产出16千克沥青和15千克蒸气。美国俄勒冈州一家以木片为原料的工厂,100千克木片可制取30千克石油。
地球上的石油植物
人们还发现,地球上存在着不少的石油植物,它们所分泌出的液体,不需加工或稍经加工就可作为燃料使用。如澳大利亚有一种树,含油率高达4.2%,也就是说,一吨这种树可获取优质燃料5桶之多。在菲律宾和马来西亚,有一种被誉为石油树的银合欢树,这种树分泌的乳液中含石油量很高。
经专家测试,某些芳草也含有石油。美国加利福尼亚州生产一种粗生分布广泛的杂草,由于黄鼠等啮齿动物很害怕它的气味,故取名黄鼠草。黄鼠草可以提炼石油,大约1万平方米草原生长的这样的野草可提取石油l000千克。若经人工杂交种植,1万平方米草原生长的这种草可提炼石油6000千克。目前,美国学者已发现了30多种富含油的野草,如乳草、蒲公英等。此外,科学家还发现300多种灌木、400多种花卉都含有一定比例的石油。
目前,世界上许多国家都开始石油植物及其栽种的研究,并通过引种栽培,建立起新的能源基地石油植物园、能源农场,专家预计在21世纪石油植物将成为人类能源的宝库。
建立能源农场的设想
关于建立能源农场的设想,却是在一种特殊情况下提出来的,它对于人类在21世纪启用植物石油能源有着深远的意义。1973年,石油输出国组织成员国临时停止向美国出口石油,因此,美国教授卡尔文想出了建立能源农场这个主意,到现在已经20多年了,这个设想已在不少国家开始试验。
当时,这位科学家知道,某些植物如橡胶树,能把碳化物变成碳氢化合物胶汁。他想既然橡胶树能产生胶汁,那么其他能进行光合作用的植物也能合成类似石油的物质。要得出这样的结论,他首先放弃了一些原有的习惯想法。
卡尔文教授是一位化学家,1961年,他因为一本关于光合作用的著作而获得了诺贝尔奖金。现在他是能源农场的最热心的支持者之一,他跑遍全球去寻找那种具有合成燃烧能力的植物。
卡尔文在加利福尼亚州找到了另一种虽不像香胶树那样令人吃惊,但分布非常普遍的植物,农场主们把它叫做黄鼠树。卡尔文教授的实验证明,人工制造石油并不需要几百万年的时间,而是21世纪就可成功的事情,那么,剩下的一个问题是:能源农场的设想在工艺上是否行得通?在经济上是否划算?
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在南美洲有一种叫沙箱树的植物,它的果实在成熟后会像炸弹爆炸一样发出巨响,种子向四方飞射出来。如果人们遇上它爆炸,未及防备,极易受伤。
树林的神奇作用
能降噪声的树林
在现代化大城市中生活的人们,每天被各种各样的音响烦扰着。汽车、摩托车的发动机声音和刹车声,工厂里机器的轰鸣声,以及人声,流行音乐的乐声和其他各种声响。这些现代社会的混合音响组成了对人的情绪和健康有很大危害的噪声。
噪声会使人觉得心情烦躁不安、头痛头晕,产生失眠、心跳加快、血压上升等病症,甚至还会诱发精神疾病。可见噪声真是人类的一大公害。所以,生活在大城市里的人十分希望能在节假日时到公园里去走走。当我们在茂密的树林里悠闲地散步时,人会感到十分宁静,心情舒畅、愉悦。这主要是因为在树林里没有噪声,给人们提供了一个幽静的环境。
为什么树林里没有噪声
树木的枝干和浓密的树叶能吸收声波,而且还能不定向地反射声波。因此,当噪声进入树林里后,一部分被吸收了,另一部分又被反射了,于是噪声大大地减弱。
据统计资料表明,绿化的街道比没有绿化的街道噪声要低10分贝至15分贝。一般的居民住宅区夜间噪声应低于40分贝,白天应低于50分贝。如果声音超过了60分贝,就会干扰人的正常工作和生活。80分贝的噪声会使人感到疲倦和烦恼。
因此,住宅区和街道的绿化能减低噪声,对人们的心理和生理健康大有好处。实验结果说明,10米宽的林道能减弱30%的噪声,20米、30米、40米宽的林带分别能减弱40%、50%和60%的噪声。因此,在噪声多的地区,更应该植树造林,绿化不仅可以美化环境、净化空气、调节气温、湿度,还可以降低噪声,它的好处可真不少。
能治疗疾病的绿色森林
有病到医院里去求医治疗,这是人们所皆知的事实。可是是否知道绿色的森林也能治疗某些疾病?这就是目前比较盛行的一种绿色疗法。那是因为森林中的绿色植物在进行光合作用时,能吸收二氧化碳,放出氧气,满足人类的需要,使大气中的碳氧循环保持平衡,而且还能吸收环境中的有毒气体,杀死空气中的细菌,有利于人类的健康。
绿色医院的秘密
据科学家测定:1万平方米的树木每天可吸收一吨的二氧化碳,放出730千克的氧气。如果有10平方米的树,就可以把一个人呼出的二氧化碳全部吸收掉。树木还可以吸收有毒气体,每1万平方米的垂柳在生长季节,每天可吸收1万克二氧化硫;1万平方米刺槐,每天可吸收氯气4万克。
加拿大杨、桂香柳等树还能吸收醛、酮、醇、醚和致癌物质安息毗琳等毒气;松树、榆树、桧柏等树木能分泌出一种挥发性的植物杀菌素,可以杀死空气中的细菌。据研究发现,1万平方米松柏林,一天能分泌出6万克杀菌素,故有“天然防疫站”之称。
另外,科学家还发现,绿色森林会产生一种对人体极有益的带电负离子。负离子具有调节神经系统和改进血液循环的功能,可以镇咳、止痉、镇痛、镇静和利尿,所以人们把它誉为空气中的“维生素”。
森林中的树木分泌出的一种植物杀菌素,可以杀死结核、伤寒、痢疾、霍乱、白喉等病菌,所以,森林可以作为治疗结核病和肺气肿病的“医院”。病人在这里只要每天清晨和傍晚到林中呼吸一小时至两小时带有杀菌素的空气,就可以起到治疗的作用,坚持数月,病情会大有好转以至痊愈。这种绿色医院具有不需要设备,成本低,疗效好,没有不良反应等优点,很受人们的欢迎。
在线小知识
在绿色医院里,如果有烧伤病人在做过手术后到林区里呼吸负离子空气,可以加速伤口的愈合。患有气喘病、高血压、神经性皮炎等疾病的人,到林区里疗养,可以收到比吃药还好的效果。