神奇的植物電

華慶富

那些高高架在空中的裸露導線，是我們萬萬不可觸碰的東西，因為它們帶有極其危險的高壓電。自然界中有一些看起來青枝綠葉的花草樹木，也是帶電體。

神奇的“電樹”

在印度的森林里，有一種奇怪的“電樹”。當人們從樹邊經過的時候，如果不小心碰到它的枝條，就會有觸電的感覺，甚至會渾身發麻。這種樹有發電和蓄電的本領，人們曾用多種儀器測量了這種小樹，發現它每天產生的電壓都會有變化。中午陽光強、溫度高，它的電壓就高；傍晚的時候，氣溫降低，它的電壓也跟著降低；到了晚上，它就完全不放電了。

這種現象叫生物電現象，生物電現象是指生物的器官、組織和細胞在生命活動過程中產生電壓和電壓發生變化的現象。它是生命活動過程中的一類物理、化學變化，是正常生理活動的表現，也是生物活組織的一個基本特征。

植物如何帶電

據科學家研究，植物能產生電的原因是多方面的，其中之一就是植物的根細胞吸收大量的礦物質元素，當這些元素的離子分布不平衡時，就會引起植物帶電。另外，因為光合作用和葉綠素的存在，理論上，植物內部本身就有電流經過，也就是說，它們可以通過光合作用直接發電。當植物在進行光合作用時，葉綠素不但能把水分解為氫和氧，而且還能把氫和氧分解為帶正負電荷的粒子，也就是說，植物細胞內存在運動的電荷。當植物釋放電子時，就能產生電流。

植物電促進農業豐收

電與植物如此密切的關系促成了一門新的學科——“電生物學”。人們掌握了這個秘密，就為農林業生產找到了又一條豐收之路。

近年來，美國采用電技術診斷樹木和農作物病害取得成果。這種電阻探測法是把針管狀電極插入植物體，從而探測出不同的電阻大小。根據電阻的變化情況，可以診斷出病害的種類、病變部位和感染程度。

當導線通過超頻電流時，導線周圍放射出極強的能量，這些能量具有強烈的殺菌作用。用超頻電場處理種子，滅菌效果又快又好。

農業科學家經過實驗發現，在電的作用下，植物體內有機物質的分子和水會發生電化學反應，成為高能量的游離分子和離子，產生化學性能非常活躍的功能基因，這就加速了植物體內的生物化學反應，增強了植物的新陳代謝，表現出明顯的增產趨勢。例如，對黃瓜的植株施加90伏電壓后，黃瓜的產量增加了3倍。植物之所以能與外界電流相呼應，這與植物本身帶電也有關。

生物電與人體健康的聯系

生物體內廣泛、繁雜的電現象是正常生理活動的反映，在一定條件下，從統計意義上說生物電是有規律的：一定的生理過程對應著一定的電反應。因此，依據生物電的變化可以推知生理過程是否處于正常狀態，如心電圖、腦電圖、肌電圖等生物電信息的檢測等。反之，當把一定強度、頻率的電信號輸到特定的組織部位時，則又可以影響其生理狀態，如用“心臟起搏器”可使一時失控的心臟恢復正常節律活動。航空航天領域采用的“生物太陽電池”就是利用細菌生命過程中轉換的電能，這種電能提供了比硅電池效率高得多的能源。可以預見生物電在醫學、仿生、信息控制、能源等領域將會不斷拓展其應用范圍。