你有沒有注意到,雷雨過后,植物會生長得更快,而且看上去更新鮮、更明亮、更翠綠!這是什么原因呢?
有人認為是植物獲得了充沛的水分,有人覺得是雨后的溫度變得更加適合植物生長,還有人說這得益于空氣濕度的增加。
盡管這些因素都能促進植物快速生長,但是還有一個鮮為人知的原因,那就是雷電產生了作用。
我們知道,植物通過光合作用“生產自己的糧食”。但實際上,這個生產過程會受到一些營養元素直接或間接的影響。對植物來說,最重要的3種營養元素,按重要性排序分別是氮、磷、鉀。雷電就是通過增加氮的供應幫助植物生長。
大氣中有很多氮元素——我們呼吸的空氣中78%是氮。然而,對大多數植物來說,空氣中的這些氮是不能直接被吸收、利用的。
植物主要是以硝酸鹽的形式吸收并利用氮元素,這個過程發生在土壤中。
土壤中的硝酸鹽主要源于微生物的作用,它在土壤中的含量跟微生物的數量有關。如果土壤中微生物多,那么它的含量自然就會相對豐富;如果土壤不適合更多微生物生存,那么它的含量就相對較少。
雷電會增加硝酸鹽在土壤中的含量——它可以將大氣中的氮轉化為硝酸根離子,并使之進入土壤,進而增加硝酸鹽的含量,就像是往土壤中增添了肥料。
雷電具有巨大的能量。每當雷擊發生,部分能量會擊中大氣中的氮,從而打破氮分子的強鍵,分裂成兩個氮原子。氮原子一旦形成,就會迅速與大氣中的氧氣結合,形成氮的氧化物。
雨水通常是與雷電一起出現的,這些含氮氧化物會溶于它們,生成硝酸根及亞硝酸根,并以雨滴的形式落到地上,然后再以植物可以吸收的形式滲入土壤。這個轉化過程被稱為“氮的固定”。雷電越多,硝酸根離子就越多,也就意味著土壤里的硝酸鹽越多。土壤中的這種“肥料”多了,相當于植物吃的食物多了。如此一來,植物就可以“敞開吃”了。因此,雷雨后它們也會看起來更加飽滿。
除了會給植物“施肥”,雷電還對植物生長有其他幫助。
雷電可以幫助有些植物“干掉”與它們搶奪養分的競爭對手。我們知道,雷電會引發火災。火,是一種自然現象,可以清除干枯的灌木,并為新植物的生長“鋪路”。有些樹木,比如紅杉,以抗火性強著稱,其厚厚的樹皮可以保護它們不受大火傷害。它們就是“依靠”火災來清除競爭對手的,這樣它們才能繼續生長并占有更多養分與地盤。
雷電也可以促進植物新陳代謝。研究認為,當暴雨即將來臨時,植物能夠探測到產生雷電的“高壓”。這種高壓會促進植物的新陳代謝,使其提早進入更高的“檔位”,為淋浴做好準備。雷電就好比一個信號,告訴它們準備好樹根來吸收接下來的傾盆大雨,并讓其他部分準備好快速生長。
此外,雷電還可以對種子萌發產生影響。植物學家發現,雷電產生的電流可以對櫻桃和大麥等植物的種子萌發產生積極影響。這也就解釋了為什么雷雨過后種子發芽會更快。
(摘自微信公眾號“大科技”,旺仔糖薦)