植物听音乐能增产吗?

sina发表于2015年05月30日00:40:27 | 新闻资讯 | 标签(tags):植物 音乐 增产

舒缓优美的音乐,能让人放松精神、消除疲劳,而慷慨激昂的乐曲,则能让人精神振奋、充满干劲。音乐是日常生活中不可缺少的一部分,对人的工作、学习效率也有着不同程度的影响。那么,对于植物来说,音乐会起到类似的作用吗?

在一些书中描写到,给作物播放音乐,能够促进作物的生长、增加产量,而且还详细的描写到“古典音乐才能增产,而摇滚乐则造成产量下降”。无独有偶的是,不久之前有新闻报道称,在福建某地稻田中,人们向生长着的水稻播放“大悲咒”、“感恩歌”等乐曲,据称“听音乐的水稻比没听音乐的水稻产量高出15%,颗粒也更加饱满。”

然而,上面的这些记载和报道,如果细细追究,都能找到其中的漏洞,事实上,到目前为止,仅有一些实验证据表明植物可能对特定声音做出一定反应,但并没有可信的实验证据证明植物能够区分不同的音乐,更不论“古典音乐能够提高产量”。“音乐让作物增产”,更可能只是一种假象。

声音和音乐

在讨论“音乐能否让作物增产”之前,我们首先要明确几个概念,那就是声音、乐音和音乐。

对于每个学过初中物理学的人来说,对“声音”的概念都不应陌生。声音,其本质就是机械振动。声源物体的振动传递给一定的介质(最常见的介质是空气),然后再传入人的耳中,从而引起人们的听觉。

而乐音,则是“声音”范畴的一部分。只有当声音具有相对固定的响度、频率和音色时,这个声音才能被称为“乐音”,否则,只能被称为“噪音”。
而音乐的概念则更为狭窄。音乐是由一系列乐音经过一定组合,从而形成具有旋律、节奏等特性的乐音组合。并且,这种组合更多的需要灌输人类的思想和情感,使其成为一种“操纵声音的艺术”,以此来反映人类的精神世界。

由此可见,声音、乐音和音乐,这三者的概念范畴是由大及小的。而植物对于这三种声音的形式,也会有着不同的反应。

植物能感知声音吗?

毫无疑问的,植物的确能够感知声音。并且,多种植物能对特定的声音做出特定的响应。最为典型的例子就是一些花卉的传粉行为。例如,生长在南非开普敦海滨的龙胆科植物海玫木,就是一种能够敏感感受声音的植物。为了能将花粉播撒给能够帮助其传粉的昆虫,避免浪费给那些不能帮助其传粉的昆虫,海玫木演化出了一套独特的机制。它的花药的固有频率,与它的专属传粉昆虫木蜂翅膀振动的频率相同。只有当木蜂飞近时,它的花药才能产生共振,从而将花粉弹出花药,而其他昆虫,由于“频率不符”,是不会得到花粉的。

除了花药之外,植物的其他组织和器官也能对声音做出一定的反应。例如2013年,澳大利亚研究者加里亚诺(M. Gagliano)发现,当用一侧的声源处理正在萌发中的玉米胚根时,玉米幼苗的胚根会向声源一侧弯曲,呈现出“趋音性”。加里亚诺将这一现象称为“植物生物声学”(plant bioacoustics)现象。不过值得注意的是,加里亚诺并没有深入研究这一现象产生的具体机制,一种可能的假说是声音产生的振动可以影响植物细胞内细胞骨架成分如微管、微丝等的排布,从而使得胚根生长方向受到影响,从而呈现这种“趋声性”现象。

玉米胚根向声源一侧弯曲

此外,我国一些研究者报道称,采用一定频率的声音处理萌发中的种子、幼苗以及生长的植株,能够促进种子萌发、提高植物生长速率等。这被称之为“植物声频控制技术”。虽然看起来这一结果很具有吸引力,但是一个较为严重的问题是这些报道基本出自一个研究团队之手,且这些报道中均有推广所谓“植物声频控制器”的嫌疑,因此使得这些报道的可信性打了不少折扣。

植物能“听懂”音乐吗?

从上面的论述可知,目前有一定证据证明植物的确可以对一定频率的声音做出反应,甚至可能能够影响植物的生长状态。但是从目前的证据来看,这种影响可能的内在机制,是植物对机械振动的反应。然而从这一点来说,音乐和其他非音乐的声音并没有本质的不同,更遑论“植物喜欢古典音乐而不喜欢摇滚乐”了。

人类能够分辨不同的音乐,取决于两套系统,第一,发达且专化的听觉系统,能够将音乐这种复杂的机械振动分解和处理为一系列有序的神经信号,并送入大脑;第二人类的听觉中枢能够处理这些神经信号,使得人类能够对这些信号做出反应。同时,大脑发达的皮层还赋予了我们对这些信号产生思想、情感等高级神经活动的能力。

然而对于植物而言,它缺少专门的听觉系统,无法对音乐中复杂多变的振动进行处理。事实上,无论是海玫木花粉的扩散,还是前述植物生长影响试验中的声源,植物发生反应的都是简单的单频声音。在一些不同声音对植物影响比较的试验中,研究者发现不同声音对植物的影响并不具有可归纳出规律的差异。

而更重要的是,植物缺乏神经系统,尤其是高级神经系统,它无法像人一样对音乐中所蕴含的信息和情感做出反应,正如对爱人唱情歌可以得到热烈的回应,而对牛唱同样的情歌则得不到任何回应一样,对于植物来说,无论是古典音乐,还是现代音乐,都是机械振动而已,只要响度没有明显差异,植物做出的反应也不会有什么不同。

综上,植物对声音这种机械振动的响应,这可以作为一个有趣的课题进行深一步的探索,而声音对植物的生长和发育有何影响,仍需要大量设计精致、对照严谨的实验来进行证实。至于“音乐让植物增产”,则远没有足够的证据来证明。事实上,在新闻报道中的“水稻听大悲咒增产”,更可能是人的原因——毕竟在播放音乐的田块中,人们对水稻们的关照是更多的,产量增加也就不足为奇了。

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