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    荷花vinbet浩博客户端下载好莲叶也神奇[科技苑]

    2014年10月27日 来源:CCTV7中央电视台 作者:科技苑  
    内容摘要:神奇的莲叶:一片莲叶,为何如此神奇——不沾水,冲出水面,还不沾泥。它有着怎样的结构,竟然让科学家惊叹不已?淤泥中的一粒种子,为何突然加速生长?莲叶上的水为什么竟然能冒泡?莲的世界,一个谜一样的世界。 我们是起源中心之一,而且我们是世界荷花的栽培中心,新鲜的莲子营养丰富;入冬,荷叶干了,藕成熟了,人们又开始品尝藕的滋味。它浑身是宝,就连荷叶都可以做成茶。
     
     
    [科技苑]神奇的莲叶(20140313)  本视频由CCTV7科技苑官网提供
         点击进入“科技苑”官方网站 【导读】:一片莲叶,为何如此神奇——不沾水,冲出水面,还不沾泥。它有着怎样的结构,竟然让科学家惊叹不已?淤泥中的一粒种子,为何突然加速生长?莲叶上的水为什么竟然能冒泡?莲的世界,一个谜一样的世界。 神奇的莲叶 【主持人】:“出淤泥而不染,濯清涟而不妖,”这首词形容的是人们再熟悉不过的一vinbet浩博客户端下载物——莲,自古以来,人们都以出淤泥而不染来形容莲,也真是奇怪啊,那一片片荷叶,都是长自黑乎乎的淤泥中,可为什么那么干净?这些的叶子里,究竟有着怎样的奥秘呢? 【解说】:这一片片的莲叶,仿佛充满了魔力,无论上面有多少水,它们的表面依旧十分干爽。 【采访】王其超:荷叶上为什么不沾水,这就是个问题 【解说】:说这话的老人名叫王启超, 【采访】王其超:从六十年代开始,我66岁退休,94年退休,以前在工作单位上做,退休了,20年,没有断,还在做。 【解说】:半个世纪过去了,王其超依旧是为莲而痴迷。 【采访】王其超:你做的事要做进去,做进去就爱上了它,爱上它的话你什么都觉得有趣味。 【解说】:莲花,像迷一样吸引着王其超,最初让他着迷的是莲叶竟然具有不沾水的神奇功能。我们做一个实验,把水倒在莲叶中,在雨中观察这些莲叶,你会更加直观的感受到莲叶的神奇。在雨中。其它植物的叶片会变得湿漉漉的,而莲叶却完全不同。 莲叶之上,一个个雨滴就像是一个个舞者,欢快的在莲叶的大舞台上跳着舞,可无论怎样,莲叶却依旧保持着干爽,似乎这倾盆大雨与它毫不相干。 我们继续做一个实验,找一片南瓜叶子和莲叶,叶片上都撒上灰尘,再用水冲叶片,结果令人惊奇。在水的作用下,南瓜叶子变得很脏,而莲叶却不受任何影响。 不沾水,也不沾灰尘,也许正是莲的这种生物学特性,让它和佛教有了很多关联,这为莲花披上了一层神秘的外衣,让它显得愈发神圣。 【采访】王其超:我们佛坐,佛家坐莲坐,你看像荷花,观世音菩萨,手上拿的也是荷花,这个东西跟关系比较明显,但是中国道教也跟荷花也有一些关系,对其它花很少。 【解说】:莲花总能引发人们创作的灵感,历朝历代,许多文人墨客都曾写过莲:苏轼曾用“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”来形容莲的壮观,而杨万里则用“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”来形容莲的妩媚。 文学家用感性表达对莲的喜爱,而科学家则试图用理性揭示其中的奥秘。莲叶表面的不沾水现象早已被很多科学家所关注,但是却一直无法从科学上解释这种神奇的现象。 上个世纪七十年代,德国的一位植物学家实验中偶然发现:通常只有那些表面光滑的叶子才需要清洗,而看起来粗糙的叶子,往往很干净。尤其是荷叶,它的表面不但不带灰尘,而且连水都不粘。 莲的生长离不开淤泥,可是破水而出的莲叶上,不但淤泥、灰尘不粘,就连水滴也很难在上面安安稳稳地呆上一会儿,仿佛自己就能把自己打扫得干干净净。科学家把这种现象还起了个名字,叫莲叶的自清洁功能。 那么莲为什么会有这种自清洁的功能呢?最开始人们认为是荷叶上那层白色的蜡质结晶决定的,眼睛可以看到那层蒙在荷叶上那层白色的蜡质,用手一摸也能感受到蜡质的存在。 但是,很多植物的叶片都有蜡质,可是水滴上去[http://www.nczfj.com/],很快就铺平、蔓延开了,更达不到水珠在荷叶上大珠小珠落玉盘的效果。所以除了蜡质之外,莲叶不沾水一定还另有原因。 这个谜团一直到上个世纪90年代才被解开。德国的科学家首先用扫描电子显微镜观察了荷叶表面的微观结构,正是这个微观结构,解开了荷叶的不沾水之谜。 将荷叶放大1000倍,一个神奇的世界呈现出来。莲叶的表面竟然是由一些突起构成的,这一个个的突起究竟有多小,它们平均大小约为10微米,只有一根头发直径的十分之一。这是微米级的突起。再继续放大1000倍,一个更为神奇的世界展现在我们面前。这一个个的突起上面竟然还有一排更为微小的突起,它们小的得用纳米去衡量了,只有一根头发直径的二百五十分之一。这是纳米级的突起。没想到吧,在荷叶粗糙的表面上,竟然有着这么精细的微米加纳米的双重结构。 我们看见的荷叶,竟然是这样的世界:它们原来是由一些“微米”的小山再叠加上“纳米”小山构成的。看似光滑的荷叶表面,其实是由一个个我们肉眼看不到的山头组成的,“山”与“山”之间的空隙非常窄,那些个头远远超过“小山”的水滴,只能在“山头”上跑来跑去。 水滴之所以只能在“山头”上跑来跑去,还不单是因为山之间的缝隙太小,更为关键的是因为山和山之间都被空气填地严严实实,形成了一个类似气垫的东西,当水滴降落在荷叶的表面,因为隔着一层气垫,在自身张力作用下形成的水滴,就在这层气垫上自由滚动,在滚动的过程中带走了莲叶表面的尘土。莲叶的这种不依靠外力就可以让自己变得很清洁的现象,科学家称之为“莲叶效应”。 自然界的现象给了科学家无限的想象与创意。科学家开始尝试在许多领域里运用莲叶效应。在许多建筑材料上开始运用这项技术,这也就意味着城市里的一些建筑再也不用像这样去清洁了。更多的领域开始引进莲叶效应。 【主持人】:借助高倍显微镜,我们走进了莲叶的微观世界,也让科学家解开了莲叶不染尘埃的秘密,莲花效应也被更多的行业所关注,随着科学的发展,莲的更多的秘密也被解开了。 【解说】:莲是由一粒种子在淤泥中破土而出长出来的,可是,从淤泥到水面,它们经历了怎样的历程?水面上的莲叶高矮交错,它们为什么有的紧紧的漂浮在水面上,而有的却又亭亭玉立于水面之上呢? 这是莲的生存法则。 在淤泥中,莲子开始萌芽,一粒小小的莲子,比起花生米也大不了多少,就像所有在土壤中的种子一样,破土之前大部分的养分要依赖种子本身,所以莲子必须要承担起莲叶破水而出之前的大部分养分。 一般莲塘的水深10多公分,莲子从发芽到长出水面,必须要在三天之内完成。这是一段艰难的历程,一粒小小的莲子养分有限,它必须与时间赛跑,要以最快的速度完成这段生死攸关的旅程。 【采访】王其超:这个叶片开始从水里出来,是跟杆一样是直的,贴起来的,长出来以后,它就张开,出水以后就张开,在水下刚刚有一点芽的时候,看不出来是叶,是直的尖 【解说】:如果莲叶在水中是张开的,生长过程中的阻力太大,会影响莲的生长速度,莲叶要第一时间破水而出,所以它要像锥子一样卷起来,这是阻力最小的状态。 【采访】王其超:不方便,它出来以后,出了水才能张开,水下怎么张呢,它不张,这是它经过深层的适应环境。 【解说】:第一片叶子刚刚露出水面,卷着的叶片开始快速展开,这一方面是因为由莲子长出来的茎秆不够粗壮,如果继续向上生长,茎秆无法支撑住莲叶展开后的重量,它必须要依赖水的浮力。更重要的一方面,莲子的养分不足以支撑莲叶继续向上长,所以莲叶必须要快速打开,进行光合作用,制造养分,来维持生命。这片叶子因为在水面上漂浮,所以又被形象的称为浮叶。 然而,由于种种原因,莲子可能距离水面的深度要超过10多公分,莲子发芽之后,便显现出更为神奇的一面,它好像知道这是一段艰难的长途跋涉,于是,它会加快生长的速度,它知道,如果自己不努力生长,莲子无法提供太长时间的养分,这段生命之旅极有可能就成为死亡之旅,有时,它的生长速度会加速一倍,只是为了赶在三天的期限内到达水面。 这是一片重要的叶子,它进行光合作用提供的养分开始让种子生根,同时长出一条茎,这条茎会长成日后我们见到的藕。 藕与藕之间的节叫藕节,藕节上同样可以长出莲叶,它们按照同样的方式破水而出。 【采访】王其超:叶从藕节上,就是藕带上面的节长出来叶,长起来根就硬了,会挺在水面上。 【解说】:因为有了第一片浮叶光合作用提供的养分,这些藕节上长出的叶子在露出水面后并不急于展开,它们要继续向上生长,充足的养分,粗壮的茎秆,孕育出了肥大的莲叶,这些硕大的莲叶进行的光合作用,足以支撑淤泥里藕的生长。 在一片莲塘里,一眼望去,高高低低的莲叶,大的大,小的小,它们本就这样杂乱无章,还是在遵循着某种生长规律呢? 从一片莲塘中,如果小心的取出一株完整的藕,就会发现,这满塘里看似杂乱生长着的莲竟然都遵循着一个不变的规律。 莲子上长出的第一片叶子,浮在水面上,它的高度最短,叶片最小。而随后长出来的叶柄越来越高,叶片越来越大,第五片叶子,是叶柄最高,叶片最大的叶子,从这个时候起,叶柄会越来越矮。叶片也会越来越小,最后一片叶子,像第一片叶子一样大小,而且也浮在水面上,形成了一个神奇的对称。 所有的植物都要进行光合作用和呼吸作用,莲也不例外,但是与其它植物的呼吸作用相比,莲的呼吸作用更为直观。 莲叶上这些水产生的气泡,就是莲正在进行呼吸作用的结果。 折断莲叶,莲的茎秆上可以清晰的看到正在冒出的白泡,这也是莲呼吸的结果。 莲叶中心这个黄色的部位,长的有些像鼻子,而且还是呼吸最强的部位,所以被形象的称为莲鼻。 继续做实验,在莲鼻上扎几个小孔,会出现一个个白色的小泡,如果倒些水,莲的呼吸作用更加直观。 侧面剖开莲的茎秆,可以看到茎秆里面是几条大小不一的管道,横切面的话,这些通道更加明显。 【采访】王其超:藕也好,秆也好,不都有一些眼嘛,这是七孔道它是通气的,它是靠这个进行呼吸作用的。那个孔就是通气道。 【解说】:植物的生长需要阳光、水和空气,而藕生长在池塘底淤泥中,泥里的空气很少,为了藕的生长,莲叶必须要完成这个任务。莲鼻进行呼吸,莲杆是空心的,这一个个通道就好比我们人的呼吸道,空气从这些通道通过,进到藕里,藕也有着一个个气孔,空气在藕的这些气孔中自由流动,传给藕节上的根,从而保证了莲藕生长所需要的空气。 【采访】王其超:藕跟莲杆,跟荷叶跟花是整体,藕是地下茎,是为了储存养分的,为了繁殖的,生存在下面,固定起来,起这个作用,都有孔,孔通过节都是有孔的,它的孔就是通气道,这个装置,就解决它的呼吸问题。 【解说】:在长期的进化中,形成了莲的这种独特而神奇的结构,也保证了莲能够代代繁衍,生生不息。 【采访】王其超:就是适应这个环境,所以它的杆都是通气,跟下面是连起来的,所以它能够长,能够生存,是一个联体的,因为它都有孔,花杆上都是有孔,都是连着的,就是为了生存。 【解说】:在我国,莲花因其冰清玉洁、一尘不染独特的气质,而深受各地人民的喜爱。 【采访】王其超:我们是起源中心之一,而且我们是世界荷花的栽培中心,没有哪个国家有我们国家栽培的这么普遍 从黑龙江一直到河南的三亚,从台湾一直到新疆。面是分布最广最广的,而且荷花的用途来讲也是最广的 【解说】:它有婀娜的莲叶,有雅致的花朵,有沁人的清香;正是因为它的神奇,让更多的人得以喜爱。 【采访】王其超:古诗上不是有那么句话“小荷才露尖尖角”,刚刚荷叶从水里出来的时候就好看,一直到最后,花败了,也枯了,“留的常花庭也深”(音)哪一种花谢了以后也是好看,牡丹行吗?梅花行吗?菊花行吗?都没有这个条件,从观赏的角度,它最长。 【解说】:早春,高低参差的荷花梗,大小相间的荷花叶,给人以清新、愉快。盛夏,花海中畅游,池塘边赏花,令人流连忘返;深秋,密密麻麻的荷花缝里,挺立着一个个莲蓬,新鲜的莲子营养丰富;入冬,荷叶干了,藕成熟了,人们又开始品尝藕的滋味。它浑身是宝,就连荷叶都可以做成茶。 【主持人】:一千多年前,我们的老祖宗就发现了莲叶的神奇之处,这通过许多诗词都可以找到根据。可以说,莲虽然普通但是却充满着神秘,随着科技的发展,人们才逐渐揭开莲叶的神秘面纱。然而,对于一株莲来说,它的莲叶并不是神秘的全部,一颗小小的莲子里也充满这无穷的奥秘。

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