声音与植物生长

三、声音与植物生长

背　景

任何一种植物都生活在一定的环境中，并受到其中多种生态因素的影响。在影响植物生长发育的非生物因素中，阳光、温度、水、大气以及土壤的物理和化学特性起着主要的作用。所以千百年来，人类在驯化植物（种植农作物、经济作用和花卉）为人类服务的过程中，一直是以改善这些因素为主来满足人们获得更多产品的要求。

近些年以来，有人不满足于只对上述植物生长因素的研究，他们开始试图寻找其他方法来满足这个要求。据媒体报道，有些人居然异想天开地研究音乐与植物的关系，他们认为适当的音乐可以促进植物生长发育。例如：有人做过这样的实验，在同样的土质、光照、通风、水肥等条件下，给花草听悠扬悦耳的乐曲，结果听音乐的花草居然比其他花草长得更快！有的科学家用给植物听音乐的办法竟培育出了2.5千克重的萝卜，30多千克重的卷心菜。

上述报道是不是真实的？花草怎么可能像人一样地喜好音乐？这里面是否有科学道理？为此，我们认为百闻不如一见，我们也可以设计一项科学研究活动，在有限的范围内，研究验证一下：

音乐是否能对植物的生长发育产生影响？

音乐对花草的生长会有什么样的影响？

通过实验设计了解音乐与植物之间的联系。

准备

1.工具：花盆、铲子、培养皿、录音机、磁带、尺子、温度计、湿度计等

2.材料：长春花籽、小白菜籽、玉米各若干，滤纸、土壤等。

实践

1.研究音乐与种子萌发的实验

（1）选无病且籽粒饱满的长春花籽、小白菜籽、玉米各若干。温水浸泡24小时。

（2）将每种种子各自均分为两组——处理组和对照组。

（3）再将各自的两组种子分别放入两个垫有湿润滤纸的相同培养皿中，将培养皿放在一起，保持两组种子环境的温度、水分等条件相同。

（4）对处理组种子用声压级为70分贝的古典音乐（《蓝色多瑙河》等圆舞曲）进行处理。

（5）将对照组种子置于另一安静的、且经过测量后其温度等条件都与处理组种子所处条件基本相同的地方，以做对照。

（6）处理后，再将培养皿放在一起。每次处理30分钟，每日两次。7日后进行发芽数的统计（并对长春花的发芽情况照相）。7日内共处理14次，累计7小时。

（7）将实验结果填入下表：

表一种子发芽实验情况比较

2.研究音乐与幼苗生长的关系

（1）从发芽3日的牵牛花幼苗中选出生长状况基本相同的8株，分为处理组织和对照组两组。

（2）分别种入有相同土质土壤且规格、材料、透气、透水性等项条件基本相同的花盆中。

（3）将花盆放在一起，保持两组幼苗环境的温度、光照、水肥、温度等条件相同。

（4）对处理组幼苗用声压级为70分贝的古典音乐（《蓝色多瑙河》圆舞曲）进行处理。

（5）将对照组幼苗置于另一安静的、且经过测量后其温度、光照、温度等条件基本与处理组幼苗相同的地方，以做对照。

（6）处理后，再将花盆放在一起。每次处理30分钟，每日两次。40天后，进行测量、统计、照相。40天内共处理80次，累计40个小时。

（7）将实验结果填入下表：

牵牛花茎粗（直径）比较表：　　　单位：mm

牵牛花叶面积比较表　　单位：平方厘米

3.研究音乐与植株开花的关系

（1）选出20株马上要现蕾的三色堇，均分为两组——处理组和对照组。

（2）在处理组和对照组中分别种入有相同土质、土壤且规格、材料、透气、透水性等项条件基本相同的花盆中，照相存档。

（3）将花盆放在一起，保持两组植株环境的温度、光照、水肥、湿度等条件相同。

（4）对处理组植株用声压级为70分贝的古典音乐（《蓝色多瑙河》圆舞曲）进行处理。

（5）将对照组植株置于另一安静的、且经过测量后其温度、光照、湿度等条件都与处理组植株所在处条件基本相同的地方，以做对照。

（6）对处理组进行处理后，再将两组花盆放在一起。每次处理30分钟，每日两次。40天后，进行测量、统计、照相。40天内共处理80次，累计40个小时。

（7）填写记录表

三色堇茎粗（直径）比较表　　单位：mm

三色堇叶片数目比较表　　单位：片

三色堇叶面积比较表　　单位：平方厘米

讨论

1.本项研究至今尚无定论，我们的研究也仅限于个别植物，范围还很窄，存在以下一些问题：

（1）实验对象仅有7种植物，在整个植物界中只是沧海一粟。

（2）虽然音乐有可能促进了这些植物在其个别生长阶段中的生长发育，但实验没有对一种或几种植物的整个生长过程进行实验，不能说明音乐是否对植物一生中各个阶段的生长都有促进作用。因此，音乐是否能促进所有植物的生长，尚未可知。

（3）条件所限，实验植物受外界环境影响较大，很难保证对照组间的条件完全相同，无法对影响程度做定量分析。

（4）时间少，没有做重复实验，不能保证实验百分百准确。

2.我们应当继续开展音乐与植物关系的研究，这是一项很有意义的活动。我们要通过设计实验、查阅资料、拜访专家等方法，更深入探讨音乐与植物之间关系。例如：音乐能在多大程度上促进植物生长；不同频率、不同节奏、不同强度的音乐是否对植物有不同影响等。如果经过研究，能证明音乐的确能促进植物生长，那么这项成果可以应用于农业生产。我国是个农业大国，针对我国农业生产水平较低，土地资源类型多样，资金缺乏的特点，农业需要有简便易行、投资不多、适应面广的农科技术。用音乐处理农作物正具有上述优点，适合我国国情，有一定实用价值。

搜索

1.以下是北京161中学几位同学完成的相关实验结果，我们可以做参考。

从实验的数据中可以看出：

（1）在第一阶段实验中，处理组种子比对照组种子发芽百分数高出5％～12％，处理组长春花籽比对照组长春花籽“发芽情况”更好，说明音乐促进了处理组种子萌发。

（2）在第二阶段实验中，处理组牵牛花比对照组牵牛花状况更好，平均株高2.7cm，叶片数多5片，平均叶面积大，而且现蕾和开花数多，花朵大，说明音乐促进了三色堇的营养生长。

2.由于知识和能力，以及设备、资料等客观条件限制，无法对造成这种实验结果的原因做进一步的理论分析。仅摘录一些有关报道中的内容以参考：“声波是一种物理能量，当生物接收到这种能量时，即转变为不同强度的生物化学能，对生物本身产生了刺激作用，大大有利于水分和养分的输导。协调了有机物分子间的电化学反应，也同样能激活酶的活性，因而加快了新陈代谢作用，增强了作物的素质……”

收获与体验

　　　　●收获1：____________________

　　　　●收获2：____________________

　　　　●收获3：____________________

本次活动目标：

通过进行音乐影响植物生长的实验，探索音乐与植物生长的关系，培养对科学奥秘的探究精神。