章節1
植物水上種植之謎
在傳統的農作物栽培中，人們普遍流傳著“水不能旱種、旱不能水植”的順口溜。在農作物的栽培書上，人們把農作物的根係分為兩大類，一類是直根係，就是有明顯的主根，而長得較長。如白菜、甘藍、蘿卜、油菜等，它們非常適應在幹旱的土壤中種植，因此也叫旱地作物。另一類是須根係，植物的主根較短，或者不明顯，側根或不定根很發達，如水稻、小麥、苜蓿、大蔥、草莓等。這些作物，有的適合旱地種植，有的適合水田種植。
可是，中國水稻研究所的科技人員，針對植物能否在水上種植之謎問題，從1989年開始進行探索性試驗研究，其目的是：①探討設計一種能支持植物從幼苗生長直至成熟收割載用的浮體；②探索供給水上種植植物根係生長所需要的物質途徑和施肥方法；③摸索一套能適合水上種植並高產穩產的栽培技術和措施。1989年，試驗初步獲得成功。1990年，他們又在此基礎上進行了一些改進和完善。特別是連續兩年水上種植的水稻平均畝產達到400公斤以上，為了不使這些種植水稻的泡沫塑料浮體閑著，秋季又在浮體上種植了小麥、油菜、草莓等旱地作物，結果也一舉獲得了成功。更為奇妙的是油菜作物，它屬於直根係旱地生長植物，主根能從浮體的打孔眼中一直長到溝底，最長的主根達3米左右長，幾乎是溝有多深，根有多長，這在國際科學界從未有過報道。
過去，人們隻做過這樣的試驗，如果把油菜、小麥、草莓等旱地作物，像水稻、荸薺等水田作物一樣種在水田裏，不久就會爛根死亡。那麼，油菜、小麥等旱地作物為什麼能在水麵浮體上種植，而且它們的根係長年累月泡在江河湖泊之中，這水中又有那些要素使它們的根係不發黑和腐爛呢?這至今仍然是個難解之謎。
植物水上種植的研究成功，不僅為緩解我國因人口持續增長、耕地麵積逐年減少、糧食日趨緊張的矛盾找到新的出路。同時，也為我國大麵積地利用和開發水麵，推動植物水上種植的科學理論，提供了廣闊的前景。棉花開花顏色之謎
棉花種在地裏，當它長到七八張葉子的時候，就開始開花。最有趣的是，棉花的花剛開時是乳白色，不久，逐漸變成淺黃色，四五個小時後，開始轉變成粉紅色。第二天，逐漸變成紫紅色。不了解這種秘密的人還以為棉花能開不同顏色的花呢。棉花的花為什麼會變顏色呢?科學研究認為，它的花瓣中含有花青素，花青素在酸性的環境條件下呈紅色，在堿性的環境條件下呈藍色。花青素本來沒有顏色的，所以人們亦叫它五色花青素。棉花初開時，花瓣中的色素主要是無色花青素，所以看上去是乳白色。當花開了以後，花青素就慢慢增多，尤其是隨著植物的呼吸作用，花瓣中的酸性亦不斷增加，這樣，使花青素在酸性的環境條件下出現紅顏色。
人們不僅要問，棉花花中的花青素為什麼會逐漸增多呢?科學界普遍認為與太陽光照有關係，在晴天，陽光充足，花的顏色就變的快；可在陰雨天，顏色就變得慢。人們還做過這樣的試驗，用有顏色的紙蓋住棉花花的某一部分，使它不受陽光的照射，幾小時後，被蓋住的部分顏色就淺。如果有意把花苞葉剝去，使花的基部也能曬到陽光，結果花的基部也照常能夠變紅色。同時，科技人員還發現，花的顏色變化與外界溫度高低關係也很大。高溫幹旱，顏色就變得快，陰天涼爽，花的顏色就變得慢。
但是，棉花品種不同，花的顏色也就不一樣。如陸地棉和亞洲棉的花是乳白、淺黃到紫紅色；海島棉的花多為檸檬黃到金黃色。此外，人們在棉花育種過程中，還發現了少數野生棉花的花還有其他顏色，而且從開花到花的脫落，變化很小，這就向我們提出了一個新的探討問題，棉花的花顏色變化，不一定光是酸堿度引起的，可能還與它的先天性和其他因素有關。植物壽命之謎