变性的天南星

变性的天南星

印度天南星生长在温带和亚热带地区的林下或小溪旁，是一种多年生草本植物。它的性别在一生中会发生变化，这使富有经验的植物学家也感到困惑。大部分植物同时能开雌花和雄花，这叫雌雄同株；而有些植物一棵植株上只开雌花或雄花，这叫雌雄异株，只开雌花的叫雌株，只开雄花的叫雄株。印度天南星属于后者，有雌株和雄株之分。植物学家发现，印度天南星的性别不仅可以年复一年地改变，而且性别竟和植株的高度有关：植株较矮的是雄株，高于40厘米的则是雌株，雌性印度天南星到第二年死去，萌发出的新株必定是雄株。科学家是如此解释变性原理的：雌性印度天南星开花结果需要消耗大量养分，导致块茎干瘪，来年就成为雄性植株。由此可见，印度天南星的变性完全是生存的需要。

植物的性别主要受遗传控制，但外界条件的改变，如温度、光照、水分、养料和外伤的影响，都会使得植物改变性别。人类利用这一点就可以人为地控制植物的性别。例如，蓖麻花在形成前，每天照光22小时能使雌花大量增加；照光9小时雄花就大大增加。番木瓜在低温条件下雌花较多，温度提高后雄花就增加。南瓜在秋后气温降低时结瓜显著增加也是这个道理。人们发现，黄瓜种在湿度为80%的土壤中要比种在湿度为40%的土壤中产量高出2～4倍。因为这个缘故，雨水充足的年头黄瓜往往大丰收。植物学家还发现，缺乏氮元素的大麻100%是雄株，增施氮肥后，雌株明显增多。钾肥的作用恰恰相反，它有利于雄花生长，不利于雌花发育。农民们在耕作实践中也发现许多奇妙的现象：过分地修剪杜仲，导致雄株上出现雌花；用竹针交叉穿过南瓜茎的基部，南瓜多开雌花多结果；对番木瓜幼苗轻砍几刀可使植株多开雌花。有趣的是，有些植物如果摘除一些雌花反而会长出更多的雌花。古时候的菜农就已知道用烟熏法来增加果实的产量。现在我们知道，这是因为浓烟中含有一氧化碳和乙烯的缘故。用1%的一氧化碳连续处理5天，黄瓜所开雌花的数量可增加10～20倍。当黄瓜长出2～3片叶子时，用0.01%的萘乙酸钠盐水溶液喷洒植株，可使雌花数目增加3倍。用0.03%的甲烯蓝水溶液处理黄瓜种子，可使雌花增加65%左右，黄瓜的产量将由每公顷约6 450千克增加到9 150千克……

能自动变性的植物在自然界固属少数，但变性现象普遍存在，如何利用这种现象为人类服务，这是摆在科学工作者面前的一个课题。