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自今年5月以來(lái)，新疆多個(gè)地區(qū)的向日葵逐漸進(jìn)入病蟲(chóng)害高發(fā)期。從日落到日出，極飛農(nóng)業(yè)的服務(wù)隊(duì)員們也在為大面積的向日葵田提供無(wú)人機(jī)植保服務(wù)。
向日葵也并非即時(shí)地跟隨太陽(yáng)轉(zhuǎn)頭，其花盤(pán)的指向大約落后太陽(yáng)12度，換算成時(shí)間就是落后48分鐘。傍晚日落后，向日葵的花盤(pán)則慢慢往回?cái)[，在約凌晨3點(diǎn)時(shí)，朝向東方等待太陽(yáng)升起。但是，花盤(pán)一旦完全盛開(kāi)后，就不再跟隨太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，而是固定朝向東方了。
為什么向日葵會(huì)隨著太陽(yáng)轉(zhuǎn)頭呢？
有兩種說(shuō)法：
光照對(duì)植物生長(zhǎng)素的影響
這與植物自身產(chǎn)生的生長(zhǎng)素有關(guān)。生長(zhǎng)素能使植物長(zhǎng)得又高又大，但它卻膽小畏光。當(dāng)向日葵頸部的生長(zhǎng)素一見(jiàn)到陽(yáng)光，就會(huì)跑到背光的側(cè)面躲避起來(lái)。于是，背光這一面的生長(zhǎng)素就越來(lái)越多，它們便促使這一面長(zhǎng)得特別快，而向陽(yáng)的一面卻長(zhǎng)得慢些，于是植物就逐漸向有光的一邊彎曲。
隨著太陽(yáng)在空中的移動(dòng)，植物生長(zhǎng)素也像“捉迷藏”一樣，不斷地背著陽(yáng)光移動(dòng)。因此，我們常?？吹较蛉湛ūP(pán)能對(duì)著太陽(yáng)，每天從東轉(zhuǎn)到西。
向日葵對(duì)光熱的喜好
近年來(lái)有植物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在葵花的花盤(pán)基部，向陽(yáng)和背陽(yáng)處的生長(zhǎng)素含量基本相等。他們推測(cè)，葵花向陽(yáng)也許不是植物生長(zhǎng)素在起作用。
他們?cè)跍厥依?，用冷光代替太?yáng)光，模擬陽(yáng)光方向?qū)ɑūP(pán)進(jìn)行照射。在實(shí)驗(yàn)中，早晨冷光從東方照向葵花，傍晚則從西方照向葵花，向日葵卻始終都沒(méi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員用火盆代替太陽(yáng)，并把火光遮擋起來(lái)，花盤(pán)卻不分晝夜和方向地朝著火盆轉(zhuǎn)動(dòng)。
經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的研究，植物學(xué)家得出結(jié)論，向日葵花盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)并不是由于陽(yáng)光對(duì)生長(zhǎng)素的影響，而是由于陽(yáng)光把向日葵花盤(pán)中的管狀小花曬熱了，花盤(pán)基部的纖維會(huì)發(fā)生收縮，這一收縮就使花盤(pán)能主動(dòng)轉(zhuǎn)換方向來(lái)接受陽(yáng)光。
為什么向日葵花盤(pán)最后面向東方呢？
從細(xì)胞的角度講，向日葵轉(zhuǎn)頭是因?yàn)榧?xì)胞壁結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，從而造成細(xì)胞形狀的改變。當(dāng)向日葵成熟，細(xì)胞壁中木質(zhì)素占了大部分，那么細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)就不那么容易改變了，所以轉(zhuǎn)頭也就不發(fā)生了。
那么，為什么向日葵花盤(pán)最后面向東方呢？
植物學(xué)家推測(cè)這是自然選擇的結(jié)果。向日葵的花粉怕高溫，如果溫度高于30攝氏度，就會(huì)被灼傷，因此固定朝向東方，可以避免正午陽(yáng)光的直射，減少輻射量。此外，花盤(pán)在早上受到陽(yáng)光照射，有助于曬干在夜晚時(shí)凝聚的露水，避免遭受霉菌侵襲。
葵花是一種耐鹽堿、喜光、抗旱的作物。新疆地處歐亞大陸腹地，光熱資源豐富，以綠洲灌溉農(nóng)業(yè)為主，非常適合種植葵花。新疆的葵花種植區(qū)主要集中在焉耆盆地、伊犁河谷及阿勒泰地區(qū)，我們?nèi)粘Ｊ秤玫某簇浐涂ㄓ椭校?0%產(chǎn)自新疆。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)的葵花種植面積為118萬(wàn)公頃，葵花籽產(chǎn)量為172萬(wàn)噸，新疆葵花籽年產(chǎn)量約為34萬(wàn)噸。
今年秋季葵花收獲后，你我食用的葵瓜子和葵花油背后，也有無(wú)人機(jī)技術(shù)的身影呢。
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