一、研究的問題
“對牛彈琴”這個成語,大家一定十分熟悉,人們通常用它來比喻講話不看對象。但是,牧主在養牛場或養雞場里經常播放動聽的音樂,卻可刺激乳牛多產奶、母雞多生蛋,這已是不爭的事實。可見,“對牛彈琴”也是一項增產措施。
牛、雞是相對高等的動物,據科學研究表明,它們具有完整的聽覺和神經系統,因此,“對牛彈琴”增產是有科學依據的。那么,作為生物的另一支——植物,是否也能通過聽音樂來促進生長呢?
于是,我們學校科技組師生決定對同等生存條件、環境、長勢的一些植物,分別進行播放輕快動聽、高昂激越的音樂實驗,探究音樂是否能促進其生長發育及結果。
二、假設
平時,我們感覺到,人在欣賞輕快宛轉、催人奮發向上、甜蜜情歌之類的音樂時,大腦神經異常興奮,且能增強食欲;我們又了解到,牛、雞等動物在聽到音樂后,分別可以多產奶、高生蛋。所以我們假設,植物亦能通過聆聽歡快活潑、健康向上、甜蜜的音樂來促進生長和豐產。
三、研究計劃
1 研究時間:2009年3月~2009年12月
2 研究地點:科技教育活動室;校外科技實踐活動基地試驗田。
3 實驗方法:觀察法、發現法、對比法、分析法、觀察目標轉移法、類比推理法、移植創造法。
4,科學原理:運用動物感官受刺激促興奮的原理,移植到植物體上,促進其新陳代謝加快,助長其生長發育,從而提高產量。
四、實驗準備材料
1 實驗用的植物,按要求與一定的方法種植好;凡野生的,則事先選擇好。
2 鋤頭、花盆、肥料、殺蟲劑等。
3 錄音機、《藍色多瑙河》、《藍色狂想曲》、小提琴曲、貝多芬鋼琴曲等輕音樂磁帶,MP3樂曲,《泉水叮咚響》、《隆回戀歌》、牧笛,楊鈺瑩情歌,葫蘆絲演奏,迪斯科,以及其他一些輕音樂曲。
4 干電池、6V充電器、數碼相機、筆、記錄本。
五、實驗結果分析
1 實驗結果:
學校科技組同學在老師的輔導下,通過對六種實驗物進行欣賞輕陜歡躍、情意綿綿的音樂,同時設置對照組,對實驗物不實施播放音樂,其余在同等管理、同等條件(含陽光、空氣、水分、營養等自然因素和外界因素)下,分別得出如下結論:
顯而易見,通過對各類實驗物對比實驗的數據發現,凡是欣賞過音樂的植物或其果實,比未曾欣賞過音樂的植物或其果實,總是要長得高或大或長。可見,音樂對植物的生長有著積極的促進作用。
科技組師生們通過查閱書刊、調查研究,分析出植物聽音樂的原理如下。
植物除了對營養物質的需求以外,也有對“精神生活”的“需求”。原來,植物的葉片表面分布著許多的氣孔,氣孔也是植物與外界環境進行氣體交換和蒸發水分的“窗口”。
當音樂播放后,音樂的旋律經空氣傳播產生有節奏的聲波。聲波的規則震動刺激了氣孔,使氣孔開放度增加,吸入更多的二氧化碳,從而增加植物的光合作用。光合作用增加,同時它的產物——有機物也會相應增加,使植物得到更多更充足的養分,生長也更好。
而且因為有節奏的聲波——音樂,對植物細胞產生機械刺激,使得植物體內的細胞分子也隨之共振,能使細胞體內的養料受到震蕩而加速分解,從而更好地輸送養料,加速細胞分裂,加快了植物的新陳代謝,助長了植物的生長發育。
六、實驗結論
根據事實與實驗說明,高昂激越、振動頻率快、歡躍流暢動情的聲波,也就是能發出這種聲波的音樂,均能刺激植物的光合作用,使植物生長得更加旺盛,使枝葉茂盛且花果提早成熟。
那么,聲音低沉、震動頻率慢的聲波,刺激效果又是怎樣呢?
我們知道,低音的銅管樂器,比如圓號,大號等,如果一直吹奏就會發出低沉的使人難以接受的重低音聲波,在場的人就會感覺到頭昏腦脹、肢體乏力、心慌等等。
經過科學家驗證,在這種次聲波的情況下,植物葉片上的氣孔就會漸漸合攏,植物細胞不但停止分裂,而且會大量死亡,植物在聽過這種重低音音樂后2~3天就會出現不良反應。
所以,綜觀植物與聲波科學理論,以及人對各種聲波的休驗,更重要的是用各利不同植物分別在不同環境,不同時問、空間、條件等狀況下,進行欣賞音樂的實驗,最終得出的結果,可以判定聲音高昂激越、節奏輕快、情深意切的音樂,能促進植物的生長發育。
我們在掌握音樂能促進植物生長的原理后,就可以用它來造福人類:
給糧食作物聽音樂,使其在施用與原來相等養料的情況下,縮短生產時間并優質高產,這樣可以緩解世界農業的危機;給林業作物聽音樂,可以使各種樹木生長茂盛而快捷,更有效地治理日益嚴重的環境污染……
讓我們攜起手來,好好利用音樂促進植物生長這項技術,造福祖國和人民吧!