植物为何开花？

在绿色帝国里，花总是不可缺少的，有的开在春天，有的开在夏天，有的开在秋天，甚至有的还开在冬天。花儿点缀着草原，点缀着生活，给人们带来希望与欢乐。世界上如果没有花朵，那该是多么单调啊!花对人类、对自然是这么重要，因此，多少年来人们就试图解开花儿开放之谜，可时至今日，植物开花问题，仍给人们留下了种种谜团。

当人们把探索的目光投向植物开花时，发现它的机理极为复杂，只好认为植物内部有一种“特殊物质”支配着花的开放。这一说法是德国植物学家萨克斯于1808年提出来的。但“特殊物质”是什么东西，留给人们的仍是问号。无论萨克斯本人，还是其他科学家，都为寻找这种“特殊物质”付出了艰辛，可结果所获无几。

科学家们没有找到“特殊物质”，却发现环境的微妙变化，对植物的开花起到了一定的作用。比如人们发现，当森林里发生火灾时，浓烟会唤醒沉睡的风梨，促进了花的开放。更奇怪的是，有人把风梨平放起来，就是在不开花的季节，它也会开出花来。再比如人们常见的鼠尾草，在充足的阳光下反而不易开花，如果几天连续对它进行黑暗处理后，却加速了花的开放。还有些植物，把其叶子全部摘去后，反而能很快开出花来。这些现象说明，植物从形成花芽到开出花来，并不是由植物内部的“特殊物质”决定的，而是取决于周围环境。

不过科学家们还是愿意从阳光上找开花的原因。1930年，德国植物学家克列勃斯通过实验，证明给植物创造某些条件可使它开花。他曾经做过这样的实验：把一种香连绒草放在很弱的光照下，栽培几年，开始它只是不停地生长，可就是不开花。后来，把它放到阳光充足的地方，竟然很快开了花。他又用其他植物做实验，也取得了同样的结果。经研究认为，光之所以能促进植物开花，是因为植物可以通过光合作用，促使体内不断积累碳水化合物。但克列勃斯经研究发现还不完全是这样，还与植物细胞内糖氮的比例有关。当细胞内糖的比例比氮多时，花就容易开放，如果氮少糖多，花就不易形成。这就是克列勃斯提出的著名的糖氮比例学说。

尽管克列勃斯的学说得到了许多读者的拥护和高度评价，可经过深入实验和研究，发现有些植物并不都喜欢阳光，比如有一种名叫“马里兰巨象”的烟草，它跟一般烟草不一样，花并不在夏末开，从夏到秋，只长叶，不开花。当把它栽到花盆里，放到温室后，竟然在秋冬季节开了花。在1920年发现这一现象的两位美国植物学家加纳尔和阿拉德，经过分析研究，估计白昼的长短是这种烟草开花的决定因素。为验证这种想法是否正确，他们在烟草地里建造了一座小木房，在白昼最长的7月间，每天下午4点就把它搬进屋内，第2天上午9点再搬出去。就这样几个星期以后，这种烟草终于在夏天开了花。这件事使人们发现，不同植物的开花，对日照长短的要求也不一样。

日照的长短对植物的开花是怎样产生作用的?德国的两位植物学家保斯维克和汉特立克从1959年开始，专门就这一问题进行了研究、经研究发现，原来是植物体内有一种叫“光敏素”的东西在起作用。这种色素对光特别敏感，当它吸收红光之后便会发生结构变化，就像计时器一样，让花儿什么时候开放就什么时候开放。但光敏素到底是什么东西，人们一直也没有搞清。

因为光敏素这一假说还有不能达到令人信服满意的地方，所以，前苏联科学家柴拉轩又提出了“开花素”的假说，他曾做过这样一个实验，他把5株苍耳嫁接在一起，只要有一片叶子得到正确的光周期处理，它们就全都开了花。这说明受到处理的叶子产生某种开花刺激物，这种物质可以通过嫁接传递到没有被处理的4株苍耳中，这4株苍耳也就开了花。柴拉轩把这种开花刺激物叫“开花素”。那么开花素是不是就是前面提到的光敏素呢?不是的。但科学家们认为二者有密切关系，是光敏素接受到正确的光处理以后，便像开关一样触发了开花素的合成，导致了鲜花盛开。

可有些科学家又从其他途径找到了植物开花的秘密。前苏联植物学家柯洛米耶茨认为，植物开花与植物体内细胞液的浓度有关。一般的苹果树苗在自然环境下，要3～4年才能开花结果，可这位科学家能让苹果树在一年内开花，他是经过多次实验之后才得出这一结果的。他在果树枝条生长快要停止之前的夏秋季节，进行大量施肥，大大提高了植物细胞液的浓度，就会导致苹果树开花，如果施肥的时间过早或过迟，都不会促进开花。

科学家们通过研究发现，人们可以用药物来调节植物的开花。几年前，中国科学院植物研究所的陆文梁等人以风信子花瓣为外植体进行培养，当培养茎中附加玉米素时，能直接诱导发生花芽，并在瓶中的培养物上直接开出鲜艳的花朵。若附加其他植物生长调节剂，就不会形成花芽。

看来，人们对植物开花的研究，从必然王国向自由王国迈进。但在前进的道路上，植物开花仍有许多谜团等待着人们去破译。