时值大寒节气,老话说“不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香”,这其实是大自然在说人话,北京花卉育种中心的技术员就拿梅花做实验,直接把它放进模拟低温的冷库里头。他们先让花芽分化完成,然后再转到15摄氏度以上的温室里。等梅花花开了,南京农业大学园艺学院的教授看了就说了:“植物之所以需要低温,这是长期进化出来的策略。”中国科学院植物研究所的专家也强调,每个植物春化所需要的低温阈值和持续时间是不一样的,这个“需冷量”已经成了选种的重要指标。比如在南方那种冬季气温高的地方,大家就会引种那些需冷量比较低的绿萼梅。除了梅花外,桃、李、杏这些蔷薇科的树还有牡丹、芍药这类草本花,甚至像郁金香、风信子这些球根植物,要想开出完整的花器官都得靠低温来诱导。比如年宵花市上常见的郁金香,它的种球通常得在4到9摄氏度的环境下储存差不多12周才行。 其实这就是一种“低温诱导+温度调控”的技术。不管是用来培育观赏植物还是像小麦、油菜这些农作物生产中都很管用。这个原理还挺有意思的:植物在寒冷的冬天积累力量,等到春天暖和了就能开花结果。这和咱们人在逆境中积蓄力量突破自我是一个道理。中国传统文化常把“寒梅傲雪”和人格的磨砺联系在一起,看来这背后还真有生物学的基础。 以前我们觉得这个过程挺神奇的,现在科学已经把它解析清楚了。北京花卉育种中心的人演示了一下流程:先把植株放到冷库里面去处理。等到完成花芽分化后再挪到温室里。 现在的设施农业技术进步了,人工春化已经成了调节植物物候期的重要手段。“每种植物完成春化所需的低温阈值与持续时间存在显著差异”,这是中国科学院植物研究所专家的话。比如在年宵花市常见的郁金香例子:它的种球通常需要在4-9摄氏度的低温环境中储存12周左右,才能保证后续正常开花。现代园艺技术正是基于这一原理。 科学观测表明:古籍中“不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香”的咏叹就精准揭示了植物生理学中的重要现象——许多温带植物必须经历持续低温阶段,才能实现从营养生长到生殖生长的关键转变。如果冬天太冷或者温度太高都会出问题:温度太高植株就会徒长枝叶很少有花芽,开花会延迟甚至花质下降。这时候科研人员就会给它们一个特定的低温环境去触发基因变化:抑制开花的基因活性降低,促进开花的基因被激活。