在印度的森林里，有一种奇怪的“电树”。当人们从树边经过的时候，如果不小心碰上它的枝条，就会有触电的感觉，甚至会浑身发麻。原来这 种树有发电和蓄电的本领。人们曾用多种仪器测量了这种小树，发现它每 天发出的电流都会有变化。中午阳光强、温度高，它的电压就高植物能生电的原因是多方面的：植物的根细胞吸收大量的矿物质元素，当这些元素的离子分布不平衡时，就会引起植物带电；植物在进行光合作用的过程中，把水分子分解成氢和氧，在一定时期内，氢还能形成带阳电和带阴电的粒子，也会使植物带电。一般情况下,大气带阳电,大地带阴电，植物与大地相连,于是,植物便成了特殊的天线,从空气中收集到无数的带电粒子,造成植物带电。

为什么植物会带电

植物的种类有很多种，我们知道有着植物本身是带着电的，那么为什么植物会带电呢?其实，这是一种叫做生物电的东西，生物电的产生，导致植物也会出现带电现象。下面就和我一块来探究一下其中的原因吧。

千万别以为电只存在于非生命的物体中，其实，在我们人体中，甚至在植物体中都带有电，这也就是平时所说的生物电。

很多人都会好奇地问，植物怎么会生电呢?其实原因是多方面的。首先从植物的吸收来说，它的根部细胞每时每刻都在吸收矿质元素，当这些吸入植物体的元素离子分布不均匀时，就会引起植物带电现象。

还有，当植物进行光合作用，并在产生碳水化合物时，也会将水分子中的氢和氧分解出来，在一定时期内，氢会形成带正电和负电的粒子，这样就使植物体带电了。通常情况下，空中的大气带阳电，地面则带阴电，而植物是长在地面上的，于是，植物体就成了特殊的天线，从大气中收集到无数带电粒子，结果造成植物带电。

当然，植物体内的`电是极为微弱的生物电，于是有科学家试着给植物通电，看看植物会发生什么情况?结果发现，植物体在外来电的作用下，体内的有机物质分子和水分子会发生电化学变化，并产生出高能量的游离分子和离子，加速了植物体内的生化反应，增强了新陈代谢。

显然，这对经济作物的增产有着重要的意义，通过进一步实验后发现，对黄瓜和燕麦植株进行通电之后，黄瓜的产量和麦穗的重量都比未通电之前有大幅度增加。当然，植物之所以能和外界电流相呼应，其实也从另一个角度证明：植物体内的确带电。

植物体内产生电流的原因很多，大多是在生理活动的过程中产生的。例如在植物根部，电流可以从一个部位向另一个部位流动。电流流动是根细胞对于矿物质元素的吸收和分 布不平衡等因素引起的。但这种电流强度很小，据计算，需要1000亿条这 种根同时发电，才可以点亮一盏100瓦的电灯泡。

人类发明了太阳能电池，而植物的生长也依赖于阳光，那么我们能不能放弃昂贵的电池板，采用植物作为载体来发电呢？科学家给出了肯定的答案，而且世界上已经成功开发出“植物电池”。这种“植物电池”被称为*的植物能源。

如何制作“植物电池”

很多人都对“植物电池”很有兴趣，其实早在1981年的英国，就有一位钟表匠做了一个简单的实验：他在柠檬上插入两个电极，然后将电极与小型钟表发电机的电路连接在一起，结果钟表就像连接上电源一样，开始正常走动了。

为此，这位钟表匠提出了一个大胆的假设，那就是用植物来发电！

钟表匠的实验也让人们知道，原来植物中也蕴藏着电能，一个柠檬就像一个“植物电池”一样。虽然这种方法没有被运用到实际研究中去，不过却是“植物电池”的很初尝试，同时也吸引了更多的科学家对此进行深入研究。

科学家有了很初的设想：在工作生产中，如果从水中提取氧气和氢气需要耗费大量的电能，而植物的绿叶可以通过阳光将水分分解成氢气和氧气，那么能够制造出一种利用太阳能的“电子叶”，就等于找到了一个不可估量的发电厂。不过，这样的设想很终在运用中遇到了障碍，科学家不得不宣布，制造“植物电池”并没有实际运用价值。因为要精确测出叶绿体物质对电池效率所产生的影响就十分困难，而且“植物电池”中生物系统和化学系统需要协同作用，单个系统效率的简单叠加，根本无法变成同比增加的整体效率。

虽然“植物电池”在研究及运用中困难重重，不过它的优越性还是无法比拟的，所以，时至今日仍然有许多科学家投身于这个研究领域中，不断突破和创新。相信不久的将来，“植物电池”也能够走进我们的身边，走进千家万户，真正地改变我们的生活。

植物电池

体内会“带电”的植物

我们认为，电只会在非生命的物体中存在，其实在人的身体中，甚至在植物的体内都存在电，这就是我们常说的生物电。可能很多人都不会理解，植物怎么会“带电”呢？

首先从植物的吸收来说，植物时时刻刻都在吸收土壤中的矿质元素，如果被植物所吸收的元素离子分布不均匀的话，就会发生植物“带电”现象。另外，植物的光合作用会产生一定的碳水化合物，同时会将水分子中的氧和氢分解出来，而在一定时间内，氢就会形成带有正负电的粒子，这样植物体也就“带电”了。另外，大气中带有阳电，而地面带有阴电，植物就像生长在地面上的“电线”一样，会从大气中吸收无数带电的粒子，这也会造成植物“带电”的情况。当然，存在于植物体内的电是十分微弱的。如果再给植物通上电，就会使植物发生电化学变化，从而加速植物体内的生化反应，增强其新陈代谢功能。

“带电”的植物

植物“太阳能系统”

我们都知道植物可以用来发电，世界上已经有很多家生物能源公司利用焚烧植物来进行发电。只是这样的发电方式显得过于“粗暴”，有科学家指出，其实人类完全可以采用更加平和的方式来让植物发电。

植物在进行光合作用的过程中，叶绿素不仅能够将水分解成氧和氢，还能够将氢分解成带有正负电的粒子。这时候，植物体内便会有电流产生，如果没有及时加以利用，就会让这些电流白白地损失掉。如果科学家能够利用人工的方法，将植物电流产生的过程加以控制，必然能够得到为人类提供生产、生活的电能。

科学家还尝试着将菠菜叶内提取到的叶绿素与卵磷脂混合，然后放在透明的氧化锡结晶片上，用它作为正极安置在“透明电池”中，当它受到阳光的照射之后，就能够产生电流。这样的尝试表明，利用叶绿素所制造的“植物电池”，能够把太阳能的30%转化成电能，而现在绝大多数的太阳能电池也无法达到这样的功率。可见，“植物电池”的潜力有多大。

植物太阳能系统

生物光伏“电池”

科学家将利用植物发电的方式叫做“生物光伏发电”，而将这种方式制成的电池叫做“生物光伏电池”。不过，生物光伏电池也有一个不得不说的缺点，就是发电并不持久，因为制造生物光伏电池所使用的叶绿素和卵磷脂，都是来自于植物体内，是具有大分子结构的有机物，当它们离开植物的生存环境后特别容易分解，从而失去吸收太阳能的功效。

为了弥补这个缺陷，科学家又将目光投向活着的植物，并且开发出许多活的“生物光伏电池”，比如科学家将一些电极安置在植物盆栽中，以此来收集植物进行光合作用时所产生的电量。根据研究成果显示，一盆直径约为1米的蕨类植物，就能够产生100瓦的电能，如果阳光十分充沛的话，甚至可以产生将近1度电。而且，蕨类植物生长所需要的养料并不多，管理也不麻烦，生长十分迅速，是一种非常适合用来发电的植物。

其实，除了蕨类植物以外，科学家更看好藻类植物，因为它们的生长及扩张都更加迅速，对于环境的要求也更低，几乎都在各种水域中生长。另外，科学家认为植物很为集中的森林也是“生物光伏”电能的宝库，如果能够真正把森林利用起来发电，必然会为人类提供更多的电能。

树木发电

作者：钟 虎

审校：李志洪

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创 转载时务请注明出处

西安中际医院治癫痫专业吗

癫痫很*医院

黑龙江中亚癫痫病医院好不好

西安癫痫病专业医院

治疗癫痫病医院有哪家