溫度測量的方法——如何科學地給植物量體溫？

*，體溫是檢測動物生命狀態的一項重要生理指標。絕大多數鳥類和哺乳類是恒溫動物，有相對穩定的體溫；而諸如魚類、兩棲類、爬行類則屬于變溫動物，體溫會隨環境溫度的改變而明顯變化。相對于弱肉強食、廝殺不斷的動物界，多數人對沉寂無聲的植物們的體溫鮮有了解。植物是變溫還是恒溫呢？如何測量植物的溫度呢？

實際上，體溫是研究植物的光合作用、蒸騰作用以及生長發育等各項生命過程的關鍵參數。研究表明，一天中，植物的體溫會隨著外界環境(外界溫度、陽光輻射、空氣流速、蒸騰等)的變化而不斷發生改變(圖1)，而且同一時間點上植物體自身各個部位的體溫也有差異，例如有觀測數據顯示，當西紅柿植株葉片溫度為30.7℃時，其果實表面溫度為42.0℃，果實內部2cm處則為45.5℃；當葡萄藤的葉片溫度為31.5℃時，其果實表面溫度為38.5℃，果實中心則為44.0℃。如此看來，植物的體溫確實是復雜多變的，這是令人深感興趣的現象，而現代農業的發展更要求科學界對這些現象做出深入的研究。

                                     圖1 對溫室內番茄葉片的體溫測量

    那么，究竟怎樣給植物測量體溫呢？在實踐中，具體的測量手段是比較多的，各有特點，因此學術界尚未有統一的標準。有研究人員使用紅外測溫儀，通過接收植物體表面(很多情況下是葉片)發射出的紅外線，在一定的精度范圍內經數據處理得到植物的體溫數值。這是一種與植物體非接觸式的測量體溫的方法。更進一步的，研究人員運用紅外熱像儀，把植物葉片發出的紅外線信號轉變成圖像，從而可以直觀地看到植物葉片上溫度的分布情況(圖2)。

圖2 環境條件對未接種過和接種過黃瓜霜霉菌的黃瓜葉的溫度分布，葉子的平均溫度(Ø)，以及的zui大溫度差(MTD)的影響

    除了上述利用紅外技術來測量植物體溫外，也可用接觸式的熱電偶測溫儀來測量。其原理在于，植物體溫度被熱電偶傳感器探測到后，轉變為電信號后再顯示為具體溫度數值。為了更好地測量植物葉片的溫度，有研究人員設計了如下傳輸路徑的熱電偶測量裝置，取得了一定效果。

 如上所述，植物體溫重要的生理參數，越來越受到科學界的重視，不斷發展的溫度測量技術為研究者們提供了堅實的。作為經典方法代表的紅外測溫和熱電偶測溫技術，其本身也在得到革新和發展，相信在不遠的將來，還會有更加新穎的測溫技術被應用于植物體溫測量研究中。