植物也能检测空气质量

    在不远的将来，赛博格植物（cyborg plants） 将会成真。所谓“赛博格植物”是指，将植物和电子元器件融为一体，这种全新的“植物”可以自动告诉我们何时需要浇水，哪些化学物质过量，哪些寄生虫正在啃食根茎，甚至还可以监测空气中的污染物含量。而且，它们还能接入网络，构建一个不可思议的“植物互联网”。

    这一构想源自“植物传感装置项目”，该项目由意大利蓝天研究小组的负责人安德烈亚·维塔莱蒂牵头。尽管它仍处在早期研发阶段，但维塔莱蒂相信，植物可作为理想的传感器，进行环境监测。他指出，植物价廉，复原性好，具备同时监控多项环境指标参数的潜质。

    该项目的基本概念是，利用植物低成本、可持续性的特点，打造出能用于监测环境因子——比如土壤质量和大气污染的传感器。维塔莱蒂和其他科学家正努力将不同种类的植物与开源电路板进行连接，该电路板可记录并传递信息。

    按照他们的设想，这种赛博格植物最终可用来探测农作物中的寄生虫和污染物情况，或者是在精准农业技术中起到重要作用，告知农民何时该为农作物灌溉施肥。如果把该项目的适用范围再扩大一点，它还能监测酸雨对环境的影响或是城市生态公园的健康状况。

    跟人脑一样，植物也是通过电子信号对外部刺激做出反应的。虽然，我们已具备监测人类脑电波活动的各种工具，甚至可以以此控制视频游戏和机械手臂，但植物没人类高端，识别信号的能力偏弱。

    “目前，赛博格植物对自身损坏、寄生虫、污染物质、化学物质、酸雨以及高温都能做出反应，”维塔莱蒂说，“但问题是，它们不能准确将信号和对应事件进行匹配。”因此，科学家很难对这些信号进行分析和解释。

    “从某些方面来讲，这比研究人脑简单，因为这些信号简单得多，”他说，“但从另一些方面看，更困难的是如何向植物发送信号以及获取植物的反馈信息。比如，你可以叫人类轻易分辨出不同的颜色，但你无法要求植物分辨出是否有虫子停在叶子上。”

    尽管有难度，研究团队还是取得了一些突破，至少他们能成功识别一些信号。据维塔莱蒂估计，具有实用价值的植物检测应用程序还需要4～5年才能面世。