第三,使大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳定 。据估计,全世界所有生物通过呼吸作用消耗的氧和燃烧各种燃料所消耗的氧,平均为10000 t/s(吨每秒) 。以这样的消耗氧的速度计算 , 大气中的氧大约只需二千年就会用完 。然而 , 这种情况并没有发生 。这是因为绿色植物广泛地分布在地球上,不断地通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧,从而使大气中的氧和二氧化碳的含量保持着相对的稳定 。第四 , 对生物的进化具有重要的作用 。在绿色植物出现以前,地球的大气中并没有氧 。只是在距今20亿至30亿年以前,绿色植物在地球上出现并逐渐占有优势以后,地球的大气中才逐渐含有氧,从而使地球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展 。由于大气中的一部分氧转化成臭氧(O3) 。臭氧在大气上层形成的臭氧层,能够有效地滤去太阳辐射中对生物具有强烈破坏作用的紫外线,从而使水生生物开始逐渐能够在陆地上生活 。经过长期的生物进化过程,最后才出现广泛分布在自然界的各种动植物 。
植物栽培与光能的合理利用 光能是绿色植物进行光合作用的动力 。在植物栽培中 , 合理利用光能,可以使绿色植物充分地进行光合作用 。合理利用光能主要包括延长光合作用的时间和增加光合作用的面积两个方面 。
延长光合作用的时间 延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间,是合理利用光能的一项重要措施 。例如,同一块土地由一年之内只种植和收获一次小麦,改为一年之内收获一次小麦后,又种植并收获一次玉米,可以提高单位面积的产量 。
增加光合作用的面积 合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施 。合理密植是指在单位面积的土地上,根据土壤肥沃程度等情况种植适当密度的植物.
中国解决光合作用效率世界难题
云南生态农业研究所所长那中元开发的作物基因表型诱导调控表达技术(GPIT),在世界上第一个成功地解决了提高光合作用效率的难题 。
提高农作物产量有多种途径 , 其中之一是提高作物光合作用效率 , 而如何提高则是一个世界难题 , 许多发达国家开展了多年研究,但至今未见成功的报道 。
那中元开发的GPIT技术率先解决了这一难题,据西藏、云南、山东、黑龙江、吉林等省、自治区试验结果,使用GPIT技术 , 不同作物的光合作用效率可分别提高50%至400%以上 。
云南省西北部的迪庆藏族自治州中甸高原坝区海拔3276米 , 玉米全生育期有效积温493℃,不到世界公认有效积温最低极限的一半;玉米苗期最低气温零下5.4℃ , 地表最低气温零下9.5℃ 。但使用GPIT技术试种的玉米仍生长良好,获得每亩499公斤的高产 。
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