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二氧化碳在空气中含量太高,有利的一面是什么

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:生物作业 时间:2024/04/28 12:13:51
二氧化碳在空气中含量太高,有利的一面是什么
二氧化碳增加对农业生产的有利影响
大气中CO2浓度的增加是目前人类关注的重要问题之一,当前讨论最多的是“温室效应”产生的负影响.本文将从另一侧面讨论二氧化碳增加带来的有益效应.
使农作物光合产量增加
CO2是光合作用的原料,大气中CO2的浓度对光合作用影响强烈,有时起限制因子的作用.植物对CO2吸收利用具有补偿点和饱和点.CO2补偿点是植物光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2相等时,环境中CO2的浓度.各种植物的补偿点不同,玉米、高梁、谷子等C4植物的补偿点一般小于10ppm称低CO2补偿点植物;小麦、水稻、棉花、大豆等C3植物的补偿点为40~150ppm,称为高CO2补偿点植物.当大气中CO2的浓度超过CO2补偿点后,随CO2浓度的增加,光合强度将不断增强;当CO2浓度增加到一定限度,植物的光合强度不再增强,这时环境中CO2的浓度称CO2饱和点.大气中CO2的浓度超过饱和点以后,将引起原生质中毒或气孔关闭抑制光合作用的进行.农作物光合作用CO2的最适浓度为约1000ppm,现在大气中CO2的浓度约为350ppm.大大超过补偿点而远离饱和点,CO2浓度的增加,必定加快光合作用的强度,增加农作物的光合产量,从而加快植物生长.
使农作物适应和抵抗不利因素的能力增强
大气中的CO2通过气孔进人叶面时,水分子也乘机跑了出来,据分析叶面每吸收一个CO2分子,就要消耗100~400个水分子.当大气中CO2大量增加时,气孔只要微微张开,就可以吸收到足够的CO2,这样水分蒸发量将大大减少.实验证明,在一定范围内CO2对光合强度的影响大于光照、温度、水分、矿物元素等条件的影响.因此,大气中CO2浓度的增加,可增强作物对低温、低光照、干旱、土壤盐碱化、空气污染等不利因素的抵抗能力,城区的植物在不利的生态环境条件下,所以能茁壮成长,也与城区大气中CO2浓度较高有关.
减少农作物光合产物的消耗
小麦、水稻、大豆等C3植物进行光合作用时,要进行光呼吸,消耗了大量的能量,而较高浓度的CO2可以抑制呼吸.据实验,当CO2的浓度达600ppm时,比起350ppm条件下,光合呼吸要减少一半,于是节省下来的能量就可能转移到生物体上来,从而提高农作物的产量.值得一提的是C4植物由于存在极小的呼吸,所以具高产特性.
使农业生产的范围发生的变化
在高山、高原和高纬度地区,低温是农业生产的重要限制因子.如果CO2的“温室效应”使气温升高的话,会对农业生产的地域分布产生两方面的有利影响.一方面,使山区的农业生产在垂直方向上向高海拔扩展,在水平方向上向高纬度推进.另一方面,使积温增大,适应于农作物生长的时间增长了,使一部分农作物出现了向高纬度迁移的倾向.农业生产的这种地域变化在某种程度上补偿了因海面上升对农业生产带来的不利影响.