光合作用可以說是地球所有生命能量和物質的起源,所有生物都必須靠它。
而光合作用離不開葉綠素,葉綠素是什麼?它是一個把光能轉化成有機能量的一個工廠,所以植物工廠就是葉綠素。
光合作用主要原料是二氧化碳和水,能量是光,就好像我們在工廠生產產品,比如家電,生產機器就是葉綠素,電就是光;我們生產餅乾,就是用麵粉作為原料,葉綠素的原料就是二氧化碳,二氧化碳是我們所有動物呼吸後排出來的,我們燃燒秸稈和天然氣等燃料,分解的主要成分就是二氧化碳。
所以,葉綠素很重要,現在科學技術再發達,工廠也造不出葉綠素,這是現在世界上最偉大的科學家也沒有實現的。如果造得出葉綠素,那我們就不用幹農業了,人類不需要吃飯,曬曬太陽喝點水,營養足夠。
二氧化碳和水免費,所以我們常常忽略太陽、空氣和水——這一最大的資源。而是拼命想施什麼肥好,打什麼藥好,如果沒有光合作用,再多的肥和藥都沒用。
農業生產主要靠二氧化碳、水和光,然後出來碳水化合物,還有最關鍵的「氧氣」。
其實,每到冬天,北方所有樹葉都落光了,氧氣從哪裡來?只能從南方過來。所以北方霧霾的解決靠空氣,風一吹霧霾就沒了,空氣更好了,是因為氧氣來了,這種循環在全世界都相通,氧氣是平衡的。碳循環就是從這裡來的,就像家裡種花草可改善小環境,增加空氣溼度和營養。
光合作用連帶的就是呼吸作用。北方的玉米水果為什麼這麼好吃?通俗的解釋是:晝夜溫差大、光照好。
事實上,可以用光合作用和呼吸作用解釋。光照不用說,北方光照充足,而南方光照較弱,所以沒有光長出來的作物味道不好,因為積累的營養物質少。
再加上呼吸作用,北方晝夜溫差大,晚上溫度迅速下降,植物呼吸作用減少。伴隨光合作用的同時,植物也要生長,而生長要呼吸,呼吸就要消耗能源,我們人就是吸收和呼吸,還有消化,只不過我們人類不能生產,而植物既有生產也有消耗,它消耗的過程就叫呼吸作用。
我們把一顆蘋果或西紅柿收下來,它就不再生長,而是進行呼吸,消耗營養。那麼,什麼情況下消耗快,什麼情況消耗慢呢?由它的含水量和溫度來控制,比如糧食,含水量高呼吸會很快,含水量降到一定程度會停止呼吸,當然,停止呼吸幾乎是不可能的,除非是在福馬林充氮,造成沒有氧的情況。
呼吸作用就是氧氣+碳水化合物,變成二氧化碳,與光合作用相反,所以在生化反應裡,我們看到的就是植物的生長和營養積累。呼吸作用就是植物的生長,長高長壯,因為植物消耗自己產生的能量,而生產遠遠大於它的呼吸,我們最後才獲得果實。
光合作用和呼吸作用,一個是生產,一個是消費,而我們動物沒有生產,只有消費。如上,我們今天就是把幾個重要的概念,從理論和實踐分析一下,希望大家學技術的同時不要忘記理論的研習。