范春生
摘 要:一處環(huán)境長(zhǎng)一類生物。其實(shí)生物也和人一樣,都生活在一定的環(huán)境中,與環(huán)境有著非常密切的關(guān)系。一方面,生物要從環(huán)境中不斷地?cái)z取物質(zhì)和能量,因而受到環(huán)境的限制;另一方面生物的生命活動(dòng)又能夠不斷地改變環(huán)境。根據(jù)生物學(xué)的原理給生物予適合的環(huán)境,生物就能很好地生長(zhǎng)造福于人類。
關(guān)鍵詞:生物學(xué);環(huán)境
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2015)06-058-01
“一方水土育一方人”一處環(huán)境長(zhǎng)一類生物。其實(shí)生物也和人一樣,都生活在一定的環(huán)境中,與環(huán)境有著非常密切的關(guān)系。一方面,生物要從環(huán)境中不斷地?cái)z取物質(zhì)和能量,因而受到環(huán)境的限制;另一方面生物的生命活動(dòng)又能夠不斷地改變環(huán)境。生物與環(huán)境是一個(gè)統(tǒng)一的整體,我們既要看到環(huán)境對(duì)生物的影響,又要考慮到生物活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響和破壞。尤其是人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成的影響。根據(jù)生物學(xué)的原理給生物予適合的環(huán)境,生物就能很好地生長(zhǎng)造福于人類。
光合作用原理和作用。提高農(nóng)作物光合作用的強(qiáng)度是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)的主要措施,通過(guò)分析影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素,從以下幾方面適時(shí)改善農(nóng)作物栽培的環(huán)境條件。增加CO2的濃度。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中增施有機(jī)肥、合理密植及作物栽培要“正其行,通其風(fēng)”的要求都是提高CO2的濃度達(dá)到提高光合作用效率的目的;在蔬菜大棚或花卉溫室中燃燒植物莖桿或使用CO2發(fā)生器,通過(guò)提高CO2的濃度來(lái)促進(jìn)植株的光合作用。改善農(nóng)作物的光照條件??赏ㄟ^(guò)延長(zhǎng)光照時(shí)間、適當(dāng)提高光照強(qiáng)度來(lái)提高植株光合作用強(qiáng)度;光質(zhì)不同對(duì)光合作用的影響不同,葉綠素吸收紅橙光和藍(lán)紫光最多,吸收綠光最少,建溫室時(shí),選用無(wú)色透明的玻璃(或薄膜)做頂棚,能提高光能利用率,也可依據(jù)不同作物的特性,溫室內(nèi)補(bǔ)充不同成分的光照,如人工光照的溫室中,培育水稻秧苗時(shí),藍(lán)色的塑料薄膜有利于培育壯秧;作物栽培的間種套種、合理密植能有效增大光照面積,提高光合作用效率。調(diào)節(jié)適宜的溫度。光合作用是酶促反應(yīng),而溫度直接影響酶的活性,如溫室栽培作物,冬天可適當(dāng)提高溫度,夏天適當(dāng)降低溫度;白天調(diào)到光合作用最適溫度,以提高光合速率,夜間適當(dāng)降低溫度,以降低細(xì)胞呼吸,增加植物有機(jī)物的積累。合理增施礦質(zhì)元素。礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用,在一定范圍內(nèi),營(yíng)養(yǎng)元素越多,光合速率就越快。剔除老齡葉。隨著葉齡的增加,葉片面積逐漸減少,葉綠素被破壞,光合速率也隨之下降。所以,在農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉及莖葉蔬菜及時(shí)換新葉,可有效降低呼吸消耗,利于有機(jī)物的積累。
呼吸作用原理和作用。呼吸過(guò)程是代謝的中心,應(yīng)根據(jù)具體情況促進(jìn)細(xì)胞呼吸以增強(qiáng)生長(zhǎng)發(fā)育,或在必要時(shí)設(shè)法降低呼吸速率,減少有機(jī)物的消耗,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)增產(chǎn)的目的。作物的中耕松土,水稻的露、曬田,黏土摻沙等措施可以改善土壤通氣條件,增加土壤中的氧氣,促進(jìn)根的有氧呼吸。水淹植物要及時(shí)排水,稻田的定期排水可有效避免植株根的無(wú)氧呼吸過(guò)久而積累酒精引起中毒。在植物組織的培養(yǎng)液里要不斷通入氧氣,促進(jìn)根的呼吸作用。貯藏糧食要曬干,并通風(fēng)密閉,低溫儲(chǔ)存,有效降低種子的呼吸作用,減少有機(jī)物的消耗,避免種子霉變腐爛。同樣,在低溫低氧的環(huán)境下貯藏果蔬,能降低果蔬的呼吸速率,利于果蔬的保質(zhì)保鮮。人工控制的溫室要適度降低夜間溫度,以減少作物的呼吸消耗,利于有機(jī)物的積累貯存。新疆的哈密瓜之所以很甜,因?yàn)橥卖敺璧貢円箿夭畲?,白天光照充足,溫度適宜,利于光合產(chǎn)物的積累,夜間低溫,呼吸消耗少,利于植株積累有機(jī)物。而人工養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)動(dòng)物,冬天實(shí)行溫室飼養(yǎng),可減少動(dòng)物因維持體溫而進(jìn)行的呼吸消耗,利于動(dòng)物體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累儲(chǔ)存。在林業(yè)生產(chǎn)中,適度砍伐、適時(shí)修剪枝葉利于降低樹(shù)木呼吸消耗,從而實(shí)現(xiàn)樹(shù)木光合產(chǎn)物得到最大限度的積累,利于提高木材產(chǎn)量。
水分代謝原理和作用。水分是代謝作用過(guò)程的重要物質(zhì),在光合作用、呼吸作用、有機(jī)物的合成和分解的過(guò)程中都有水分參與。合理灌溉能保證農(nóng)作物充足的水分供應(yīng),加強(qiáng)植株生長(zhǎng),促進(jìn)葉面積加大,增加光合面積。利用水分的蒸騰作用原理,移栽植物時(shí)去掉一些枝葉以減少蒸騰面積,降低水分的蒸騰散失。帶土移栽幼苗,以保護(hù)幼根,利于吸收水分。
礦質(zhì)代謝原理和作用。植物體對(duì)礦質(zhì)元素的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和利用稱為礦質(zhì)代謝。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,通過(guò)合理施肥能改善植物光合性能,增加干物質(zhì)積累,提高產(chǎn)量。增施氮肥能使葉面積加大,增大光合面積。氮肥還能延長(zhǎng)葉片壽命,進(jìn)而延長(zhǎng)植株光合時(shí)間。氮又是葉綠素的主要組成成分;磷是光合進(jìn)程中ATP、NADPH等物質(zhì)的重要成分,可提高這些物質(zhì)的含量;磷、鉀能促進(jìn)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸,有利于光合產(chǎn)物的分配利用。根據(jù)植物對(duì)礦質(zhì)元素的主動(dòng)和選擇性吸收,通過(guò)合理施肥、農(nóng)作物輪作、豆科和禾本科作物間作,以及中耕松土等措施提高土壤礦質(zhì)元素的利用率,達(dá)到農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的目的。農(nóng)民收后在地里燃燒農(nóng)作物的莖桿,也是增加土壤礦質(zhì)含量促進(jìn)作物增產(chǎn)的措施之一。利用溶液培養(yǎng)法原理進(jìn)行的無(wú)土栽培,把植物體生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中所需要的各種礦質(zhì)元素,按照一定的比例配制成營(yíng)養(yǎng)液,有效促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物栽培的工廠化和自動(dòng)化,極大地提高作物的產(chǎn)量。
植物激素調(diào)節(jié)原理和作用。根據(jù)植物激素作用機(jī)理,將植物激素及人工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于農(nóng)、林業(yè)生產(chǎn),能起到增產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益的作用。比如,生長(zhǎng)素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,可將生長(zhǎng)素(或生長(zhǎng)素類似物)運(yùn)用于培育無(wú)籽番茄及辣椒、黃瓜等無(wú)籽果實(shí);生長(zhǎng)素既能防止落花落果,也能疏花疏果,因此可運(yùn)用于棉花的保蕾保鈴;生長(zhǎng)素能促進(jìn)扦插的枝條生根,運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐可提高扦插枝條的成活率;根據(jù)高濃度生長(zhǎng)素抑制植物生長(zhǎng),甚至殺死植物的作用特點(diǎn),可研制成除草劑運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。頂端優(yōu)勢(shì)原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用。通過(guò)打頂,可促進(jìn)棉花、果樹(shù)的側(cè)枝發(fā)育,達(dá)到多開(kāi)花、多結(jié)果,提高棉花及水果產(chǎn)量的目的;白楊樹(shù)等材木保留頂芽,以促進(jìn)主干發(fā)育。對(duì)莖桿為食用部分的蔬菜可用赤霉素促進(jìn)其植株增高;休眠期長(zhǎng)的種子可用赤霉素解除種子休眠,促進(jìn)發(fā)芽;運(yùn)用細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞分裂具有保鮮的原理,可研制青鮮素應(yīng)用于果蔬貯藏;根據(jù)乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟的原理,將乙烯或乙烯利應(yīng)用于香蕉、柿子等果實(shí)的催熟;依據(jù)促進(jìn)細(xì)胞分裂和生長(zhǎng)的原理,研制膨大劑等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)果實(shí)、塊根、塊莖的生長(zhǎng)增大。
生物的原理還有很多如:遺傳基本規(guī)律原理、生態(tài)學(xué)原理、生物工程學(xué)原理等,只要我們根據(jù)這些原理給予生物適合的環(huán)境,生物就會(huì)根據(jù)人們需要生長(zhǎng),造福于人類。endprint