地球上的植物的生长给人类的生存有哪些意义
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 20:19:36
地球上的植物的生长给人类的生存有哪些意义
地球上的植物的生长给人类的生存有哪些意义
地球上的植物的生长给人类的生存有哪些意义
1、植物给人类提供生存必需的营养物质.这一点是最重要的.植物以太阳光作为能量来源,将无机物合成为有机物.而有机物是人类及其它动物食物的来源.植物的光合作物是包括人类在内的所有动物生命存在根本.2、降温增湿效益——调节环境空气的温度和湿度.在炎热的夏季,绿化状况好的绿地中的气温比没有绿化地区的气温要低 3-5度,如我们测定居住区绿地与非绿地气温差异为4.8度.绿地能降低环境的温度,是因为绿地中园林植物的树冠可以反射掉部分太阳辐射带来的热能(约20-50%),更主要的是绿地中的园林植物能通过蒸腾作用(植物吸收辐射的35-75%,其余5-40% 透过叶片),吸收环境中的大量热能,降低环境的温度,同时释放大量的水分,增加环境空气的湿度(18-25%),对于夏季高温干燥的北京地区,绿地的这种作用,可以大大增加人们生活的舒适度.1公顷的绿地,在夏季(典型的天气条件下),可以从环境中吸收81.8兆焦耳的热量,相当于 189台空调机全天工作的制冷效果.值得注意的是,在严寒的冬季,绿地对环境温度的调节结果与炎热的夏季正相反,即在冬季绿地的温度要比没有绿化地面高出 1℃左右.这是由于绿地中的树冠反射了部分地面辐射,减少了绿地内部热量的散失,而绿地又可以降低风速,进一步减少热量散失的缘故.3、吸收二氧化碳、释放氧气的效益--调节环境空气的碳氧平衡 城市绿地中的园林植物通过光合作用,吸收环境空气中的二氧化碳,在合成自身需要的有机营养的同时,向环境中释放氧气,维持城市空气的碳氧平衡.对于维持清新的空气起到了重要的不可替代的作用.一个成年人,每天呼吸要吸进750克的氧气,呼出1000克的二氧化碳,而一棵胸径20公分的绒毛白蜡,每天可以吸收4.8千克的二氧化碳,释放3.5千克的氧气,可以满足大约5个成年人全天呼吸的需要.早晨随着太阳的出升,绿地中园林植物开始进行光合作用,吸收二氧化碳释放氧气,于是环境空气中的二氧化碳含量逐渐降低,到中午左右二氧化碳含量降到最低点,夜晚,植物光合作用停止并且也开始进行呼吸作用,而由于城市人的活动、车辆等的运转,都向空气中释放二氧化碳,空气中二氧化碳开始升高.所以在绿地中锻炼,从环境空气的清新程度上来说,是在上午10点至下午2点最好,而在清晨并不是最好的时间.4、滞尘效益--大自然的滤尘器 空气中的粉尘不仅本身就是一种重要的污染物,而且粉尘颗粒中还粘附有有毒物质、至病菌等,对人的健康有严重的危害.绿地中的园林植物,具有粗糙的叶片和小枝,这些叶片和小枝具有巨大的表面积,一般要比植物的占地面积大二三十倍,许多植物的也表面还有绒毛或黏液,能吸附和滞留大量的粉尘颗粒,降低空气的含尘量.当遇到降雨的时候,吸附在叶片上的粉尘被雨水冲刷掉,从而是植物重新恢复滞尘能力.绿地滞尘的另外一个重要方面,是绿地充分覆盖地面,有效地杜绝二次扬尘.据测定,5、吸收有毒气体的效益 园林植物可以吸收空气中的二氧化硫、氯气等有毒气体,并且做到彻底的无害处理.1 公顷绿地,每年吸收二氧化硫171千克,吸收氯气 34千克.对于维持洁净的生存环境具有重要的作用.6、园林绿地的减菌效益 许多园林植物可以释放出具有杀菌作用的物质,如丁香酚、松脂、核桃醌等,所以绿地空气中的细菌含量明显低于非绿地.因此绿地的这种减菌效益,对于维持洁净卫生的城市空气,具有积极的意义.
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绿色,给人以清新、柔和、惬意之感。绿色植物,维系着生态平衡,使万物充满生机。从化学角度看,它还微妙而准确地反映着我们周围环境的特征和变化,供给人类许多有用的信息和物质。
绿色植物最为突出的作用,当然就是合成有机物。这个庞大的“吸碳制氧厂”吸取空气中的二氧化碳,在日光和叶绿素的作用下,跟吸收的水分发生反应,形成葡萄糖,同时放出氧气:6CO2+H2OC6H12O6+6H2O+6O2
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绿色,给人以清新、柔和、惬意之感。绿色植物,维系着生态平衡,使万物充满生机。从化学角度看,它还微妙而准确地反映着我们周围环境的特征和变化,供给人类许多有用的信息和物质。
绿色植物最为突出的作用,当然就是合成有机物。这个庞大的“吸碳制氧厂”吸取空气中的二氧化碳,在日光和叶绿素的作用下,跟吸收的水分发生反应,形成葡萄糖,同时放出氧气:6CO2+H2OC6H12O6+6H2O+6O2
接着葡萄糖分子形成淀粉:nC6H12O6(C6H12O6)n+nH2O
当淀粉在叶子里受酶的作用时又分解为葡萄糖:(C6H12O6)n+nH2OnC6H12O6
总方程式:6CO2+H2OC6H12O6+6H2O+6O2
这样,绿色植物就依靠自身完成了用无机物合成有机物的过程。作为地球上最大的氧气和有机物的制造厂,绿色植物中发生的这个看似简单的化学方程式的意义是十分重大的。
在矿藏的勘探中,植物有时也起着重要作用。在有些金属矿区的土壤中,这种金属的含量特别高,一般植物都无法生长;然而,有些植物却能适应恶劣的环境,生长得很正常。这些植物就成为那种金属的“指示植物”。比如,酸模、常山或某些石竹科植物丛生之地,常会发现地下有铜矿。地下若有金矿石,上面往往长忍冬,地下有锌矿,上面多长三色堇。兰液树分泌物里,镍含量较高时,它告诉人们:注意,这里可能有镍矿!在美国发现一种豆科植物“灰毛紫穗槐”,是铅矿的指示植物;他们还发现一种十字花科植物可以指示硒矿。通过这些植物的帮助,人们不必通过地质勘探也能够推测地下的矿藏了。
许多绿色植物,还起着化学试剂的作用。杜鹃花、铁芸箕共生的地方,土壤一定是酸性的;马桑遍野之地,土壤呈微碱性;碱茅、马牙头群居处,是盐化草甸土的标志;如果荨麻、接骨木的叶里含有铵盐,预示它们生长的土攘中含氮量丰富……
在大气污染日益严重的今天,不仅人类苦不堪言,就连植物也是深受其害。在南京某处,曾出现雪松因附近工厂排出的SO2和HF引起针叶发黄枯焦的事件。象雪松这样敏感的植物,在有害物质浓度极低以至于人们感觉不到时,起到了大气污染的“报警器”的作用。
在植物受到有害物质的侵害时,一般有害气体都是从叶片上的气孔钻入的,因此叶片上往往出现肉眼看得见的各种伤斑。不同气体引起的伤斑也会有所不同。如果伤斑是二氧化硫引起的,则多出现在叶脉间,呈点状或块状;而由氟引起的伤斑大多集中在叶子的尖端和叶片边缘,呈环状或带状。但是,并不是任何一种植物都可以指示大气污染;一般来说,不同植物所指示的有害气体也是不一样的。比如,苔藓枯死;雪松呈暗竭色伤斑,棉花叶片发白;各种植物出现“烟斑病”。请注意,这是SO2污染的迹象。菖蒲等植物出现浅褐色或红色的明显条斑,是氮氧化物中毒的不祥之兆。假如丁香、垂柳萎靡不振,出现“白斑病”,说明空气中有臭氧污染。要是秋海棠、向日葵突然发出花叶,多半是讨厌的Cl2在作怪。其他的指示植物还有:紫花苜蓿、胡萝卜、菠菜可以监测SO2污染;菖兰、郁金香可以监测氟污染;苹果、玉米可以监测氯污染等等。而像柳杉、银杏、国槐等植物,甚至还可以吸收空气中的污染物,帮助我们净化空气呢!
此外,各种水生和沼生植物对净化污水也由明显的作用。
曾有人做过这样一个实验:在一个实验水池中栽培了芦苇后,从水中排除的悬浮物减少了30%,氯化物减少90%,有机氮减少60%,磷酸盐减少20%,氨减少66%,总硬度减少了33%。水池中的水经芦苇的净化,明显清洁多了。
其他的水生植物在净化污水方面也是各显神通:水葱、田蓟、水生薄荷等植物可以有效杀死水中的细菌;凤眼莲、浮萍、菹草、金鱼藻等植物有较高的吸收水中重金属的能力……对人类有害的物质,对于这些植物来说却是必不可少的养料。它们是人们净化污水的好帮手。
鼠是农业发展和人们日常生活中的大敌——它不仅糟蹋粮食,而且还传染疾病,可引起严重的瘟疫。多少年来,人们不断发明新的灭鼠药物,始终收效甚微。然而信不信由你,有些绿色植物就具有驱鼠的效应。这些驱鼠植物(还有一个有趣的名字叫“植物猫”),包括接骨木、芫荽、闹羊花等,大多可挥发对鼠类有剧毒作用的化学物质,或者是发出令鼠类无法忍受的气味,达到驱鼠的目的。利用这些植物驱鼠,既有效又环保。
随着石油等常规能源的不断枯竭,人们一方面探索新能源如太阳能、潮汐能的开发,另一方面,开始在绿色植物中寻找能源的替代品“石油人工林”——直接能代替石油的烃类和油脂类的树种,它生产的液汁甚至不用加工就可以用作汽车的燃料。
在植物家族中,有一类植物具有改良土壤的能力,因而被称为“绿肥”。人们常常请它们当开路先锋,到十分艰苦的旱、涝、盐、碱、酸、瘠的盐碱荒地或红壤荒地去“落户”。它们不仅能在这些地区扎根生长,而且还积极地替庄稼创造美好的生活环境。此外,绿肥植物多有强大的根系,能够充分吸收利用深层的水分和养分。因此,在它们死亡腐烂后,土壤表层就留下了丰富的养分。据计算,每亩如果收1500公斤苕子,土壤里就相当于增加了57公斤氮肥、12公斤磷肥、13 公斤钾肥!像紫云英、苜蓿等一些豆科绿肥,自身就是一个小小的化肥厂——它们利用根瘤中的固氮菌,将空气的氮气合成为氮肥,每亩可产氮肥50公斤左右。绿肥植物是多么大的肥料仓库啊!
绿色植物的作用还有很多。无论是肉食动物还是草食动物,其食物都直接或间接地来源于绿色植物光合作用产生的有机物;植物的各个部分经过加工,可用做燃料、肥料,也可以制成大量化工产品;某些植物体内含有特殊的珍贵物质,可提炼出来制作香料、药物等等……绿色植物对于我们,真是太重要了。
葱郁的枝叶,芬芳的果花,无不令人陶然。然而,谁又能想到这些貌似美丽和平的生物无时无刻不在进行着化学战呢?植物化学武器的种类很多,几乎都是有机物,酸类有:香草酸、肉桂酸、乙酸、氢氰酸等;生物碱类有:奎宁、丹宁、小檗碱、核酸嘌吟;醌类有:胡桃醌、金霉素、四环素;硫化物有:萜类、甾类、醛、酮、卟啉等等,这些化学武器分布于各类植物中,多集中于植物的根、茎、叶、花、果实及种子中,可随时释放。
植物间的化学战有“空成”、“陆战”、“海战”三类,其手段之多,用心之险,恐怕即使是人类也要自叹弗如。
空战:植物把大量毒索释放于大气中,形成大气污染使其它植物中毒死亡。加洋槐树皮挥发一种物质能杀死周围杂草,使根株范围内寸草不生;风信子、丁香花都是采用空战治敌的。
陆战:这些植物把毒素通过根尖大量排放于土壤中,对其它植物的棍系吸收能力加以抑制。如禾本科牧草高山牛鞭草,根部分泌醛类物质,对豆科植物旋扭山、绿豆生长进行封锁,使之根系生长差,根瘤菌也明显减少。
海战:利用降雨和露水把毒气溶于水中,形成水污染而使对方中毒。如桉树叶的冲洗物,在天然条件下可以使禾本科草类和草本植物丧失战斗力而停止生长;紫云英叶面工的致毒元素-硒,被雨淋人土中,就能毒死与它共同占据一山头的植物异种。
绿色植物是比我们人类古老得多的大家族,我们对它们中复杂多变的化学现象的了解还远远不够。植物中还有很多秘密,等待着我们去发现,去研究,去揭示。
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