小琴


20世紀80年代初,南斯拉夫的一個集體農莊里發生了一件奇怪的事:同樣的莊稼,有一塊地長得異常茂盛,產量明顯高于其他地方!然而,當地農民并沒有采取什么特殊的栽培技術。
一時間,大家都覺得這是個謎。消息傳到農業科學家那里,他們十分重視,立刻實地進行調查,并很快找到了原因。原來,這片地里有一口油井,經常冒出一股股二氧化碳氣流,就是它使農作物生長旺盛、產量倍增。二氧化碳還有這么神奇的力量?
光合作用離不開二氧化碳
我們知道,綠色植物葉片內的葉綠素是一座天然的“綠色工廠”,在陽光的照射下進行光合作用。植物光合作用的原料是水和二氧化碳,而光合作用的產物表現為農作物的產量增加和品質提高。如果大氣中的二氧化碳含量增加,將會加快植物的光合作用,使農作物的產量有一定提高,科學上管這叫二氧化碳效應。
科學家測定,綠色植物進行光合作用時吸收的二氧化碳,有80%來自空氣,20%來自土壤。但是,在一般情況下,空氣和土壤中所提供的二氧化碳,是遠遠不能滿足植物光合作用所需要的。比如,空氣中的二氧化碳只能滿足需要量的10%。于是,科學家便做了實驗:給植物更多二氧化碳,向日葵生長加快,播種52天后,莖可長到181.5厘米,遠遠高于未施入二氧化碳的向日葵。還有黃瓜、西紅柿,施入二氧化碳后,產量提高30%以上;小麥的分蘗(niè)提前并加快,結出的麥粒也更飽滿。這說明,滿足農作物光合作用所需的二氧化碳,能讓農作物的產量大幅度提高。
把“游蕩”的二氧化碳收集起來
其實,空氣中的二氧化碳含量并不少。只是,它們大多“游蕩”在外。怎樣把游蕩的二氧化碳收集到綠色植物的“加工廠”里來,為人類造福呢?
最初,有人在田間鋪設縱橫交錯的管道,管道上開著一行行細小的噴氣口。當向管道壓入二氧化碳時,管道中的二氧化碳便被噴灑出來,使作物處于適量的二氧化碳環境中。但是,這種方法成本較高,空氣中的二氧化碳也難以收集,無法在生產中推廣使用。
后來,科學家研制出一種廉價的超薄透明泡沫薄膜。泡沫的結構非常脆弱,如何防止薄膜損壞導致二氧化碳泄漏呢?專家們在薄膜里加入一種叫“納米孔硅基”的材料,以此對薄膜進行加固。
這樣一來,薄膜既不會阻擋陽光,又能收集空氣中的二氧化碳。把薄膜覆蓋在農作物上,大面積試驗的結果,可以使不同的作物增產20~30%,同時對氣候變暖也起到了一定的緩解作用。
創造出更多的二氧化碳
“捕捉”空氣中的二氧化碳雖然有用,但還遠遠不夠。有沒有什么辦法能“創造”出更多的二氧化碳為我們所用呢?
近年來,一些國家在農業生產上,采用先進的二氧化碳氣肥來供應植物需求,例如增加有機燃料、釋放干冰,還有的利用化學反應等方法。目前,我國北方在蔬菜栽培中,大多采用化學反應——用碳酸氫鈉與硫酸在簡易的容器里產生二氧化碳,然后通過管道排放到塑料大棚內。這種方法成本較低,容易控制二氧化碳的濃度。
那么,二氧化碳在什么情況下工作呢?這就要根據植物的生長狀態而定了。一般情況下,二氧化碳對培育壯苗有明顯作用,冬季由于氣溫低,土壤中的微生物有機質釋放較少,此時增施二氧化碳效果明顯。另外,增施時間多為晴天日出后。這種情況下,兩個小時就可以取得很好的成效了。
現在,小讀者感到二氧化碳的神奇力量了吧!隨著科學技術的迅猛發展,更多、更好的二氧化碳施用方法將會出現,為人們提供更多的糧食、菜蔬。