摘 要：光合作用是指植物、藻類和某些細菌，利用光能，將二氧化碳和水轉化為有機物，并釋放出氧氣的過程。在農業生產上，人們通過增施二氧化碳“氣肥”、供應足量礦質元素、避免或減輕農作物“午休”期的影響、延長光合作用時間、擴大間作套種面積、選育有利于光合作用進行的株型、利用不同色光、合理應用生長調節物質等方式，提高光合作用效率，最終達到增產增收的目的。
關鍵詞：光合作用；CO2 ；農業生產
光合作用是一系列復雜的代謝反應的總和，是生物界賴以生存的基礎，也是地球碳氧循環的重要媒介。那么，人們是如何運用光合作用原理來指導農業生產的呢？
1.增施二氧化碳“氣肥”，增加光合作用原料
CO2是光合作用的原料，但是空氣中的CO2含量卻只有0.03%左右，遠遠不能滿足光合作用提高作物產量的要求。如果設法適當增加空氣或土壤中CO2濃度（一般CO2增加到0.1%～0.5%）就可提高光合作用，根據這個道理，我們可以施用有機肥或農家肥，利用有機物分解放出的CO2，或者增施干冰增加CO2濃度，以達到提高農作物產量的效果。
2.供應適量礦質元素，提高農作物光合效率
礦質元素對農作物的光合作用有非常重要的影響，如N參與有關酶以及ATP的合成，P是ATP的重要組成部分，在維持葉綠體膜的結構和功能上也有重要作用，K參與調節葉片上的氣孔開關，Fe和Mg是葉綠素的組成成分。我國的土壤，Fe和Mg含量豐富，足以維持農作物生產，但N、P、K元素明顯不足，因此，應適當施N、P、K肥，滿足農作物正常生長，保證農作物光合作用效率最大化，最終達到增產增收的目的。
3.減輕農作物“午休”的影響，增加光合作用產物的積累
一般而言，25～30℃是光合作用的最適溫度，高于30℃就會使作物蒸騰量過大而發生失水萎蔫，CO2的吸收減少，有機物運輸受阻。另外，溫度過高會導致葉綠體的結構破壞，葉綠體中酶活性下降，最終導致光合作用減緩甚至完全停止，這就是植物的“午休”現象。有研究表明，“午休”可造成植物光合生產30%～50%的損失，甚至更多。因此，在農業生產中要采取適當措施，如用少量水改善田間小氣候和作物的水分狀況等，避免或減輕其“午休”造成的損失，也可達到增加作物產量的目的。
4.適當延長農作物光照時間，增加光合作用產物的積累
合理安排耕種，提高農田復種指數，在條件允許的情況下，讓農田里盡可能多的時間有生長作物。育苗移栽、保護地栽培等方式均可達到延長生長季節的目的。可設法使部分農業生產從露天逐步過渡到保護設施內，利用溫室進行生產，還可以利用非生長季節的太陽能，達到“工廠”化生產，這種生產不受氣候條件的限制，“廠房”內可以四季常青，產品常年不斷。
5.使用間作套種技術，提高單位面積產量
間作套種是指在前茬作物還未生長到最大葉面積時，就在空隙地栽種或播種后茬作物，充分利用了前茬農作物不能利用的光，來進行光合作用。前茬作物收獲后，后茬作物很快發展到旺盛期，大大減少了苗期培養時間和光能浪費。
還有人把光、熱、氣、水、肥等條件進行綜合考慮，把不同作物即高粱、玉米、豌豆、大豆、花生和地瓜等6種莊稼巧妙地種在一起，充分利用自然條件，形成了“高粱沖上天，苞米在中間，豌豆、大豆全身掛，花生、地瓜往下鉆”的繁茂景象，大幅度地提高了作物單位面積產量。
6.培育有利于光合作用的株型，提高農作物光能利用效率
一般認為，有利于光合作用的株型有以下特征：下層葉片為平鋪型，中層為中間型，上層葉片為斜立型。有利于光合作用的株型光能利用率較高。植株矮、作物葉層薄的農作物是高產農田的首選，因為薄的葉層有利于白天快速增溫，光合作用效率高，夜間降溫快，呼吸消耗少，有利于農作物干物質積累。
7.合理利用不同色光，促進農業生產
眾所周知，植物對不同顏色的光的吸收利用是不同的，透過有色薄膜的光發生了光譜成分變化，具有更多的藍紫光和紅橙光，因而能提高植物光合效率。在農業生產中，根據農作物的不同品種，合理使用不同的有色薄膜，可以達到不同的目的。有人做過實驗：覆蓋紅色薄膜小麥可加速生長，產量增加；在紅色薄膜大棚內培養的黃瓜可增產0.5～1倍。
8.合理使用生長調節物質，提高光合效率
農業學家研究發現了一種新型的生物調節劑――2二乙氨乙基3、4二氯酚基乙醚（縮寫為DCPTA），它能使植物的光合效率大大提高。多年的研究表明，使用DCPTA后，大田大豆產量提高35%，蛋白質含量增加68%；成倍提高銀膠菊中橡膠含量；溫室內棉花蕾鈴增加80%。其中的原理就是DCPTA提高了植物光合作用過程中把空氣中二氧化碳轉化為生化物質的能力，所以植物的產量明顯提高了。
（作者單位：江西省瑞昌市第一中學）
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