摘 要：光合作用是指植物、藻类和某些细菌，利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程。在农业生产上，人们通过增施二氧化碳“气肥”、供应足量矿质元素、避免或减轻农作物“午休”期的影响、延长光合作用时间、扩大间作套种面积、选育有利于光合作用进行的株型、利用不同色光、合理应用生长调节物质等方式，提高光合作用效率，最终达到增产增收的目的。
关键词：光合作用；CO2 ；农业生产
光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和，是生物界赖以生存的基础，也是地球碳氧循环的重要媒介。那么，人们是如何运用光合作用原理来指导农业生产的呢？
1.增施二氧化碳“气肥”，增加光合作用原料
CO2是光合作用的原料，但是空气中的CO2含量却只有0.03%左右，远远不能满足光合作用提高作物产量的要求。如果设法适当增加空气或土壤中CO2浓度（一般CO2增加到0.1%～0.5%）就可提高光合作用，根据这个道理，我们可以施用有机肥或农家肥，利用有机物分解放出的CO2，或者增施干冰增加CO2浓度，以达到提高农作物产量的效果。
2.供应适量矿质元素，提高农作物光合效率
矿质元素对农作物的光合作用有非常重要的影响，如N参与有关酶以及ATP的合成，P是ATP的重要组成部分，在维持叶绿体膜的结构和功能上也有重要作用，K参与调节叶片上的气孔开关，Fe和Mg是叶绿素的组成成分。我国的土壤，Fe和Mg含量丰富，足以维持农作物生产，但N、P、K元素明显不足，因此，应适当施N、P、K肥，满足农作物正常生长，保证农作物光合作用效率最大化，最终达到增产增收的目的。
3.减轻农作物“午休”的影响，增加光合作用产物的积累
一般而言，25～30℃是光合作用的最适温度，高于30℃就会使作物蒸腾量过大而发生失水萎蔫，CO2的吸收减少，有机物运输受阻。另外，温度过高会导致叶绿体的结构破坏，叶绿体中酶活性下降，最终导致光合作用减缓甚至完全停止，这就是植物的“午休”现象。有研究表明，“午休”可造成植物光合生产30%～50%的损失，甚至更多。因此，在农业生产中要采取适当措施，如用少量水改善田间小气候和作物的水分状况等，避免或减轻其“午休”造成的损失，也可达到增加作物产量的目的。
4.适当延长农作物光照时间，增加光合作用产物的积累
合理安排耕种，提高农田复种指数，在条件允许的情况下，让农田里尽可能多的时间有生长作物。育苗移栽、保护地栽培等方式均可达到延长生长季节的目的。可设法使部分农业生产从露天逐步过渡到保护设施内，利用温室进行生产，还可以利用非生长季节的太阳能，达到“工厂”化生产，这种生产不受气候条件的限制，“厂房”内可以四季常青，产品常年不断。
5.使用间作套种技术，提高单位面积产量
间作套种是指在前茬作物还未生长到最大叶面积时，就在空隙地栽种或播种后茬作物，充分利用了前茬农作物不能利用的光，来进行光合作用。前茬作物收获后，后茬作物很快发展到旺盛期，大大减少了苗期培养时间和光能浪费。
还有人把光、热、气、水、肥等条件进行综合考虑，把不同作物即高粱、玉米、豌豆、大豆、花生和地瓜等6种庄稼巧妙地种在一起，充分利用自然条件，形成了“高粱冲上天，苞米在中间，豌豆、大豆全身挂，花生、地瓜往下钻”的繁茂景象，大幅度地提高了作物单位面积产量。
6.培育有利于光合作用的株型，提高农作物光能利用效率
一般认为，有利于光合作用的株型有以下特征：下层叶片为平铺型，中层为中间型，上层叶片为斜立型。有利于光合作用的株型光能利用率较高。植株矮、作物叶层薄的农作物是高产农田的首选，因为薄的叶层有利于白天快速增温，光合作用效率高，夜间降温快，呼吸消耗少，有利于农作物干物质积累。
7.合理利用不同色光，促进农业生产
众所周知，植物对不同颜色的光的吸收利用是不同的，透过有色薄膜的光发生了光谱成分变化，具有更多的蓝紫光和红橙光，因而能提高植物光合效率。在农业生产中，根据农作物的不同品种，合理使用不同的有色薄膜，可以达到不同的目的。有人做过实验：覆盖红色薄膜小麦可加速生长，产量增加；在红色薄膜大棚内培养的黄瓜可增产0.5～1倍。
8.合理使用生长调节物质，提高光合效率
农业学家研究发现了一种新型的生物调节剂――2二乙氨乙基3、4二氯酚基乙醚（缩写为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，大田大豆产量提高35%，蛋白质含量增加68%；成倍提高银胶菊中橡胶含量；温室内棉花蕾铃增加80%。其中的原理就是DCPTA提高了植物光合作用过程中把空气中二氧化碳转化为生化物质的能力，所以植物的产量明显提高了。
（作者单位：江西省瑞昌市第一中学）
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