1.【森林可以减缓气候变化】
我们知道,绿色植物在进行光合作用时,会吸收大量的二氧化碳并将其转化为糖类等有机物,而森林又是地球上最大的植物群落,因此,森林可以看成是陆地上最大的“储碳库”和最经济的“吸碳器”,森林在帮助人类应对气候变化和间接减少排放二氧化碳方面具有无可比拟的优势。
根据国家林业局2010年公布的数据,我国森林每年可吸收9亿多吨碳,净吸收量达到了每年工业碳排放的8%。在2007年的APEC(亚太经济合作组织)会议上,中国政府提出的建立“亚太森林恢复与可持续管理网络”的重要倡议,被国际社会誉为应对气候变化的森林方案。联合国《气候变化框架公约》第13次缔约方大会将植树造林、 加强抚育、 减少毁林、控制森林退化作为应对气候变化的重要内容。提高森林应对全球气候变化的能力,需要从根本上增加森林面积,提高森林保有量。因此,保护森林,植树造林,人类责无旁贷。
2.【植物的组织培养】
我们已经知道,如果把一根柳条或葡萄的枝条插在湿润的泥土里,它就会发芽,长成一株完整的植物。那么,如果把植物的一小块叶子或茎尖放在适宜的环境下,它是否也能形成一株完整的植株呢?答案是肯定的!科学家是利用植物组织培养技术来达到这一目的的。
植物的组织培养是利用无性生殖原理,使植物组织或细胞等快速发育成新植株的生物技术。将植物的茎尖、叶片、茎段或花药、花粉等外植体置于无菌条件下,在人工配制的培养基上培养,使它们发育成完整的植株。
利用植物组织培养技术,只需用少量植物材料,就可以在短期内诱导出大量“试管苗”。例如,用一株草莓,就能在一年内繁殖出几百万株草莓苗。这种方法不仅繁殖速度快,受季节影响小,而且诱导变异也相对容易,为科研和生产带来了很大方便。此外,采用茎尖培养还可以有效地脱去病毒,从而获得更加健康的植株。植物基因工程技术的发展也借助了植物组织培养技术。培养中的植物组织或细胞为外源基因的导入提供了便利。
3.【现代化温室】
在我国北方,早春、晚秋和寒冷的冬天,低温不利于植物生长,影响了农业生产。为了克服这一不良的气候条件,既让农作物“保暖”,又让农作物能够接受充足的光照,制造更多的营养物质,人们常常采用建造塑料大棚的办法,为农作物的生长提供适宜的环境。在现代化农场中,玻璃温室取代了塑料大棚,温室里的温度、光照、空气、水、无机盐等植物生长所需要的条件都实现了自动化控制。现在,即使在滴水成冰、日照缩短的冬天,北方的人们也能吃上鲜嫩的蔬菜,观赏到姹紫嫣红的花卉。
4.【袁隆平与杂交水稻】
大米是我国人民的主食之一,全球有半数以上的人口以大米为食。大米来自稻谷。若能培育出优质高产的水稻品种,无疑是对国家和世界的重大贡献。在这方面贡献最大的是袁隆平院士,他被国内外尊称为“杂交水稻之父”。
袁隆平先生是江西德安人,1953 年毕业于西南农学院,之后一直从事农作物育种研究。他与助手们经过多年的刻苦研究,培育出多个高产而优质的杂交水稻新品种,大幅提高了水稻的亩产量,增加了农民收入。我国 2002 年发表的水稻基因组测序成果,用的就是袁隆平院士培育的超级杂交稻中的一个亲本品种。负责测序工作的杨焕明院士认为:袁隆平的超级杂交水稻找到了很好的基因组合。这就从基因组研究的水平上,确证了袁隆平育种实践的先进性。2011年9月,由他指导的超级稻第三期高产攻关(目标亩产900千克)获得成功。
由于在水稻育种方面的卓越贡献,袁隆平院士先后获得“国家特等发明奖”、首届“国家最高科学技术奖”“共和国勋章”等多项国内奖项和“世界粮食奖”等十几项国际大奖,并于 2006 年当选为美国科学院外籍院士。
2021年5月,袁隆平院士在长沙逝世,享年91岁。直到2021年年初,他还坚持在水稻繁育基地开展科研工作。他将一生都奉献给了杂交水稻事业。
5.【微藻与生物柴油】
柴油,提炼自石油,普遍用于拖拉机、卡车、船舶等生产和交通的工具。生物柴油是以来自生物体的油脂等为原料,通过化学反应而得到的与柴油组成和性质相似的液体燃料。在石油资源日益紧张、石油价格居高不下、燃烧石油燃料造成环境污染仍然较为严重的情况下,生物柴油作为石化柴油的绿色替代品备受人们的关注。
目前生产生物柴油的主要原料是大豆、油菜、棉、棕榈等油料植物的种子,以及动物油脂和废弃餐饮油脂。用这些原料生产的生物柴油量还远不能满足人们当前所需,因此有必要寻找更好的生产原料。人们将眼光投向了小球藻、硅藻等微小的藻类植物(常简称为微藻)。
微藻能累积油脂,含油量可占干重的20%~30%,在特殊条件下,有些微藻的含油量可以达到干重的60%以上。更重要的是,它们分布广泛,适应环境能力强,有的可以在污水中生长;它们生长快、周期短,作为原料有保障。因此,微藻是生产生物柴油的良好原料。
微藻在进行光合作用时,吸收大量的二氧化碳并释放出氧气,几乎能抵消生物柴油燃烧时释放的二氧化碳,因而可以实现二氧化碳的零排放。在生长繁殖过程中,微藻能吸收利用废水中的氮、磷等元素从而净化水体;生产生物柴油后的残余藻体还可以用来生产有机肥。因此,利用微藻生产生物柴油可以一举多得。在利用微藻生产生物柴油方面要攻克的难题,是如何进一步降低成本,使它的价格能与石化柴油竞争。
目前,用微藻生产生物柴油正处于从实验室走向大规模生产的过渡阶段。我们相信,由于微藻在生产生物柴油方面具有许多优势,随着技术的进步,用微藻来生产生物柴油将大有可为。(选自初中生物)