1、實用植物生物學基礎 第四章 植物生長與環(huán)境調控,當今，人類活動對于環(huán)境或地球生態(tài)系統的影響問題已經上升為現代生態(tài)學的焦點 ，而全面、充分了解各種生態(tài)系統的生態(tài)過程是科學確定環(huán)境對策的關鍵。,（一）大氣的二氧化碳濃度與全球氣候變暖,溫室效應引起的影響將是深遠的，如極地的冰會融化，海洋會因熱而膨脹，海平面上升，最終導致全球氣候的大規(guī)模變化。另外，全球變暖會引起生物的遷移，這種遷移或者是為尋求適宜的溫度，或者是為適應變化的環(huán)境，或者是面臨滅絕的反應。生物的這種遷移會引發(fā)熱帶病，生境由溫帶氣候變成熱帶氣候就有可能導致這類?。ㄈ绡懠玻┑牧餍?。,（鳥瘧疾傳染媒介圖）,厄爾尼諾 （El Nino ，原含義是

2、“基督的孩子”，因為它出現在圣誕節(jié)季節(jié)而得此名）現象是當今人類最具挑戰(zhàn)性問題，它對于海洋生物種群造成了巨大的生態(tài)后果，例如曾經是世界海洋魚類產量最高的秘魯鯷魚，其產量曾在1982-1983年由特大El Nino 而崩潰。在常年中，南美西海岸海洋表面溫度較低，上升流將營養(yǎng)物質從海底帶到海洋上層。但在El Nino 出現時，它阻擋了上升流，上層的營養(yǎng)物質供應大量減少，其影響達到大部分食物鏈。浮游植物初級生產力劇烈下降，上層吃浮游植物的鯷魚及其捕食者種群生物量就大為降低。,（二）人工固氮的總量已經超過了天然固氮總量,水體硝酸鹽（NO3）濃度對于生物是危險的，例如，它可以引起嬰兒的“藍嬰病 ”。硝酸鹽

3、在消化道中可以轉化為亞硝酸鹽，當亞硝酸鹽與血紅蛋白相結合形成正鐵血紅脘 , 它導致紅血細胞輸氧功能的損失，嬰兒皮膚因缺氧而呈藍色，尤其是在眼和口部，藍嬰病即由此而得名。這種病還可能與皮膚病和一些癌有聯系。硝酸鹽是高溶解性的，容易從土壤淋洗出來，污染地下水和地表水，在使用化肥過多的農田區(qū)是一個嚴重問題，至少已經有了30余年歷史。 入池塘、湖泊、河流、海灣的化肥氮造成水體富氧化，藻類和藍細菌種群大暴發(fā)，死體分解過程中大量掠奪氧，造成魚類、貝類大規(guī)模死亡。海洋和海灣的富氧化稱為赤潮，某些赤潮藻類還形成毒素，引起記憶缺失、腎臟和肝臟的疾病。造成水體富氧化和赤潮的原因，除過多的氮以外，還有磷，兩者經常是

4、共同起作用的。,（三）臭氧層和紫外輻射,紫外輻射對于人的健康、作物和自然植被是有害的。 因為DNA也吸收280-320nm波長的紫外輻射，危害DNA分子，所以地球表面紫外輻射的提高將使皮膚癌病例上升。紫外輻射還危害植物的光合作用，能導致初級生產力下降 。,南極臭氧空洞,（四）酸雨問題,煤和石油在燃燒中產生二氧化碳和水蒸氣，噴涌出氧化氮和二氧化硫到大氣中。當這些氣體溶于雨滴中時轉變?yōu)樗?，導致酸雨?酸雨的分布比較廣泛。在工業(yè)化很高的地區(qū)，雨的pH可能下降到3到4 之間，這相當于自然雨水酸度的100 到1000倍。酸雨在某些地區(qū)的后果十分嚴重，例如美國東北部和加拿大，北歐的斯堪的納維亞。這些區(qū)域的

5、河流湖泊是貧養(yǎng)的，因此沒有溶解的鹽來緩沖酸的輸入，所以其pH可能降低到4.0，足以阻礙魚類和其它生物的生長發(fā)育，甚至于死亡。 我國降水酸度由北向南逐漸加重，華東、西南地區(qū)普遍發(fā)生酸雨，成了世界第三大酸雨區(qū)。1982年重慶地區(qū)入夏后連降酸雨，使2萬畝水稻，葉子突然枯黃，狀如火烤，幾天后枯死。另外，酸雨因腐蝕性很強，會大大加速建筑物腐蝕速度，可成為摧殘文物古跡的原兇。,德國被酸雨損害的樹林, 這些樹更易遭受干旱、疾病和昆蟲的危害 。,（五） 荒漠化,荒漠化是導致土地資源喪失的另一世界性重大環(huán)境問題。據聯合國環(huán)境規(guī)劃署的資料，全球沙漠化土地有4560萬平方公里，幾乎等于俄羅斯、加拿大、美國和中國面積

6、的總和。其中60%在亞洲和非洲?，F在世界上平均每分鐘就有10公頃的土地變成荒漠，每年要損失600萬公頃的農田和牧場，直接損失約260億美元。 我國也是受荒漠化危害較深的國家之一。有關研究資料表明，我國荒漠化土地70年代為每年1560平方公里，90年代初增加到每年2100平方公里，到世紀末擴展到每年3436平方公里。北京2005年6 月17日 “世界防治荒漠化與干旱日”宣布，全國沙化土地已由上世紀末每年擴展3436平方公里轉為每年減少1283平方公里。 造成荒漠化的主要原因是：草原開墾，過度放牧。 治理沙漠化，應該采取治理與預防相結合，以預防為主的方針。我國采取了沙障和植物固沙相結合，喬、灌、草防沙林與農田相結合，人工造林與