植物在自然界的作用
冷珍氏
1.推動(dòng)地球和生物界的發(fā)展。
地球形成初期是一個(gè)沒(méi)有生命的世界。在地球的大氣中,也沒(méi)有游離的氧。地球上最早出現(xiàn)的原始生命,只能從分解過(guò)程中獲取能量,屬化能異養(yǎng)生物。到33億~35億年前出現(xiàn)了藍(lán)藻,有了光合色素,才開(kāi)始利用光能制造有機(jī)物,并釋放氧氣,使大氣中氧氣的濃度逐漸增加,并慢慢在高空中形成臭氧層,阻擋了太陽(yáng)紫外線(xiàn)的直接輻射,改變了地球的整個(gè)生態(tài)環(huán)境。在5億年前,地球大氣中的氧僅為現(xiàn)在的10{bf},這時(shí)植物有了更大的發(fā)展,以后大氣中的氧才逐步增加到現(xiàn)有水平。可以說(shuō),沒(méi)有氧氣,就沒(méi)有繁榮的生物界,也沒(méi)有人類(lèi)。由此可見(jiàn),綠色植物在地球上的出現(xiàn),推動(dòng)了生物界的發(fā)展,整個(gè)動(dòng)物界都是直接或間接依靠植物界才得以生存和發(fā)展的。
2.為地球上的生命提供能源。
地球上所有生物的生命活動(dòng)所利用的能量最終來(lái)自太陽(yáng)的光能,只有綠色植物才能通過(guò)光合作用,把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,儲(chǔ)存在光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物中。這些產(chǎn)物如糖類(lèi),在植物體內(nèi)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)橹|(zhì)、蛋白質(zhì)等,通過(guò)食物鏈為人類(lèi)、動(dòng)物及各種異養(yǎng)生物提供了生命活動(dòng)所不可缺少的能源。人類(lèi)日常利用的煤炭、石油、天然氣等能源物質(zhì),也主要由綠色植物的遺體經(jīng)地質(zhì)變遷形成。
3.參與土壤形成,為生物創(chuàng)造棲息場(chǎng)所。
地球表面土壤的形成,主要來(lái)自植物的參與。細(xì)菌和地衣對(duì)巖石表面侵蝕,形成了初步風(fēng)化的成土母質(zhì),再經(jīng)苔蘚植物、草本植物、木本植物的生長(zhǎng),經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)歲月,這些植物以強(qiáng)大的根系(苔蘚植物是假根)吸收母質(zhì)中的有效礦物質(zhì),使養(yǎng)分形成有機(jī)態(tài),固定在植物體中。植物和其他生物死亡后,尸體經(jīng)異養(yǎng)微生物分解,部分養(yǎng)料可供植物再利用,另一部分形成腐殖質(zhì),改善土壤母質(zhì)理化性質(zhì),使土壤變成具有一定結(jié)構(gòu)和肥力的基質(zhì),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期利用,土壤漸趨成熟。這就為一定的植物和動(dòng)物種類(lèi)在其上生存和繁衍創(chuàng)造了條件,形成了一定的生物群落。
4.促進(jìn)自然界的物質(zhì)循環(huán)。
自然界中有各種物質(zhì)循環(huán),植物在其中起著非常重要的作用。
首先是碳的循環(huán)。綠色植物在光合作用中吸收空氣中的二氧化碳,轉(zhuǎn)變成糖類(lèi)等有機(jī)物,參與構(gòu)建植物體,并且成為動(dòng)物體所需有機(jī)物的直接或間接的來(lái)源;細(xì)菌、真菌等分解動(dòng)植物尸體、排泄物等有機(jī)物,又把碳以二氧化碳的形式釋放出來(lái);動(dòng)植物呼吸、物質(zhì)燃燒、火山爆發(fā)所釋放的二氧化碳,又可供綠色植物利用,形成了自然界中碳的相對(duì)平衡。
其次是氧的循環(huán)。綠色植物光合作用過(guò)程中所釋放的氧,補(bǔ)充了動(dòng)植物呼吸和物質(zhì)燃燒時(shí)所消耗的氧,保證了自然界中氧的相對(duì)平衡。
第三是氮的循環(huán)。固氮細(xì)菌和固氮藍(lán)藻把大氣中的游離氮,固定成植物能吸收的氨態(tài)氮,或經(jīng)硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮,供植物吸收加工成細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸等;植物被動(dòng)物取食后,植物蛋白等又轉(zhuǎn)化為動(dòng)物軀體的一部分;動(dòng)植物死亡后,尸體被細(xì)菌、真菌分解,又把氮以氨的形式釋放出來(lái);環(huán)境中的硝態(tài)氮可在反硝化細(xì)菌的作用下,形成游離氮或氧化亞氮返回大氣中,保持自然界中氮的相對(duì)平衡。