一、植物生长与二氧化碳的关系
我们知道，绿色植物生长的基本要素是二氧化碳和水，它们在光照条件下，通过植物叶绿体进行光合作用，合成碳水化合物，放出氧气。用简单的公式表示如下：
CO2 + H2O 光 （CH2O）+ O2↑
叶绿体
植物光合作用的初级产品碳水化合物是最简单有机物，植物通过吸收外界营养，经过体内的复杂生化反应，产生人类所需的糖、蛋白质、脂肪、纤维素等各种营养物质。可见，二氧化碳和水在植物生长过程的作用和重要性不可替代。
二、作物对二氧化碳的要求
1、大气中、大棚内二氧化碳情况。大气中二氧化碳浓度比较稳定，一般在350PPm左右（百万分之三百五十）。在温室或大棚里，白天和晚上二氧化碳浓度变化差异很大，晚上由于作物的呼吸作用、土层微生物活动以及有机物的分解等，都会放出二氧化碳，浓度比棚外可以高出一倍左右；日出前，棚内二氧化碳浓度达到最高值，比棚外高2-3倍；日出后一小时，作物开始进行光合作用，二氧化碳下降至300PPm左右；中午在强烈的日照下，作物光合作用强度增加，棚内二氧化碳浓度急剧降低，仅为80-150PPm。
2、二氧化碳对大棚作物的重要性。作物要进行光合作用，离不开二氧化碳，据测定，绿色植物每合成1克有机物质，需要吸收1.6克二氧化碳，为其他物质的40倍，植物中所积累的干物质有90%来自光合产物，一亩农作物对二氧化碳的用量，相当于8-12万立方米空气中的二氧化碳，可见二氧化碳对植物的重要性。但是由于二氧化碳是无色、无味的气体，在空气中看不见摸不着，往往被人忽略，特别在大棚栽培的作物。在温室、大棚里栽培的作物，如果是隆冬季节，为了保温起见，把门窗紧闭密不透风，太阳出来以后，由于作物光合作用活动加强，棚内二氧化碳浓度快速降低，外面新鲜空气又进不来，当棚内二氧化碳浓度降低至约100PPm时，虽然有充沛的阳光，植物根部吸收到足够的水分，但是由于没有充足的二氧化碳，植物无法进行光合作用，出现二氧化碳“饥饿症”，影响正常生长，影响产量和品质，所以温室、大棚栽培的蔬菜或其它作物，如果在日出以后及时人工补充二氧化碳，满足作物光合作用的要求，就能较大地提高作物产量、改善品质，得到较高的收益。根据测定，白天太阳光的照度为1000-3000勒克司，蔬菜大棚应补充浓度为1000-2000PPm的二氧化碳，阴天500-1000PPm。作物开花结果期是光合作用最旺盛期，也是干物质大量积累关键阶段，这时人工补充二氧化碳效果最明显。
三、怎样补充二氧化碳
人工补充二氧化碳的方法很多，如在棚内温度较高时，可以用开窗通风的办法，使棚内外空气对流，自然补充二氧化碳；温度较低，大棚不宜开窗的情况下，可以用物理、生化、化学等方法，施用二氧化碳：如利用灌入钢瓶的液态二氧化碳，在棚内根据要求施放，上海郊区建在酒精厂附近的温室大棚，利用工厂排放的二氧化碳直接施用；也可以利用作物秸秆经过发酵处理，既产生热量又排出二氧化碳，也可以通过增施有机肥料，经土壤微生物作用后产生二氧化碳，为作物吸收利用；目前农村使用较多的是化学方法，其原理是碳酸盐与强酸的反应后产生二氧化碳，生产上用的原料是碳酸氢铵和硫酸，作用的反应式如下：
2NH4CO3 + H2SO4 --→ (NH4)2SO4 + 2CO2 +2H2O
操作方法是：用98%的工业硫酸，按1︰3的比例加水（注意硫酸渐渐加入水中，切不可水加入硫酸中），配成硫酸溶液，再按每平方米10-12克的碳酸氢铵加入硫酸溶液，就可以产生二氧化碳，反应后剩下的硫酸铵，再加十倍清水，可用于作物的追肥。
人工补施二氧化碳，到目前为止，主要在温室和大棚、有保护设施的环境里应用。在使用时，应根据天气、作物种类、苗情和二氧化碳来源等情况，合理掌握，同时要加强栽培管理等措施，才能取得良好效果。
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