主题十八 绿色的奉献
主题十八
绿色的奉献
生活万花筒
地球大气中氧气大约占到21%，而氧气的化学性质非常活泼，很容易与其他物质发生反应。例如，可燃物的燃烧就会消耗大量的氧气，各种生物不断地吸入氧气同时呼出二氧化碳。那么大气中的氧气会不会被消耗完呢？你完全不必有这种担心，因为地球上的绿色植物在不断地产生氧气来补充氧气的消耗。
自然界中的氧气不是从来就有的。30亿年前地球上的二氧化碳含量约为91%，几乎没有氧，是根本不适合人类生存的。只是到了距今约3亿年氧的含量才达到现在的水平，这些氧气都是地球有了绿色植物以后逐渐产生和积累的。大气中有氧气，这是地球区别于其他星球而存在生命的重要条件之一。绿色植物不仅制造生命所需的氧气，还为地球上几乎所有的生物制造有机物，为它们提供食物。因此，绿色植物在生物圈中充当着生产者的角色。
人不吃不喝，最多可以存活一周左右；但如果不呼吸，几乎没有人能坚持超过5分钟。因为没有氧气完成呼吸作用，人就得不到一切生命活动所需要的能量。
探究寻常理
1.氧气的发现
早在1771年，英国化学家普利斯特里就发现，把薄荷枝条和燃着的蜡烛放在一只密闭的玻璃钟罩内，蜡烛不容易熄灭；把小鼠和植物放在同一钟罩内，小鼠也不容易窒息而死亡。后来经过科学家的进一步研究，终于发现氧气是绿色植物光合作用的产物。
2.绿色植物与碳——氧平衡
绿色植物叶、茎中的叶绿素能进行光合作用，其实质是在光照的条件下将二氧化碳转化成糖类时放出氧气。被吸收的太阳能是地球上包括人类和各种动物在内的所有生物赖以生存的能量基础。动物的呼吸作用要消耗氧气排出二氧化碳，必须靠绿色植物进行光合作用来维持地球大气中的碳——氧平衡。
地球上的绿色植物每年吸收二氧化碳近936亿吨，空气中60%的氧气来源于森林等绿地，余下的来自于海洋中的各种植物。据测定，每公顷阔叶林在生长季节，每天可吸收约1吨二氧化碳，释放约750千克的氧气。全球绿色植物每年放出的氧气总量为1000多亿吨。如果以一个成年人每天呼吸2万多次，吸入空气15~20立方米，消耗氧气约0.75克推算，10平方米的林地就可以提供所需的氧气；长势良好的草坪在进行光合作用时，每平方米每小时可吸收1.5克二氧化碳，按每人每小时平均呼出38克二氧化碳计算，25平方米的草坪就可以将其全部吸收。
二氧化碳在大气层中有保温的作用，是一种主要的温室气体。大气中二氧化碳的浓度升高，会使地球的平均温度上升，导致海平面上升，气候异常，自然灾害增加。而绿色植物能吸收二氧化碳，使二氧化碳浓度保持稳定，从而减轻温室效应。
3.绿色植物是人类的好帮手
人类食物的绝大多数直接（粮食、蔬菜、水果）或间接（肉类）来自植物，人类所使用的能源物质——石油、煤炭、天然气也来自远古植物。此外，木材供我们建造居室和家具，棉麻供我们生产纺织品，很多植物还可以直接入药或从中提取有效成分制成药物。总而言之，人类的生活绝对离不开绿色植物。
许多植物可以大量吸收周围环境中的有毒、有害物质，如每公顷柳杉林每月可吸收60千克左右的二氧化硫，1公顷凤眼莲一昼夜能从水中吸收锰4千克、钠34千克、钙22千克、贡89克、镍297克、锶321克、铅104克。
许多植物能分泌杀菌素，杀死周围的病菌。如桉树分泌的杀菌素能杀死结核菌、肺炎病菌等，桉树分泌的杀菌素能杀死白喉、痢疾等疾病的病原微生物。
有些植物对某些污染物的敏感度很高，可用于监测大气污染。如紫花苜蓿对空气中的二氧化硫非常敏感，在二氧化硫远低于对人体产生危害的浓度前就出现明显的变化；唐菖蒲对氟化物特别敏感，可用它监测磷肥厂周围大气的氟污染。
在植物王国里有7000多种植物可供人类食用，有不少植物具有神奇的治病效果，民间草药有5000~6000种，现代药物中有40%来自大自然。科学家还从美登木、红豆杉等植物中提取出抗癌物质，疗效十分明显。
阿司匹林是人类常用的具有解热和镇痛等作用的一种药品，它的学名叫乙酰水杨酸。阿司匹林的发明起源于随处可见的柳树。在中国和西方的传统医学中，人们自古以来就知道柳树具有解热镇痛的神奇功效。柳树皮是中医常用的一味中药。
还有一些植物有固沙的“尖兵”、找矿的“好向导”、天气的“预报员”、噪音的“消声器”、地震的“监测器”等美称。
实践得新知
做一做：自制酸碱指示剂
许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素，这些色素在酸性溶液或碱性溶液里显示不同的颜色，可以作为酸碱指示剂。在家庭中，我们也可以利用身边的材料制得酸碱指示剂。
1.取一些花瓣（如牵牛花）、植物叶子（如紫甘蓝）、萝卜（如胡萝卜、红心萝卜）等，分别切碎并捣烂后，加入5毫升左右的医用酒精，搅拌，再分别用纱布（或咖啡滤纸）过滤，所得滤液分别是花瓣色素、植物叶子色素和萝卜色素等的酒精溶液，将它们分装在三个容器中。
2.将食盐、白醋、洗洁精、厨房清洁剂、肥皂水及厕所清洁剂等分别放置在白底或透明的容器中，然后各滴入3滴花瓣色素的酒精溶液，观察现象。
3.用植物叶子色素的酒精溶液、萝卜色素的酒精溶液代替花瓣色素的酒精溶液做上述实验，观察现象。
已知白醋溶液呈酸性，肥皂水为碱性，你能根据色素酒精溶液颜色的变化判断其他溶液的酸碱性吗？
我的判断：
看一看
同学们见过植物发芽、生长的过程吗？自己在超市购买一盆植物的幼苗，每天及时浇水，将植物放在阳光下接受光合作用，记录下自己的植物每天的变化。
我的记录：
试一试
你知道为什么我国把植树节定在每年的3月12日吗？你有没有参加过植树造林活动呢？让我们一起为地球增添一抹绿色吧。
你可以在老师的帮助或指导下，联系当地的园林部门或某社区，组织一次植树或护绿活动，你也可以组织一次募捐或义卖活动，向中国绿化基金会捐款。
阅读拓视野
拯救人类自己的行动——植树造林
一位哲学家说过：“人类文明从砍到第一棵树开始，到砍倒最后一棵树结束。”早在100多年前，恩格斯就曾发出警告：“美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其他各地居民，为了得到耕地，毁灭了森林，但是他们做梦也想不到，这些地方今天因此而成为不毛之地。”
遗憾的是，这些警告当时并没有成为全人类的共识。森林仍遭到大量破坏，特别是最近100多年来，随着农业革命和工业革命的兴起，森林资源遭到了更加惊人的破坏，大面积的森林从地球上消失，导致和加剧了一系列严重的生态危机，如水土流失、土地荒漠化、滑坡、泥石流，水旱灾增多，生物种类锐减……随着生态危机的加深，国际社会越来越深刻地认识到森林的极端重要性。在1992年世界环境与发展大会和2002年联合国可持续发展世界首脑会议上，都把林业提高到了前所未有的重要地位，认为“在世界最高级会议要解决的问题中，没有任何问题比林业更重要了”。
为了改善全球生态环境，拯救森林资源，世界各国林业部门都采取了相应措施，并总结出了一些行之有效的方法，如大力发展工业人工林，加强对天然林的保护，造林目标多元化，促进国际合作等。
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