谈植物与人类的关系

　　【植物学教学课堂，学习与交流】

　　一、植物与人类的粮食和能源

　　植物几乎是环境中唯一的、第一级的生产者，是其他生物生存的最基本能源。当今世界，人口膨胀导致粮食短缺、能源巨耗、资源枯竭、环境退化与生态失衡等一系列重大问题都直接或间接地与植物有关。

　　当今世界，世界人口急剧增长，对物质的需求和满足愈来愈渴望。人口问题的核心是食品增加与人口增长的比例即植口（plant population）失调，以及由植口所决定的二级生产者的总和与人口之间的数量协调问题。因此，食用植物、饲料和饵料等增长总量应大于人口增长量，才能真正解决人口问题。植口的增长必须通过提高作物产量、改变其品质，扩大食用植物、饲料植物、饵料植物，开发新的植物资源或植物原料，以及扩大其利用范围等来解决。此外，扩大土地利用范围、增强抵御自然灾害能力、丰富人类与其他二级生产者的食物构成等也将有利于解决人口问题。

　　人类赖以生存的全部粮食、蔬菜、水果等都是植物。据估计，全世界可食用的植物有75000种之多。约有10000余种药用植物至今仍为发展中国家80%的人口（30多亿）的健康服务。粮食的产量、质量是人类生存和繁衍的基础。全世界仅以60亿人口计，每人每年消耗400公斤粮食，平均每年每667平方米生产700公斤粮食，则全世界年消耗粮食约需2.4亿吨，必须有2300万公顷的良田作为保证。然而，水土流失、可耕地面积的缩减、品种的退化、产量和品质的下降，加之人口的急剧增长，使得全世界粮食问题日益突出。因此，大力改良和提高已有作物的产量和品质、开发新的（植）食物资源，成为确保社会安定和文明平稳发展与进步的至关因素。

　　植物是光能或太阳能的最大、最有效的转化器，是未来石油、煤或煤炭及天然气等有机能源的潜在来源。迄今，全世界仍有8%的工业能源直接来自于植物。在民间，维持生活所消耗的植物源能源则更多（热带可达80-90%）。大范围、无节制地开采、利用和消耗煤炭、石油和天然气，使得这种非再生性能源资源日趋耗尽，能源危机愈加突出。随着科学的发展和技术的进步，利用植物或植物的残体发展沼气（28立方米甲烷/吨，相当于1.25桶原油）已受到愈来愈多的重视和鼓励。利用生物技术提高并提取植物体内的碳水化合物，如酒精、甲烷、植物精油、液化树酯等作为新能源，受到广泛重视。

　　20世纪50年代至70年代初，国际生物学计划 （International Biological Program,IBP），重点研究全球不同生物群系的生产力，以及如何满足地球上不断增长的人口的需要，研究可能获取的产量的最大定额。最终目的是通过查明生物有机物质的质和量的分布， 掌握其再生产的基本规律，以便最为合理地利用。

　　二、植物与人类的生存环境

　　植物存在于人类活动的一切环境中，是其他环境因素和活动的关键环节。植物通过光合作用，利用二氧化碳制造有机物，为其他生物提供生存所需的食物和氧气。人类的衣食住行不仅直接或间接地取之于植物，而且植物能涵养水源、吸收粉尘、过滤噪音、调节气候、减少温室效应、净化水土气中的重金属、SO2、NO2、Cl2等有毒有害物质，保护、监测并改善环境质量。此外，植物还能固坡护沙、防止水土流失，改良土壤、提高土壤肥力、绿化都市、营造庭园景观，有利于人类创造最佳生存环境。

　　人类的劳动使荒地变为良田，林带的植造，防风固沙，使沙漠变为绿洲；热带与亚热带植物资源的开发和利用，引种驯化和栽培植物；利用植物指示探矿、石油开采、环境保护，以及农业区划和土地规划等重要的人类生产经济活动，都将或多或少地改变着特定地区的生态环境，直接影响人类的文明和永续发展。

　　近30年来，国际性研究计划---《人与生物圈》（Man and Biosphere,MAB）的实施，使人们更为深入地研究、认识和理解自然与人、自然界与社会间相互作用的基本规律。