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        植物未來竟會(huì)有這些妙用

        2019-11-26 22:47:44
        作文中學(xué)版 2019年3期
        關(guān)鍵詞:藻類柴油纖維素

        郗 旺

        我們的生活離不開植物,植物為地球上的一切生命提供能源和食物來源,默默地維護(hù)和美化著人類的生活環(huán)境。那你聽說過可以采礦、做糖、做電池的植物嗎?讓我們一起走進(jìn)奇妙的植物世界,看看科學(xué)家是如何讓植物變得更神奇的吧!

        植物變身“礦工”

        你知道嗎?在未來,植物能代替在礦場(chǎng)中辛勤勞動(dòng)的工人,為人類采礦。

        植物怎么采礦呢?原來,植物的根系可以將地下的各種礦物吸收到體內(nèi),然后在體內(nèi)沉積下來。例如,很多植物,甚至包括玉米,都被發(fā)現(xiàn)在其葉片中能累積黃金等金屬礦物。

        當(dāng)然,現(xiàn)在的植物吸收和累積礦物的能力還很弱,而且很多礦物埋藏得很深,現(xiàn)有的植物根系達(dá)不到礦藏所在的地層。但是,科學(xué)家們可以對(duì)植物進(jìn)行改造,讓植物的根系更加發(fā)達(dá),擴(kuò)展到更深和更廣的范圍;同時(shí)增強(qiáng)植物根系對(duì)礦物的吸收能力,并且讓植物能忍受吸收進(jìn)體內(nèi)的高濃度礦物成分,便于人類的分離和提取。

        這樣,只要在礦藏區(qū)域種植上“采礦植物”,就能源源不斷地從植物的葉片、枝條內(nèi)提取出有用的礦物,人們?cè)僖膊挥猛诰蛭kU(xiǎn)的礦洞,或者用有害的溶液去提取礦物了。

        此外,這些“采礦植物”不僅能用于采礦,還能從被重金屬污染的土地上吸收那些有害的金屬元素,讓土地重新為人們所用,達(dá)到“變廢為寶”的目的。

        快速轉(zhuǎn)化為能源

        煤炭和石油,是遠(yuǎn)古時(shí)代樹木和浮游生物被埋藏地下,經(jīng)過億萬年的地質(zhì)變化而來的。植物要變成能夠使用的能源,需要太久的時(shí)間??茖W(xué)家們?cè)噲D讓植物能快速轉(zhuǎn)化為能源。

        例如,科學(xué)家通過改造植物光合作用和糖類合成的過程,讓植物更有效地進(jìn)行光合作用,更快地累積糖、纖維素等成分。不過,主要由纖維素構(gòu)成的木材除了燃燒之外很難被利用,因此科學(xué)家又在如何對(duì)付纖維素上下功夫。他們改變纖維素的微觀結(jié)構(gòu),讓纖維素能更快速地被酶降解為小分子的糖。這樣一來,植物就能為乙醇發(fā)酵提供更多更廉價(jià)的糖,而乙醇,則是很好的能源物質(zhì)。

        同時(shí),科學(xué)家們還能讓植物不需要太長(zhǎng)時(shí)間就能產(chǎn)出“石油”來。石油是由很多碳鏈長(zhǎng)度不同的烷烴以及其他含碳化合物構(gòu)成的混合物。而很多植物,也能合成與其相似的脂肪酸酯來。由于這些脂肪酸酯的特性和柴油非常接近,因此又被稱為“生物柴油”。在能夠產(chǎn)生“生物柴油”的植物中,以微小的藻類產(chǎn)能最強(qiáng)。據(jù)測(cè)算,每公頃水域的藻類,能夠獲得超過1.6萬升的“生物柴油”。

        可以想象,未來只需在貧瘠的土地上種植能源植物,或在人工水池中養(yǎng)上能產(chǎn)油的藻類,就能將原本不能利用的土地變成“煤田”“油田”。同時(shí),少使用化石燃料,也能讓我們的環(huán)境更清潔。

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