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直接和间接效应的增加
二氧化碳在植物生长

增加的二氧化碳(二氧化碳)的直接效应在植物生长提到在植物上的变化增长与温度、降雨雪、蒸发和生长季节的水平在他们的现值。 间接效应包括所有变化的结果在由于增加的二氧化碳的作用影响植物生长在全球性气候，来的其他可变物上的。

光合作用和C3/C4植物分类

生活是基本的在化学反应; 许多，许多化学反应; 但化学反应链子以光合作用著名无论怎样是依据的所有生活。 光合作用介入二氧化碳和水输入以辐射能和称绿叶素的催化剂的出现。 产品是碳水化合物和氧气。 过程的正式声明是：

6CO2 + 6H2O + ν → C6H12O6 + 6O2

那里ν代表辐射光子。

催化剂为反应，绿叶素，是包含镁的一个有机金属化合物。 它是为生活的依据三个有机金属化合物的之一。 其他二是哺乳动物血液， hemoglobin的重要元素和甲壳纲， hemocyanin。 正绿叶素包含镁， hemoglobin包含铁，并且hemocyanin包含铜。

光合作用的过程是非常复合体，并且化学家可能少许发现关于过程，直到放射性同位素变得可利用。 首先，氧气， 18O放射性同位素，用于创造水， H2O。 当植物被暴露了在这放射性水放射线在氧气出现了从植物呼气了。 这表示，它从二氧化碳使用而不是植物创造的氧气来自水。 氧气在二氧化碳在植物创造的碳水化合物得到合并。

其次，碳， 14C放射性同位素，用于创造二氧化碳。 植物被暴露了在这放射性二氧化碳几秒钟化工然后分析了叶子材料。 在多数植物中放射性碳在复合叫的phosphoglyceric酸(PGA)显示了。 这种化合物分子包含三个碳原子和磷一个原子： 

 
                           H   H   H
                           |   |   |
                        O- C - C - C - H
                        ||  |   |
                         O  O O-P-O
                            |   |                         
                            H   O-H

多数植物，包括树和开花植物，产物PGA作为第一步在光合作用。 一些种植种类，包括热带草例如甘蔗和玉米(玉米)，产物苹果酸或者天门冬氨酸，第一步。 这些化合物分子包含四个碳原子和一个氮气原子。 天门冬氨酸分子是： 


                              H H
                              | |
                        H-O-O-C-C-O-O-H
                              | |
                              H N-H
                                |
                                H

由于光合作用最初的产品为植物在这个类别介入包含四个碳原子的化合物这类称C4。 植物另一个类别生产包含三个碳原子的PGA，因此它称C3。 因为植物二个类别的反应对增加的二氧化碳是不同的，这个分类是重要的。

增量的直接效应在二氧化碳的

多年来有认为的许多实验室实验，二氧化碳的增量水平导致增加的植物生长，无论那植物生长被定量。 Sylvan Wittwer在食物、气候和二氧化碳制成表结果。 他观察

被丰富的二氧化碳大气的作用在庄稼生产力，大部分，作为正面，少许持有疑义象好处为全球性食物安全…. 现在，在更多以后比一个世纪和以数以万计的确认科学报告，二氧化碳在植物大块给所有营养素最卓越的反应，通常短缺和为光合作用几乎总限制…大气二氧化碳的上升的水平是univesally自由保险费，获取在巨大以时间，我们可以全部总计在可预见的将来。

改进的成长的量化由于更高的水平二氧化碳由H. Poorter在一篇文章上给了在学报植被：

增加的成长
起因于a
100%增量
在二氧化碳的水平
植物
类型		比例
增量
C341%
C422%

大约所有植物的95%在地球上是类型C3。 C4种植 构成仅1%，但甘蔗、玉米、高梁和小米C4庄稼是经济上重大的。 植物的其他4%不是经济上重大的。 他们包括沙漠植物例如仙人掌。

温度的作用在植物反应对更高的水平二氧化碳

光合作用包括化学反应。 化学反应进行以一种更高的速率在高温。 概测法是有加倍反应率为每10°F上升在温度。 假设他们有二氧化碳、水、阳光和植物养分的充分水平植物快速地增长在高温。 C4植物比C3植物有巨大反应速度为一个更高的温度。

没有必要的成份的充分水平的一个更高的温度为成长也许导致无回应甚至损伤。 Sylvan Wittwer，被引述以上，阐明，在之下多数情况二氧化碳的可及性是限制成长的因素。 因而与高水平二氧化碳在压缩空气装置中能快速地增长以一个更高的温度。

植物蒸发水蒸气保留一个均匀温度。 有微小的孔在植物叶子下面，称身体，是开头植物吸收二氧化碳。 与高水平二氧化碳含量在天空中身体不必须是开放的作为宽。 更加狭窄的开头意味着较少水蒸发，并且植物因而需要较少水。 换句话说，更高的水平二氧化碳由植物增加水用途效率。 这在K.E. Idso和S.B.报告的实验被证实了Idso。 他们发现改进的二氧化碳在植物中在湿气被注重的情况增加了成长31%与充分湿气，但它增量成长62%为植物。 实际上，改进的二氧化碳通过减少水耗创造了作用和提供更多水一样。 因而作用在湿气被注重的植物中是改进的二氧化碳的作用加上增加的水的作用。

增加的二氧化碳的作用在使植物狭窄气孔有少许相当数量污染物在天空中通过更加狭窄的开头将做它的另外的好处。 因而改进的二氧化碳有保护植物的作用反对损伤免受空气污染物例如臭氧或二氧化硫。

改进的二氧化碳的作用为在低灯情况下增长的植物是伟大。 提高成长是大于100%为在二氧化碳的100%增量。 这与少于50%比较为在正常轻的情况增长的植物。

紧抓住论据的证据是某些温室所有者人为地举起二氧化碳水平使什么成三倍水平在大气是。

(将继续。)

来源：
 
Sylvan H. Wittwer, "Flower power: rising carbon dioxide is great for plants", Policy Review (Fall 1992), pp. 4-10.
 
H. Poorter, "Interspecific variation in the growth response to an elevated and ambient CO2 concentration," Vegetation (1993), pp. 77-97.
 
Sylvan H. Wittwer, Food, Climate and Carbon Dioxide, CRC Press, Boca Raton, Fla., 1995.
 
Patrick J. Michaels and Robert C. Balling, Jr., The Satanic Gases: Clearing the Air about Global Warming, Cato Institute, Washington, D.C., 2000.
 
Fred Pearce, "Global green belt," New Scientist, (September 15, 2001), p.15.

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