五千年(敝帚自珍)

主题:西方媒体对中国人洗脑的又一个伟大战果 -- 迷惑不解

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家园 粮食生产上限的估计现在都在做

老钱50年前的估计

土地能给人们的粮食到顶了吗?科学的计算告诉人们,还远得很!今后,通过农民的创造和农业科学工作者的努力,将会大大突破今天的丰产成绩。因为,农业生产的最终极限决定于每年单位面积上的太阳光能,如果把这个光能换算农产品,要比现在的丰产量高出很多。现在我们来算一算:把每年射到一亩地上的太阳光能的30%作为植物以利用的部分,而植物利用这些太阳光能把空气里的二氧化碳和水分制造成自己的养料,供给自己发育、生长、结实,再把其中的五分之一算是可吃的粮食,那么稻麦每年的亩产量就不仅仅是现在的两千多斤或三千多斤,而是两千多斤的20多倍!

老钱为估算最高理论亩产记了一辈子,到晚年还在算,如果他能看到科学杂志2011年的这篇文章(DOI: 10.1126/science.1200165 )就可以安息了,60年后,我们对光合作用的认识已经比大跃进期间清楚多了。

A theoretical limit of ~ 12% for the efficiency of photosynthetic glucose production from CO2 and water (based on free energy) can be calculated by considering the chlorophyll band-edge absorption and the two-photosystem structure of oxygenic photosynthesis (6, 13). Taking into account the known losses in light harvesting, overpotentials, and respiration, the maximum limit to photosynthetic efficiency is reduced to 4.6 and 6.0% for C3 and C4 plants, respectively (7).

挑重点简单翻译一下,光合作用的理论最高效率是12%,考虑到各种必要的损失(比如呼吸等),C4植物(最常见的就是玉米高粱甘蔗)和C3植物(不严格的说就是其它大多数植物)利用太阳光的理论最高效率分别是6%和4.6%。

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