1.推動(dòng)地球和生物界的發(fā)展和進(jìn)化
地球形成初期,是一個(gè)沒有生命的世界,地球的大氣中,也沒有游離氧.地球上最早出現(xiàn)的原始生命,是只能從有機(jī)物分解中獲取能量的化能營(yíng)養(yǎng)生物.直至出現(xiàn)了藍(lán)藻,有了光合作用的色素,才能利用光能制造有機(jī)物,并釋放氧氣,使大氣中氧濃度增加,在高空中逐漸形成臭氧層,阻擋太陽(yáng)紫外線的直接輻射,改變了地球的整個(gè)生態(tài)環(huán)境.在五億年之前,地球大氣中的氧達(dá)到現(xiàn)在的10%時(shí),植物才有了更大的發(fā)展.以后大氣中的氧含量逐步增加到現(xiàn)有水平.因此可以說沒有氧氣,就沒有生物界,也沒有人類.由此可見,綠色植物在地球上的出現(xiàn),不僅推動(dòng)了地球的發(fā)展,也推動(dòng)了生物界的發(fā)展,而整個(gè)動(dòng)物界都是直接或間簡(jiǎn)接依靠植物界才獲得生存和發(fā)展.
2.為地球上一切生命提供能源
地球上所有生物的生命活動(dòng)所利用的能量最終來自太陽(yáng)的光能.綠色植物通過光合作用,把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能貯藏在光合作用的有機(jī)產(chǎn)物中.這些產(chǎn)物如糖類,在植物體內(nèi)進(jìn)一步同化為脂類、蛋白質(zhì)等有機(jī)產(chǎn)物,為人類、動(dòng)物及各種異養(yǎng)生物提供了生命活動(dòng)所不可缺少的能源.人類日常利用的煤碳、石油、天然氣等能源物質(zhì),也主要由歷史上綠色植物的遺體經(jīng)地質(zhì)變遷形成的.因此,地球上綠色植物在整個(gè)自然生命活動(dòng)中所起的巨大作用是無可代替的.
目前估算,光合作用(photosynthesis) 產(chǎn)生的干物質(zhì)達(dá)到171×109t/年(其中陸地116.8×109t/年,海洋55×109t/年),而森林最高可達(dá) 64.5×109 t/年.總能量為6.9×1017千卡/年,大大超過任何物質(zhì)產(chǎn)生的能量,是無可爭(zhēng)議的第一生產(chǎn)力.
3.參與土壤形成,并為一切生物準(zhǔn)備棲息的場(chǎng)所
地球表面土壤的形成,主要是由植物參與的.細(xì)菌和地衣在巖石表面或初步風(fēng)化的成土母質(zhì)上不斷侵襲,再經(jīng)苔蘚植物、草本植物到木本植物在漫長(zhǎng)歲月中,以強(qiáng)大根系吸收母質(zhì)中有效礦物質(zhì),使養(yǎng)分成有機(jī)態(tài),固定在植物體中.植物和別的生物死亡后,尸體經(jīng)異養(yǎng)微生物分解,部分養(yǎng)料可供植物再利用,另一部分形成腐殖質(zhì),改善土壤母質(zhì)理化性質(zhì),使土壤變成具有一定結(jié)構(gòu)和肥力的基質(zhì),經(jīng)過長(zhǎng)期利用,使土壤漸趨成熟.這樣為一定的植物和動(dòng)物種類在其中或其上滋生繁衍創(chuàng)造條件,形成一定的生物群落.
4.促進(jìn)自然界的物質(zhì)循環(huán)
自然界中有各種物質(zhì)循環(huán),綠色植物和非綠色植物起著非常重要的作用,如碳的循環(huán),綠色植物在光合作用中吸收了空氣中的二氧化碳,轉(zhuǎn)變成糖類等有機(jī)物構(gòu)成植物、動(dòng)物軀體.細(xì)菌、真菌等,把動(dòng)植物尸體,排泄物等有機(jī)物分解時(shí),又把碳以二氧化碳的形式釋放出來.動(dòng)植物呼吸、物質(zhì)燃燒、火山爆發(fā)所釋放的二氧化碳,又可供綠色植物利用,形成了自然界碳的相對(duì)平衡.
綠色植物光合過程中所釋放的氧,又可補(bǔ)充動(dòng)植物呼吸和物質(zhì)燃燒及分解時(shí)所消耗的氧,促成了自然界中氧的相對(duì)平衡.
在氮的循環(huán)中,固氮細(xì)菌和固氮藍(lán)藻把大氣中的游離氮,固定成植物能吸收的氨態(tài)氮,或經(jīng)硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮,供植物吸收.這些氮化物與糖類被加工成植物細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸等,建造了植物自身.植物被動(dòng)物取食后,植物蛋白等轉(zhuǎn)化為動(dòng)物軀體的一部分.動(dòng)植物死亡后,尸體被細(xì)菌、真菌分解,又把氮以氨或銨形式釋放出來,后者可為植物利用.環(huán)境中的硝態(tài)氮可由反硝化細(xì)菌的作用,形成游離氮或氧化亞氮返回大氣中.在氮的循環(huán)中,大氣氮和土壤中的銨態(tài)氮或硝態(tài)氮,通過植物輾轉(zhuǎn)而保持相對(duì)平衡.
自然界中的其他元素也有循環(huán).總之,在物質(zhì)循環(huán)中,綠色植物和細(xì)菌、真菌,通過吸收、合成、分解、釋放,互為依存,互為矛盾統(tǒng)一,促進(jìn)了自然界和地球上生物的不斷運(yùn)動(dòng)和進(jìn)化.
在上述物質(zhì)循環(huán)中,也包含著能量的流動(dòng).這樣,在一定范圍中,生物和非生物的成分之間,通過不斷的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)而互相作用,互相依存的統(tǒng)一整體,構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng).在生態(tài)系統(tǒng)中,動(dòng)物和植物的種類和數(shù)量保持相對(duì)平衡.如果生態(tài)系統(tǒng)受到外界的壓力和沖擊太大,就會(huì)引起生態(tài)系統(tǒng)的崩潰,導(dǎo)致生物種類和數(shù)量的減少.人類的生產(chǎn)活動(dòng)強(qiáng)烈地干擾著自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡和改變其面貌.人類的合理開發(fā)自然,能促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展；如果不合理開發(fā),常導(dǎo)致毀滅森林、水土流失、水源枯竭、草原荒廢、河流干涸、土地沙漠化、鹽漬化,野生動(dòng)植物趨于絕滅等,這樣的開發(fā),在獲得一定“成功”之后,必然遭到自然界的報(bào)復(fù),而得到更大慘敗的結(jié)果.與此同時(shí),工業(yè)排放的三廢和使用大量化肥、農(nóng)藥引起的環(huán)境和水質(zhì)污染,給人類和動(dòng)植物的生存帶來危機(jī),應(yīng)引起高度重視和警惕