提高农作物的光合作用效率和生物固氮可以使粮食产量明显提高。

光合作用

所有色素具有吸收、传递光能作用。

特殊状态的叶绿素a还能将光能转换成电能。

主要反应式：

NADP⁺ + 2e + H^{+   酶}  NADPH

2H₂O ——→4H⁺ + 4e^- + O₂

NADPH：强还原性    NADP+ ：强氧化性

C3 、C4植物

C4植物先把CO₂中的C首先转到C4中，然后才转移到C3中。

C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO₂进行光合作用。

C3植物：小麦、水稻、大麦、大豆、马铃薯、菜豆、菠菜。

C4植物：玉米、甘蔗、高粱、苋菜

光合作用效率

提高光能利用率：时间、面积、效率

提高光合作用效率：

光照强弱、二氧化碳供应、必需矿质供应

提高农田二氧化碳含量：

通风透光；增施有机肥；施碳酸氢氨。

关注：N  P  K  Mg

生物固氮

固氮微生物：共生、自生。

将圆褐固氮菌制成菌剂，施到土壤中从而提高产量。

农业生产：增加氮素措施两类。

根瘤菌（需氧异养）只有侵入到豆科植物才能固氮。某些根瘤菌可侵入多种豆科植物。

根瘤菌（消费者）；圆褐固氮菌（分解者）。

圆褐固氮菌能分泌生长素。