Tục ngữ có câu: “Có thực mới vực được đạo”. “Thực” ở đây chủ yếu là bắt nguồn từ cây lương thực như thóc, mì. Cho nên đây là vấn đề nóng hổi mà con người quan tâm.
Thực tiễn chứng minh, muốn tăng sản lượng mỗi mẫu cây lương thực, làm thế nào sử dụng hết mức năng lượng Mặt Trời. Bởi Mặt Trời là nguồn ánh sáng, là nguồn năng lượng vô tận phong phú nhất trong thế giới tự nhiên.
Nửa thế kỷ trở lại đây, cùng với việc đi sâu nghiên cứu tác dụng quang hợp của cây trồng, người ta đã biết những chất để làm tăng sản lượng cây nông nghiệp có khoảng 90% – 95% là nhờ tác dụng quang hợp tạo ra, những chất mà được tạo ra do các loại chất dinh dưỡng hấp thụ từ đất chỉ chiếm 5% – 10%. Vì vậy, làm thế nào để tăng tần suất sử dụng quang năng Mặt Trời và cacbon đioxit của cây nông nghiệp đã trở thành môn nghiên cứu nổi bật trong quá trình nghiên cứu tăng sản lượng cây trồng.
Theo dự đoán, mỗi mẫu cung cấp 269,5 kg tiểu mạch, trong quá trình sinh trưởng, nhu cầu tiêu hao 4,4 triệu kilô calo quang năng Mặt Trời (chỉ hạn chế trong phạm vi 0,3 – 3 micromet sóng dài), 15 tấn cacbon đioxit, 300 tấn nước. Lúa nước và ngô cũng cần con số tương tự.
Điều khiến người ta hoài nghi là hiện nay cây nông nghiệp trong cả thời kì sinh trưởng tỷ lệ sử dụng quang năng Mặt Trời còn rất thấp, lúa nước chỉ 0,93% – 1,43%; ngô là 0,95% – 2,18%; đậu nành chỉ 0,58% – 0,86%.
Tất nhiên, chúng ta nên tin vào lực lượng khoa học. Cùng với sự phát triển của việc gây giống theo hiệu quả ánh sáng, gây giống theo chất lượng sản phẩm và công trình gây giống bằng gien, các nhà khoa học hoàn toàn có khả năng tăng năng suất sử dụng quang năng Mặt Trời lên 1,5% – 2% trở lên, như vậy sản lượng trên đơn vị diện tích của cây nông nghiệp cũng sẽ tăng gấp bội.
Trong điều kiện bình thường, nếu lúa một vụ ở mùa sinh trưởng, tỉ lệ sử dụng quang năng Mặt Trời của ruộng lúa đối với tổng năng lượng bức xạ Mặt Trời dự tính là 5%, thì mỗi mẫu ngũ cốc sản lượng cao nhất có thể đạt tới 1.250 (18,7 tấn/ha). Ở hạ lưu sông Trường Giang và vùng lúa rộng lớn Hoa Nam, nếu tỉ lệ sử dụng quang năng Mặt Trời của lúa nước tăng đến 1%, thì năng suất lúa một vụ có thể đạt tới 700 kg/mẫu; nếu tỉ lệ sử dụng quang năng Mặt Trời tăng lên 3,1%, thì năng suất sẽ đạt tới 1.400 kg; nếu tăng lên 4,6%, sản lượng lên tới 2.800 kg/mẫu… Nếu ở vùng Quảng Châu, theo giá trị bình quân năng lượng bức xạ Mặt Trời, cả năm, lúa ba vụ có sản lượng mỗi mẫu cao nhất đạt 3.807 kg (57,1 tấn/ha).
Đây là viễn cảnh đẹp biết bao! Các nhà khoa học đang nỗ lực, tin rằng nhất định sẽ thực hiện được mục tiêu này.