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地球历史上的全球CO 2 浓度变化，除了受气温，尤其是受大冰期的影响，就是与植物关系十分密切。地球历史时期大气中的CO 2 浓度变化，具有以下特征：
●距今6亿年来，大气中CO 2 的浓度逐渐降低，但O 2 却不断增加；
●距今 6亿年来，大气中CO 2 浓度的变化具有明显的波动性特征，这种波动，除了受气温影响外，就是受植被变化的影响。
A:CO 2 的模型预测（GEOCARB Ⅲ）与代理变量计算结果的比较；阴影部分代表模型计算的误差范围，所有代理变量计算的结果误差都在连续的千万年的时间段上进行了平均。B:冰河世纪（深蓝色）和冷气候（淡蓝色）。C:冰芯证据的纬度分布（Royer,2004）
图4.4 6亿年来气候与CO 2 变化趋势（Berner,2004）
图4.5 距今6亿年大气中CO 2 所占比重的变化（Berner,1997）
大气中CO 2 的浓度的变化与植物的光合作用密切相关，当植被增加时，光合作用增强,CO 2 减少,O 2 增加。O 2 的增加不仅有利于一切生物的生长，也有利于地表的氧化过程进行，因此带动了全球变化。
地球历史上CO 2 、O 2 与植被关系变化的趋势图如图4.6所示。
图4.6 地球历史上CO 2 、O 2 、植被关系变化趋势图（陶世龙,1999）
由此得出结论：
●大气CO 2 释放为一常数，呈减少趋势；
●冰期的冰室效应，绿色植物吸收CO 2 ，使得CO 2 减少；
●元古代时，海洋中主要是藻类植物，到了古生代、中生代、新生代，植物逐渐增多,CO 2 逐渐减少,4次冰期时CO 2 减少。