2019/8/16

點碳成金：富碳農(nóng)業(yè)正在掀起一次產(chǎn)業(yè)新革命

工業(yè)化產(chǎn)業(yè)排放的二氧化碳逐漸增加，導(dǎo)致全球變暖、冰川融化、海平面升高等問題越發(fā)嚴(yán)重，二氧化碳就像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣使地面吸收太陽光的熱量不易散失，這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)。那么，中國作為一個發(fā)展中大國，如何能更好的解決這一大矛盾，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展呢？

自然界的生態(tài)命脈是碳，富碳農(nóng)業(yè)是一個全新的農(nóng)事理念和模式，此模式是將工業(yè)產(chǎn)生的大量二氧化碳變?yōu)檗r(nóng)作物生長原料的系統(tǒng)方法，徹底解決“碳污染”并充分利用“碳能量”，將二氧化碳由有害氣體物質(zhì)變?yōu)橐环N資源和能源的路徑，修復(fù)大自然與人類生存環(huán)境達(dá)到碳的循環(huán)和利用，從而減少大氣中二氧化碳含量，抑制地球溫度的繼續(xù)升高，把高碳的資源轉(zhuǎn)變成綠色的財富。

富碳農(nóng)業(yè)是在保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境條件下根據(jù)自然界植物生長規(guī)律并遵循自然科學(xué)、生態(tài)環(huán)境學(xué)、能源經(jīng)濟(jì)學(xué)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)學(xué)、土壤學(xué)、植物學(xué)、植保學(xué)的基本原理，運用系統(tǒng)工程和現(xiàn)代科技成果營造高效率的光合作用環(huán)境，將工業(yè)生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的和大自然不能自然消納的二氧化碳富集后，再根據(jù)需要混配其他的中微量元素，形成氣碳糧釋放在設(shè)施農(nóng)業(yè)或其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的小區(qū)域中，輔以光、電、熱、無土栽培和自動調(diào)節(jié)等科技手段，創(chuàng)造一個高效率的光合作用環(huán)境，培養(yǎng)種植各類作物，既減少了化肥農(nóng)藥的使用，也提高了土壤的有機(jī)質(zhì)含量，提高了農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量，實現(xiàn)工業(yè)排碳與農(nóng)業(yè)固碳的良性循環(huán)，低碳工業(yè)與富碳農(nóng)業(yè)的互補(bǔ)成長。

植物光合作用理想的CO₂濃度為800-2000ppm，大氣二氧化碳濃度僅為380ppm。由于設(shè)施系統(tǒng)內(nèi)相對密閉，植物光合作用時二氧化碳處于嚴(yán)重虧缺狀態(tài)（常常低于200ppm），嚴(yán)重限制了植物生產(chǎn)潛力的發(fā)揮。如果能通過工業(yè)源排放氣體并得到純凈的二氧化碳，不僅可以大幅增加植物產(chǎn)量而且可以實現(xiàn)二氧化碳減排。同時，通過智能設(shè)施對作物生育過程中的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度以及營養(yǎng)液等環(huán)境要素進(jìn)行自動控制，實現(xiàn)了不受或很少受自然條件制約的作物生產(chǎn)，達(dá)到高效增產(chǎn)的目的。

近年來，我國內(nèi)蒙古在踐行富碳農(nóng)業(yè)上取得了明顯成效。

番茄可提前15天結(jié)果，果實增大三分之一，果實光亮有色澤，沒有畸形，含糖量提高20%多，口感好。原來每株留5盤果，加二氧化碳后可留10盤至12盤，產(chǎn)量增加超過1倍，整個生長期基本不打農(nóng)藥。芹菜成熟期提前15天，芹菜更嫩，口感好。

黃瓜的溫室原來每天每畝采摘200斤，可采摘60天。如今加入CO₂后每天可采摘290斤，采摘100天，畝產(chǎn)2.9萬斤，甚至有的可采摘120天，畝產(chǎn)34800斤。

茄子加CO₂后沒有畸形果，茄子色澤光亮，出售價格每斤可增加0.2元。草莓產(chǎn)量增加40%至70%，含糖量增加20%，口感好，儲存期限可比未加CO₂前長5天。

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)在錫林郭勒草原上對牧草業(yè)進(jìn)行加CO₂效果很好，羊草、大針茅、冷蒿三種優(yōu)勢牧草地上生物量增產(chǎn)200%。

包頭市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院總工程師、全國蕃茄研究著名科學(xué)家尚春明向介紹，二氧化碳作為植物生長的基本原料，在植物體內(nèi)合成有機(jī)物，植物葉片的葉綠素吸收光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖、淀粉、蛋 白質(zhì)、脂肪和纖維素等有機(jī)物質(zhì)，然后再輸送到植物的葉、花、根、莖，對植物的生長產(chǎn)生直接影響，采用二氧化碳施肥技術(shù)人工補(bǔ)充二氧化碳是提高植物生產(chǎn)能力和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的一項有效措施，歐美發(fā)達(dá)國家已經(jīng)廣泛生產(chǎn)應(yīng)用。二氧化碳施肥技術(shù)可使蔬菜作物植株、葉片葉綠素含量等生長指標(biāo)顯著增加，加快蔬菜作物的生長速度、增加植物干重、減小植株間的差異、減少農(nóng)藥的使用、提高商品性能，使產(chǎn)量可提高30%-50%以上。

以溫室番茄為例，增施CO₂對溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及病害有很大影響，溫室番茄在增施CO₂濃度為1200ppm條件下，平均單果重、商品果總產(chǎn)量等各項檢測指標(biāo)含量均增加，差異極顯著。溫室番茄在增施CO₂濃度為1200ppm條件下表現(xiàn)對葉霜霉病免疫；作物免疫力顯著增強(qiáng)，生長過程不用農(nóng)藥。

富碳農(nóng)業(yè)是在全球一片低碳經(jīng)濟(jì)的呼聲中提出來的解決生態(tài)治理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間矛盾關(guān)系的創(chuàng)新方法。

在日本，大阪燃?xì)夤?、農(nóng)業(yè)及食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究機(jī)構(gòu)花卉研究所等單位聯(lián)合進(jìn)行的實驗結(jié)果證實，如果將二氧化碳濃度提高到700～1000ppm左右（大氣中的二氧化碳濃度通常為360ppm），葉菜收獲量會增加25％～30％，水果會增加20％左右，花卉會增加40％左右。

在荷蘭，當(dāng)?shù)厝細(xì)夤九c建筑公司合資成立的OCAP公司從殼牌石油購買二氧化碳，通過管線供應(yīng)并銷售給農(nóng)戶，使得農(nóng)戶溫室內(nèi)的二氧化碳平均濃度為通常的2倍左右（760ppm），在二氧化碳較多的環(huán)境下，蔬菜生長速度可加快25％左右。

富碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)糧食、蔬菜、水果可以只利用人工光源和營養(yǎng)液水進(jìn)行栽培，完全不用土壤甚至基質(zhì)，可以有效抑制害蟲和病原微生物的侵入，在不使用農(nóng)藥的前提下實現(xiàn)無污染生產(chǎn)，從而打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要使用陽光下的土地的限制，可以在密閉的人造氣候中重新設(shè)計植物生產(chǎn)方法，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工業(yè)化、生產(chǎn)線化、高效化，解決氣候變化、能源危機(jī)、糧食短缺等大難題。

富碳農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展史的一次綠色革命，能夠產(chǎn)生生態(tài)環(huán)境保護(hù)、增產(chǎn)增效增收、保障食品安全、保護(hù)土壤等多重功效，能夠系統(tǒng)解決我國經(jīng)濟(jì)、社會與環(huán)境發(fā)展面臨的各種綜合性問題。