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富碳农业:二氧化碳掀起的一场绿色革命

作者:经济参考报
文长2297 - 时长6分

摘要:
二氧化碳作为气肥大量使用,将巨量工业生产的、大自然不能自然消纳的二氧化碳用于工农业生产,不仅能减少二氧化碳排放,节水、减“药”、减“肥”,还能增产量、提质量。

二氧化碳也能当作肥料?没错。内蒙古近年来就将二氧化碳作为气肥大量使用,将巨量工业生产的、大自然不能自然消纳的二氧化碳用于工农业生产,取得了明显的效果。但由于目前项目资金匮乏、科学研究不足,政策扶持不够,导致富碳农业在农村大面积推开存在困难。

富碳农业好处多

富碳农业,是指在人工密闭环境中,利用光、气、温、水、肥、种等最佳条件组合,创造高效率的光合作用环境,将二氧化碳作为气肥大量使用,将工业产生的二氧化碳用于农业生产。

在专家学者和农牧部门工作人员看来,富碳农业应用有以下几点好处:

第一个好处是减少二氧化碳排放。“温室效应引起的气候紊乱,对中国这样一个农业大国来说,其影响是不容小觑。”内蒙古自治区农牧业厅副厅长赵永华介绍,目前二氧化碳在工业上也有许多方面的利用,如工业焊接、驱油等,但都是把二氧化碳作为介质,并不能将其真正消耗掉,最终还是被排放到大气中。而部分企业将二氧化碳压缩成液体埋在地下封存,一旦遭遇地震等情况,存在泄漏的隐患。

富碳农业利用植物光合作用,消耗掉二氧化碳,从而达到减排温室气体的效果。全国有5600万亩设施农业,按每亩用2至3吨二氧化碳计算,每年可消耗1.1亿至1.6亿吨二氧化碳。“推广富碳农业对减排温室气体效果是相当可观的。”赵永华说。

第二个好处是节水、减“药”、减“肥”。研究发现,大气中的二氧化碳浓度为400ppm(ppm为百万分之一)左右,而最适宜农作物生长的二氧化碳浓度为800至1400ppm,空气中的二氧化碳浓度远远不能使农作物达到最佳生长状态,而温室大棚由于通风受阻,二氧化碳不能及时补给,导致光合作用效率低下,农作物产量和品质不高。

“植物光合作用需要水、二氧化碳、氮磷钾等元素共同作用,如果二氧化碳浓度不够,就像木桶效应一样,用再多的水、农药和化肥,也不能让农作物达到最佳生长效果。相反,如果二氧化碳浓度提高,水和农药化肥的利用率也会提高,用量会相应减少。对解决农残问题也能发挥重要作用。”包头市农科院总工程师尚春明说。

第三个好处是增产量、提质量。“我们企业从2017年开始在温室大棚内安装试用二氧化碳输送系统,每个温室大棚安装4个二氧化碳罐。在其他变量不变的情况下,增施二氧化碳的大棚,西红柿产量提高了三分之一左右。”呼和浩特市禾裕农业发展有限责任公司总经理王升明告诉《经济参考报》记者,不仅增产,还能提高作物干物质含量和含糖量,果实口感好、风味纯正、贮藏期延长等。

据了解,目前许多国家都采用增施二氧化碳,为农作物增产。“如日本通过燃烧白煤油为温室增施二氧化碳,欧洲则是燃烧天然气,这两种资源在我国都不丰富。立足我国的实际,收集工业二氧化碳用于发展富碳农业更有创造性,能从根本上解决温室大棚效益低和菜篮子、果盘子的健康问题。”赵永华说。

富碳农业亟盼政策、资金支持

在采访中记者了解到,虽然富碳农业具有诸多优点,但由于成本高,缺乏政策支持,社会认知度不够等原因,目前富碳农业在我国的发展未能形成气候。

赤峰联谊气体有限责任公司是一家生产工业级、焊接级和食品级液态二氧化碳,气态瓶装二氧化碳和干冰的企业,近两年企业尝试制作供温室大棚使用的液体二氧化碳,销售给当地农民。

“一罐液体二氧化碳成本40元,罐体成本近500元,每栋大棚安装一套增施二氧化碳设备需要1200元,对农民来说是一笔不小的投入,想把这个事推广开来,只能靠企业给一定补贴和优惠。”联谊公司总经理刘力坦言,做农业用二氧化碳,企业目前几乎挣不着钱。

据了解,目前内蒙古自治区做富碳农业的企业不超过5家,远远无法形成产业化规模。“希望国家能给做富碳农业的企业一些政策和资金上的支持,同时在农民群体中大力宣传推广,让大家认识到二氧化碳对增产增收的作用效果。”王升明说。

除此之外,富碳农业的相关科学研究也比较匮乏。“目前的研究都是散点式的、小规模实验,我们知道富碳农业的好处,但具体的增产增收效果如何,缺乏精确的、规模化的、深入的研究。这也是下一步发展富碳农业亟须突破的方面。”赵永华说。

建议把发展富碳农业纳入国家战略

怎样将富碳农业推广开来?赵永华、刘力等多位业内人士给出以下建议:

首先,把减排二氧化碳发展富碳农业、实施二氧化碳施肥技术列入国家发展战略。国家有关部门项目资金应给予倾斜和优先支持,并考虑设立富碳农业专项扶持资金,专门用于富碳农业发展中的补贴,并积极开展示范推广工作。

其次,要求排放企业收集并利用二氧化碳。对排放二氧化碳量大的火电厂、合成氨厂、炼油厂等企业,要求其必须安装二氧化碳收集设施,作为农业利用,严禁向大气排放。对使用二氧化碳的企业、合作社等给予补贴。对二氧化碳施肥的设施设备纳入农机补贴范围,可优先给予补贴。

此外,设立减排二氧化碳,发展富碳农业专项资金或基金,建立富碳农产品回收体系,拉动菜农使用二氧化碳气体施肥技术。

专家还建议,应把二氧化碳的收集、运输、利用技术(分设施利用和大田利用)列入科技重大专项进行研究,编制不同作物使用二氧化碳情况下的模式化栽培技术及技术规程。

“在环境容量日趋紧缩的情况下,仅靠工业承担治理污染难以为继,尤其是二氧化碳的排放。大田作物最终是工业二氧化碳的最大消费市场。由农业承担碳减排,也许是最可行、最经济、最现实的选择,也是重大创新。”赵永华说。

想了解更多与农业减排相关的资讯,您还可以访问:

英媒:应对气候危机 人类必须改变粮食生产方式

亚热带稻田施用生物质炭减排甲烷机制研究取得进展


作者:记者 王雨萧 张丽娜 王靖 

来源:经济参考报

封面图:pexels


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