富碳農(nóng)業(yè)內涵及其產(chǎn)生背景
2019年,大氣層中二氧化碳平均濃度突破415ppm,應對氣候危機十分迫切。澳大利亞智庫國家氣候恢復中心的一份報告稱:若我們再無所作為,人類文明可能將在2050年前后停滯不前,甚至崩潰。參與IPCC報告的11000余名科學家宣稱:地球已進入“緊急氣候狀態(tài)”,如果不做出深刻、迅速而持久的轉變,沿?;蛐u嶼國家將遭受“滅頂之災”。
事實上,大氣層中每年二氧化碳循環(huán)量約為1萬億噸,人為排放300億噸。植物通過光合作用,可以吸收水、二氧化碳等元素生長壯大。植物光合作用的理想CO2濃度為800~2000ppm。在水、光、二氧化碳等元素充分時,光合作用的最大理論效率可達11%。中國農(nóng)業(yè)實際利用的太陽光尚不足1%,遠低于西方國家3%~5%的利用率。
由于設施農(nóng)業(yè)的密閉性(如大棚中的二氧化碳含量低于200ppm),植物光合作用受到限制,也影響植物生產(chǎn)潛力的發(fā)揮。自20世紀80年代起,中國農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)科院等單位和企業(yè)開始研究植物的二氧化碳利用,開發(fā)了開放式二氧化碳富集裝置
平臺系統(tǒng),進行二氧化碳富集,并據(jù)作物生長需要配其他微量元素形成氣體、液體碳肥施用于設施農(nóng)業(yè);采用計算機對設施農(nóng)業(yè)的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度及營養(yǎng)液等進行自動控制,大幅提高了農(nóng)作物產(chǎn)量,更促進了農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)協(xié)同發(fā)展。富碳農(nóng)業(yè)應運而生!
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