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筑牢生态安全屏障 打造北疆亮丽风景线

作者: 责任编辑:荆正杰 2017-06-19 15:18:31 来源: 正北方网

筑牢生态安全屏障 打造北疆亮丽风景线

富碳农业引领内蒙古实现新跨越

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六月三日,内蒙古包头市东河区润泽园内一片繁忙的景象。

农民合作社带头人张胜利正忙着收葡萄,按照往年,这个月份,葡萄还没有成熟,今年却大不同,因为用了二氧化碳(以下简称CO2)气肥,他家的葡萄不但提前上市,而且产量翻番,葡萄个大颗粒饱满,色泽浓绿,成为市场上的抢手货,合作社的葡萄卖上了好价钱。

在包头、赤峰巴彦淖尔鄂尔多斯、呼和浩特、乌兰察布市的设施农业大棚里,都在使用二氧化碳气肥技术,这个CO2合成有机物的基本原料,正发挥着巨大的科技威力,成为颠覆性的重大科技创新,引领着内蒙古农业实现新的跨越。

二氧化碳气体施肥技术应用于设施农业,大幅度增产增收,生态环保,这是内蒙古加快落实习近平总书记全国科技大会讲话精神的生动实践,也是富碳农业在内蒙古推广模式的有益探索。

富碳农业在内蒙古如星星之火,大有燎原之势。

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盛夏的果实

这是一个不一样的夏天。

6月2日,包头市东河区润泽园果蔬采摘园里,葡萄提前一个月上市,果农们正等待游客来采摘葡萄,葡萄颗粒又大又甜,往年每穗只有1-1.4斤的葡萄穗,今年长到1.4-2斤,因为其他葡萄还没上市,他家的葡萄成了稀缺货,前来采摘的游客络绎不绝,供不应求。

在采摘园葡萄种植大棚里,记者见到了一个神秘“物件”:二氧化碳施肥设备,还有输气管、二氧化碳浓度检测仪等精密仪器,像民用燃气罐一样储放在大棚一角。

这气肥到底有多大功效?竟然能使葡萄提前一个月上市!“二氧化碳浓度提高了好几倍,葡萄不长才怪,作物吃饱了二氧化碳,长得就快,几乎是一天一变样,增产翻倍,而且颗粒饱满,品相好看,价格自然卖得高”张胜利高兴地对记者说。

记者看到,采摘园有二十多个大棚,其中用二氧化碳施肥气体的有三个大棚,每个大棚5亩大,同样的作物,是否使用二氧化碳施肥气体效果明显不同。张胜利为此总结了八大优势与效益:提前一个月上市;翻倍增产增收;颗粒饱满;甘甜,口感好;色泽品相好;挂果率高;植株健壮,叶色深绿,不用打农药;不愁卖,价格高。

包头市农科院是二氧化碳施肥技术主要研发单位,在此项技术的应用上取得丰硕的成果。包头市农牧业科学院总工程师、全国蕃茄研究著名科学家尚春明向记者介绍,二氧化碳作为植物生长的基本原料,在植物体内合成有机物,植物叶片的叶绿素吸收光能将二氧化碳和水转化为糖、淀粉、蛋 白质、脂肪和纤维素等有机物质,然后再输送到植物的叶、花、根、茎,对植物的生长产生直接影响,采用二氧化碳施肥技术人工补充二氧化碳是提高植物生产能力和农业生产效率的一项有效措施,欧美发达国家已经广泛生产应用。二氧化碳施肥技术可使蔬菜作物植株、叶片叶绿素含量等生长指标显著增加,加快蔬菜作物的生长速度、增加植物干重、减小植株间的差异、减少农药的使用、提高商品性能,使产量可提高30%-50%以上。

以温室番茄为例,增施CO2对温室番茄产量、品质及病害有很大影响,温室番茄在增施CO2浓度为1200ppm条件下,平均单果重、商品果总产量等各项检测指标含量均增加,差异极显著。温室番茄在增施CO2浓度为1200ppm条件下表现对叶霜霉病免疫;作物免疫力显著增强,生长过程不用农药。

内蒙古在践行富碳农业,推广二氧化碳气肥成效明显,全区各地二氧化碳气肥项目纷纷上马,农户掀起了解学习技术热潮,自发应用,迅速推进。截止目前,该项目在内蒙古推广应用1万亩。

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一场生态革命

二氧化碳气肥应用富碳农业的实践,属小试牛刀,只展示了富碳农业生态发展模式冰山一角。

袁东来,中国三农建设委员会副会长,中国富碳农业首席科学家,中国生态环境监测中心首席专家。袁东来认为,“富碳农业”是科学家运用碳捕集技术,发展富碳农业,平衡碳的泛滥,修复自然环境,达到碳的循环利用和有效利用,有效解决了将二氧化碳有害气体变为一种资源和能源的路径。同时,袁东来提出,富碳农业内容丰富,是一个大生态链的良性循环,只有先解决了生物链最前端的植物吃饱生长问题,才能实现人类社会的和谐健康发展,只有解决了植物果蔬草原生存环境问题,才能让牛羊肥壮,鸟语花香,人民饮食健康,安居乐业。留住青山绿水,才有金山银山。

当前,全球环境气候异常,人类面临前所未有的环境危机,减排CO2呼声甚高。第二十一届联合国气候变化大会(COP21)上,中国再次承诺,将于2030年左右使二氧化碳排放达到峰值并争取尽早实现,2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%。

减排重任在肩,承诺彰显我国推进绿色发展的决心。袁东来认为,“富碳农业”是一种全新的农业理念和模式,对于系统解决我国经济、社会与环境发展面临的若干综合性问题具有重要意义。业界认为,这是践行二氧化碳排放下降承诺的有效途径,有助于解决世界气候治理和经济发展之间的矛盾。

“富碳农业”诠释了人类与自然平衡发展的哲学关系,找到了人类与自然长期平衡发展的“必由之路”,是对中国政府“建设生态文明”强有力的理论实践践行。对于富碳农业模式的实践,袁东来提出需要不断的研究实践,在诸多领域推广实施,打造富碳农业产业链条,夯实基础,关键要做好碳的循环利用,实现农业固碳,牧草固碳,只有思路清了,方法对了,才可以将科研和实践做下去。袁东来表示,内蒙古要加快富碳农业的落地推广,着重要做好植物及作物的碳利用。生态好了,就有了经济和社会效益,最终实现脱贫致富,真正走可持续发展道路,为我国减排创新做贡献,让内蒙古北疆风景线更加亮丽多彩。

在袁东来看来,最让人欣慰的是,富碳农业的实施已经列入国家十三五发展规划,并将内蒙古等省区作为先行实践区域,这为践行富碳农业模式搭建了平台,畅通了路子,让一代富碳人看到了希望,清晰了目标,坚定了信心。

如何实现生态建设,打赢这场生态仗?袁东来具体提出四项路径:富碳农业《天河工程》人工降雨彻底解决内蒙古草原大生态链生物多样性循环;内蒙古草原土地有机质的整体提升;解决内蒙古草原系列产品如牛、羊、奶等全生命周期链条食物的保鲜,如干冰技术的利用,解决食品安全问题;摸索一条草原碳循环,碳交易的可持续发展的模式和道路。

砥砺前行

1976年,北京玉渊潭公社试验站等4家单位首次报道了二氧化碳施肥黄瓜、芹菜、榨菜的显著增产效果。二氧化碳施肥技术的作用被学界认可,但目前在我国的推广应用并不明显。九三学社作为科学技术领域人才汇集之所,许多社员看到这种情况也急在心里,想方设法推动这项技术的应用。

2012年7月8日,当时还是乌兰察布市副市长的赵永华给时任中国科协党组书记、九三学社中央主席韩启德写信,详细介绍了二氧化碳施肥的效果、增产原理等。韩启德批示请九三学社中央副主席、农业部副部长张桃林进行调研。张桃林组织农业部科教司、农机化司有关人员进行调研。经过调研,农业部以专报的形式写了《关于二氧化碳施肥技术在设施蔬菜生产中应用情况的报告》。

报告肯定了二氧化碳施肥技术的增产增质作用,分析了该技术在我国的推广应用速度缓慢的原因,并提出可以在设施农业发展较好的地方,和九三学社联合举办二氧化碳施肥技术培训班。九三学社内蒙古区委会也专门研究二氧化碳施肥推广工作。在九三学社各级组织的配合下,目前,在包头、赤峰、乌兰察布、鄂尔多斯、呼和浩特等地区部分农户在使用这项技术。内蒙古政府及科技厅拨付科研经费给予支持。

九三学社中央农林专委会2016年报送了《建议加快推广温室大棚二氧化碳气体施肥技术》的社情民意,并将二氧化碳施肥列入2017年调研课题。

富碳农业是未来最有力的抓手,且有了相对成熟的理论研究和实践基础。全国两次科技大会上,与会领导专家形成共识,明确了富碳农业的战略核心地位。全国科技大会上吹响了富碳农业全面发展号角。

富碳农业时代来了!各地发力富碳农业,内蒙古争当排头兵。

致力于富碳农业的研究发展,九三学社中央农林专委会副主任、内蒙古农牧业厅副厅长赵永华是这条战线上的“老兵”了,作为富碳农业积极倡导者和主推者,赵永华时刻关注并助推前行。他一直在思考,如何守护和打造北疆这道亮丽的风景线,让北疆生态安全屏障更加有力?如何践行这一伟大而圣神的使命?

全国科技大会振奋人心,激起新一轮的科技创新热情,为发展富碳农业指明了方向,富碳农业是科技转化的有力实践和主要推动力量。

富碳农业有了用武之地,发挥效应正是时候,二氧化碳气肥就是一项重要的措施,一个有力的抓手。

富碳农业提出了“生态建设产业化、产业发展生态化,工业经济低碳化、农业经济富碳化”全新生产方式的发展理念和模式。即“将工业生产的、巨量的、大自然已不能通过自身循环和自然消纳的二氧化碳收集后用于现代化农业生产中,以高于大气二氧化碳含量数倍的浓度,作为气肥释放在相对密闭的小区域中,创造一个高效率的光合作用环境,培养种植各类作物,使作物单产大幅提高,形成一个巨大的新兴产业,创造出极大的经济效益和社会效益”。实现工业排碳与农业固碳的良性循环,既可利用碳资源节能减排,消纳碳资源,解决日益突出的生态环境问题,又可以促进相关工农业生产,改变传统农业大国的生产方式和生活方式。探索和实践富碳农业的发展方式, 有助于系统解决我国经济社会发展面临的应对气候变化、能源危机、粮食短缺、困难立地四大综合性难题。

赵永华认为,富碳农业已不再停留在理念和模式上了,在内蒙古,二氧化碳施肥技术正以点带面,迅速推广,二氧化碳施肥技术成为富碳农业的生动实践。

中国农业第三次革命即将到来。

突破技术瓶颈 实现成果转化

CO2施肥有着巨大的经济效益价值。据了解,全国有6600万亩设施面积,每亩施肥1-5吨,按每亩增产30%到100%计算,1亿吨的CO2转换为农产品,农业产值可以增加1.5万亿到4.5万亿元,将带动每年6000亿元CO2装备、贮藏、运输产业。

内蒙古有250万亩设施农业,进行CO2施肥,效益更大,能促进设施农业的进一步发展,有着广阔的市场前景。

如何将工业废气二氧化碳转换成优质粮食?在此领域,内蒙古禾晟农业开发集团走出了一条创新之路。该集团致力于设施农业的技术革新,新型节能温室的研发,互联网的开发,率先探索实践富碳农业。经过多年努力,《工业尾气转化为优质粮食》项目已经全面启动。

二氧化碳专业设备试运行成功,并获得国家专利。作为该设备研发的主导者尚春明教授表示,该项目在欧美等发达国家的设施农业领城己广泛应用,在我国却没有得到推广,主要因为上个世纪90年代前C02使用成本高,找不到可靠低价气体来源。农业上Co2发生器也未规模化生产,真正投入到设施农业领城。所以这项技术在生产应用领域一直处于空白。如今,我国农业机械化进程加快,Co2施肥气设备成功研制,限排条件下,一些大化工企业收集排出Co2压成液态Co2注入地层下,还有酒精企业排出的大量纯Co2收集后压制液态Co2价格也很便宜。万事俱备,只欠东风。如今,C02气肥在设施农业领域推广条件成熟,可以快速大规模推广应用,此成果不但给菜农带来更高的收益,而且还给国家节能减排做出巨大贡献。

据内蒙古禾晟农业开发集团总经理高强介绍,该技术利用专用设备将电厂,(甲醇)酒精厂,化肥厂等高污染企业排放的二氧化碳收集,提纯液化后装到温室专用低温二氧化碳储存罐。在专用罐上配套气化装置,将液态二氧化碳转化成足够释放的气态二氧化碳,将此装置安装到温室园区内,给每座温室接入管道。同时将现在最先进的二氧化碳检测控制系统与温室专用罐结合使用,根据温室内部不同种类的蔬菜所需要的二氧化碳使用量来释放适宜浓度的二氧化碳气体,这套二氧化碳浓度检测设备同时可以检测温室内部的空气湿度,温度,检测和控制二氧化碳的PPM值与排放量,做到二氧化碳的合理利用。这样就能达到将工业废气变成粮食的目标!

据了解,禾晟集团现阶段已经完成多地区的市场投放,并得到一致好评及认可。包头、赤峰、乌兰察布、巴彦淖尔等地区陆续安装使用了千套二氧化碳气体施肥设备。

在现实推广中,企业及农户也遇到诸多难题。主要表现为用户对增产巨大作用缺乏认识;资金投入缺乏,限制了推广应用;技术支持不够,CO2施肥技术仍处于萌动阶段;安全与政策衔接问题,使得CO2施肥技术处于灰色地带。

发展富碳农业,需要国家产业政策支持。富碳农业不仅是一种新型农业产业化模式,还为我国新型城镇化战略的实现,解决经济、环境与社会的综合危机提供一个系统性的解决方案。今天,出台扶持和促进富碳农业发展的产业政策恰逢其时。(段国栋)

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