內(nèi)蒙古：富碳農(nóng)業(yè) 變廢為寶減排增產(chǎn)

近年來，內(nèi)蒙古積極探索發(fā)展富碳農(nóng)業(yè)，收集工業(yè)企業(yè)排放的二氧化碳，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用，提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益，推動農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，有效減少二氧化碳排放，協(xié)同推進鄉(xiāng)村振興和“雙碳”目標。

 

探索富碳農(nóng)業(yè)

 

內(nèi)蒙古包頭市沙爾沁一村的黃瓜種植戶張春明忙得不亦樂乎，在增施二氧化碳氣肥的黃瓜大棚內(nèi)，他滿頭大汗，棚內(nèi)棚外宛若兩個季節(jié)。

 

“初春為了保溫，大棚較少通風，棚內(nèi)作物缺‘碳’，不僅生長發(fā)育緩慢，還容易‘生病’。把二氧化碳肥料放在大棚自然氣化，讓黃瓜‘吃飽碳’，一周后，黃瓜生長發(fā)育情況好了很多。”張春明說，“吃飽碳”的黃瓜產(chǎn)量多、品質(zhì)好、口感脆，完全不愁銷路。

 

研究表明，作物生長最適宜的二氧化碳濃度為1000至1400ppm。溫室大棚由于通風受阻，二氧化碳濃度在日出時最高，有機肥多施地塊達1300ppm，不加有機肥的無土栽培二氧化碳濃度約500ppm。太陽出來后，經(jīng)過一小時左右光合作用，二氧化碳濃度會降至和大氣中濃度相仿，約400ppm。隨著光合作用增強，大棚中二氧化碳濃度逐漸降低，到上午11點，低于200ppm。溫室大棚長期處于“碳饑餓”，即“營養(yǎng)不良”狀態(tài)。據(jù)介紹，在人工密閉環(huán)境中，利用光、氣、溫、水、肥、種等最佳條件組合，創(chuàng)造高效率光合作用環(huán)境，將二氧化碳作為氣肥大量使用，這是富碳農(nóng)業(yè)的一種形式。

 

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學王成杰教授團隊在牧草上增施二氧化碳，可增產(chǎn)200%。他估算大棚種植紫花苜蓿牧草，增施二氧化碳后，每年可收割8茬，每畝干草產(chǎn)量能達到3噸，收益6600元。如按每茬施肥1次、澆水2次計算，肥料、水和二氧化碳氣肥總投入1500元，則每畝收益5100元，比未增施二氧化碳多收割4次，產(chǎn)量增加2噸。

 

“研究結果表明，增施二氧化碳氣肥后，葡萄、草莓增產(chǎn)25%至50%，果菜類增產(chǎn)35%左右，葉菜類增產(chǎn)60%左右，蔬菜水果有機養(yǎng)分提高15%至25%。作物抗逆性、抗病性增強，發(fā)病率降低40%左右。”包頭市農(nóng)業(yè)科學研究所高級農(nóng)藝師呂福虎說。

 

內(nèi)蒙古從2007年開始研究推廣富碳農(nóng)業(yè)，把工業(yè)排放的二氧化碳制成干冰運輸?shù)綔厥摇⒋筇锸褂谩，F(xiàn)在內(nèi)蒙古多地有干冰生產(chǎn)工廠，并在烏蘭察布、赤峰、呼和浩特、包頭、鄂爾多斯等地示范推廣富碳農(nóng)業(yè)，累計推廣面積50萬畝，消減二氧化碳100多萬噸。

 

碳肥就近產(chǎn)銷

 

內(nèi)蒙古發(fā)展富碳農(nóng)業(yè)具有天然優(yōu)勢，二氧化碳氣肥就近運輸，縮減成本。收集企業(yè)回收當?shù)孛夯て髽I(yè)的二氧化碳，進一步提純壓縮，形成二氧化碳液體或制成干冰供農(nóng)業(yè)使用，對企業(yè)而言是變廢為寶，副產(chǎn)品能促進增收，對農(nóng)戶而言，二氧化碳氣肥能促進增產(chǎn)。

 

內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧廳副廳長趙永華長期關注二氧化碳氣肥在農(nóng)作物方面的應用。據(jù)他介紹，二氧化碳氣肥對農(nóng)作物的影響包括：一是作物生長健壯，抗病能力增強，可減少農(nóng)藥用量50%至60%，有效保障農(nóng)產(chǎn)品綠色安全；二是作物質(zhì)量明顯提高，干物質(zhì)含量和含糖量提高20%左右，口感好，產(chǎn)品售價和經(jīng)濟效益隨之增加，而且貯藏期延長，耐運輸，對打造品牌農(nóng)業(yè)有益；三是作物產(chǎn)量提高很多，可提早上市10天，果菜類作物由于病害少，可以延長結果期而顯著增加產(chǎn)量，有效增加設施農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益；四是二氧化碳可促進作物根系發(fā)達，提高抗倒伏能力，增加土壤有機質(zhì)，有利于改善土壤結構。

 

富碳農(nóng)業(yè)促進農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量提高，對拓寬銷路具有重要意義。常規(guī)溫室在27℃至28℃要開風口降溫，增施二氧化碳后，可以到32℃至33℃再開風口，溫室病蟲害減輕。作物在二氧化碳濃度高（>1000ppm）時，如果水分適宜，45℃以上仍然能進行光合作用，高溫悶棚有效殺滅病蟲菌。果實采摘期延長，小番茄、茄子采摘期從4至5個月延長到8個月。

 

在內(nèi)蒙古呼和浩特市和林格爾縣清源種植養(yǎng)殖專業(yè)合作社溫室，安裝30立方米二氧化碳罐后，二氧化碳施肥效果明顯。從前溫室種植草莓時，盛果期為3個月，而且常有紅蜘蛛等病蟲害發(fā)生。使用二氧化碳氣肥后，紅蜘蛛病蟲害不再出現(xiàn)，盛果期延長2個月，增產(chǎn)超過50%。

 

協(xié)同減排增產(chǎn)

 

發(fā)展富碳農(nóng)業(yè)，收集工業(yè)企業(yè)排放的二氧化碳在農(nóng)業(yè)上循環(huán)利用，不僅促進農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、農(nóng)村產(chǎn)業(yè)升級，而且有效減少企業(yè)碳排放，積極助力“雙碳”目標實現(xiàn)。

 

由于成本高、缺乏政策支持、社會認知度不夠等原因，目前富碳農(nóng)業(yè)發(fā)展受到制約。

 

“二氧化碳施肥技術經(jīng)過4次迭代更新，不斷優(yōu)化，二氧化碳集中供氣裝置系統(tǒng)獲得國家專利，但目前在全國范圍內(nèi)推廣起來還比較困難，因為部分地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎設施不是很完善，建設二氧化碳氣肥罐站點成本較高。另外，農(nóng)戶使用碳肥，還需要不斷推廣宣傳引導。”呂?；⒄f。