二氧化碳變身農業(yè)資源
工業(yè)廢氣成資源
山西是高碳能源產(chǎn)業(yè)結構，也是碳排放量的省份。節能降低碳排放、固碳并轉化利用是實(shí)現經(jīng)濟轉型的重要措施。我省今年提出發(fā)展富碳農業(yè)，是要將工業(yè)上過(guò)剩的二氧化碳用于農業(yè)生產(chǎn)。9月下旬，太谷蔬菜種植基地，連片的大棚里掛著(zhù)一袋袋二氧化碳發(fā)生劑。農戶(hù)趙錫華一邊清理著(zhù)番茄老葉，一邊告訴記者，這是“二氧化碳氣肥”，在太陽(yáng)光的作用下，促進(jìn)大棚內蔬菜的光合作用和生長(cháng)發(fā)育，提高蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量。趙師傅今年共種植了5個(gè)大棚，4.5畝大棚番茄，和往年一樣在種植番茄時(shí)施用了微肥外，今年他還在農技的指導下，每個(gè)大棚里吊掛了16袋二氧化碳發(fā)生劑。施用后效果特別明顯，番茄的葉片濃綠，生長(cháng)健壯，番茄果形均勻，色澤鮮艷，坐果率提高了，畸形果明顯減少，產(chǎn)量增加明顯。趙師傅說(shuō)：“我種了20多年蔬菜，今年感覺(jué)特別好。”
設施農業(yè)是我省主導產(chǎn)業(yè)，許多農戶(hù)意識到發(fā)展大棚的重要性，由于溫室大棚長(cháng)期處在封閉或半封閉狀態(tài)，多數時(shí)間缺乏二氧化碳，會(huì )嚴重影響作物的單產(chǎn)水平提高。利用碳酸氫銨與濃硫酸反應對大棚蔬菜進(jìn)行二氧化碳施肥，是目前的常用辦法，不是每位農戶(hù)都能熟練掌握，操作不當傷害頻發(fā)。“如果將工業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳補充到設施中，不僅減少農民傷害，蔬菜產(chǎn)量提高不說(shuō)，還能幫工業(yè)生產(chǎn)節能減排。”山西農業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院教授溫祥珍說(shuō)。僅設施農業(yè)一項，消耗二氧化碳十分可觀(guān)。當下，我省有180萬(wàn)畝溫室大棚，按照目前上比較的溫室施二氧化碳標準，1年可固定二氧化碳4000萬(wàn)噸。如果全省設施蔬菜在目前基礎上增施二氧化碳2—3倍，將吸收二氧化碳1000—1500萬(wàn)噸；把靠焚燒處理的400萬(wàn)噸的秸稈用于食用菌生產(chǎn)，不光能年產(chǎn)200萬(wàn)噸食用菌，還減排二氧化碳670萬(wàn)噸。作為一種廉價(jià)的原料，二氧化碳可用于蔬菜、瓜果、糧食的貯藏，用固態(tài)二氧化碳施行人工降雨，能解決久旱無(wú)雨，莊稼失收的問(wèn)題。
富碳農業(yè)帶來(lái)的增產(chǎn)能使整個(gè)種植業(yè)獲益。種植業(yè)的興盛進(jìn)而能飼料的充足供應，使得畜牧業(yè)的產(chǎn)量可以得到提升，其他農副產(chǎn)品的生產(chǎn)也會(huì )受到進(jìn)一步推動(dòng)，而不能作為食物的干物質(zhì)則可以作為清潔燃料，產(chǎn)業(yè)結構兩端數字的一增一減間實(shí)現了低碳發(fā)展的大軌跡，我省現代農業(yè)還有望形成 “植物—動(dòng)物—菌物”三足鼎立的 “三維農業(yè)”格局。
“6＋1”架構技術(shù)瓶頸
溫祥珍常年奔走在田間，他發(fā)現，近年來(lái)，我省溫室大棚發(fā)展迅猛，在這些溫室中，并不乏見(jiàn)實(shí)施二氧化碳氣肥并取得豐產(chǎn)的實(shí)例。然而，許多溫室都會(huì )遇到由于控溫要求而消耗大量能量，難長(cháng)期保留高濃度的二氧化碳氣氛，所產(chǎn)生的高成本已經(jīng)成為進(jìn)一步發(fā)展的障礙。
如何實(shí)施富碳農業(yè)，有穩定的碳源和降低使用成本，省內一些農業(yè)也開(kāi)始在實(shí)踐中進(jìn)行艱難的探索。山西農業(yè)大學(xué)率入家微藻固碳、農業(yè)土壤碳匯工程研究，針對二氧化碳“氣體肥料”開(kāi)發(fā)、富碳條件下設施生產(chǎn)消減二氧化碳、光伏食用菌生產(chǎn)等技術(shù)難題展開(kāi)積攻關(guān)。省科技廳農業(yè)處處長(cháng)韓忻彥告訴記者，我省圍繞富碳農業(yè)發(fā)展方向，針對我省富碳農業(yè)存在的關(guān)鍵性技術(shù)需求，設計了富碳農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)需求及市場(chǎng)需求，技術(shù)攻關(guān)路徑鏈，制訂出富碳農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，部署設計了“6＋1”的架構。具體講，“6”是指設施蔬菜富碳、微藻燃油固碳、土壤固碳、困難立地設施富碳和林果草固碳等6個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈；“1”是指一個(gè)監測評估服務(wù)系統，終形成“一院二工廠(chǎng)N基地”格局：即建立山西省富碳農業(yè)研究院，建設兩座現代化的富碳農業(yè)實(shí)驗示范工廠(chǎng)，在全省不同生態(tài)區建立N個(gè)富碳農業(yè)試驗示范基地。研究院負責研發(fā)一批關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品，孵化、培育一批科技型龍頭企業(yè)。富碳農業(yè)工廠(chǎng)運用太陽(yáng)能、風(fēng)能、氣肥、溫控、新種子、車(chē)間等技術(shù)條件，構建完整的富碳農業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，獲得品種多樣的富碳農業(yè)果實(shí)、花卉和種子等。全省不同生態(tài)區建立N個(gè)富碳農業(yè)試驗示范基地，進(jìn)行不同類(lèi)型富碳農業(yè)試驗示范，包括工礦廢棄地、鹽堿沙荒地、溝坡坎地等困難立地及農林草復合生態(tài)系統。