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气肥

 汐京 2020-05-28

2018/3/23 10:02:48

内容

富碳农业开辟减排增产蹊径——内蒙古推广应用二氧化碳气肥技术见闻

2018-1-15 16:07:31
日前,记者来到内蒙古包头市果树果品科学技术研究所,只见日光温室内一片繁忙的景象。内蒙古草莓工程技术研究中心主任汪海霞及其团队正忙着记录仪器上的各种数据。“增施二氧化碳气肥后,草莓平均株高16.5厘米,比对照组增加12.2%;平均茎粗2.3厘米,增加15%;平均叶片长9.1厘米,增加10.8%……”
  通过近10年的研究示范推广,目前内蒙古已有1.8万亩温室、1000亩以上大田使用了二氧化碳气肥,形成了一些农民接受并主动要求使用的良好态势。“增施二氧化碳气肥是农业上的一次重大创新,它的推广会使设施农业得到突破性发展,还会形成一个新的大产业,意义特别重大。”汪海霞说。
  缩短果蔬生长周期,提升品质增加产量
  这几天,到赤峰市****山区五家镇房身村村民张文龙家的温室大棚里上门收菜的菜贩子一波接着一波,一筐筐颜色翠绿、顶花带刺、体型细长的黄瓜被装上车。
  “我经常来村里收黄瓜,张文龙家的黄瓜每斤要比别人家的多给一毛钱,而且还供不应求。”见到记者来采访,菜贩子杨继友给张文龙家的黄瓜做起了广告。
  张文龙家的3个大棚种了青椒和黄瓜,2017年的收成和销量都格外好。“关键就是用了二氧化碳气肥,大棚里的黄瓜产量增加了20%多,成熟期缩短了一个星期左右,而且我家的黄瓜口感特别甜、脆,在市场上特别抢手。”张文龙摘下一根黄瓜,用手搓了搓,塞到记者手中,眼里满是骄傲。
  二氧化碳气肥技术就是在温室大棚中创建局部生长环境,增加作物生长必需的二氧化碳浓度,操作简单,作用明显。在张文龙家的温室大棚里,记者看到除了储存二氧化碳的气罐外,还有一个二氧化碳监测仪。“这个监测仪器,可以检测温室中的二氧化碳浓度,打个比方说黄瓜的二氧化碳浓度需要500ppm(毫克每升),这个东西是监测的传感器,如果浓度高于500ppm就会给设备发出一个信号让关气,如果低于500ppm就会让设备放气。”旁边的技术人员向记者解释说。
  记者了解到,在房身村上百座温室大棚中,使用二氧化碳气肥的已经超过了半数。“这套设备给农民的价格是1200多元,我们的团队在研发出每一代革新设备后,都先给农民免费试用。一个采摘期每个大棚的二氧化碳气肥使用费是240多元,现在是按成本价一斤两块钱计算。如果是建造大型储气罐铺设管道集中供气的话,设备的费用由我们公司掏,二氧化碳气肥的价格还可以从每斤两块钱降到6毛钱,给村民降低70%的费用。那样的话,一个大棚一年的二氧化碳气肥费用300块钱就够了。”赤峰联谊气体有限公司负责人刘力告诉记者。
  降低病虫害发生率,有效减少农药使用量
  包头市农牧业科学研究院是二氧化碳气肥技术的主要研发单位,在这项技术的应用上取得了丰硕的成果。该院总工程师、著名的蕃茄育种专家尚春明说,二氧化碳是植物生长必需的基本原料,植物叶片中的叶绿素通过吸收光能后将二氧化碳和水合成转化为糖、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。“采用二氧化碳气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,在欧美发达国家已经广泛推广应用。二氧化碳气肥技术可加快蔬菜等作物的生长速度、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,可使产量提高30%~50%以上。”
  尚春明在番茄上的二氧化碳气肥实验结果证明:增施二氧化碳浓度为1200ppm条件下,番茄的产量、可溶性固形物含量均增加,效果明显且植株健壮免疫力显著增强,病虫害发生率大大减少。
  病虫害一直是菜农们最烦心的一件事,农药残留则是消费者最担心的事。病虫害可使果蔬减产,打了农药防治又担心被抽检出农残超标,但使用了二氧化碳气肥技术后,可以减少50%~60%的农药使用量。
  郭建强是包头市东河区沙尔沁镇的菜农,种了20多年的蔬菜,是温室种植蔬菜的技术能手。以前运用各种化肥、农药,蔬菜也就增产10%左右,但农药残留问题严重,一直也没有找到一个好方法解决这一难题。去年年初,他抱着试试看的态度购置了一套二氧化碳气肥设备,从3月份开始在黄瓜棚试用,后来黄瓜颜色变深变绿,提前一周进入采摘期,产量也增加了不少,一个大棚的黄瓜多卖了3000元。最关键的是使用二氧化碳气肥技术后,很少打农药,以往每周都得打农药杀虫,现在一个月或更长时间才打一次,而且量很少。
  分析其中原因,郭建强认为黄瓜“吃饱了”二氧化碳后,营养足了,抗病能力强了。同村的蔬菜种植大户白根柱,也用一个大棚实验了二氧化碳气肥技术,得出的结论是:“病虫害减少了,产量提高了,蔬菜生长的各项指标都提升了,储存保鲜时间长,而且品质好售价高,二氧化碳气肥技术好处多多!”
  渴望政策资金倾斜,放大节能减排效应
  内蒙古农牧业厅副厅长赵永华表示,大气中二氧化碳的浓度为400ppm,温室大棚由于通风不畅,作物生长旺盛期大棚内的二氧化碳浓度仅为160~300ppm,而作物生长需要的二氧化碳浓度至少在1200PPM。
  如何增加二氧化碳浓度?国际上在设施农业中,为作物补充二氧化碳的方式主要是燃烧白煤油或天然气,但这些方式成本较高,农民使用起来资金投入大。赵永华说:“经过多年探索,我们把排放到大气中的二氧化碳收集起来,然后投放到温室大棚中。现在,呼和浩特、赤峰、乌兰察布等地设施农业中使用的二氧化碳基肥,全都通过气罐储存,同时再配合适当的二氧化碳浓度监测器等设备。”
  当前,全球环境气候异常,减排二氧化碳呼声甚高。赵永华说:“我国有6600万亩设施农业,如果大规模使用二氧化碳气肥技术,按照8吨/亩计算,每年可消减二氧化碳5.3亿吨;如果20亿亩大田也增施二氧化碳,按1.5吨/亩计算,可消减30亿吨,如果再为果树、珍贵树木、茶叶、药材等增施二氧化碳,完全可以兑现我国政府在世界气候大会上对二氧化碳消减的承诺。”
 为了将二氧化碳气肥技术提升到国家层面进行研发和推广,2012年,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气肥的效果、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组织农业部相关司局进行了调研,形成的调研报告肯定了二氧化碳气肥技术的增产提质作用,并提出可在设施农业发展较好的地方推广。九三学社内蒙古区委会也专门研究二氧化碳气肥的推广,在九三学社各级组织的配合下,在包头、赤峰、乌兰察布、鄂尔多斯、呼和浩特等地的部分农户中推广使用这项技术。
  “二氧化碳气肥技术,2016年引进包头以后,我们进行了广泛的试验示范,效果非常好。特别是像包头这样一个工业城市,有大量的工业排放二氧化碳可以收集,这对包头的节能减排和提高现代农牧业产量及质量,都有很大的效益。”包头市农牧业局局长陈华对此深有感触。
  作为这项技术的积极倡导者和主推者,赵永华坦言,目前还处于起步阶段,企业投资大,贷款难,农民缺少资金,认识也没有完全到位。“栽培技术机理还需要进一步研究规范,国家还没有给项目投过资金,企业都是赔本经营和艰难运行。建议国家有关部门可以从资金上给予倾斜支持,或者将二氧化碳气肥的设施设备纳入农机购置补贴范围,让这项技术得到更广泛的应用。”
2.

吊挂式二氧化碳气肥详细知识汇总

为什么要给温室大棚补充二氧化碳
在冬季由于需要保温的原因,温室大棚经常需要保持封闭的状态,棚内空气与外层阻隔,二氧化碳得不到及时的补充,在日出后,温室蔬菜的光合作用会逐渐加快,大棚内二氧化碳浓度急剧下降,蔬菜作物几乎不能进行正常的光合作用,导致影响了蔬菜的生长发育,造成病害和减产的结果。因此需要采用人工方法适量地为温室大棚补充二氧化碳气体。
为温室大棚补充二氧化碳的方法有很多,其中最方便 最安全的方式是采用悬挂吊挂式二氧化碳气肥的方法。
吊挂式二氧化碳气肥简介
气肥发展前途很大,但目前科学家还难以确定每种作物究竟吸收多少二氧化碳后效果最好。除了二氧化碳外 ,是否还有其他气体可作气体肥料?

最近,德国地质学家埃伦斯特发现,凡是在有地下天然气冒出来的地方,植物都生长得特别茂盛。于是他将液化天然气通过专门管道送入土壤,结果在两年之中这种特殊的气体肥料都一直有效。原来是天然气中的主要成分甲烷燃气起的作用,甲烷用于帮助土壤微生物的繁殖,而这些微生物可以改善土壤结构,帮助植物充分地吸收营养物质。
一定范围内,二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里,利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究,他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用,效果最显著。在这两个时期中,如果每周喷射两次吊挂式二氧化碳气肥,喷上4~5次后,蔬菜可增产90%,水稻增产70%,大豆增产60%,高粱甚至可以增产200%。

吊挂式二氧化碳气肥对植物影响
自然界中的大多数植物体中有40多种元素组成,其中碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、氯、硼、锰、锌、铜、钼等1 6种元素,是植物体正常生长发育不可缺少的元素。而我们所种植的蔬菜及其果实中的干物质90%以上是碳氢氧构成的,这些物质是通过作物进行光合作用得来的,祢为碳水化合物,是有机物。
二氧化碳是作物光合作用的直接原料,而肥料中的氮磷钾及微量元素仅是构成作物叶绿体、酶等的成份。生产100斤农产品吸收二氧化碳和水的比例可占92%以上,仅有8%左右来自于肥料,可见二氧化碳的重要性远大于肥料。投资报酬率高于肥料三倍以上,是其他任何化肥所不能代替的;
现实生产中人们习惯了教科书上露天实验的结论:作物上午9-11点光合作用最强,中午会午休,下午光合作用会逐渐降低,从而认下午无需补充二氧化碳,但是最新的科学研究表明:在可以调控二氧化碳浓度的温室大棚中,只要棚内的二氧化碳浓度的温室大棚中,只要棚内的二氧化碳浓度始终保持在1000-1500PPM,植物全天都可以始终保持很高的光合作用强度,午休现象消失了,下午光合作用增强了,各种肥料的利用率也高了,光合成量达到了最高值,因此在棚室内补充二氧化碳能够:
1、大大提高作物下午光合作用强度,植物从早上一顿变成一天两顿,产量当然大幅度提高。
2、高浓度二氧化碳会抑制作物夜间的呼吸作用,间接提高产量。
3、下午用不完的二氧化碳会积累下来,抬高第二天早上二氧化碳浓度,让作用早上吃的更饱。
因此要及时补充二氧化碳气体,我们把补充二氧化碳气体的这一过程称为二氧化碳施肥过程,把添加的这些C02称为吊挂式二氧化碳气肥。

三、

二氧化碳如何注入水里?

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水中植物实验-证明植物的确会释放出二氧化碳中的氧

“现在,我们先撇开这些严肃的解释,做一个实验吧。我们要证明植物的确会释放出二氧化碳中的氧,最简单的方法是在水下进行这个实验,因为这样可以让我们观察到植物释放氧气的过程,同时可以设法收集氧气。一般水里常常含有少量溶解的二氧化碳,这些二氧化碳或得于泥土,或得于大气,所以对于浸在水中的植物,我们不用专门供给二氧化碳。”

“在容器中盛满普通的水,再投入几片新摘的、完整的叶子——最好使用水生植物的叶子,因为这种叶子可以较快完成实验,反应也进行得比较长久。然后,用玻璃漏斗将叶子罩住,漏斗柄上覆盖盛满水倒置的玻璃小筒或玻璃小瓶,将整套装置放在阳光下暴晒。不久,叶子的表面就会出现无数的细泡,这些细泡渐渐升入玻璃小筒底部,聚积为一个气层。由实验得知这种气体能使一支仅存火星的火柴复燃,所以证明它是氧气。由此可见,溶解在水中的二氧化碳已经被叶子分解,将氧气释放出来,而将碳留在叶子里。

“将实验室里特别设计的实验撇开不论,从普通植物的生活上也可进行最简单方便的证明。我们可以跑到屋后的池边,看到许多蝌蚪生活在这片静水中,有的在水滩边晒太阳,有的在深水中游泳。在这个池子里,还有很多软体动物在蠕动,各种小鱼在觅食。此外,还有贝蛤、虾、鳗鱼等其他水生动物。

“无论哪种小动物都呼吸着溶于水中的氧气。如果池子里缺乏这种维持生命的气体,小动物们就会闷死。不仅如此,水中还存在着一种极大的危险。池底全是些污浊的泥土,都是由腐败的物质,例如,落叶、枯枝、动物的排泄物等一切垃圾聚积而成的物质。这些腐败的物质时常释放二氧化碳,这种气体对于小动物的呼吸,例如,虾类、鱼类、贝类等,没有任何作用。那么池子里的二氧化碳究竟是怎么清除的呢?水中的氧气又是怎么来的呢?

水中植物实验-证明植物的确会释放出二氧化碳中的氧

图 绿叶植物“制氧工厂”

“因为水中有水生植物担任卫生工作。它们吸收溶解在水中的二氧化碳,受到阳光的照射将二氧化碳中的氧气释放出来。腐败维持植物,植物维持动物。各种植物在静滞的水中担任卫生工作,其中要算丝藻最勤奋肯干,它是柔嫩的丝状植物,在水底石子上满满生长,缠绕成一条小绒毡的样子。我们如果将这种植物放入一个盛水的瓶子,暴晒在阳光下,不久就可以看见植物丝的网眼间嵌着无数的小气泡。这些气泡中的体便是从二氧化碳中分解出的氧气。之后,气泡会越聚越多,最终托起植物浮至水面。

“此外,还有一个实验,也不需使用什么特别的工具,我们只需从水生植物上摘下一片叶子,将其放在玻璃杯里,再将玻璃杯放在阳光下暴晒。不久,我们就可以看见这个小小的制氧工厂(如图所示)开始工作了。当反应迅速进行时,如果将杯子移至阴暗处,就可以看见气体的释放立即停止了,若再将杯子移回到阳光下,就又看见气泡继续释放出来。由此可以证明,这样奇异的反应必须借助阳光。这是一个最简单同时也是最清晰的实验,我留给你们自己去尝试。

“你们可以从水生植物能在阳光下制造氧气理解水生植物在水中完成的卫生工作。这就像陆生植物能在陆地上净化空气一样。一切生长在水中的绿色植物如果受了阳光的照射,都能释放出含氧气的气泡,这些气泡溶解在水中,成为水中生命的基础。所以无论哪种不流动的水,只要其中生长着植物,就能维系生长在其中的各种动物的存活。

“综上所述,你们也许可以得到一些对于你们很有用的知识。你们不是常常在杯子里养鱼吗?然而总是失败。这是因为杯子里的水必须天天换才行,如果有一天忘记换水,鱼就会立即死亡。这就是由于水中的氧气已经被鱼用尽了。以后,你们要养鱼就需要在水中放上一些丝藻。植物和鱼可以互相帮助,植物将氧气供给动物,动物将二氧化碳供给植物,所以就算在不清洁的水中,两者也都能存活。总之,如果要想让你们养的小动物继续生存,就不能忘记请它的同伴——水生植物来陪它。”

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把干冰放入水中会冒出白色的二氧化碳这是什么原理

最佳答案
本回答由提问者推荐

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匿名用户1级
2017-04-08 回答
干冰称固体二氧化碳零78.5度能直接升华毒、味二氧化碳气体升华同极低温二氧化碳气体遇温空气立即形白色浓雾美丽

  "干冰"固态二氧化碳俗称能够获 -78.9℃(另说)超低温与普通冰块(0℃)相比具体积冷却效更特点且"干冰"升华程产任何水份同"干冰"具杀菌作用能够效防止食品细菌繁殖保持食品新鲜度目前"干冰"广泛用于鲜食品、水产品、肉类加工品保鲜、储运及医药行业、冷嵌金属低温处理等

  保存干冰

干冰定要储存专用冷冻箱干冰保存5-10保存期干冰始结冰团甚至气化使用效 明显降低每使用结束定要余干冰机器取放入冷冻箱

切勿用手直接取干冰干冰温度极低直接接触体间稍引起体皮肤组织冻伤

要干冰储存密封性能、体积较容器内干冰极易挥发产比固体面积1000倍气体密封容器产巨压力

直接干冰弃置令其自挥发免储放发危险定要储存较用办用干燥保温瓶保存保温瓶瓶胆外瓶壁间真空层隔热干冰挥发产气体瓶塞瓶壁间缝隙释放使内部压力减科实验表明使用种能保存夜

干冰要裸露放冰箱或冻库干冰未经包装直接放冰箱或冷库冰箱或冷库温度调节器误温度太低关闭折损冰箱寿命若停电情况干冰绝使冰箱或冷库维持良低温挥发二氧化碳气体太引起冰箱爆炸
感觉这样的提问没有意义
建议自己下去查查资料
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最新回答 (1条回答)

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2017-04-08 回答

干冰是固态的二氧化碳.

相关资料:在常温和压强为6079.8千帕压力下,把二氧化碳冷凝成无色的液体,再在低压下迅速蒸发,便凝结成一块块压紧的冰雪状固体物质,其温度是零下78.5℃,这便是干冰。干冰蓄冷是水冰的1.5倍以上,吸收热量后升华成二氧化碳气体,无任何残留、无毒性、无异味,有灭菌作用。它受热后不经液化,而直接气化。

       干冰是二氧化碳的固态,由于干冰的温度非常低,温度为摄氏负78.5度,因此经常用于保持物体维持冷冻或低温状态。
  在室温下,将二氧化碳气体加压到约101325pa时,当一部分蒸气被冷却到-56℃左右时,就会冻结成雪花伏的固态二氧化碳。固态二氧化碳的气化热很大,在-60℃时为364.5j/g,在常压下气化时可使周围温度降到-78℃左右,并且不会产生液体,所以叫“干冰”,其英文为dry ice 。

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