二氧化碳“种”新会柑 增产又提质
眼下正是新会柑的采摘季,江门双碳实验室利用二氧化碳气肥技术种植的新会柑实现首年挂果,产量和品质相比传统种植方式有了明显提升,是新会柑科学种植的一次有益尝试。
在江门双碳实验室的温室大棚,约40棵新会茶枝柑,枝繁叶茂,新会柑果缀满枝头。记者了解到,这些新会柑是在2022年种植的,采用二氧化碳气肥技术,今年首次挂果。和传统种植方式相比,其开花结果的时间提前了约1至2周,柑果产量增加25%左右,柑皮产量增加33%左右,品质也有所提升。
江门双碳实验室主任徐明说:“新会陈皮的有效成分主要是黄酮类物质,加入二氧化碳以后,我们发现陈皮苷成分显著增加。二氧化碳气肥在温室大棚的应用也有其他方面的好处,包括减少病虫害,减少农药的使用量,因为它增加了作物的抵抗能力。”
徐明介绍,二氧化碳是植物进行光合作用的原料,通过提高种植大棚中二氧化碳的浓度,可以提高作物的光合速率,进而提高作物产量,这是二氧化碳气肥工作原理,而难点在于如何实现二氧化碳的高效捕集以及精准增施。
徐明说:“我们利用了火电厂、化工厂排放的二氧化碳尾气,把这些气体收集起来,然后把它液化,变成液体的二氧化碳,通过槽罐车运到这个储罐。在这个储罐,我们又通过汽化器,把它再汽化,变成气体的二氧化碳,就可以通过管道系统、滴灌系统通到农田或大棚里应用。”
在长期研究光合作用和二氧化碳施肥机理的基础上,徐明教授领衔的科研团队,利用物联网、无线通信、大数据和人工智能技术,打造了“光—温—水—肥—气”一体化的管理系统,整个过程科学给予、精准可控。
在试验田里,除了新会柑,还种有火龙果、可食用玫瑰花、墨西哥玉米草等,通过实施二氧化碳气肥技术,普遍增产30%左右,生产周期普遍缩短7至10天,可提前上市抢占市场先机。
当前,江门双碳实验室的这项研究成果已经在山东、陕西和河南多地成功落地转化,二氧化碳气肥技术推广应用成效显著,并成功孵化创业公司2家。
我国每年使用化石燃料排放的二氧化碳达110多亿吨。徐明认为,将二氧化碳大规模应用在农业种植上,不仅能提高农作物产量和品质,保障粮食安全,还能减少二氧化碳排放,助力加快实现“双碳”战略目标。
徐明说:“二氧化碳作为一种气肥,它的应用场景很广,我们下一步也想尽快在新会推广利用。结合不同的种植园、不同农户的需求,这是我们最优先考虑推广应用的一个场景。”