[发明专利]增加生物碳储量和碳封存量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种增加生物碳储量和碳封存量的方法，属环保领域。

背景技术

蒸汽机开启了人类的工业文明，沉睡在地下的煤炭、石油、天然气被开采燃烧，释放出大量的二氧化碳、氮氧化物等温室气体，导致温室效应显著增强。地球冰层融化、海平面上升、海洋风暴增多、陆地面积减少、沙漠化加剧、土地干旱、雾霾肆虐、病虫害与疾病频发，等等，威胁着人类的生存与发展。

目前，极端天气已成为新常态，为应对气候变化，巴黎第21届联合国气候变化大会提出：本世纪下半叶实现温室气体净零排放的目标。但目前没有一种通过增加生物碳储量和碳封存量的方法来降低大气中CO₂浓度，消除雾霾，抑制全球气候变化的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种增加生物碳储量和碳封存量的方法，是选育优良高产的生物品种，使生物小的变大、矮的变高，短的变长、细的变粗，疏的变密、轻的变重、少的变多。其步骤包括：（1）繁育高产生物，提高产量，增加生物圈的碳储总量；（2）在盐碱地、干旱荒漠地、污染土壤中使用有机肥、生物菌肥、腐植酸改良土壤后，种植高产植物，采用刈割技术提高产量、加快根系更新，扩大土壤碳储量；（3）对生物进行收集、成型、封存与综合利用，控制生物圈中的碳向大气圈中释放的量。从而实现大气二氧化碳负增长，消除雾霾，调节全球气候变化。

步骤（1）中所述高产生物包括高产植物、高产动物、高产微生物。步骤（2）中所述扩大土壤碳储量包括使用有机肥、生物菌肥、腐植酸直接增加土壤的碳储量，通过刈割技术加快植物的根系更新，间接增加土壤的碳储量。步骤（3）中所述对生物进行收集包括对陆地区域、水体区域中自然生长及人为培育的植物、动物、微生物进行收集；所述综合利用包括对植物、动物、微生物的综合利用。

其中步骤(1)-(3)中增加生物量的方法，包括繁育高产生物，通过高产栽培或培育技术，使生物小的变大、矮的变高，短的变长、细的变粗，疏的变密、轻的变重、少的变多。

植物育种分常规育种、非常规育种、单（多）倍体育种和离体培养技术。常规育种包括杂交育种、远缘杂交；非常规育种主要是诱变育种；单（多）倍体育种主要是分子育种，包括基因工程育种和分子标记辅助。达到高产、稳产、优质、高效的目标。

动物育种包括杂交育种和基因工程育种，达到提高杂种优势和遗传品质的目标。

还可利用异地的自然条件（土壤质地、土壤水分、土壤肥力、空气湿度、降雨、日照、温度等），进行异地栽培，培育新品种，提高生物量，增加生物圈的碳储总量。

其中步骤(1)-(3)或步骤(2)-(3)在一年中能重复多次。

雷学军在2014年《中国能源》第5期中指出：固氮菌、解磷菌、解钾菌能分解活化难溶矿质元素，增加土壤有机质和N、P、K等各种营养元素含量。根瘤菌（Rhizobium）与豆科植物共生形成根瘤，构成互相依赖的共生关系。根瘤菌从豆科植物根的皮层细胞中吸取碳水化合物、矿质盐类及水分，进行生长和繁殖。同时能将空气中游离的N固定下来，转变为植物可利用的含氮化合物，供植物生长。解磷菌（Phosphate-solubilizing bacteria）分为能够溶解有机磷的有机磷微生物和能够溶解无机磷的无机磷微生物。有机磷微生物在土壤缺P的情况下，向外分泌植酸酶、核酸酶和磷酸酶等，水解有机磷，转化为无机磷酸盐。无机磷微生物的解磷机制与微生物产生有机酸有关，这些有机酸能够降低pH值，与Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等离子结合，从而使难溶性的磷酸盐溶解。解钾菌（Potassium bacteria）能够分解钾长石，磷灰石等不溶性硅铝酸盐的无机矿物；促进难溶性的K、P、Mg等养分元素转化成为可溶性养分，增加土壤中速效养分含量；促进作物生长发育，提高产量。