用碳氢核肥
农作物疯狂生长

【碳氢科学1200问】之009组:从卡尔文循环到景天酸代谢_碳氢核肥_新型肥料,碳氢冲施肥

碳氢科学1200问之011组:从碳氢核肥原材料分类到碳氢大市场

101.碳氢核肥主要原材料分那四大类? 答:碳氢核肥主料由微藻类、酵母糖类、生物硅类、氨基酸类等6大类构成。辅料由黄体酮类、卵磷脂类、螯合剂类、吸附剂类等32大类构成。其中: 一是藻类:分别有金藻门、绿藻门、红藻门、蓝藻门、甲藻门、褐藻门六大类 2200

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图一光合作用示意图

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图二光合作用示意图

081.光合作用的基本定义是什么?

答:光合作用的定义包括含义和功能两层意思:

(一)光合作用的含义:光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成富能有机物,同时释放氧的过程。

(二)光合作用的功能:绿色植物利用太阳的光能,同化二氧化碳()和水()制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物,并释放出能量。

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图三光合作用中供光呼吸的气孔

082.光合作用的两大意义是什么?

答:一是能量转换。二是调节大气。

转换能量:植物在同化无机碳化物的同时,把太阳能转变为化学能,储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为,约为人能所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能,除了供植物本身和全部异养生物之用外,更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。无机物变成有机物的重要途径植物每年可吸收合成约的有机物。人类所需的粮食、油料、纤维、木材、糖、水果等,无不来自光合作用,没有光合作用,人类就没有食物和各种生活用品。换句话说,没有光合作用就没有人类的生存和发展。

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图四光合作用中叶绿体

(二)调节大气:大气之所以能经常保持21%的氧含量,主要依赖于光合作用(光合作用过程中放氧量约t/a)。光合作用一方面为有氧呼吸提供了条件,另一方面,的积累,逐渐形成了大气表层的臭氧()层。臭氧层能吸收太阳光中对生物体有害的强烈的紫外辐射。植物的光合作用虽然能清除大气中大量的,但大气中的浓度仍然在增加,这主要是由于城市化及工业化所致。

083.推动光合作用的能源和动力是什么

答:是二氧化碳和微藻,包括细菌类微藻。

084.什么是光合速率?影响光合速率的内外因素是什么

答:光合速率和影响光合速率的内外因素是:

(一)光合速率的基本含义:光合速率通常是指单位时间、单位叶面的吸收量或的量,也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。

(二)影响光合速率的内外因素:包括叶片发育和结构、光合产物的输出两部分。外部因素包括光照、二氧化碳、温度、水分矿物质营养、光合速率日变化六个部分。

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图五光合作用与卡尔文循环

085.什么是卡尔文循环?什么是C3类植物和C3循环?

答:二战之后,美国加州大学伯利克分校的马尔文·卡尔文在实验中发现,标记有C的CO2很快就能转变成有机物。在几秒钟之内,层析纸上就出现放射性的斑点,经与已知化学物比较,斑点中的化学成分是3-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate,PGA),是糖酵解的中间体。

(一)卡尔文循环与C3途径:这第一个被提取到的产物是一个三碳分子,所以将这种CO2固定途径称为C3途径,这一循环又称卡尔文循环。

(二)卡尔文循环与C3植物:后来研究还发现,CO2固定的C3途径是一个循环过程,人们称之为C3循环。C3类植物(碳三植物),如米和麦,二氧化碳经气孔进入叶片后,直接进入叶肉进行卡尔文循环。将通过这种途径固定CO2的植物称为C3植物。

而C3植物的维管束鞘细胞很小,不含或含很少叶绿体,卡尔文循环不在这里发生。

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图六光合作用与哈奇-斯莱克途径

086.什么是哈奇-斯莱克途径?什么是C4类植物?

在20世纪60年代,澳大利亚科学家哈奇和斯莱克发现玉米、甘蔗等热带绿色植物,除了和其他绿色植物一样具有卡尔文循环外,CO2首先通过一条特别的途径被固定。

哈奇-斯莱克途径和C4植物:这条途径也被称为哈奇-斯莱克途径(Hatch-Slack途径),又称四碳二羧酸途径。C4植物主要是那些生活在干旱热带地区的植物。在这种环境中,植物若长时间开放气孔吸收二氧化碳,会导致水分通过蒸腾作用过快的流失。所以,植物只能短时间开放气孔,二氧化碳的摄入量必然少。植物必须利用这少量的二氧化碳进行光合作用,合成自身生长所需的物质。

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图七C4类植物与C3类植物的异同

(二)C4类植物与C3类植物的异同:CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸,而是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物。又称C4植物。如玉米、甘蔗、高粱、苋菜等。而最初产物是3-磷酸甘油酸的植物则称为碳三植物(C3植物)。

CO2同化的最初产物是光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸的植物,称为碳三植物(C3植物),有如小麦、大豆、烟草、棉花等。C3植物比C4植物CO2补偿点高,所以C3植物在CO2含量低的情况下存活率比C4植物来的低。

相比之下,C3植物细胞分工较C4植物不明确,CO2利用效率更低,在一定程度上可认为C3植物是植物中的“原核生物”,C4植物则更像”真核生物”。

087.什么是景天科酸代谢途径(CAM)?什么是景天酸代谢?

这里涉及景天科植物、景天酸代谢途径两个关键问题。

景天科植物及其分布:景天科植物分布在北半球大部分区域,品种繁多,大约有35属1500余种,中国有10属约240余种,另有多种引进作为观赏花卉。本科植物为多年生肉质草本,夏秋季开花,花小而繁茂,各种颜色都有。表皮有腊质粉,气孔下陷,可减少蒸腾,是典型的旱生植物,无性繁殖力强,所谓采叶即能种植生根。景天科植物植株矮小,由于是肉质,耗水肥很少,因此极易种植观赏。景天科植物由于其矮小抗风,又不需要大量水肥,耐污染,因此成为目前比较流行的屋顶绿化的首选植物。

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图八景天科植物虹之玉

(二)景天科酸代谢途径(CAM):景天科植物如景天、落地生根等叶子具有特殊的CO2固定方式。夜晚气孔开放,吸进CO2,在PEP羧基酶作用下,与PEP结合,形成OAA,进一步还原为苹果酸,积累于液泡中。白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运到胞质溶胶,在NADP-苹果酸酶作用下,氧化脱羧,放出CO2,参与卡尔文循环,形成淀粉等。此外,丙糖磷酸通过糖酵解过程,形成PEP,再进一步循环。所以植物体在夜晚的有机酸含量十分高,而糖类含量下降;白天则相反,有机酸下降,而糖分增多。这种幼根机酸合成日变化的代谢类型,而最早发现于景天科植物,所以称为景天酸代谢。

(三)景天酸代谢与C4植物:景天酸代谢(crassulaceanacidmetabolism,CAM):如果说C4植物是空间上错开二氧化碳的固定和卡尔文循环的话,那景天酸循环就是时间上错开这两者。行使这一途径的植物,是那些有着膨大肉质叶子的植物,如凤梨。这些植物晚上开放气孔,吸收二氧化碳,同样经哈奇-斯莱克途径将CO2固定。早上的时候气孔关闭,避免水分流失过快。同时在叶肉细胞中卡尔文循环开始。这些植物二氧化碳的固定效率也很高。

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图九景天科植物

088.碳氢核肥的核心原理是什么?

作物生长所需大中微三种元素的来源、比重、作用一览表

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碳氢核肥的核心原理是在少用或不用化肥、化学农药的前提下,以碳氢核肥为媒介,以太阳能为动力,以二氧化碳为能源,以土地为载体,把捕集、聚合空气中的二氧化碳富集植物叶茎表面供作物吸收利用,增强光合作用,提高光合速率,夜间抑制光呼吸,积累作物生长必须的碳、氢、氧“三元素”,有效吸收、转化土壤、空气、水中的氮、磷、钾等有机成分,充分推动作物的孕育、生长、成熟,达到低投、高产、优质的预期和回复作物原生态品质的目的。

传统的化学农业或生态农业,无论施用多少化肥、有机肥和农药,作物能够吸收利用的二氧化碳永远都停留在360PPM(每立方空气的二氧化碳含量)。而在碳氢核肥媒介平台作用下,光合生态、光合机制、光合方式都发生了深刻变化,它重组着阳光、空气、水分、土地与作物生长生命信息过程传播的链条,一个“万物皆光合”的全媒介时空环境日益臻美,深深地影响并推动着作物生命生长周期的全过程,出现了自地球生物圈形成以来从未有过的作物成长周期中全程光合、全息光合、全员光合、全效光合的生命过程的深刻革命,在光合速率递增过程中,作物吸收利用二氧化碳的能力从360PPM一路向600PPM——》900PPM——》1200PPM——》1500PPM——》1800PPM——》的高峰攀升,为作物低投、高产、优质提供了广阔空间。

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【碳氢核肥】消除化肥化学农药有害残留,提高中华民族整体健康水平!

【碳氢科学1200问】之007组:从土壤物质到土壤成因

图一土壤物质构成示意图 061.土壤里的物质有哪三部分构成? 答:土壤里的物质可以概括为三个部分:固体部分、液体部分和气体部分。 土壤矿物质是岩石经过风化作用形成的不同大小的矿物颗粒(砂粒、土粒和胶粒)。土壤矿物质种类很多,化学组成复杂,它直接影响土

经过国家权威机构鉴定,碳氢核肥与碳氢基肥、碳氢水溶肥有机结合,在同地域、同纬度、同管理的条件下,比使用化肥、化学农药的投入更低,产量更高,品质更好,尤其是回复了农作物的原生态品质,产品质量可以达到且超过中国、欧盟有机食品标准。

碳氢核肥,

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图十景天科植物

089.碳氢科学的十大功能是什么?

蓝藻是地球上最古老的跨界生物:具有动物、植物、微生物的生命特征。蓝藻主要的营养成分由藻胆体和糖原颗粒等所组成。饱含叶绿素a、藻胆素、胡萝卜素、类胡萝卜素等光合色素。蓝藻具有十大功能:

01.光电光合:能采收光能,以水作为电子来源进行光合作用;

02.固碳放氧:它具有固定二氧化碳,放出新鲜氧气的强大功能;

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图十一原核分解示意图

03.生物聚变:具有生物聚变功能,是惟一能在24h裂变24次的物种;

04.平衡给养:具有自给自养和平衡给养的强大功能;

05.原核分解:细胞中央的有核物质,具有强大的原核生命分解能力;

06.靶向运载:细胞中有环状DNA质粒,具有靶向运载功能;

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图十二靶向运载给药

07.生氢聚氮:具有在植物根茎中生氢和固氮的功能;

08.耐干耐旱:干燥标本存贮65~106年仍可保持活力;

09.耐高低温:在54℃-35℃的温度环境中可长期生存;

10.耐盐耐碱:在过饱和盐水碱水中可生长。

因此,蓝藻具有动物、植物、微生物的基本生命特征,是地球上迄今为止发现的惟一的跨界先锋物种。

090.碳氢科学有哪十大创新价值?

与会领导、专家、学者一致确认,碳氢科学、碳氢农业、碳氢核肥——碳氢氧氮捕集技术拥有十大科技产业创新价值:

01.治理化学污染:为国家治理化肥和化学农药污染提供了技术保证;

02.确保粮食安全:为国家确保粮食食品安全提供了技术保证;

03.低投高产优质:为中国农业低投高产优质提供了技术保证;

04.绿色生态有机:为中国发展绿色生态有机农业提供了技术保证;

05.恢复出口创汇:为中国恢复出口创汇农业提供了技术支撑;

06.恢复中医中药:为中国恢复中医中药产业提供了技术支撑;

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图十三“一带一路”中医药发展论坛

07.续接生物链条:为中国续接生态生物链条提供了资源环境;

08.面源污染治理:为中国治理山河面源污染提供了技术保障;

09.全产业大融合:为中国实现新兴农业全产业大融合改革提供了产业空间;

10.可复制可推广:为中国新一轮农业革命提供了可推广可复制的创新模式。

科技部《碳氢核肥制备关键技术与产业化应用》国家科技成果评价委员会

碳氢科学碳氢农业碳氢核肥系列科普知识1200问编辑委员会顾问

赵永志:农业部耕地质量建设与管理专家指导组专家

北京市土壤肥料工作站站长/研究员

赵同科:北京市农林科学研究院研究员

张能玲:中国科学院微生物研究所教授

贺纪正:中国科学院生态环境研究中心研究员

曹卫东:中国农业科学院资源区划所研究员

李栋:中国农业大学工学院教授/博导

汪立君:中国农业大学食品学院教授/博导

田有国:农业部农业科技推广服务中心研究员/处长

方雯霞:中国检验检疫科学研究院高级农艺师

李临西:科技部火炬计划中心研究员

周卫:中国植物营养与肥料学会研究员

季恒宽:科技部中国高科技产业化研究会高级工程师

发布:中国国际碳氢核肥国际产业联盟有限公司

中国国际碳氢农业科学研究院

山东碳汇农业科技有限公司

地址:北京市朝阳区望京西路48号院金隅国际A座12A05号

联络:400-116-6172

来源:中国碳氢农业网

【碳氢科学1200问】之004组:从金藻门到绿藻门

图一金藻门 图二金藻门 031.人类已经发现的微藻有多少门、种、属? 答:目前人类发现的微藻至少有13门、2100属、27000种。根据所含色素、细胞构造、生殖方法和生殖器官构造的不同,可分为: 金藻门绿藻门红藻门蓝藻门 甲藻门褐藻门裸藻门轮藻门 黄藻门硅藻门

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