二氧化碳的來源與施用
來源： http://www.pfyin.com/ 類別：實(shí)用技術(shù) 更新時(shí)間：2013-07-12 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網(wǎng)提供】 二氧化碳的肥源及其生產(chǎn)成本，是決定在設(shè)施生產(chǎn)中能否推廣和應(yīng)用二氧化碳施肥技術(shù)的關(guān)鍵。解決肥源有以下幾種途徑：
1．通風(fēng)換氣法
在密閉的設(shè)施內(nèi)，由于作物的光合作用，通過二氧化碳檢測儀的數(shù)據(jù)測量，中午前后CO2濃度會(huì)降至很低，甚至達(dá)到150ul·L-1，最快、最簡單補(bǔ)充CO2濃度的方法就是通風(fēng)換氣，在外界氣溫高于10℃時(shí)，這是最常采用的方法。通風(fēng)換氣有強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)兩種。強(qiáng)制通風(fēng)是利用人工動(dòng)力如鼓風(fēng)機(jī)等進(jìn)行的通風(fēng)，自然通風(fēng)就是利用風(fēng)和溫差所引起的壓力差進(jìn)行的。但這種方法有局限性，表現(xiàn)在設(shè)施內(nèi)的曬濃度只能增加到與外界CO2濃度相同的水平，濃度再增高受到限制；另外，在外界氣溫低于10℃時(shí)，直接通風(fēng)有困難，會(huì)影響室內(nèi)氣溫。
2．土壤中增施有機(jī)質(zhì)法
土壤中增施有機(jī)質(zhì)，在微生物的作用下，能不斷地被分解為二氧化碳，同時(shí)土壤中有機(jī)質(zhì)增多，也會(huì)使土壤中生物增加，進(jìn)而增加了土壤中生物呼吸所放出的二氧化碳。在不同的有機(jī)質(zhì)種類中腐熟的稻草放出的二氧化碳量最高，稻殼和稻草堆肥次之，腐葉土、泥炭、稻殼熏碳等相對較差。
3．人工施用
目前，國內(nèi)外采用的二氧化碳發(fā)生源主要有燃燒含碳物質(zhì)法、施放純凈二氧化碳法、化學(xué)反應(yīng)法。
(1)燃燒含碳物質(zhì)法：這種方法又分為3種碳源。一是燃燒煤或焦炭，1kg煤或焦炭完全燃燒大約可產(chǎn)生3kg二氧化碳，這種方法原料容易得到，成本低，在廣大農(nóng)村發(fā)展?jié)摿^大，并可在一定條件下實(shí)現(xiàn)溫室供暖與眼施肥的統(tǒng)一。但是如果煤中含有硫化物或燃燒不完全，就會(huì)產(chǎn)生二氧化硫和一氧化碳等有毒氣體，而且產(chǎn)生的二氧化碳濃度不容易控制。因此，在采用此法時(shí)，應(yīng)選擇無琉燃煤，并注意燃燒充分，避免煙道漏煙。二是燃燒天然氣(液化石油氣)，這種方法產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w較純凈，而且可以通過管道輸入到設(shè)施內(nèi)，但成本較高c三是燃燒純凈煤油，每升完全燃燒可產(chǎn)生2.5kg，這種方法易燃燒完全，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w純凈，但成本高，難以推廣應(yīng)用。
(2)施放純凈二氧化碳法：這種方法又分為兩種．一是施放固態(tài)二氧化碳(于冰)，可將其放在容器內(nèi)，任其自由擴(kuò)散，而且便于定量施放，所得氣體純凈，施肥效果良好。但成本高，而且干冰貯運(yùn)不便，施放后易造成干冰吸熱降溫，所以只適于小面積試驗(yàn)用。二是施放液態(tài)二氧化碳，液態(tài)二氧化碳可以從制酒行業(yè)中獲得，可直接在設(shè)施內(nèi)釋放，容易控制用量，肥源較多。液態(tài)二氧化碳經(jīng)壓縮裝在鋼瓶內(nèi)，可選用直徑1cm粗的塑料管通入設(shè)施內(nèi)。因?yàn)槎趸嫉谋戎卮笥诳諝�，所以必須把塑料管架離地面，并每隔1—2m在塑料管上扎1小孔，然后把塑料管接到鈉瓶出口，出口壓力保持在1—1．2kg·cm-2，每天根據(jù)情況放氣即可，使用成本適個(gè)，在近郊菜區(qū)便于推廣。
(3)化學(xué)反應(yīng)法：利用強(qiáng)酸(硫酸、鹽酸)與碳酸鹽(碳酸鈣、碳酸氫銨)反應(yīng)釋放二氧化碳。近幾年，山東、遼寧等地相繼開發(fā)出多種成套的二氧化碳施肥裝置，主要結(jié)構(gòu)包括貯酸罐、反應(yīng)罐、提酸手柄、過濾罐、輸酸管、排氣管等部分，工作時(shí)將提酸手柄提起，并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。
使其鎖定，硫酸便通過輸酸管微滴于反應(yīng)罐內(nèi)，與預(yù)先裝入反應(yīng)罐內(nèi)的碳酸氫銨進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w。二氧化碳經(jīng)過濾罐(內(nèi)裝清水)過濾，氨氣溶于水，二氧化碳?xì)怏w被均勻送至日光溫室供農(nóng)作物吸收。通過硫酸供給量控制二氧化碳生成量，二氧化碳發(fā)生迅速，產(chǎn)氣量大，操作簡便，較安全，應(yīng)用效果較好。
此外，二氧化碳的固體顆粒氣肥以碳酸鈣為基料，有機(jī)酸作調(diào)理劑，無機(jī)酸作載體，在高溫高壓下擠壓而成，施人土壤后可緩慢釋放二氧化碳。據(jù)報(bào)道，每667m2一次施用量40—50kg，可持續(xù)產(chǎn)氣40d左右，并且一日中釋放二氧化碳的速度與光溫變化同步。該類肥源的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，省時(shí)省力，室內(nèi)二氧化碳濃度空間分布較均勻。但是顆粒氣肥對貯藏條件要求嚴(yán)格，釋放二氧化碳的速度慢，產(chǎn)氣量少，且受溫度、水分的影響，難以人為控制。
1．通風(fēng)換氣法
在密閉的設(shè)施內(nèi)，由于作物的光合作用，通過二氧化碳檢測儀的數(shù)據(jù)測量，中午前后CO2濃度會(huì)降至很低，甚至達(dá)到150ul·L-1，最快、最簡單補(bǔ)充CO2濃度的方法就是通風(fēng)換氣，在外界氣溫高于10℃時(shí)，這是最常采用的方法。通風(fēng)換氣有強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)兩種。強(qiáng)制通風(fēng)是利用人工動(dòng)力如鼓風(fēng)機(jī)等進(jìn)行的通風(fēng)，自然通風(fēng)就是利用風(fēng)和溫差所引起的壓力差進(jìn)行的。但這種方法有局限性，表現(xiàn)在設(shè)施內(nèi)的曬濃度只能增加到與外界CO2濃度相同的水平，濃度再增高受到限制；另外，在外界氣溫低于10℃時(shí)，直接通風(fēng)有困難，會(huì)影響室內(nèi)氣溫。
2．土壤中增施有機(jī)質(zhì)法
土壤中增施有機(jī)質(zhì)，在微生物的作用下，能不斷地被分解為二氧化碳，同時(shí)土壤中有機(jī)質(zhì)增多，也會(huì)使土壤中生物增加，進(jìn)而增加了土壤中生物呼吸所放出的二氧化碳。在不同的有機(jī)質(zhì)種類中腐熟的稻草放出的二氧化碳量最高，稻殼和稻草堆肥次之，腐葉土、泥炭、稻殼熏碳等相對較差。
3．人工施用
目前，國內(nèi)外采用的二氧化碳發(fā)生源主要有燃燒含碳物質(zhì)法、施放純凈二氧化碳法、化學(xué)反應(yīng)法。
(1)燃燒含碳物質(zhì)法：這種方法又分為3種碳源。一是燃燒煤或焦炭，1kg煤或焦炭完全燃燒大約可產(chǎn)生3kg二氧化碳，這種方法原料容易得到，成本低，在廣大農(nóng)村發(fā)展?jié)摿^大，并可在一定條件下實(shí)現(xiàn)溫室供暖與眼施肥的統(tǒng)一。但是如果煤中含有硫化物或燃燒不完全，就會(huì)產(chǎn)生二氧化硫和一氧化碳等有毒氣體，而且產(chǎn)生的二氧化碳濃度不容易控制。因此，在采用此法時(shí)，應(yīng)選擇無琉燃煤，并注意燃燒充分，避免煙道漏煙。二是燃燒天然氣(液化石油氣)，這種方法產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w較純凈，而且可以通過管道輸入到設(shè)施內(nèi)，但成本較高c三是燃燒純凈煤油，每升完全燃燒可產(chǎn)生2.5kg，這種方法易燃燒完全，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w純凈，但成本高，難以推廣應(yīng)用。
(2)施放純凈二氧化碳法：這種方法又分為兩種．一是施放固態(tài)二氧化碳(于冰)，可將其放在容器內(nèi)，任其自由擴(kuò)散，而且便于定量施放，所得氣體純凈，施肥效果良好。但成本高，而且干冰貯運(yùn)不便，施放后易造成干冰吸熱降溫，所以只適于小面積試驗(yàn)用。二是施放液態(tài)二氧化碳，液態(tài)二氧化碳可以從制酒行業(yè)中獲得，可直接在設(shè)施內(nèi)釋放，容易控制用量，肥源較多。液態(tài)二氧化碳經(jīng)壓縮裝在鋼瓶內(nèi)，可選用直徑1cm粗的塑料管通入設(shè)施內(nèi)。因?yàn)槎趸嫉谋戎卮笥诳諝�，所以必須把塑料管架離地面，并每隔1—2m在塑料管上扎1小孔，然后把塑料管接到鈉瓶出口，出口壓力保持在1—1．2kg·cm-2，每天根據(jù)情況放氣即可，使用成本適個(gè)，在近郊菜區(qū)便于推廣。
(3)化學(xué)反應(yīng)法：利用強(qiáng)酸(硫酸、鹽酸)與碳酸鹽(碳酸鈣、碳酸氫銨)反應(yīng)釋放二氧化碳。近幾年，山東、遼寧等地相繼開發(fā)出多種成套的二氧化碳施肥裝置，主要結(jié)構(gòu)包括貯酸罐、反應(yīng)罐、提酸手柄、過濾罐、輸酸管、排氣管等部分，工作時(shí)將提酸手柄提起，并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。
使其鎖定，硫酸便通過輸酸管微滴于反應(yīng)罐內(nèi)，與預(yù)先裝入反應(yīng)罐內(nèi)的碳酸氫銨進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w。二氧化碳經(jīng)過濾罐(內(nèi)裝清水)過濾，氨氣溶于水，二氧化碳?xì)怏w被均勻送至日光溫室供農(nóng)作物吸收。通過硫酸供給量控制二氧化碳生成量，二氧化碳發(fā)生迅速，產(chǎn)氣量大，操作簡便，較安全，應(yīng)用效果較好。
此外，二氧化碳的固體顆粒氣肥以碳酸鈣為基料，有機(jī)酸作調(diào)理劑，無機(jī)酸作載體，在高溫高壓下擠壓而成，施人土壤后可緩慢釋放二氧化碳。據(jù)報(bào)道，每667m2一次施用量40—50kg，可持續(xù)產(chǎn)氣40d左右，并且一日中釋放二氧化碳的速度與光溫變化同步。該類肥源的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，省時(shí)省力，室內(nèi)二氧化碳濃度空間分布較均勻。但是顆粒氣肥對貯藏條件要求嚴(yán)格，釋放二氧化碳的速度慢，產(chǎn)氣量少，且受溫度、水分的影響，難以人為控制。
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