科学网

 找回密码
  注册
科学网 标签 温室 相关日志

tag 标签: 温室

相关日志

温室里的春光
热度 1 huailu49 2018-12-19 07:50
个人分类: 植物天地|2313 次阅读|2 个评论
张首晟:一棵在温室中成长起来的参天大树
热度 11 jiangjiping 2018-12-8 08:08
张首晟:一棵在温室中成长起来的参天大树 蒋继平 2018年12月8日 最近两天网络上有许多关于著名美裔华人科学家张首晟突然离世的报道和热议。我以前很少知道张首晟的巨大贡献和成就。 这是因为他是在物理领域, 我在生物领域,隔行如隔山。 不过, 他在人生正处于巅峰时期选择结束生命的行为, 确实给我一个非常意外的感觉。我在获得他跳楼轻生的确切信息后, 一时想不出他为何如此做的任何原由。 查看有关张教授的所有信息, 对于他的贡献, 那是非一般人可以达到的成就, 他已经取得的成就, 世界上也只有少数人能够做到。 我本人当然自愧弗如, 再努力几十年也达不到他的水平。 对于他的死因, 现在有两种说法, 一种是忧郁症, 另一种是阴谋论。 我在反复思考和分析后, 觉得这两种说法都说明不了问题。这是因为这两种说法都缺乏必要的事实依据。 首先他的行为不符合忧郁症的病症, 其次没有确切的证据证明他卷入任何集团的阴谋活动。 因而, 我对他的死因有我独特的想法。 我认为他是一棵在温室中成长起来的参天大树, 遇到暴风雨就经不住摧残, 轰然倒下了。 我的理由是建立在这样的事实依据上的。 首先他有一个非常好的家庭背景, 自小就在非常舒适的环境下生活。 其次他天生资质过人, 具有独特的天才, 这是遗传基因, 是决定生物命运的关键因子。 再者他遇上好的时代潮流, 年纪轻轻就考上好大学, 又获得了出国深造的机会。最后, 他娶了个好夫人, 生育了一对儿女。 从他的人生轨迹很容易看出, 他是天之骄子之一, 集天资, 家庭背景, 机遇和运气于一身。 这四个因子是决定人生成功的关键因素。 我发现他的人生几乎是一帆风顺地走过来的, 没有任何艰难险阻的经历。 因为我是一个植物病理学家, 经常在不同的自然环境下培育植物, 所以, 我了解在不同自然环境下植物的适应能力。 张首晟的成长过程使我想到了在温室中成长起来的植物。 这些植物由于一直生长在理想的环境中, 对自然界恶劣的环境没有任何抵抗力, 因而, 一旦遇到恶劣的环境, 就会经不住考验而死亡。 鉴于以上的分析联想, 我认为张首晟是一个天资极佳和运气很好的天之骄子, 但是, 他也是一位缺乏艰难险阻磨练的意志薄弱者, 是一个经不起挫折的人。 当他遇到一个使他觉得一时很尴尬的事件时, 他会觉得他的美好人生将失去原有的光彩。 他很可能是一个視名誉胜过生命的人。因而, 极其薄弱的意志力使他作出极端的决定。 这个决定可以使他逃避艰难险阻, 一了百了。 还有一点使我对他的死因有些想法, 据说他生前曾经说过这样的一句话: In math we trust. 假如这是真的话, 那么证明他的人生价值观有悖于美国的建国理念。 美国人的主流理念是: In God we trust. 这个是印在美钞上的词条。 会不会他的说法使上帝不高兴? 当然, 以上的论点仅是我个人的看法。 我希望我的观点是对的。 这是因为要是我的观点是对的, 那么就自然地排除了阴谋论和忧郁症的推测。 这两种推测都可能造成对他负面的影响。 不管怎么说, 张首晟给世界作出了巨大的贡献, 也给世界留下了一个难解之谜。 最后, 祝张首晟教授在天堂安息。
个人分类: 万花镜|4726 次阅读|45 个评论
灰霉病是温室最常见的病害之一
热度 1 jiangjiping 2018-6-5 07:19
灰霉病是温室最常见的病害之一 蒋继平 2018年6月5日 灰霉病的英文名字是 Gray Mold, 它是由真菌Botrytis cinerea Pers:Fr. 引起。它是温室最常见的病害之一, 也是蕃茄最常见的病害之一,夸张一点地来说, 凡是有蕃茄种植的地方就会出现灰霉病。 灰霉病的典型和最明显的症状是在植物的坏死组织上产生数不清的灰色孢子。 这个病菌属于弱性寄生菌,有比较强的腐生能力, 可是在腐败的组织上生存。 病害通常从植物底部已经老化的组织开始 (图1)。 然后向上发展(图2), 越是茂密的植物群落, 病害越重(图3)。 当这个病害已经发展起来,它能够产生大量的孢子, 这些孢子可使新的植物感染,从而导致整株植物死亡(图4)虽然一般情况下发病植株的果实不受影响,但是, 发病早和病情非常严重的植株也会出现果实变小的结果(图5), 从而使产量受到影响。 这个病害主要发生在低温潮湿和光照不足的环境条件下, 植株的密度也是一个关键因素, 密度越高, 越有利于病害的发生。 目前对这个病害还没有研发出抗性品种, 防止主要靠整条打枝和喷洒杀菌剂。 图1. 植株早期的灰霉病。 图2. 病害向上发展 图3。 病害在植株的中心部分最严重 图4. 年轻的植株被严重感染后整株死亡 图5. 严重感染的植株上的变形小果实。
个人分类: 科普知识|2108 次阅读|4 个评论
温室发电种植两不误
zhpd55 2017-11-5 20:59
温室发电种植两不误 诸平 温室在农业生产中的应用大家并不陌生,但是如果说温室不仅可以种植农作物,同时还可以发电,也许不一定相信会有这样一箭双雕的好事。但是,美国加州大学-圣克鲁   兹   斯分校( University of California - Santa Cruz )的研究人员已经将其变成现实,并与2012年已经将技术推向市场。更多信息请注意浏览来自 加州大学-圣克鲁 兹 斯分校的相关报道: Solar greenhouses generate electricity and grow crops at the same time November 4, 2017 by Jennifer Mcnulty Plants grown in this 'smart' greenhouse fared as well or better than plants grown in conventional greenhouses. Credit: Nick Gonzales The first crops of tomatoes and cucumbers grown inside electricity-generating solar greenhouses were as healthy as those raised in conventional greenhouses, signaling that smart greenhouses hold great promise for dual-use farming and renewable electricity production. We have demonstrated that 'smart greenhouses' can capture solar energy for electricity without reducing plant growth, which is pretty exciting, said Michael Loik, professor of environmental studies at the University of California, Santa Cruz, and lead author on a paper that appears in the current issue of the American Geophysical Union's journal Earth's Future . Electricity-generating solar greenhouses utilize Wavelength-Selective Photovoltaic Systems (WSPVs), a novel technology that generates electricity more efficiently and at less cost than traditional photovoltaic systems. These greenhouses are outfitted with transparent roof panels embedded with a bright magenta luminescent dye that absorbs light and transfers energy to narrow photovoltaic strips, where electricity is produced. WSPVs absorb some of the blue and green wavelengths of light but let the rest through, allowing the plants to grow. WSPV technology was developed by coauthors Sue Carter and Glenn Alers, both professors of physics at UC Santa Cruz, who founded Soliculture in 2012 to bring the technology to market. Loik's team monitored photosynthesis and fruit production across 20 varieties of tomatoes, cucumbers, lemons, limes, peppers, strawberries, and basil grown in magenta glasshouses at two locations on campus and one in Watsonville, California. Eighty percent of the plants weren't affected, while 20 percent actually grew better under the magenta windows, said Loik. Tomatoes and cucumbers are among the top greenhouse-produced crops worldwide, he said. In additional experiments, small water savings were associated with tomato photosynthesis inside the magenta glasshouses. Plants required 5 percent less water to grow the same amount as in more conventional glasshouses, he said. I thought the plants would grow more slowly, because it's darker under these pink panels. The color of the light makes it like being on the Red Planet, said Loik. Plants are sensitive not just to the intensity of light but also to color. But it turns out the plants grow just as well. Reducing the energy consumed by greenhouses has become a priority as the global use of greenhouses for food production has increased six-fold over the past 20 years to more than 9 million acres today—roughly twice the size of New Jersey, according to Loik. It's big and getting bigger, he said. Canada relies heavily on greenhouses for vegetable production, and their use is growing in China, too. Plastic greenhouses are becoming popular for small-scale commercial farming, as well as for household food production, he added. Greenhouses use electricity to control temperature and power fans, lights, and other monitoring systems. This technology has the potential to take greenhouses offline, said Loik, who specializes in climate change, plant physiology, water resources, and sustainable technologies. Cost per panel of WSPV technology is 65 cents per watt—about 40 percent less than the per-watt cost of traditional silicon-based photovoltaic cells. If greenhouses generate electricity on site, that reduces the need for an outside source, which helps lower greenhouse gas emissions even more, said Loik. We're moving toward self-sustaining greenhouses. Explore further: Plants communicate what type of light they want More information: Loik, Michael (2017), Supporting data for Loik et al. 2017 Wavelength-Selective Solar Photovoltaic Systems: Powering greenhouses for plant growth at the food-energy-water nexus. Earth's Future, UC Santa Cruz Dash, Dataset, https://doi.org/10.7291/D10T0W Loik_2017_Supporting_data_for_Loik_et.pdf Abstract Global renewable electricity generation capacity has rapidly increased in the past decade. Increasing the sustainability of electricity generation and the market share of solar photovoltaics (PV) will require continued cost reductions or higher efficiencies. Wavelength-Selective Photovoltaics (WSPVs) combine luminescent solar cell technology with conventional Silicon-based PV, thereby increasing efficiency and lowering the cost of electricity generation. WSPVs absorb some of the blue and green wavelengths of the solar spectrum but transmit the remaining wavelengths that are utilized by photosynthesis. WSPVs are ideal for integrating electricity generation with glasshouse production, but it is not clear how they may affect plant development and physiological processes. The effects of tomato photosynthesis under WSPVs showed a small decrease in water use, whereas there were minimal effects on the number and fresh weight of fruit for a number of commercial species. Although more research is required on the impacts of WSPVs, they are a promising technology for greater integration of distributed electricity generation with food production operations, as building-integrated solar facilities, or as alternative to high-impact PV for energy generation over agricultural or natural ecosystems.
个人分类: 新科技|4475 次阅读|0 个评论
在受保护的环境中生长的植物适应力较差
jiangjiping 2017-8-30 22:17
在受保护的环境中生长的植物适应力较差 蒋继平 2017 年 8 月 30 日 前几天收到老板从 15 号农场发来的一组照片和一个电邮。他在电邮中说:“ Many plants of the survivors were dead after transplanted in the fieldtrial. And the farmer manager is complaining about it. ( 这些幸存者在移栽到大田后,许多植株已经死了。农场经理一直在抱怨。” 我看到这个电邮, 立即回复说:“ I understand it. Thisis because these survivors grew in the greenhouse, which is a protectedenvironment. When plants grow in a protected environment, they are very tender.Therefore, they are subjected to the damage caused by natural factors such as strongwind and very high temperature ( 我理解。 这是因为这些幸存者是在温室中成长起来的。 温室是一个受到保护的环境。 当植物生长在一个受到保护的环境中, 他们非常娇嫩。 因而,他们容易受到像强风和高温这样的自然因子的损害。” 这个事件不是第一次出现。 可以说, 这样的事在我的职业生涯中经常碰到。 我的职业生涯主要是在人工控制的环境中给植物接种病原菌, 接种后根据植物对病原菌抗性的反应来选择幸存者。 这些幸存者都是一直生长在温室中的。 温室中没有大风, 温度控制在一定的范围, 通常是最适合植物生长的区间,光照强度不如自然界。所以, 这些幸存者长得又高又嫩, 给人一种弱不经风的感觉。 它们被移栽到大田后, 要是不幸正好遇上刮大风, 或者极端的高温, 或者既刮大风又是高温, 那么它们中一些就会因为不适应这种环境而很快地死亡。 由此, 我得出一个人生感悟,在受到保护的环境中生长的植物缺乏适应力。 由植物的现象我联想到人生。 因为人也是生物的一种, 所以, 人也具有生物的一些共性。我从植物的这个现象上吸取经验教训。 我把这个经验教训应用到孩子们的教育培养上。 我认为, 家庭是孩子们成长的最重要环境。父母的一言一行直接给孩子们造成重要影响。 我想,把家庭当成温室, 让孩子接受最舒适的生活环境, 固然会使孩子们获得暂时的幸福快乐。 但是, 孩子们长大以后, 必然要到社会中去生存。社会是一个复杂的环境,不可能像家庭一样提供给他们最舒适的环境。 在这种复杂的处境下, 孩子们肯定会感到莫大的不适应。 本着这样的思路, 我决定为了孩子们长远的前程,在他们成长的过程中,人为地给他们制造一些挑战。 我的第一个挑战就是让孩子们学会吃苦耐劳的本领。因而, 在高中暑假期间, 我让儿子参加学校组织的学生伐木队, 进入沼泽森林地砍柴伐木。儿子的母亲坚决反对我的这种做法, 不过,理智和要强的儿子却自愿接受这个挑战, 毫无怨言地加入了这个伐木队。一个星期下来, 回到家时浑身多处红肿和伤痕, 他妈是一边流泪一边抱怨我的心狠。但是儿子本身却无怨言。 他说, 经过这样的一个星期才真正体会到爸爸的辛苦。 我的第二个挑战是让他们从小养成独立解决问题的能力。 我从送孩子进幼儿园的第一天起就对他们说, 从此以后, 你必须学会自己解决碰到的任何问题。 这是因为我不能进这个门, 所以, 我帮不了你。我几乎从来不帮孩子们做任何作业。 我的第三个挑战是让他们尽早学会独立生存的能力。在他们高二的时候, 就让他们自己开车上学。 在大学的署寒假, 都要求他们找一份假期的临时工作。 他们都认真地按照我的要求去做。 现在, 他们都已经学有所成, 独立在外工作生活, 在同龄人中算是比较出色的一员。
个人分类: 故事感想|2688 次阅读|0 个评论
农业发展千年大计—详解高原下一代农业
热度 4 leiyian 2017-4-23 13:27
农业发展千年大计 ——详解高原下一代农业概念 雷奕安 北京大学物理学院,100871 可持续发展,对自然环境影响小,不受环境气候变化影响的高原温室农业是农业发展,人类生存的千年大计,还能解决能源的可持续发展问题。 前言 包括种植业和养殖业的农业,是人类生存和发展的第一重要行业。农业的诞生,代表了人类文明的出现,是人类文明发展的基础。在很长时间内,为了满足不断增长人口的生存需求,也是推动人类社会发展的主要驱动力。 在现代社会,农业不仅为人类提供食品保障,也为许多工业部门提供大量初级原材料,如食品加工,纺织,造纸,化工,能源,等。所以,即使在今天,农业仍然是社会第一重要基础行业。几千年来,中国历朝历代一直最重视农业生产。新中国成立之后,每年政府的一号文件都关乎农业发展。 相对漫长的地球生命发展史,和数百万年的人类发展史,农业的历史非常短暂。地球生命在地球上演化了几十亿年,人类在地球上繁衍了数百万年。我们的直系祖先,现代智人,也已经在地球上生存了二十万年,但农业仅有约一万年的发展历史。一万年前,地球走出历史上最后一次冰期,全球变暖,更适宜人类生存。增加的人口需要更多的食物。农业虽然远比采集、渔猎辛苦,食物多样性也不好,但是能够提供更多的食物,在同样的土地上养活更多的人口,因而在全球各地蓬勃发展起来。 农业的发展,彻底改变了人类作为地球某一物种存在的状态。人类开始大规模主动改变自然,将草原,森林,湿地都改造为农田,降低了地球的生物碳蓄积量,将大片森林变成二氧化碳排放到大气中。早在八千年前,地球温度的变化,便偏离了长期受太阳活动周期和地球轨道运动周期影响的规律,走出了至少四十多万年内第一次不同的发展趋势(虽然长期来看程度很小)。 农业一旦出现,文化,宗教,国家,科学,工业化,信息化,……,一切都变得不可避免。农业本身,也经过了开荒、耕作、轮作、畜力、水利、选种育种、机械化、……,等大量连续不断的技术革命,以及大规模的相关基础设施建设。地球上人口的发展曲线,就是农业的发展曲线,也基本是耕地面积的发展曲线。 农业依赖耕地(畜牧养殖业也需要大片草地)。大面积的耕种,必然导致大规模机械化,和大量化肥及杀虫剂的使用。为了保证大面积单一物种的高效生长,必须摧毁该地区的自然生态。对于人类的长远发展,这样的农业是不可持续的。在自然环境中发展农业,除了必然破坏原始生态,农业本身也受自然环境如各种自然灾害,不利气候条件的制约,因而必然低效。 下一代农业必然在人工完全控制的环境下发展。 现代农业的几个发展方向 自上世纪六十年代农业绿色革命以来,农业的大规模集约化,机械化,自动化仍然是非常重要的一个发展方向,即使采用传统露地种植。进入新世纪以来,信息化和智能化也是传统大规模集约种植的重要发展内容。 选种育种一直是农业研究的重要内容。今天的农业,无论是种植业还是养殖业,最新发展的技术是转基因。它可以更有效、更快速地培育新的种植养殖物种。但某些转基因技术的应用,还存在很大的争议,社会接受度不高。 城市农业,及其升级版,立体农业(vertical farming),可以解决城市居民食用新鲜绿色蔬菜水果的问题。它利用城市的小片耕地,花园,屋顶,等,培育快速生长,并且不适于远途运输和长期存放的新鲜果菜,以满足城市居民的需求。城市农业一般规模小,是爱好者或者社区行为,或者由一些小公司经营。其升级版,立体农业,是设施农业的立体化,但需要人工光照和主动控温,成本很高,消耗大量能源,目前还无法大规模推广。 一个立体农业种植工厂,照明的紫色来自于人工照明的红光和蓝光二极管(LED)生长灯 设施农业,或者叫植物工厂,高科技温室,就是在人工控制的环境中种植作物,但还是需要自然照明,因为人工照明的成本太高了。在高科技温室中,植物的所有生长要素都可控,而且一般都最优化。在这样的环境中,植物可以不间断地快速生长成熟。同样面积的一块土地,种植同样的作物,高科技温室的产量一般是露地种植的十倍到几十倍。 设施农业的初始建设成本较高,生产成本也要高一些,因为专业化程度高,设备也多。但是平均到产量上,生产成本并不比露地种植高多少。如果选择合适的自然环境,降低温室运行费用,生产成本甚至可以低于露地种植。 宽敞明亮整洁的自动化高科技温室内部 规模巨大的综合高科技温室 设施农业有一个重要的发展方向是结合可再生能源,主要是光电和风电,发展。光伏发电需要独占大片土地,而在大部分温室中,自然照明的阳光过剩。因为植物生长的光合作用有一个饱和极限,大约是光强每平方米100瓦,超过这个水平,植物不会长得更快,还可能需要消耗额外的水分降温。一般阳光直射的功率可以达到每平方米500到1000瓦,大部分光能植物无法利用,因此可以利用光伏板将多余的光转变为电能,从而综合利用土地资源。发的电可以用来驱动温室中的各种设备,也可以在夜间补光,延长作物生长时间。 农光互补温室 目前中国农业面临的问题 改革开放以来,中国农业经过多年的发展,可以说已经彻底解决了几千年没有解决的温饱问题,也就是粮食安全问题。但是也存在一些问题。 第一、中国的耕地面积有限。中国是个人口大国和农业大国,但是人均耕地面积只有世界平均水平的40%。中国还处在大规模城市化和工业化的过程中,耕地面积减少很难避免。 第二、中国的传统农业地区,如长江中下游,华南等,大量耕地无法集约化生产,因为耕地面积狭小,碎片化,大尺度上不平整。小块自然环境中的“嵌入式”耕地,与自然环境冲突严重,互相破坏。 第三、耕地基础地力偏低,农业生产过度依赖化肥。亩均化肥施用量是美国的2.6倍,欧盟的2.5倍。化肥施用不科学,没有根据土地营养状况施肥,利用率低。同时还造成自然环境污染,生态退化。 第四、传统农民数量剧降,年轻人不愿意种地,部分地区耕地撂荒严重。2016年,全国粮食产量出现13年来首次下降。种植面积和单产都下降了。 第五、传统农业区工作环境恶劣。长江中下游,华南,春季多雨潮湿,夏季高温闷热,劳动强度高,植物生长条件差,收成也不好。这些地区本来就不适合农业种植。“江南鱼米乡”,“湖广熟,天下足”,早已名不副实。从下面2015年各省市自治区人均粮食产量表中可以看出,养活中国城市人口的商品粮主要靠北方,如东三省,内蒙,新疆,等地提供,即使位于腹地的产粮大省,如河南,山东,安徽,也是传统意义的北方。 第六、农业现代化水平不高,与农业先进地区如欧美,以色列,日本等,有代际差距。各地推广的“现代农业”多数还是简单的塑料大棚,规模小,设施简陋,劳动强度大,无法机械化,自动化。 2015 年全国分省市人均粮食产量。能调出粮食的省份都在北方。长江中下游各省,作为传统农作地区,如川,湘,鄂,赣,苏,云,等,勉强自饱。渝、贵、浙、桂,闽,粤,琼,粮食自给不足。 下一代农业 下一代农业是设施农业。目前在国际上农业发达国家,除了主粮以外,其它作物的种植正在逐渐转移到能够控制植物生长环境的高科技温室之中。 2017年中国政府关于农业供给侧改革的一号文件中,要求农业“优化产品产业结构、推行绿色生产方式、壮大新产业新业态、强化科技创新驱动、补齐农业农村短板、加大农村改革力度。”科技创新,推进农业生产的代次更迭,发展下一代农业应当是发展和创新的重点。 主粮由于播种面积广,已经大规模集约化,生产价值低,暂时可以在北方发展继续发展产业化种植。内蒙、新疆等地还有大片土地可以开发,可以保证一定时间的产量。暂时不需要转入设施农业生产。人工环境温室大规模发展起来之后,再逐渐进入温室培育。 高科技温室能够控制植物生长的所有要素,让植物在最优化的环境中生长,并且没有自然灾害,病虫害之类的问题,是有机种植。温室中作物的产量要高很多倍。对于一般的绿叶菜,如白菜,生菜等,全面环境控制的温室中,产量能够达到露地种植的三十多倍。西红柿,黄瓜,茄子,草莓等果菜,由于食用部分水分足,营养占比高,产量也能达到10到30倍。只有粮食作物要差一些,因为粮食作物的根茎叶不能利用,利用部分只有一季一熟的种子,但产量也能达到露地单季种植的六到十倍。 如果简单计算,全部在人工气候温室中发展所有的种植业,只需要目前全国耕地面积十分之一的温室就足够,也就是1.8亿亩,或1200万公顷,12万平方公里,中国领土面积的八十分之一,而不是现在的120万平方公里和八分之一。 人工气候控制温室的建造成本并不高。目前国内连栋玻璃温室的建造报价是每平米400元,折合每公顷400万元。建设面积越大,平均成本越低。即使考虑以后的自动化,由于很多设备可以在很大范围内共享,可以认为每平方米的成本在600元左右。这样全国全部温室的造价为600万x 1200万 = 72万亿人民币,大约相当于中国一年的GDP。如果能够彻底解决中国的农业和食品安全问题,完全不用考虑自然灾害和气候变化,72万亿的农业升级费用并不高。 温室存在一些可以利用的基本物理规律,如温度分层,光照强度分层,等。利用这些规律,温室可以提供各种植物生长环境,种植对环境需求不同的各种植物。比如中国传统医学中的药用植物,种类繁多,对生长环境要求各不相同,有的喜阳,有的喜阴,有的耐高寒,有的需暖湿,等等。许多药用植物的自然生长环境已经遭到破坏,难以保证需求。但可控制气候的温室能够满足各种植物的生长环境需求。因此,人工环境的下一代农业,不仅可以提高农业生产效率,保障粮食安全,提供绿色有机食品,还可以提供各种自然生态环境,培养多种食用药用及濒危植物。 为什么应当在高原地区发展下一代农业? 人工环境温室,除了较大的初始建造投入之外,生产成本也比较高。除了对人员的要求比较高,额外的设备运行维护的成本,如果自然气候不适宜,人工气候控制的成本,主要表达为耗能,非常高。 人工气候控制包括温度,湿度,光照,碳含量等。耗能多的部分主要在温度控制和人工光照方面(叫主动控温和主动照明)。欧洲,日本等地的温室,仅这两项的成本能占到总生产成本的三分之二甚至以上。 简单计算一下,可以知道为什么这两项耗能巨大。直射太阳光功率在大气层以上约每平方米1360瓦,地面最大约1000瓦,简单取一个小值,以600瓦计算,要将600瓦的热量排走,用空调至少需要200瓦。一公顷等于1万平方米,空调总功率为2兆瓦,假定一天运行10小时,每天需要2万度电。如果自然气候下,大面积高温,这些热量甚至无处可排。照明也是一样。我们说了植物光合作用的饱和光强是约每平方米100瓦,假定人工光照为每平米80瓦,用效率最高的高压钠灯,电光效率为40%,那么也是每平方米200瓦电能(LED目前能达到更高的效率,但还不能提供紫外线)。如果一公顷土地每年100天空调,100天补光,都以10小时计,这两项的成本就是200万元人民币(电费以0.5元一度计)。按照一般的温室产量,一公顷温室可产西红柿500吨,即50万公斤,每公斤的主动控温和照明成本就有4块钱,别的成本还有约2块钱。(还有一种降温方式是喷雾,但在湿度高的场合不适用。) 如果自然环境太冷,光照也不够,需要升温,也非常困难。因为温室为了透光,比较单薄,保温不是很好,利用燃烧,热泵,电热等方式升温成本很高。 如果自然条件适宜,不需要主动控温和照明,那么温室的生产成本可以降低三分之二。(从这里也可以看出为什么立体农业的成本非常高,它需要同时控温和照明,一年365天,每天24小时不间断。但实际操作中,降温能耗强度要低一些,采用LED照明后,总的照明耗能也要低一些。) 自然环境对温室的运行成本非常关键。除控温和光照外,有没有狂风暴雨、冰雹、高热、洪涝、等破坏性自然灾害,也很重要。温室面积大,结构不是很坚固,抵抗这些自然灾害的能力比较弱。 像中国西藏这样的地区,自然条件正好符合上面的所有要求。 首先高原的本底气温低,不存在环境高温,不需要主动降温。如果温室因为光照过强的原因温度过高,可以简单开窗通风,被动降温。 青藏高原光照充足,不需要对作物人工补光。 西藏的纬度不高,冬天的光照时间也比较长,并且由于光照充足,自然条件下,温度并不很低。温室中,只要封闭蓄热,温度能够很快上升。白天蓄积的热足以维持夜间防冻。夏天不热,冬天也不太冷。温室可以全年被动控温,生产成本极低。 西藏主要城市的每月的最高和最低气温。七月份最高只有20度左右,一月份也有几度 西藏的自然灾害也不严重。风灾雪灾只在局部,并且不容易成灾。雹灾在局部地区虽然很严重,但是西藏的雹灾因为海拔高,对流距离短,雹子颗粒小,对设施造不成危害。危害东南沿海最严重的台风,暴雨,在西藏没有自然条件形成。 危害农业生产最严重的因素之一,虫害,在西藏由于自然环境恶劣,紫外线强,昼夜温差大,本底温度低,难以形成和发展。西藏高原地区基本没有病虫害,但有鼠害。鼠害在温室设施中,是很容易控制的。 全国年均太阳能直接辐射总量,西藏是江南地区的两三倍甚至更高 除了上面说的一些优势,西藏发展下一代农业还有下面更多的优势: 第一,西藏可再生能源特别丰富,光能,风能,水能,地热能都是全国甚至全世界最丰富的地区。多余的光能风能水能可以利用起来形成产业,或者为温室补光,延长光照时间,也就是植物生长时间,将一年12个月变成15到18个月。 第二,西藏土地资源特别丰富,开发程度低,而且比较平整,便于大规模开发和自动化耕作。西藏国土面积有122万平方公里,其中农用地(主要是牧草地)近12亿亩,相当于80万平方公里,是替换全国所有耕地所需12万平方公里温室面积的6.7倍。 第三,西藏不缺水,湖泊众多,水资源丰富。下一代农业植物在温室内生长,同样产量需要的水量只有露地种植的十分之一。即使大规模开发,每年再生的水资源也绰绰有余。由于有雪山冰川融水供应,西藏的河流水量比较稳定,不会出现断流或者干旱。 第四,西藏昼夜温差大,便于夜间植物养分保持,提高产品的产量和品质。由于大气和云层的保温作用,海拔越高,大气越稀薄,云量越少,这一点越明显。 第五,近年来的数据显示,西藏气候是全球气候变化的收益者,降水增加,气温上升,都对下一代农业的开展有利。 高原地区,特别是西藏的缺点是,社会发展程度不够,基础设施不够完善,初期的建设成本相对偏高,人力资源也不足。西藏的地质不稳定,地震较多,不利于大型设施建设。气压低,空气稀薄,不利于人员露天工作。相对西藏在发展下一代农业方面的巨大优势,这些困难是可以克服的。 技术就绪程度与可行性 温室种植其实是一种古老的技术,近代温室种植也已经有两百多年的历史。早在上世纪初,比较接近现代温室形式的温室在欧美已经有相当的规模。截止到2015年底,除中国外,世界其它区域的蔬菜温室面积(含永久玻璃温室和塑料大棚),进入各国统计数字的,约有50万公顷。 经过长时间的实践,温室技术有了长足的发展。北欧的荷兰,英国等地温室农业比较发达。由于纬度高,冬季漫长,这些区域的温室需要人工增温和补光,耗能较高,自动化程度也较高。日本与欧洲类似,但一般温室规模较小,自动化程度高,多用水培,气培技术。加拿大,美国的温室总量不大,但自动化程度高。以色列,西班牙等是温室种植的后起之秀,其中以色列建国后就特别重视现代农业发展。它们在地中海沿岸高温、干旱、光照充足地区发展温室农业和滴灌农业。 西班牙南部的Almeria地区,本来是干旱高温的沙漠地区,年降水量只有200毫米。自上世纪80年代以来,开发了2.6万公顷(260平方公里)的温室大棚,成为欧洲最大最集中的温室农业区,一年产值约15亿欧元。 西班牙Almeria地区的温室大棚(照片来源:Yann Athus-Bertrand) 中国的温室面积据统计已经超过300万公顷,遥居世界第一。但主要是技术含量低的塑料大棚。玻璃大棚数量虽然也不少,但是基本没有自动化,工人劳动强度高。 因此,无论是国际还是国内,在现代温室农业方面已经积累了很多经验。不仅温室建设和运维已经相当成熟,适合温室培育的作物品种培育,温室培育技术等也有了很多成果。但目前为止,温室培育仍然以叶类,花卉,瓜果类植物为主,还有一些药用植物。 主粮种植,目前仍然采用上世纪六十年代绿色革命之后的种植模式,即大规模机械化生产。目前这一模式尚能提供充足的粮食供应,虽然对环境生态的破坏很严重,而且不能应对后面将讨论的极端气候变化。 在我国西部高原地区发展现代化温室农业,与目前国际上温室农业发展先进地区相比,有显著的自然环境优势。与荷兰,英国,加拿大相比,纬度低,光照充足,冬季气温高。与以色列,西班牙相比,降水充足,本底气温低,容易控温,病虫害难以发展。 但是,国内目前温室种植技术仍然和欧美日有代际差距,主要体现在自动化程度,营养控制精细度,品种培育等方面。温室的硬件建设方面,差距不大。国内高原地区,如云南,西藏,已经有较大规模的现代农业示范园,对温室种植有一定经验,下一步需要做的是补全技术短板。 温室设施建设和运行,是常规技术,如保温,透光,加湿,换气,保温换气,加碳,等,国内掌握相关技术的单位很多。但是要注意针对高原地区做适应性设计。材料选择上,要考虑强紫外光和较大的日温差变化的影响。 农光互补是一个重要的应用方向。相关技术国内应用已经比较成熟。 从可行性角度来说,如果开始的示范项目采用成熟技术和成熟培育品种,开始的时候不强调自动化,不强调规模,作一定的适应性方案设计,应该没有什么技术障碍。进一步的现代化,自动化,多功能化可以逐渐实现。 目前世界上已经存在的自动化技术,同样没有原则性的困难,可以直接引进或者自己研发。比如种植流程的自动化,育苗,定植,营养液配置,控温,控光,热量管理等。但打顶,固苗,采收等柔性自动化技术还需要进一步的研发,需要等待相关图像识别,柔性操作等机器人技术的发展。这方面的技术发展很快。 应该以自主研发为主,引进只能考虑独立设备或者作物品种,不要整套引进,那样会失去技术主导能力。 经济性分析 在西藏发展人工控制环境农业投入很大,尤其在开始的时候。那么经济上可行吗? 西红柿是现代温室种植最广泛的果菜。2016年西藏西红柿年均批发价为每公斤8.6元。温室种植发达国家的西红柿产量如荷兰,加拿大,每平方米每年产量可以达到70到80公斤。我们用每平米50公斤计算产量,那么一公顷大棚一年产量为50万公斤,产值为430万元。一公顷光伏温室大棚的建造成本约1000万元,由于能源自给,其它成本为每公斤2元,那么毛利润可达每公顷330万元,毛利率33%。即使按照全国年度平均批发价每公斤5元,每年仍有150万元毛利,毛利率为15%,仍然是非常不错的收益。玻璃光伏大棚的设计使用年限为25到30年,平均7年内可以收回投资。 长期来看,随着大鹏建设规模化,建设成本应该缓慢降低,自动化,智能化也会逐渐实现,纯劳动人力成本会下降,总生产成本将逐渐下降。发展到一定规模后,由于可控环境农业的高产量,主粮种植也会变得有利可图。 发展到一定规模之后,光伏组件发的电可以并网出售。一公顷为1万平米,其中至少6000平米可以用来发电,每平米每年发电约240度,一年发电144万度。假定出售100万度,还可以得到约50万元的收入。大棚的经济性还会显著提高。 再考虑国家的农业安全,粮食安全,可再生能源,环境保护,不发达地区开发,边防,输血变造血,周边经济影响能力等因素,高原可控环境农业经济效益,综合效益都非常大。 以色列现代农业发展经验 以色列土地狭小,所处地区干旱高温,不是传统种植地区。国土以沙漠半沙漠为主,光照充足。以色列建国后,非常重视农业生产,为了在自然条件恶劣的国土上发展农业,一开始就非常重视农业科技的发展。 以色列人均水资源只有200多立方米,远低于中国。为了解决缺水问题,以色列非常重视节水,并发展了海水淡化。目前以色列用水供应富余。 为了解决高温地区蒸发量过大的问题,率先开发了滴灌技术,并大规模推广。再加上其它一些技术,建国后,在单位土地耗水不变的条件下,单产提高了12倍。 以色列传统耕地面积狭小。滴灌技术发展起来后,大规模改造沙漠,扩大种植面积,耕地面积大幅增加。 以色列的各种农业技术,主要是自主发展出来的,但也特别注意与其它地区的交流。以色列现在是一个在沙漠上建立的农业出口大国,农产品出口额占国民生产总值的9%。 如果都达到以色列的农业发展水平,全世界能够养活的人口还可以增加两倍。 以色列发展农业的具体做法,与其地理自然环境密切相关,其它地区照搬照抄不一定可行。值得借鉴的是她对农业的重视和持续不断的研究改进。 西藏发展下一代农业的更多意义 由于历史和地理的原因,西藏社会发展程度还比较低,经济发展长期需要内地援助。虽然自然资源丰富,但是尚未找到适合本地发展的优势产业,或者没有竞争力。 为了可持续发展,保障粮食安全,下一代人工控制环境农业的发展不可避免。在西藏发展下一代农业有独特的地理气候优势,下一代农业完全可以发展成西藏的优势产业。西藏同样拥有非常丰富的可再生能源,结合下一代农业的发展,太阳能,风能,水能,地热等可再生能源也可以大规模开发,从而将西藏发展为中国的农业和可再生能源基地。 西藏拥有足够的土地资源开发足够的温室,能够替换东部全部的耕地,改善东部的生态和生存环境。 西藏也拥有足够的可再生能源资源,替换中国全部燃煤电站。 简单做个计算: 西藏太阳能资源超过每平方米1200千瓦时。按照20%的光伏电池效率,每平米一年可以提供240度电,扣掉逆变,传输等损耗,至少可以达到200度。结合12万平方公里温室大棚开发5万平方公里的农光互补光伏板,一年可发电10万亿度,而2016年全国用电量不到6万亿度。 中国巨大的水电装机可以成为不稳定光伏电能的自然调节器。也就是说,有水电调节的条件下(中国每年的水电技术可行开发量有3万亿度),只用西藏的光电就可以满足全中国很长时间以后的电力需求。 风电也有很大的资源量。 当种植发展起来之后,可以发展基于秸秆消耗的一些工业和养殖业(机械和微生物处理后的秸秆可以用来支持养殖业发展),养殖业和种植业可以互补,构成生态循环。现在的城市农业就有利用养鱼和种植互补发展的。 种植,养殖,可再生能源,等产业的大规模发展需要基础设施,需要人口。相关产业和消费市场也会发展起来。人口增加以后,为了提高高原地区的生活质量,可以采用封闭生存环境的三维城市技术,让高原变得适合普通人群生存,从而彻底改变高原地区的社会发展水平。 地球的气候长期在一些极端状态间变换。我们目前生活在比较少见的温暖时期。根据南极冰芯数据,上一次冰期之后的一万年内,地球气温非常稳定,这在历史上是很少见的。前三次温暖期只有三、四千年,便很快回到冰期。本次温暖期已经超长,迅速变冷的可能性很大,但由于人类活动的影响,再变暖的可能性也不小。无论如何变化,从历史纪录上看,这一过程很快,在百年甚至更短时间内就会发生,变化幅度也很大,足以对未来人类的生存构成重大挑战。 变暖会导致海平面升高,极端天气频发。地球历史上曾经多次两极冰盖消失,这种条件下,海平面会上升60以上,整个长江中下游(上到武汉),整个华北平原,珠三角,都会成为海洋。冰期到来,海平面会下降200米,中高纬度大陆被上千米高的冰川覆盖,历史上也有很长时间全球冰冻。 42 万年内地球气温和大气二氧化碳含量变化。蓝线是气温,数值在左边,圆圈是二氧化碳含量,数值在右边。2015年大气二氧化碳含量已经超过400,超出了上图的显示范围。历史上,气温在目前的位置上,不是快速上升就是快速下降。 气候变化对现有农业生产模式构成巨大冲击。很近的历史上,由于火山爆发等原因引起的气候变化,粮食大量减产,导致人类社会巨大动荡。农业绿色革命采用的各种技术,极大提高世界粮食产量,但并不能应对气候剧烈变化。人类历史上,温饱稳定是短暂的,动荡不安才是常态。由于农业在维持人类社会生存中的极端重要性,保证农业在极端气候条件下的稳定生产,攸关人类存亡。 下一代农业是人工环境农业,只要存在足够的光照,就可以维持稳定生产。极端条件下,也可以利用人工光照维持一定规模的生产。高原地区,受大气环流,气候变化的影响也远比沿海和低海拔平原地区小,考虑地球气候的复杂多变,高原地区的人工环境农业,结合大规模可再生能源利用,完全可以称为农业发展甚至人类生存的千年大计,万年大计。 说明 :本文的一个编辑修改后版本发于微信公众号“环球科学ScientificAmerican”上4月22号的推送上。这里就反馈的几个问题回答如下: 1 、西藏发展问题: 很多人对西藏有特殊的情节,希望西藏能够保持原貌,“原生态”,谁都不准动。藏民就应该转山奉献磕长头,发展就是破坏。保持中世纪的原始风貌最好。很多国际人士,文化人士这一情节尤其强烈。 本人希望西藏能够跟世界上别的地区一样现代化。认为这一代磕长头的结果不是下辈子或下一代富贵,而是下一代或下辈子(如果有的话)乃至世世代代,子子孙孙继续蓬头垢面磕长头。 西藏人民有发展的权利。 2 、西藏环境脆弱问题: 西藏自然条件恶劣,自然生态贫瘠。去过西藏的人,看过西藏高原大尺度照片的人,都知道,西藏只有很少的地方水草丰美,生态丰富。绝大部分地区干旱贫瘠。在本来干旱贫瘠地区发展封闭的现代化温室农业对环境的影响正面意义远大于负面意义。比如,拉萨河谷已经有大量农田,还有很多荒地。把这些土地改造为工作环境良好,产量高,可种植品种丰富,作物品质高的现代化温室,不但不会破坏环境,还因为减少了耕作面积,不直接向土地施用化肥和农药,而减少环境污染。 由于现代温室的高生产力,简单计算,可以以一比十的置换比让东部,南部的大量“镶嵌”在自然环境和人居环境中的碎片耕地回归自然。这类“镶嵌式”耕地的农业生产于自然环境相互伤害。作物被自然环境中的昆虫,鸟类,野兽破坏,人类保护作物就必须伤害自然。这些碎片土地的耕作本来低效,无法自动化,退耕还林是最好的选择。让自然条件优越的地方恢复自然,尽少利用少量最贫瘠的土地发展农业是最大的环境保护,而不是相反。 拙著《 下一次革命 》的中心思想就是隔离人类和自然,利用自然生态最贫瘠的土地发展农业,封闭人类生存环境,将自然与人类之间的互相伤害降到最低。高原农业只是其中的一个部分。 3 、知乎文章文洛温室成本问题: 有老朋友给我一篇知乎文章“ 文洛式温室在中国为什么就是不行 ”,主要观点是高科技温室的性价比太低,在中国水土不服。我的回答是: 任何技术刚开始的时候性价比都低。 温室设计跟当地气候水文环境密切相关,直接引进本来就有很大风险。 文洛温室斗不过低成本塑料大棚,一是因为现在对产量的要求还很低,二是现在还有很多能吃苦耐劳的农民。塑料大棚工作强度高,环境恶劣,无法自动化,不能指望一代代农民继续在这种环境下低效工作,就像不能指望那些壮观的梯田会有一代代农民永远耕作一样。愿意和能够以传统方式耕作的农民也越来越少了。 4 、当地土壤肥力问题: 现代温室不用当地土壤,只用用少量专门生产的培植土,或用无土栽培。生产过程中,营养回收循环,不用化学杀虫剂、除草剂,对环境没有影响。拉萨河谷有大量农田,温室化可以大幅提高产量,增加作物品种,提高作物品质,减少环境污染。 本文的PDF版本(有修改): 农业千年大计.pdf 下面链接是我做的一个讲解视频和收集的一些视频剪辑(微信不让打开视频链接,要用浏览器打开): 讲解视频 ( youtube ) 塑料大棚与现代温室大棚的差别视频剪辑 ( youtube )
个人分类: 下一次革命|11732 次阅读|4 个评论
温室里的花朵
热度 12 lixuekuan 2015-3-13 09:06
从微信上知道,太原有几个巨大的温室正在搞花展,如果关注这个微信并转到自己的朋友圈门票将从60元变成40元。到我们到门口按他们的要求微信关注并转到自己的朋友圈后门票变成了45元,问售票员为什么?他说那个活动结束了,可没有任何微信通知也没有在售票处公示。这是不是也叫“商业欺诈?”既然大老远来了,只能不在乎那5块钱了。 整个花展有4个大温室,以郁金香和洋水仙为主,感觉还不错。 看着这些盛开的花朵,总感觉没有在自然状态下的水灵。也许是心里作用吧。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
个人分类: 美图欣赏|3576 次阅读|28 个评论
温室里的花朵
热度 22 lixuekuan 2014-3-10 07:58
看到江南博友又是拍梅花又是拍鸭先知,手就有点痒痒。 可惜太原还是冬天,晚上还是零度以下,自然界即没有花朵也没有鸭子。 昨天与朋友一起去温室花窖买了几盆盛开的鲜花带回办公室拍了几张。 期待春天,寒冬你就尽快离开吧。 1 2 3 4 5 6 7
个人分类: 美图欣赏|4888 次阅读|50 个评论
Nature Climate Change文章称蚯蚓引起土壤温室气体排放增加
wangqinhuaa 2013-5-8 10:01
2013 年 2 月 3 日,发表在 Nature Climate Change 期刊上的文章 , 在全球土壤温室气体平衡方面,蚯蚓扮演者至关重要的作用,它们的影响预计在未来几十年里将持续增长。蚯蚓常被认为是刺激土壤团聚体固碳的主要因素,但也是增加主要温室气体二氧化碳及一氧化氮排放的主因。因此,在蚯蚓影响土壤的过程中,它们是温室气体的碳源还是碳汇成为高度争议的焦点。对于蚯蚓对土壤温室气体平衡的整体影响,研究人员进行了定量的评述。其结果表明,尽管蚯蚓对土壤肥力有着巨大的益处,但它们却增加了净土壤温室气体排放。 研究指出,蚯蚓使土壤 CO 2 排放增加了 33% ,使土壤 N 2 O 排放增加了 42% 。但并没有指标表明蚯蚓对土壤有机碳含量的影响。在长期内(大于 30 天),蚯蚓所致的 N 2 O 排放明显增加,但 CO 2 排放减少。大量蚯蚓对土壤 N 2 O 排放的影响常常与相对较高的土壤有机碳含量及碳 / 氮比相一致。这强烈地表明,蚯蚓导致的土壤 N 2 O 排放成为土壤碳输入增加必不可少的副作用。同时也提出了一个问题,即蚯蚓导致的土壤 CO 2 排放是否也是蚯蚓导致的土壤碳固定必不可少的结果。研究结论指出,未来几十年内蚯蚓群落的变化将明显改变(可能是提高)土壤温室气体的通量。 原文题目: Greenhouse-Gas Emissions from SoilsIncreased by Earthworms 来源: Nature ClimateChange,2013(3):187–194.doi:10.1038/nclimate1692
个人分类: 前沿动态|2746 次阅读|0 个评论
温室鲜花别样姣——应李学宽
热度 1 yangyongtian 2013-3-2 18:44
温室鲜花别样姣——应李学宽
温室鲜花别样姣, 恰似蜡塑冰晶雕。 色彩妖艳凡间寡, 亚赛嫦娥品仙桃。 摄影 李学宽
个人分类: 风光有感|2212 次阅读|2 个评论
温室里的花朵
热度 23 lixuekuan 2013-3-1 11:17
温室里的花朵
江南春天已经来到,梅花已经凋谢。 黄土高原的春天还遥遥无期,河水还被厚厚的冰层覆盖,冬钓的人不畏严寒站在冰上寻找自己的乐趣。 为了拍几张花只能去温室,温室的花朵总感觉没有野外的顺眼。 也许是心理作用。 1 2 3 4 5 6 7 8 9
个人分类: 美图欣赏|6163 次阅读|66 个评论
温室中的花与蝶
热度 4 zhanghq0121 2013-1-6 20:39
数九寒天,将香山植物园温室中的一组 花与蝶 献给各位老师,也盼望春天快点到来。 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18)
4640 次阅读|8 个评论
关于“大气温室效应”的疑问
热度 2 周少祥 2012-12-10 15:42
关于“大气温室效应”的疑问 温室效应——原本讲的是玻璃暖房增暖的物理机制。 但温室效应这一概念已基本上查不到它的源头了。最早的关于 “大气温室效应”的文献是傅立叶 (Joseph Fourier) 的论文“ M é moire sur les temp é ratures du globe terrestre et des espaces plan é taires ”,这篇文章反复被引用。 印象中,上初中时老师讲解的温室效应是:玻璃屋顶允许阳光进入、反射红外的效应——即玻璃辐射有选择性。 最近查看有关温室效应历史方面的文献,发现人们作了一个补充性说明:太阳辐射能被温室内的植物、土壤和其他物体吸收,这些能量转化为加热温室的热量。另外,玻璃屋顶不允许被加热的空气上升并与外面的冷空气混合也非常重要。但是不管是那种解释,问题的关键是温室气体的吸收与再辐射不是温室效应的重要部分。 大气温室效应——温室气体吸收与再辐射来自地球表面红外辐射的增暖机制,这是目前被广泛采用的一种解释。 显然,“温室效应”与“大气温室效应”完全不同,继续沿用“温室效应”的概念属于用词不当,一些学者已发出了这样的感慨。 但是,有关“大气温室效应”的疑问并为因此而消失,反而更重了。因为,大气的主要成分是氮气 (N 2 ) 、其次是氧气 (O 2 ) ,二者占 95% 多,它们不是温室气体,不吸收及再辐射热辐射,试问,温室气体的吸收与再辐射的能量并不能被 (N 2 和 O 2 ) 吸收,何以使大气温度升高而制热?
个人分类: 气候变化|4332 次阅读|4 个评论
温室里的花朵和自然界野生的山花都是花。
geneculture 2012-11-26 01:34
温室里的花朵 和 自然界野生的山花 都是 花 。 前者 离开了温室几乎就不能存活, 后者 通常不仅得不到温室的待见,甚至还要面临着血雨腥风的洗礼,反复地接受“经风雨,见世面”的生存考验。 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=33982do=blogid=627691
个人分类: 生活点滴|1379 次阅读|0 个评论
怎样科学核证温室气体减排量?
kejidaobao 2012-7-26 14:38
怎样科学核证温室气体减排量?
——CDM折扣系数方法分析及对我国的对策建 文/佟 庆 减少温室气体排放是全球应对气候变化的一项关键问题,受到各国关注。1992年通过的《联合国气候变化框架公约》(简称《公约》)提出了“共同但有区别的责任”原则,要求发达国家采取具体措施限制或减少其温室气体排放;而发展中国家不承担有法律约束力的温室气体限控义务,但可以在发达国家提供资金和技术援助等情况下实施自愿减排行动。1997年出台的《京都议定书》第12条提出了“清洁发展机制(CDM)”,目的是既协助发达国家以更低的成本实现其限制和减排承诺,又帮助发展中国家实现可持续发展和有贡献于《公约》的最终目标。二者可以通过一些温室气体减排项目合作来实现这一双赢目标,即发达国家在发展中国家境内投资实施有利于发展中国家可持续发展的温室气体减排项目,这些项目所产生的经核证的减排量(CERs)可用于抵销发达国家在《京都议定书》中所承诺的一部分限排或减排义务。全世界已在联合国正式注册的CDM项目数量已接近4000个,年均温室气体减排量合计约5.8亿tCO2e;其中我国项目近1900个,年均减排量合计约3.7亿tCO2e。CDM市场所交易的“商品”是一种非物质的“CERs信用”类型,概念较为抽象,看不见摸不着,因此,它的计算方法和核实、核证规则必须科学、合理。 《京都议定书》的第一承诺期(2008年1月1日至2012年12月31日)即将到期,世界各国正在对2012年之后的温室气体减排目标及国际合作问题进行着自上而下的激烈谈判。其中最顶层的谈判议题是各国未来的减排目标和责任问题,在此议题之下也同时进行着多个技术性子议题的谈判活动,CDM折扣系数方法即是“CDM改革建议”子议题下的一项谈判内容。CDM折扣系数方法是指按照一个折扣系数对CDM项目可交易的CERs进行调整的核证方法。CDM折扣系数方法的始作俑者是欧洲的一些研究者,他们提出这项CDM改革建议的表面目的包括:要求发展中国家通过CDM也为“全球范围内的净减排”做贡献,使CDM“超越抵消机制”,这是首要目的;加强CDM的环境完整性,扣除“搭便车”的CERs比例;体现CDM对东道国可持续发展的贡献程度等。 由于目前所建议的各种折扣系数方法均难以客观地量化折扣率,在国际层面难以达成共识,因此目前的讨论范围已聚焦于基于东道国国别设定折扣系数的方法。由此进一步衍生出了目前最具国际影响力的一种CDM折扣系数的确定方法,即“东道国发展指数”方法:对CDM东道国人均GDP(按照购买力平价法折算成美元)和人均排放与世界平均水平进行综合比较,可表示为公式(1)的数学形式。设计者宣称该算法以人均GDP和人均排放为指标,分别考查发展中国家实现温室气体减排的能力和责任,体现了《公约》所提出的“共同但有区别的责任”原则,但实际上是对“共同但有区别的责任”原则造成了一种曲解。 发展指数=50%×人均GDP/世界平均水平+ 50%×人均排放量/世界平均水平(1) 由于在上述方法刚刚提出之时,计算出的我国的“发展指数”是小于1的(即尚未达到世界平均水平),但是为了使我国进入“净贡献”的东道国行列中,该方法又提出了采用0.5作为比较基准的途径: 上述采用国际能源署(IEA)所公布的我国在2005—2009年间历年的人口、GDP和排放数据,分别对我国不同基准年的“折扣系数”进行了测算。结果表明,采用上述方法必然使我国的CDM项目减排量面临被打折收购的局面;在2005—2009年间的折扣系数已由0.39升为0.54,年均上升5.5%,折扣系数计算基准年会对我国的“净减排”份额产生非常不利的影响,基准年越晚越不利,最不利的方案是按年更新折扣系数。 抛开发达国家为“CDM折扣系数方法”表面目的,从CDM作为发达国家履行《京都议定书》量化减排义务的抵消机制的本质来看,在2012年之后这种市场机制将面临发达国家需求不足、供大于求的严峻局面。由于美国、加拿大退出《京都议定书》,日本不参加第二承诺期,未来CDM市场的主要需求方仅剩欧盟,其年均需求量不超过1.2亿tCO2e(中创碳投公司预测数据),远低于现有CDM项目的减排量供应能力。可见,欧盟提出这一方法的实际目的是企图通过限制CDM的减排量供应能力来达到新的市场供需平衡。 《公约》所提出的“共同但有区别的责任”,是指发达国家强制减排、发展中国家自愿减排,而不是要求在发展中国家之间区分减排的责任。CDM的蓬勃发展以及未来可能出现的在更宏观的部门或国家层面进行国际减排合作的市场机制新形式,可以为发达国家履行更高水平的减排目标提供诸多的成本有效的机会和帮助。因此,在目前形势下,在气候变化国际谈判的宏观层面,我国政府应坚持要求发达国家遵守真正意义上的“共同但有区别的责任”原则,履行更高水平的减排义务。在CDM减排信用核证方法这一技术性问题的谈判上,应基于以下三个问题,明确提出对CDM折扣系数方法的反对意见:1) 方法学思路有悖于“共同但有区别的责任”原则;2) 其采用购买力平价法折算人均GDP与真实汇率存在较大差距,经济学界争议大;3) 人为限制供应能力会造成对国际碳市场稳定性的干扰。
个人分类: 栏目:科技工作大家谈|3449 次阅读|0 个评论
晚中生代全球气温波动的成因分析
热度 1 gzchengzhi 2012-5-11 11:02
晚中生代全球气温波动的成因分析
  我注意到 中国地质大学(北京)王成善教授的一次谈话 ,其中提到中生代晚期发生过多次的气候波动变化,出现时冷时热的现象。这一点用通常的理论难以解释。不过从最近发表的有关恐龙排放甲烷气体可能会产生温室效应的论文来看。这种气温的波动应该跟恐龙的活动有关。   我尝试着对 晚期恐龙生存的微分方程 进行了改进 ,就是除了将重金属含量作为灭绝参数A来计算以外,另外再增加一个参数用来反映温室效应对恐龙数量增长的抑制。   当然温室效应是否会对恐龙数量的增长产生负面作用还存在疑问,但温室效应达到了一定程度以后确实会对恐龙产生危害。另外同重金属产生的负面作用相比,温室效应消失的也比较快,在恐龙数量急剧减少以后,就会出现温室气体被植物吸收并最终消失的现象。   考虑到这些因素以后,这里设重金属含量用A 1 表示,温室气体含量用A 2 表示,最终可以得到下面的三个方程:      在上述方程中e 1 比较小,反映出重金属消失得比较慢。而e 2 则比较大,反应出温室气体消失得比较快。   方程(3)还可以增加一个受制于资源限制,而导致恐龙数量不可能无限增长的一个项。如我在博文“ 地球自转轴倾角多大才适合恐龙生存 ”中的方程(6)中所引入的树高受限制的项一样 。这就跟马尔萨斯方程一致了。   通过前面的数值解的分析比较,该方程可能存在一个逐渐衰减的振荡解。该振荡解对应了晚中生代地球温度波动的现象。由于今天时间比较紧张,具体的计算结果明天再给出。    参考文献: 揭秘远古温室地球——访中国地质大学(北京)王成善教授 . . http://www.cugb.edu.cn/readRecord.action?ID=1571. 科学网—晚期恐龙生存的微分方程模型 - 程智的博文 . . http://blog.sciencenet.cn/blog-361477-567775.html. 科学网—地球自转轴倾角多大才适合恐龙生存 - 程智的博文 . . http://blog.sciencenet.cn/blog-361477-565218.html.
个人分类: 研究心得|4064 次阅读|2 个评论
[转载]《伤怀之美》
crossludo 2012-5-1 13:57
伤怀之美 作者:迟子建      不要说你看到了什么,而应该说你敛声屏气凝神遐思的片刻感受到了什么。那是什么?伤怀之美像寒冷耀目的雪橇一样无声地向你滑来,它仿佛来自银河,因为它带来了一股天堂的气息,更确切地说,为人们带来了自己扼住咽喉的勇气。      我八岁的时候,还在中国最北的漠河北极村。漫天大雪几乎封存了我所有的记忆,但那年冬天的渔汛却依然清晰在目。冬天的渔汛到来时,几乎家家都彻夜守在江上。人们带着干粮。火盆、捕鱼的工具和廉价的纸烟从一座座木刻楞房屋走出来。一孔孔冰眼冒出乳白的水汽,雪橇旁的干草上堆着已经打上来的各色鱼类。一些狗很懂得主人的心理,它们摇头摆尾地看到上鱼量很大,偶尔又有杂鱼露出水面时,就在主人摘钩的一瞬间接了那鱼,大口大口地吞嚼起来。对那些名贵的鱼,它们素来规规矩矩地忠实于主人,不闻不碰。就在那年渔汛结束的时候,是黄昏时分,云气低沉,大人们将鱼拢在麻袋里,套上雪橇,撤出黑龙江回家了。那是一条漫长的雪道,它在黄昏时分是灰蓝色的。大人们抄着袖口跟在雪橇后面慢腾腾地走着,他们之间没有任何言语,世界是如此沉静。快到家门口的时候,天忽然落起大片大片的雪花,我眼前的景色一片迷蒙,我所能听到的只是拉着雪橇的狗的热气沼沼的呼吸声。大人们都消失了,村庄也消失了,我感觉只有狗的呼吸声和雪花陪伴着我,我有一种要哭的欲望,那便是初始体会到的伤怀之美了。      年龄的增长是加深人自身庸碌行为的一个可怕过程。从那以后,我更多体会到的是城市混沌的烟云。狭窄而流俗的街道、人与人之间的争吵、背信弃义乃至相互唾弃,那种人、情、景相融为一体的伤怀之美似乎逃之夭夭了。或者说伤怀之美正在某个角落因为蒙难而掩面哭泣。      一九九一年年底,我终于又在异国他乡重温了伤怀之美。那是在日本北海道,我离开札幌后来到了著名的温泉圣地——登别。在此之前已经领略过层云峡的温泉之美了。在北海道旅行期间一直大雪纷纷,空气潮湿清新,景色奇佳。住进依山而起的古色古香的温泉旅馆后,已是黄昏时分了,我洗过澡穿上专为旅人预备的和服到餐厅就餐。席间,问起登别温泉有何独到之处时,日本友人风趣地眨眨眼睛说,登别的露天温泉久负盛名。也就是说,人直接面对着十二月的寒风和天空接受沐浴。我吐了下舌头,有些兴奋,又有些害怕。露天温泉只在凌晨三时以后才对女人开放。那一夜我辗转反侧,生怕不慎一觉醒来云开日朗而与美失之交臂。凌晨五时我肩搭一条金黄色的浴巾来到温泉区。以下是我在访日札记中的一段文字:      温泉室中静悄悄的,仍然是浓重的白雾袭来。我脱掉和服,走进雾中,那时我便消失了。天然的肤色与白雾相融为一体。我几乎是凭着感觉在雾中走动——先拿起喷头一番淋浴,然后慢慢朝温泉走去。室内温泉除我之外还有另外两人,我进去后就四处寻找露天温泉的位置。日语不通,无法向那两位女人求问,看来看去,在温泉的东方望见一扇门,上写五个红色大字:露天大风吕。汉语中的“露天大风”自不用解释,只是“吕”字却让人有些糊涂。汉语中的“吕”除了做姓氏之外,古代还指用竹管制成的校正乐律的器具,代表一种音律。把这含义的“吕”与“露天大风”联系起来,便生出了“由风弹奏,由吕校音”的想法。不管如何,我必须挺身而出了。      我走出室内温泉,走向那扇朝向东方的门。站在门边就感觉到了寒气,另外两位女子惊奇地望着我。试想在隆冬的北海道,去露天温泉,实在需要点勇气啊。我犹豫片刻,还是将门推开。这一推我几乎让雪花给吓住了,寒气和雪花汇合在一起朝我袭来,我身上却一丝不挂。而我不想再回头,尤其有人望着我的时候,我是绝不肯退却的。我朝前走去,将门关上。      我全身的肌肤都在呼吸真正的风、自由的风。池子周围落满了雪。我朝温泉走去,我下去了,慢慢地让自己成为温泉的一部分,将手撑开,舒展开四肢。坐在温泉中,犹如坐在海底的苔藓上,又滑又温存,只有头露出水面。池中只我一人,多安静啊。天似亮非亮,那天就有些幽蓝,雪花朝我袭来,而温泉里却暖意融融。池子周围有几棵树,树上有灯,因而落在树周围的雪花是灿烂而华美的。      我想我的笔在这时刻是苍白的。直到如今,我也无法准确表达当时的心情,只记得不远处就是一座山,山坡上错落有致地生长着松树和柏树,三股泉水朝下倾泻,琤琤有声。中央的泉水较直,而两侧的面积较大,极像个打渔人戴着斗笠站在那。一边是雪,一边是泉水,另一边却结有冰柱(在水旁的岩石上),这是我所经历的三个季节的景色,在那里一并看到了。我呼吸着新鲜潮湿而浸满寒意的空气,感觉到了空前的空灵。也只有人,才会为一种景色,一种特别的生活经历而动情。      我所感受到的是什么?是天堂的绝唱?那无与伦比的伤怀之美啊!我以为你已经背弃了我这满面尘垢的人,没想到竟在异国他乡与你惊喜地遭逢,你带着美远走天涯后,伤怀的我仍然期待着与你重逢。      去年九月上旬,我意外地因为心动过速和痢疾而病倒了。一个人躺倒在秋高气爽的时节,伤感而绝望,窗外的阳光再灿烂都觉得是多余的。我盼望有一个机会出去呼吸新鲜空气,在城市里我已经疲惫不堪。九月二十日,大病初愈的我终于踏上了一条豪华船。历时十天的旅行开始了。省人大的领导考察沿江大通道,加上新华社、《光明日报》的两位记者和我的一位领导及同事陪同,不过二十人。船是“黑龙江”号,整洁而舒适。我们白天在甲板眺望风景,看银色水鸟在江面上盘桓,夜晚船泊岸边,就宿在船上。船到达边境重镇抚远,停留一天后,第二天正午便返航了。那时船正行驶在黑龙江上,岸两侧是两个国度:中国和俄罗斯。是时俄罗斯正在内乱,但叶利钦很快控制了局面。那是九月二十五日的黄昏,饭后我独自来到船头的甲板。秋凉了,风已经很硬了,落日已尽,天边涌动着轰轰烈烈的火烧云,映红了半面江水。这时节有一群水鸟忽然出现在船头不远处,火烧云使它们成为赤色。它们带着水汽朝另一岸飞去,我目随着它们,突然发现它们身上的红色在瞬间消失了,俄罗斯那岸的天空月白风清,水鸟在那里重现了单纯的本色。真是不可思议,一面是灰蓝的天空和半轮淡白的月亮,另一侧却是红霞漫卷。船长在驾驶室发现了我,便用扩音器送出来一忧郁缠绵令人心动的乐曲。我情不自禁地和着乐曲独自舞蹈起来。我旋转着,领略着这红白相间的世界的奇异之美。我长发飘飘,那一时刻我感觉自己就是一个女巫。没有谁来打扰我,陪伴我舞蹈的,除了如临仙界的音乐,便是江水、云霓、月亮和无边无际的风了。伤怀之美在此时突然撞入我的心扉,它使我忘却了庸俗嘈杂的城市和自身的一切疾病。我多想让它长驻心中,然而它栖息片刻就如袅袅轻烟一般消失了。      伤怀之美为何能够打动人心?只因为它浸入了一种宗教情怀。一种神圣的不可侵犯的忧伤之美,是一个帝国的所有黄金和宝石都难以取代的。我相信每一个富有宗教情怀的人都遇见过伤怀之美,而且我也深信那会是人一生中为数不多的几次珍贵片断,能成为人永久回忆的美。
个人分类: 文学艺术|977 次阅读|0 个评论
[转载]从贵族到平民:你不知道的温室故事
dongzg101 2012-4-20 17:49
从贵族到平民:你不知道的温室故事 已有 29 次阅读 2012-4-20 17:33 | 系统分类: 科普集锦 | 关键词:贵族 温室 hidden 故事 使寒冬成为酷暑,使黑夜成为白昼。强大的现代化“植物工厂”,能轻易地实现这一切。但你可知道,最早的温室设施,不过是古罗马皇帝钟爱“黄瓜”的产物,而在发展盛行以前,温室其实只是富人的专利? 坐火车时,经常能看到窗边一闪而过的一排排大玻璃房子,你有没有想过,这些大玻璃房子究竟经历过怎样的发展历程?穿越时空的限制,一起来看看“那些年,我们不知道的温室”。 爱“黄瓜”,也爱温室 公元3世纪时,古罗马帝国有一个爱吃蛇瓜(American cucumber,一种长相酷似黄瓜的东西)的男人,他热爱蛇瓜到了一年四季每天都要吃的程度。要知道,蛇瓜原产热带,喜欢高温多湿的环境,在农业基本靠天吃饭的古代,要保证一年四季都能获得这种作物实在是很困难。然而,这个男人做到了,只因为他是提比略(Tiberius)——古罗马帝国的皇帝。 在罗马农学家科拉姆莱(Columella)和诗人马泰阿(Martial)等人的记载中,古罗马人为了满足皇帝的愿望,在世界上创造性地率先应用类似现代温室的概念。在蛇瓜可以正常生长的季节结束以后,他们往木箱中装上土,在里面种上蛇瓜,然后把木箱放进一个房间里,因为那时还没有发明玻璃,于是他们给房间装上云母薄片,既能使阳光透进室内,让蛇瓜吸收利用太阳光热,还能保持室内温度。现在看来,原理与现代温室无异。 富人的专利 温室在出现后的一千多年里,基本上都是富人专有。想想也是,如果不是有钱有势的人,谁会像提比略那样,仅仅为了满足口腹之欲就专门修个房子?即使是如今看起来简单的温室,其建设费用也不会很便宜,并没有广泛运用于生产,因此温室变成富人的玩具也就不足为奇。但富人们在“炫富”的同时,无疑也推动了温室的发展。 建于19世纪的比利时皇家温室花园(Royal Greenhouse in Laeken),最初为皇家专用,现在已成为著名景点。 图:Wiki Commons 在欧洲历史上,曾经有权有势的法国王室就在现代温室发展史上留下了鲜亮的印记。法王亨利四世曾经建造了向阳的拱形房屋来种植豌豆,以促进豌豆早熟;路易十四不仅是一位雄才大略的君主,还最早将玻璃窗引入温室的建设中,建成了有简单玻璃屋顶的温室。十六七世纪的法国人热爱橘子,为了在冬天也能保护好橘树,他们专门有一种“橘子温室”(Orangery),在彼时的欧洲,拥有橘子温室还是财富和地位的象征。凡尔赛宫中就建有一座150多米长、13米宽、15米高的橘子温室。 除了橘子温室,凤梨也是那时温室里主要种植的作物。美国第一任总统乔治•华盛顿除了在政治军事上有卓越成就以外,还是一位富翁兼凤梨爱好者。他曾经花钱在自己位于弗吉尼亚州的维农山庄(Mount Vernon)建了一个凤梨温室,用来招待自己的客人。 温室成就史 如果追溯现代化温室的起源,还得回到13世纪的意大利。早期的温室主要是用于存放一些从热带地区带来的植物,由于技术的缺乏,早期温室往往都会面对保温的难题,温室的科技进步史,也是一部对温室加温设备进行研究和探索的历史。古罗马人在温室地板下建设管道来传递热气,法国人曾燃烧粪便来给加温,英国人则在17世纪动用过木炭和热水。 现代化的温室大棚,已经配上各种设施来调节温度和湿度。 图:新浪网 在加温设备得到充分发展后,现代化的温室已经不再担心保温问题,既可以用热水管道也可以用热风炉;多年实践中探索出的温室建造方式和新的薄膜覆盖材料也提高了温室的保温能力。现代温室不仅可以加温,还可以通过帘幕系统对温室遮阴,或者使用可以循环水的湿帘和风机来给温室降温,真正做到冬暖夏凉。 在温室的发展过程中,玻璃的大规模应用至关重要。安装有玻璃的温室可以利用太阳辐射的热量来升温,既节能保温,又便于通风排湿。17世纪温室发展以英国和荷兰尤为兴盛,英王威廉三世曾在英国征收窗税,大大限制温室中玻璃的应用,直到1851年该税废除之后,伴随着玻璃生产技术的进步,温室建设才进入真正的黄金时期,很多大型的温室就是从那时留下来的。 植物学的进步在历史上也促使温室从富人家里走向了大学这样的机构。1599年,法国植物学家朱尔斯•查尔斯(Jules Charls)设计制造了第一座实用玻璃温室,当时就是用来种植药用植物。 值得一提的是,被尊为现代遗传学之父的孟德尔的温室。在著名的长达8年的豌豆杂交试验中,孟德尔当时所在的圣托马斯修道院中的温室,对实验的顺利开展以及最终取得的成果功不可没。图:Mendel and the laws of genetics 现代温室,“植物工厂” 现代化温室面积能够覆盖1公顷的土地,其内部环境可以做到自动化调控,不受外界环境的影响。荷兰是现代的设施园艺大国,拥有世界上最多的玻璃温室,对当今世界设施园艺的发展有重要影响。在1750年法国博物学家Adanson的记述中,就已经记载了16世纪荷兰国父威廉一世在位时期,荷兰人用栎木建造加温温室的事情。 近几十年来,温室已经不再只是一个在寒冷冬季为植物提供温暖环境的场所。20世纪60年代美国开发出了穴盘育苗技术,后来人们又在温室中加入机械化的生产设备,如计算机等自动化控制系统、行走式喷灌系统等,做到对温室中的环境条件进行精确调控,其生产自动化程度堪比工业品的加工,这样的设施被人们形象地称为“植物工厂”。植物工厂的育苗效率相比传统手段提高了七到十倍,节能三分之二以上,在发达国家已经成为产业龙头。 21世纪初,英国人建设了目前世界上最大的温室——伊甸园工程(Eden Project)。它位于英格兰的康沃尔郡,是英国庆祝千禧年的一项工程。如果简单概括一下它,那就是一座大型植物园,两个大型温室分别为热带植物区和地中海植物区,还有一个露天植物区。尤为令人惊叹的是,这座吸引了众多游客的景点,还是建自一个废弃的矿坑! 现代温室,“植物工厂” 现代化温室面积能够覆盖1公顷的土地,其内部环境可以做到自动化调控,不受外界环境的影响。荷兰是现代的设施园艺大国,拥有世界上最多的玻璃温室,对当今世界设施园艺的发展有重要影响。在1750年法国博物学家Adanson的记述中,就已经记载了16世纪荷兰国父威廉一世在位时期,荷兰人用栎木建造加温温室的事情。 近几十年来,温室已经不再只是一个在寒冷冬季为植物提供温暖环境的场所。20世纪60年代美国开发出了穴盘育苗技术,后来人们又在温室中加入机械化的生产设备,如计算机等自动化控制系统、行走式喷灌系统等,做到对温室中的环境条件进行精确调控,其生产自动化程度堪比工业品的加工,这样的设施被人们形象地称为“植物工厂”。植物工厂的育苗效率相比传统手段提高了七到十倍,节能三分之二以上,在发达国家已经成为产业龙头。 21世纪初,英国人建设了目前世界上最大的温室——伊甸园工程(Eden Project)。它位于英格兰的康沃尔郡,是英国庆祝千禧年的一项工程。如果简单概括一下它,那就是一座大型植物园,两个大型温室分别为热带植物区和地中海植物区,还有一个露天植物区。尤为令人惊叹的是,这座吸引了众多游客的景点,还是建自一个废弃的矿坑! 史无前例的英国伊甸园工程,在巨大的多穹隆温室里,种着来自全球各地的植物。从古罗马皇帝的木箱到现代的伊甸园,温室发展的过程漫长而卓越。图:Wiki Commons 史无前例的英国伊甸园工程,在巨大的多穹隆温室里,种着来自全球各地的植物。从古罗马皇帝的木箱到现代的伊甸园,温室发展的过程漫长而卓越。图:Wiki Commons 参考资料: http://www.hobby-greenhouse.com/history_of_greenhouses.htm http://www.gabrielash.com/a-history-of-greenhouses.html http://www.oakconservatories.co.uk/conservatory_glass.htm http://faculty.caes.uga.edu/pthomas/hort4050.web/hort4050/op/op1/ghhistory.html Mendel and the laws of genetics,Heather Hasan,2005,Rosen Publishing Group.Inc 孤独的天才, 饶毅 设施园艺学, 张福墁主编, 2008, 中国农业大学出版社 http://www.guokr.com/article/125416/ 本文版权属于果壳网( guokr.com ),转载请注明出处。商业使用请 联系果壳网 。 本文引用地址: http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=607287do=blogid=561755 本文为博客大赛参赛博文 点击进入博客大赛
个人分类: 科研应用|1108 次阅读|0 个评论
从贵族到平民:你不知道的温室故事
热度 1 qmjx 2012-4-20 17:33
(本篇与另一篇《 大波棒子来袭:餐桌上的玉米家族》 都已经发表在果壳网的自然控主题站,经过该站编辑帮助修改,特此感谢。) 使寒冬成为酷暑,使黑夜成为白昼。强大的现代化“植物工厂”,能轻易地实现这一切。但你可知道,最早的温室设施,不过是古罗马皇帝钟爱“黄瓜”的产物,而在发展盛行以前,温室其实只是富人的专利? 坐火车时,经常能看到窗边一闪而过的一排排大玻璃房子,你有没有想过,这些大玻璃房子究竟经历过怎样的发展历程?穿越时空的限制,一起来看看“那些年,我们不知道的温室”。 爱“黄瓜”,也爱温室 公元3世纪时,古罗马帝国有一个爱吃蛇瓜(American cucumber,一种长相酷似黄瓜的东西)的男人,他热爱蛇瓜到了一年四季每天都要吃的程度。要知道,蛇瓜原产热带,喜欢高温多湿的环境,在农业基本靠天吃饭的古代,要保证一年四季都能获得这种作物实在是很困难。然而,这个男人做到了,只因为他是提比略(Tiberius)——古罗马帝国的皇帝。 在罗马农学家科拉姆莱(Columella)和诗人马泰阿(Martial)等人的记载中,古罗马人为了满足皇帝的愿望,在世界上创造性地率先应用类似现代温室的概念。在蛇瓜可以正常生长的季节结束以后,他们往木箱中装上土,在里面种上蛇瓜,然后把木箱放进一个房间里,因为那时还没有发明玻璃,于是他们给房间装上云母薄片,既能使阳光透进室内,让蛇瓜吸收利用太阳光热,还能保持室内温度。现在看来,原理与现代温室无异。 富人的专利 温室在出现后的一千多年里,基本上都是富人专有。想想也是,如果不是有钱有势的人,谁会像提比略那样,仅仅为了满足口腹之欲就专门修个房子?即使是如今看起来简单的温室,其建设费用也不会很便宜,并没有广泛运用于生产,因此温室变成富人的玩具也就不足为奇。但富人们在“炫富”的同时,无疑也推动了温室的发展。 建于19世纪的比利时皇家温室花园(Royal Greenhouse in Laeken),最初为皇家专用,现在已成为著名景点。 图:Wiki Commons 在欧洲历史上,曾经有权有势的法国王室就在现代温室发展史上留下了鲜亮的印记。法王亨利四世曾经建造了向阳的拱形房屋来种植豌豆,以促进豌豆早熟;路易十四不仅是一位雄才大略的君主,还最早将玻璃窗引入温室的建设中,建成了有简单玻璃屋顶的温室。十六七世纪的法国人热爱橘子,为了在冬天也能保护好橘树,他们专门有一种“橘子温室”(Orangery),在彼时的欧洲,拥有橘子温室还是财富和地位的象征。凡尔赛宫中就建有一座150多米长、13米宽、15米高的橘子温室。 除了橘子温室,凤梨也是那时温室里主要种植的作物。美国第一任总统乔治•华盛顿除了在政治军事上有卓越成就以外,还是一位富翁兼凤梨爱好者。他曾经花钱在自己位于弗吉尼亚州的维农山庄(Mount Vernon)建了一个凤梨温室,用来招待自己的客人。 温室成就史 如果追溯现代化温室的起源,还得回到13世纪的意大利。早期的温室主要是用于存放一些从热带地区带来的植物,由于技术的缺乏,早期温室往往都会面对保温的难题,温室的科技进步史,也是一部对温室加温设备进行研究和探索的历史。古罗马人在温室地板下建设管道来传递热气,法国人曾燃烧粪便来给加温,英国人则在17世纪动用过木炭和热水。 现代化的温室大棚,已经配上各种设施来调节温度和湿度。 图:新浪网 在加温设备得到充分发展后,现代化的温室已经不再担心保温问题,既可以用热水管道也可以用热风炉;多年实践中探索出的温室建造方式和新的薄膜覆盖材料也提高了温室的保温能力。现代温室不仅可以加温,还可以通过帘幕系统对温室遮阴,或者使用可以循环水的湿帘和风机来给温室降温,真正做到冬暖夏凉。 在温室的发展过程中,玻璃的大规模应用至关重要。安装有玻璃的温室可以利用太阳辐射的热量来升温,既节能保温,又便于通风排湿。17世纪温室发展以英国和荷兰尤为兴盛,英王威廉三世曾在英国征收窗税,大大限制温室中玻璃的应用,直到1851年该税废除之后,伴随着玻璃生产技术的进步,温室建设才进入真正的黄金时期,很多大型的温室就是从那时留下来的。 植物学的进步在历史上也促使温室从富人家里走向了大学这样的机构。1599年,法国植物学家朱尔斯•查尔斯(Jules Charls)设计制造了第一座实用玻璃温室,当时就是用来种植药用植物。 值得一提的是,被尊为现代遗传学之父的孟德尔的温室。在著名的长达8年的豌豆杂交试验中,孟德尔当时所在的圣托马斯修道院中的温室,对实验的顺利开展以及最终取得的成果功不可没。图:Mendel and the laws of genetics 现代温室,“植物工厂” 现代化温室面积能够覆盖1公顷的土地,其内部环境可以做到自动化调控,不受外界环境的影响。荷兰是现代的设施园艺大国,拥有世界上最多的玻璃温室,对当今世界设施园艺的发展有重要影响。在1750年法国博物学家Adanson的记述中,就已经记载了16世纪荷兰国父威廉一世在位时期,荷兰人用栎木建造加温温室的事情。 近几十年来,温室已经不再只是一个在寒冷冬季为植物提供温暖环境的场所。20世纪60年代美国开发出了穴盘育苗技术,后来人们又在温室中加入机械化的生产设备,如计算机等自动化控制系统、行走式喷灌系统等,做到对温室中的环境条件进行精确调控,其生产自动化程度堪比工业品的加工,这样的设施被人们形象地称为“植物工厂”。植物工厂的育苗效率相比传统手段提高了七到十倍,节能三分之二以上,在发达国家已经成为产业龙头。 21世纪初,英国人建设了目前世界上最大的温室——伊甸园工程(Eden Project)。它位于英格兰的康沃尔郡,是英国庆祝千禧年的一项工程。如果简单概括一下它,那就是一座大型植物园,两个大型温室分别为热带植物区和地中海植物区,还有一个露天植物区。尤为令人惊叹的是,这座吸引了众多游客的景点,还是建自一个废弃的矿坑! 现代温室,“植物工厂” 现代化温室面积能够覆盖1公顷的土地,其内部环境可以做到自动化调控,不受外界环境的影响。荷兰是现代的设施园艺大国,拥有世界上最多的玻璃温室,对当今世界设施园艺的发展有重要影响。在1750年法国博物学家Adanson的记述中,就已经记载了16世纪荷兰国父威廉一世在位时期,荷兰人用栎木建造加温温室的事情。 近几十年来,温室已经不再只是一个在寒冷冬季为植物提供温暖环境的场所。20世纪60年代美国开发出了穴盘育苗技术,后来人们又在温室中加入机械化的生产设备,如计算机等自动化控制系统、行走式喷灌系统等,做到对温室中的环境条件进行精确调控,其生产自动化程度堪比工业品的加工,这样的设施被人们形象地称为“植物工厂”。植物工厂的育苗效率相比传统手段提高了七到十倍,节能三分之二以上,在发达国家已经成为产业龙头。 21世纪初,英国人建设了目前世界上最大的温室——伊甸园工程(Eden Project)。它位于英格兰的康沃尔郡,是英国庆祝千禧年的一项工程。如果简单概括一下它,那就是一座大型植物园,两个大型温室分别为热带植物区和地中海植物区,还有一个露天植物区。尤为令人惊叹的是,这座吸引了众多游客的景点,还是建自一个废弃的矿坑! 史无前例的英国伊甸园工程,在巨大的多穹隆温室里,种着来自全球各地的植物。从古罗马皇帝的木箱到现代的伊甸园,温室发展的过程漫长而卓越。图:Wiki Commons 史无前例的英国伊甸园工程,在巨大的多穹隆温室里,种着来自全球各地的植物。从古罗马皇帝的木箱到现代的伊甸园,温室发展的过程漫长而卓越。图:Wiki Commons 参考资料: http://www.hobby-greenhouse.com/history_of_greenhouses.htm http://www.gabrielash.com/a-history-of-greenhouses.html http://www.oakconservatories.co.uk/conservatory_glass.htm http://faculty.caes.uga.edu/pthomas/hort4050.web/hort4050/op/op1/ghhistory.html Mendel and the laws of genetics,Heather Hasan,2005,Rosen Publishing Group.Inc 孤独的天才, 饶毅 设施园艺学, 张福墁主编, 2008, 中国农业大学出版社 http://www.guokr.com/article/125416/ 本文版权属于果壳网( guokr.com ),转载请注明出处。商业使用请 联系果壳网 。
4764 次阅读|1 个评论
关于温室建设的思考?
热度 2 xibeihu2008 2012-3-26 16:56
温室种植产业在我国发展迅速,短短几十年我国的温室面积稳居第一。温室种植业的发展对我国的农业经济的发展和人民生活水平的提高,起到了至关重要的推动作用。 温室的建设样式可以简单分为连栋温室、日光温室、单体塑料大棚等,建设过程也是通过建设一定的围护结构与覆盖改善作物的生长环境。日光温室的建设,大部分是基于耕地之上的,虽然提高了耕地的使用周期,但是围护结构的占地也是不可忽略的,尤其是遮阴的影响。日光温室的土地利用率一般在30%~70%(种植面积与建设面积比值),如果以建设面积来考虑土地产出也未必能达到我们的预期。 温室的墙体和基础的建设材料一般多为砖、混凝土等,部分日光温室采用机筑土墙形式。日光温室预计建设的使用年限一般为15~30年,那么15年之后,耕地上的废弃温室的砖、混凝土会对耕地造成怎样的影响呢,是不是也成为了荒地进而再利用为建设用地,简单的来说温室是从耕地到建设用地的一种过渡。另外就是温室的小气候和不正当的管理易造成土壤的盐渍化、土壤退化等一系列的问题;有些学者调侃说,建一座日光温室毁坏一片耕地,可能就是基于此处吧。所以来说,温室更适合建设于非耕地上,发展无土栽培等。 那么如何更好的发展温室,而有能避免以上的问题的呢?个人认为,一是通过温室结构建设的调整,开发新型建设材料;二是改善温室管理,降低土壤退化。 好久没有写过东西了,文笔太差,请大家见谅。一句话,温室发展应该避免对耕地的破坏。
2171 次阅读|4 个评论
读《岁末参观花房感赋》有感
热度 10 杨学祥 2012-1-1 07:09
读《岁末参观花房感赋》有感 杨学祥 祝各位朋友新年快乐! 花自芬芳雪自寒,天造万物物自怜。 恒温四季留春色,莫将天堂换人间。 冬惧雪,夏避炎,温室花朵久远难。 巧设机关终有尽,谋事在人成在天! 鹧鸪天 岁末花房感赋 钟炳 2011-12-31 07:32 鹧鸪天 岁末参观花房感赋 祝各位朋友新年快乐! 大地荒寒草木贫,花房却见物华新。 芳姿半展花娱目,绿意初胎卉醉人。 梅有雪,竹成文,芝兰蕙芷任东君。 不经彻骨严冬日,争识春光最可珍! 本文引用地址: http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=54025do=blogid=523847
个人分类: 诗词|3326 次阅读|19 个评论
雨林故事:艳若红火炬的瓷玫瑰
热度 4 liaojp 2011-7-18 13:22
雨林故事:艳若红火炬的瓷玫瑰
瓷玫瑰(Etlingera elatior)姜科火炬姜属的草本植物,又名火炬姜。多年生大型草本植物,丛生。株高3~6米;叶互生,二行排列,长圆状披针形,叶色深绿,头状花序由地下茎抽出,挺直,直径15厘米左右,苞片粉红色,肥厚,瓷质或蜡质,有光泽,层层叠嶂,如熊熊燃烧的火炬,又似含苞待放的玫瑰,美艳动人。瓷玫瑰花形独特,花色艳丽,具有玫瑰的艳丽和牡丹的华贵,观赏价值非常高,同时,由于它的苞片革质肥厚,保水能力强,不易失水,因而保鲜时间长,在常规下可保持半月之久而不衰,成为了一种新颖的高档插花材料。 瓷玫瑰原产哥伦比亚、厄瓜多尔、印度尼西亚、印度等地,被用作上等的鲜切花素材。瓷玫瑰还有1个栽培变种红瓷玫瑰,叶面深绿,叶背紫红,花深红色,花上部唇瓣饰以金边,十分妖娆艳丽。 1 2 3 4 5
7901 次阅读|6 个评论
Franklin公园的温室
热度 2 xuyingxiao 2011-4-7 08:56
今天傍晚温室免费开放,温室外景: 温室里正在孵化的蝴蝶。 温室飞舞的蝴蝶。 动手区域,蝴蝶能看到紫外线,查看蝴蝶眼中的世界,装饰蝴蝶翅膀,透过双筒目镜体验蝴蝶复眼所看到的世界。 内部装饰 各个馆不同的植物和风景。 各种花争奇斗艳。
个人分类: 生活|3520 次阅读|3 个评论
大量采用太阳能可能会导致地球愈来愈热
xznuwang 2010-8-21 22:32
随着化石燃料的枯竭以及传统能源的耗尽 近年来,太阳能正在被广泛使用 就目前来说,现阶段使用的和将要被使用的太阳能电站的功率相比较10年前的来说 扩容了不知多少倍 这其中得益于单晶硅和多晶硅,锂电池以及光电转换技术的进步 展望将来,直接使用太阳能将会是一种非常时尚和随意的行为。 好处很多,但辉煌和乐观的背后,却很少有人去思考 众所周知,目前地球的表面温度正在逐步升高 这可以从极地大洋考察的关于北极圈冰层融化事件得到印证 地表温度的升高受益于诸多因素,很多因素是不言而喻的 就以前来说,影响最大的因素在于温室气体 可是对于以后,有可能影响最大的因素在于太阳能的广泛使用 把地球比作一个容器,每天太阳辐射进来的热量M是一定的 辐射到地表的热量,有大部分被反射回了宇宙C,部分被海洋吸收A,促成了海洋温度的恒定,部分被植物吸收,通过光和作用沉积了下来B。很久以前的时候,其中存在一定平衡,使得地球温度长期缓慢增加。 储存在大气中的热量:S=M-C-A-B 温室气体的存在,使得部分热量又被反射回了大气层k*C。 储存在大气中的热量:S=M-C-A-B+k*C 温室气体的增加,使得每次被反射回的热量在不断增加,增量的热量导致了地表温度升高的加速度变大。 考虑温室气体均匀增加,热量的增加速度可以表示: alpha=S/△t=【M-C-A-B+(k+△k)*C】/△t 这是在没有大量采用太阳能以前的时候,地表温度升高的普遍分析。 在考虑了太阳能被广泛收集的因素之后,事情变得有些复杂了。 光伏技术的不断进步,使得人类可以收集的太阳能更多了。 此刻地球这个容器通过光伏技术收集的热量D可以表述成这样。 D=l*M 同时,反射回宇宙的能量在更加变少。 大量被收集的太阳能最终会通过电网被传递到千家万户,然后转化成了热量,散发到了地球大气中。 这样一来,地表温度升高的加速度将会随着太阳能收集装置的飞速扩张而加大。 此时,温度身高的加速度大概可以表示为 alpha=S/△t=【M-C-A-B+(k+△k)*C+l*M】/△t 热力学第三定律的作用,导致了该过程不可逆转 可想而知,如果该增速不被控制的话,用不了多长时间,人类就可以非常容易尝试到热锅上的蚂蚁的感觉 就今年的夏季来说,温度超过35℃的天数相比去年来说变多了 这可能是这种感觉的一个预演 温度的升高,最大的受益者应该就是水蒸气的蒸发 空气中蒸汽变多,极易引发的事件就是夏季降水概率同比变大,由此引起自然灾害增多也变成了一种可能 相比较而言,冬季降雪概率在减小,暖冬会越来越多 更多的改变以往习惯的气象会一如既往和愈发不可收拾 如果想要减缓这种恶化,目前最重要的是吸收或者消化掉部分温室气体,或者在大气层上作出很多的导管,输出部分热量,减缓地球表面沉积下来的热量 这样,也许我们自己或许会找回一点过去的感觉,至少达到一个缓慢的动态热力平衡态。 可惜,这方面的报道鲜有。 人类自己把自己放到了烤箱,然后慢慢地烤熟了自己,最后却不知道美餐被谁享用。
个人分类: 生活点滴|5492 次阅读|2 个评论
中国诞生了世界一流的温室群景区
liaojp 2009-3-28 11:05
世界植物奇观华南植物园温室群景区 从高空俯瞰花城,四朵巨大的木棉花静谧地盛开在华南植物园。 漂在水上的木棉花艺术地再现了亚洲、非洲与美洲热带雨林暨亚马逊河谷雨林的神秘与奇特的生物景观。水下森林环抱着奇花异果,展现了植物世界的纷繁与浩瀚;非洲、美洲、澳洲和中国沙漠植物簇拥着一柱擎天的武伦柱 , 营造了世界著名的三大沙漠区风情和中国西域大漠的雄风古韵。南极 / 北极植物掩藏于高山、亚高山植物世界,显现了遥远国度遗世独立的世外桃源。热带雨林温室、植物水族馆 - 奇花异果温室、沙漠温室、亚热带 - 南极北极植物室与室外稀树草原景观遥相呼应,浑然一体,从热带雨林到高山植物、从南极北极植物到沙漠植物景观,从奇花异果到水下植物王国,展示了博大精深的世界植物奇观和赋予美丽传说的植物世界,形成了集世界植物大成的世界植物博物馆,诠释了世界植物科学之旅的神秘与梦幻,将成为一日游世界的经典旅游景区。 世界植物温室群景区是中国科学院、广东省、广州市共建华南植物园工程的重点大科学项目,于 2004 年底动工兴建,为世界的大型异型钢结构建筑。景区总占地面积 75000 ㎡,总建筑面积 13000 ㎡,建筑最高高度 27.4 m 。其中热带雨林温室 7607 ㎡,高山 / 极地植物室 1200 ㎡,奇花异果温室 1558 ㎡,沙漠植物温室 777 ㎡,植物水族馆 1500 ㎡,共收集植物种类约 5000 种。 世界植物温室群景区集植物迁地保护、科学研究、科普旅游于一体,具有优美的园林外貌、丰富的科学内涵和深厚的文化底蕴,向公众展示了全球植物生态型,是广州市标志性建筑和最富特色的园林景观,是世界最大型的植物景观温室群景区。
个人分类: 花花世界|4530 次阅读|0 个评论
牡丹江地区温室冬春茬黄瓜生产技术及应用
kerer009 2009-3-13 10:39
牡丹江地区温室冬春茬黄瓜生产技术及应用 牡丹江地区位于黑龙江省南部,冬季蔬菜生产中基本采用日光节能温室来进行,冬季蔬菜生产对填补当地冬季蔬菜生产空白、丰富市场蔬菜供应商品种类具有重要意义。但是由于牡丹江地区冬季严寒,日照时数少,这对保护地生产产生严重的不利影响,导致温室冬季蔬菜生产技术难度高、产量低、病害严重。为此,本文对总结以往牡丹江地区温室冬春茬黄瓜的种植技术经验,为生产实践提供应用参考 1品种选择   黄瓜品种选自天津黄瓜所的津春三号,津春三号具有抗病丰产、耐低温耐弱光能力强。除黄瓜品质性状外,其他性状均优于长春密刺。 2培育壮苗  采用8cm×8cm塑料营养钵进行育苗。基质选用园田土、马粪、优质粪、炉灰以5:3:1:1比例配制;秧苗生长期间浇灌含有N、P、K、Ca、Mg等多种元素的营养液;秧苗生长所需的地温最好由地热线加温,控温仪自动调控温度。   12月10日左右黄瓜种子使用“多菌灵”1000倍液消毒后,催芽播种。黄瓜幼苗期对温度主要措施是:前期气温要求26~28℃,子叶展平后及时通风,控制白天温度22~26℃,夜间温度13~15℃,地温控制在18~20℃,以防止幼苗拔高徒长并协调幼苗地上地下部分的协调生长,同时也有利于雌花分化。也可在育苗期苗床上夜间覆盖无纺布和薄膜保温。 3定植 黄瓜苗龄50天左右定植,一般在大约在2月初左右开始定植,这个时期正值太阳光光照强度开始明显增加,此期定制有利于秧苗快速扎根生长。   在温室内开南北向宽窄行相间的垄,宽行距60cm,窄行距40cm,垄高15cm。宽行的垄沟以后为作业通道和后期灌水之用,窄行垄沟左右两垄之上覆盖幅宽70cm的地膜,前期在窄行垄沟实行膜下灌水,浇完水封严,满足秧苗定植时对透水的要求,又不提高空气相对湿度。 4定植后管理  立春定植黄瓜,每亩定植3600~4000株,应选晴天上午进行定植,温室内气温控制在33℃以下,地温达到15℃以上。秧苗开始甩蔓前应及时吊线牵引。黄瓜初花期应促根控秧,严格控制水分,根瓜座住前基本不供水,除非将要发生过旱的现象才可以灌水,即使灌水也要把水浇到垄沟里避免过旱即可。加大昼夜温差,白天超过30℃放顶风,20℃时闭风口,气温降至15℃是盖苫。力争在早晨揭苫时温度不低于12℃。根瓜近10cm时开始浇水,同时施尿素5kg/催苗,随后选择中午放风除湿。一般3月中旬进入采收期开始,根据土壤水分状况3~5天浇水一次。坚持先收瓜后浇水,阴天更要坚持中午适当放小风以降低空气湿度。结瓜盛期放风量加大,,需水量也加大,改为大行间追肥灌水,浇水应选晴天早上进行,阴天不浇,严禁雨天灌水。出现侧蔓及时摘除,但不能摘心,龙头接近屋面时及时落蔓,打掉下部老叶。 进入四月后,受牡丹江地区所处的特殊气候影响,冷暖交汇的天气状况决定了四月的牡丹江地区天气与三月份相比,阴雨天多云天气相对较多,导致温室内温差较小,夜间温度上升,这个时期正值采收盛期。因此,促进同化产物向果实转移是这个阶段管理的关键,除勤打底部老叶,水肥管理跟上外,要求早上早揭棚,中午过后尽可能放风。注意夜间最低温度15℃以上时,在不刮大风或下雨时应整夜放风。 进入六月后,要及时除去地膜,以防温度过高伤害黄瓜根系,从而尽可能地延长黄瓜采收期,一般冬春茬黄瓜在六月中下旬结束生产,产量在3,000~4,000kg/亩左右。 5病虫害防治  温室蔬菜常见的病害侵染传播与病原菌来源、传播途径和环境因素有关,防病应当首先立足于预防,利用合理的栽培管理措施避免病菌带入,切断病菌传播途径以及控制温室的温湿度,给蔬菜创造最适宜的生长条件以提高植株集体免疫力。常见的措施包括使用药剂或热汤对种子进行消毒,温室内外清除残茬并及时拔除感病弱株。此外还可通过调节温室的温湿度来抑制病害的发生, 例如黄瓜霜霉病侵染温度10~25℃,叶面存在水滴,相对湿度大于83%,发病温度为15~22℃,而低于15℃或高于28℃,相对湿度50%~60%均不易发病。因此应在夜间高湿时降低温度,清晨及时放风除湿,尽量减少温湿度都适宜发病的持续时间。如果湿度大且降低慢,快速升温也能避免传染。 在采取以上防治后,若结合农药防治,一般根据病害发病时期进行提前预防。温室黄瓜病害主要有角斑病和霜霉病,其次是炭疽病。对于角斑病,发病时间为四月初,预防喷药时间为3月末,使用“代森锌”、“大生95”等细菌真菌兼防药剂,间隔一个星期左右喷洒一次;霜霉病一般在六月初发病,预防喷药时间为5月末,使用克露、普力克等防治,间隔一个星期左右喷洒一次。从食品健康方面考虑,采收期间尽量不要用可杀得、甲霜灵等药剂来防治霜霉病。 6生产应用评价 冬春茬黄瓜的生产有利于填补地产果菜类蔬菜在冬春季节的空白,但是由于我省冬季光照较弱加之比较寒冷,这在一定程度上影响了果菜类蔬菜的生长,导致冬春茬黄瓜从育苗到采收需要近四个月的时间,需要消耗大量的燃料,因此冬春茬的黄瓜生产成本较高。那么在生产过程中就要考虑冬春茬黄瓜生产的经济效益问题,综合衡量生产投入和3~6月份的黄瓜产量和价格来确实是否进行冬春茬黄瓜种植,切不可盲目进行生产。
个人分类: 农业技术|3887 次阅读|0 个评论
加州笔记之十一 氮化硅能使地球降温
siccashq 2009-1-12 14:33
今天在DAVIS市图书馆读到去年11月份的《科学美国人》,里面有一篇Robert Kunzig写的关于科学家想出的很多应对全球变暖的招数,很有意思。总体的思路是不改变当前二氧化碳排放量的事实,利用其它人工手段使地球降温,回想总结一下有这么几个方法: 1,在平流层输送二氧化硫气体。二氧化硫可以和水和无机颗粒形成硫酸盐,这些微米级的小颗粒可以用来反射太阳光。科学家理论估计至少要使用上百万吨的二氧化硫才能中和工业时代大量生产出来的二氧化碳带来的影响。 2,在海洋上制造云雾,云雾可以反射太阳光。 3,在海中投放铁质,促进浮游生物的繁殖,从而吸收大量的二氧化碳。 4,将海水中的氯化钠和水反应生成氢氧化钠和盐酸,盐酸留在海滩上,氢氧化钠流入大洋中中和溶在水中的二氧化碳。 5,在地球和太阳之间的拉格朗日轨道上放置大量氮化硅多孔片,太阳光通过氮化硅孔后会衰减。 科学家是做什么的?可以说科学家是厨师:给人类做了很多好菜;也可以说科学家是时传祥:还得处理夜来香啊。以前有人问我为什么要做光裂解水材料啊,我说这样可以生产氢气能源啊。那么为什么要氢气能源呢?我说为了氢气和氧气反应生成水啊。 搞科学,起码还是要想请这些问题的好。 reference 1, scientific american, 2008, 299, 46.
个人分类: 加州笔记|4806 次阅读|11 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-6-17 09:54

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部