本發(fā)明涉及碳源、碳匯、碳循環(huán)，屬環(huán)保領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
大氣中的co2被陸地和海洋中的植物吸收，通過地質(zhì)變化、生物及人類活動(dòng)，又以co2的形式返回大氣中，造成碳在大氣圈、生物圈、水圈和巖石圈中循環(huán)。人類活動(dòng)對(duì)碳循環(huán)影響最大，使生物圈的碳匯功能減弱，巖石圈成為碳源，導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”加劇，對(duì)人類的生存與發(fā)展帶來了嚴(yán)重影響。世界各國都在積極應(yīng)對(duì)氣候變暖，減少co2排放量。如果人為控制大氣圈中的co2向生物圈、水圈和巖石圈的轉(zhuǎn)化速度，減緩生物圈、水圈和巖石圈中的co2向大氣圈中釋放，碳循環(huán)得到調(diào)控，co2在大氣中造成的“溫室效應(yīng)”危害將得到控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種人為控制碳循環(huán)的方法，通過人為干預(yù)大氣圈、生物圈、水圈和巖石圈中的碳轉(zhuǎn)化速度，控制大氣圈中co2濃度，調(diào)節(jié)溫室效應(yīng)，解除全球升溫帶來的氣候?yàn)?zāi)害。
在自然界，陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)中的植物通過光合作用，將大氣圈中的co2轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳，通過食物鏈或人類活動(dòng)，一部分碳又回到大氣圈中，另一部分則進(jìn)入水圈、巖石圈被固定下來。
大氣圈中的co2由于風(fēng)和波浪的促進(jìn)作用，在氣和水的界面進(jìn)行交換進(jìn)入水圈。通過水圈中的生態(tài)系統(tǒng)，一部分動(dòng)、植物殘?bào)w在被分解之前被掩埋成為有機(jī)沉積物，進(jìn)入巖石圈。當(dāng)水圈中co2濃度升高時(shí)，其中一部分co2溢出水面進(jìn)入大氣圈中。
當(dāng)大氣圈中的co2變成碳酸后，可轉(zhuǎn)化為重碳酸鹽，碳酸鹽沉積下來形成石灰?guī)r、白云石和碳質(zhì)頁巖。巖石風(fēng)化或火山噴發(fā)，將其中一部分有機(jī)碳和碳酸鹽中的碳轉(zhuǎn)移到大氣圈中。
億萬年來，碳在大氣圈、生物圈、水圈和巖石圈中處于動(dòng)態(tài)平衡。工業(yè)革命以來，人類大量使用化石燃料，打破了碳在各圈層中的平衡，導(dǎo)致嚴(yán)重的溫室效應(yīng)和極端氣候。雷學(xué)軍在2015年《中國能源》第5期中指出：“動(dòng)碳”指地球大氣圈中能自由運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及co2當(dāng)量物質(zhì)?！办o碳”指巖石圈、水圈、生物圈、大氣圈中不產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)、co2當(dāng)量物質(zhì)及其前體物質(zhì)。在一定的條件下，“動(dòng)碳”和“靜碳”可以互相轉(zhuǎn)化?！皠?dòng)碳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤办o碳”時(shí)，可降低大氣溫室效應(yīng)；“靜碳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皠?dòng)碳”時(shí)，可增強(qiáng)大氣溫室效應(yīng)。提出對(duì)大氣碳資源及co2當(dāng)量物質(zhì)實(shí)施技術(shù)控制，調(diào)控溫室效應(yīng)。
雷學(xué)軍還在2015年《農(nóng)業(yè)工程》第5期中指出：通過植物碳封存，可以減少大氣中的co2，降低和提前co2排放峰值。
在本申請(qǐng)中，所述的碳循環(huán)控制方法是：加快大氣圈中co2向生物圈、水圈和巖石圈轉(zhuǎn)化。通過植物填埋、封存、使用，延長和減緩生物圈中碳向大氣圈中釋放的速度；通過增加海洋植物（包括微藻、大型藻類和某些細(xì)菌）數(shù)量，提高海洋植物光合效率，促進(jìn)大氣圈中co2向水圈溶解；通過增加土壤碳匯和碳酸鹽的形成，增加巖石圈的碳儲(chǔ)量。減少大氣圈中溫室氣體含量，將大氣圈中co2維持在地球生命活動(dòng)的最適濃度。其途徑是：
（1）通過種植速生碳匯草，加快大氣圈中的co2向生物圈中轉(zhuǎn)化，通過植物封存，控制生物圈中碳釋放速度與數(shù)量；
（2）通過馴化養(yǎng)殖水生生物，增加大氣圈中co2向水圈轉(zhuǎn)移的速度與溶解量，提高水體中碳酸鈣的沉積量；
（3）通過增加土壤中的碳基，促進(jìn)碳酸鹽的形成，加快大氣圈中的co2向巖石圈中轉(zhuǎn)化。
人為控制碳循環(huán)的方法一是加快大氣圈中co2向生物圈中轉(zhuǎn)化，延長或減緩有機(jī)碳的分解。其具體方法如下：
方法一：種植速生碳匯草，進(jìn)行填埋封碳。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將速生碳匯草進(jìn)行填埋，延長有機(jī)碳分解時(shí)間。
方法二：種植速生碳匯草，加工成碳產(chǎn)品進(jìn)行碳封存。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳化合物的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將速生碳匯草進(jìn)行粉碎、干燥、成型、封存，人為控制有機(jī)碳分解時(shí)間。
方法三：種植速生碳匯草，加工成建筑材料、包裝材料，進(jìn)行使用封碳。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳化合物的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將速生碳匯草進(jìn)行加工，生產(chǎn)建筑板材、保溫材料、包裝材料、家具、房屋、紙質(zhì)品等，增加速生碳匯草產(chǎn)品的適應(yīng)范圍和耐用性，延長速生碳匯草產(chǎn)品使用時(shí)間，延長有機(jī)碳儲(chǔ)存時(shí)間。
以在長江中下游地區(qū)種植速生碳匯草加工成中纖板為例，具體步驟如下：
（1）選擇土層深厚、向陽、排水性能良好的土壤起壟作畦，壟寬1m，壟溝深10～20cm，壟長依地形而定，防止積水。
（2）4月下旬，選取葉芽飽滿、無病蟲害的莖稈為種節(jié)，除去包裹腋芽的葉片，用刀斜切成小段，每段保留1～2個(gè)節(jié)；在每條土壟中間開1條植溝，按1～1.5m一根種莖，將種莖平放在種植溝中，用細(xì)土覆蓋1～2cm。
（3）育苗期管理
小苗出地前保持土壤濕潤，幼苗前期生長緩慢，封壟前中耕除草1～2次，結(jié)合中耕培土每畝穴施尿素20～25kg；1～2個(gè)月速生碳匯草可長到3～5m高。
（4）當(dāng)植株下部2/3的葉片開始枯黃時(shí)進(jìn)行收割。
（5）清除速生碳匯草中的雜物，粉碎成顆粒后經(jīng)60～80目篩網(wǎng)篩選，在溫度100～120℃下，干燥至含水量為5%～8%。
（6）按質(zhì)量比為1:4.5～5將膠粘劑均勻噴灑在干燥后的速生碳匯草纖維上，混合后送入成型機(jī)，在溫度140～160℃，壓力3.0～3.5mpa下，熱壓時(shí)間10～15min，壓縮比為10～12:1；熱壓成各種規(guī)格的平板、波形板、方、棒、條等；
（7）冷卻后切邊整形即得速生碳匯草中密度纖維制品，可替代木制品加工成各種家具、用具、房屋等進(jìn)行應(yīng)用封碳。
方法四：種植速生碳匯草，作為動(dòng)物飼料、食品或化工原料，進(jìn)行應(yīng)用封碳。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳化合物的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將收割的速生碳匯草加工成食品（供人食用或者飲用的成品和原料以及按照傳統(tǒng)既是食品又是藥品的物品）或動(dòng)物飼料，延長食物鏈，減緩碳排放。
方法五：種植速生碳匯草，加工成碳基燃燒，替代化石燃料。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳化合物的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將速生碳匯草直接燃燒或加工后替代化石燃料燃燒，減少化石燃料使用量，控制巖石圈中“永久靜碳”因人為干預(yù)，向大氣圈中釋放co2的速度與數(shù)量。
人為控制碳循環(huán)的方法二是通過水產(chǎn)品（包括微藻、大型藻類及魚、蝦、蟹、貝）的馴化養(yǎng)殖，加快水體中co2的轉(zhuǎn)化與沉積，促進(jìn)大氣圈中co2向水圈中的轉(zhuǎn)化。其具體方法如下：
方法一：人工養(yǎng)殖微藻，實(shí)現(xiàn)固碳與環(huán)境修復(fù)雙重作用。
微藻是一類古老的低等植物，廣泛地分布在海洋、淡水湖泊等水域。許多微藻對(duì)水質(zhì)要求不高，在海水、苦咸水、廢水里都能正常生長。目前人工培養(yǎng)的微藻均屬于藍(lán)藻門、綠藻門、金藻門和紅藻門?？稍跒┩?、鹽堿地、沙漠、山地丘陵、廢棄礦區(qū)等地，根據(jù)地勢(shì)修建形狀類似于跑道的長方形培養(yǎng)池或圓形培養(yǎng)池，大規(guī)模微藻培養(yǎng)。消耗大氣中的co2，去除廢水中的氮、磷、重金屬及石油污染物，從而實(shí)現(xiàn)固定co2、修復(fù)水體的目的。
微藻含有蛋白質(zhì)、脂類、藻多糖、β-胡蘿卜素、多種無機(jī)元素，不與人爭糧、不與糧爭地，還能固定co2，具有環(huán)保和減排效應(yīng)。可用于醫(yī)藥、食品、飼料、能源、化工、環(huán)境凈化等領(lǐng)域。
根據(jù)地勢(shì)沿等高線修建開放式培養(yǎng)池，通常灘涂、鹽堿地、沙漠等區(qū)域，面積較大，可修建長方形培養(yǎng)池；山地丘陵、廢棄礦區(qū)受地形制約，適宜修建圓形培養(yǎng)池；如果地形允許，優(yōu)選長方形培養(yǎng)池。
開放式長方形培養(yǎng)池，長度50～100m，寬5～10m，優(yōu)選長寬比為1:15～20，池中間沿池長方向設(shè)置長度為培養(yǎng)池總長90%～95%的隔離帶，將培養(yǎng)池分成對(duì)稱兩半，培養(yǎng)池兩端為半圓形，并安裝攪拌槳。培養(yǎng)池通常深30～50cm，運(yùn)行水深5～20cm。通過攪拌槳旋轉(zhuǎn)推動(dòng)培養(yǎng)液循環(huán)流動(dòng)，促進(jìn)氣液交換，適宜水流速度為0.1～0.2cm/s。為增加培養(yǎng)液中co2的含量，可在培養(yǎng)池中設(shè)置楔形塊調(diào)整水流，增加水與空氣的接觸面。
微藻通常在開放池內(nèi)進(jìn)行分批培養(yǎng)，先將培養(yǎng)池、培養(yǎng)液進(jìn)行消毒滅菌（也可不消毒滅菌），再將微藻接種到培養(yǎng)池中進(jìn)行培養(yǎng)。根據(jù)微藻生長特性，確定培養(yǎng)液中co2和氮的濃度、ph值、水溫、光照等外在因素。
為促進(jìn)微藻生長，可將煙氣或nahco3注入培養(yǎng)液中。微藻對(duì)氮源的需求僅次于碳源，但低氮可促進(jìn)雨生紅球藻中蝦青素的積累、小球藻中油脂的積累。
根據(jù)季節(jié)、溫度的不同，微藻的生長速度和產(chǎn)量不同。菱形藻適宜在15～20℃生長，柵藻適宜在20～25℃生長、螺旋藻適宜在25～35℃生長。
根據(jù)水質(zhì)不同，微藻的生長速度和產(chǎn)量也不同。柵藻、小球藻適宜生長的ph值為6.0～7.0、螺旋藻適宜生長的ph值為9.0～10.0。
螺旋藻的光飽和點(diǎn)為200～250μmol/(m2·s)、銅綠微囊藻的光飽和點(diǎn)為450～500μmol/(m2·s)。
方法二：大型藻類人工養(yǎng)殖
大型藻類以海藻為例，有海帶、紫菜、裙帶菜、石花菜等，都無維管束組織，沒有真正根、莖、葉的分化現(xiàn)象；不開花，無果實(shí)和種子；生殖器官無特化的保護(hù)組織，常直接由單一細(xì)胞產(chǎn)生孢子或配子；以及無胚胎的形成。生長在低潮線以下的淺海區(qū)域、海洋與陸地交接的地方，在這里海浪的沖擊力比較緩和，海水中含有豐富的礦物質(zhì)，加上陽光充足。無論是紅藻或褐藻，雖然顏色不同，都含有葉綠素，可以利用日光進(jìn)行光合作用，釋放氧氣。通過對(duì)大型藻類的養(yǎng)殖、捕撈和利用可固定co2，實(shí)現(xiàn)對(duì)碳循環(huán)的控制。
雷學(xué)軍在（cn2013101400986）《通過速生藻類的種植、收獲和填埋實(shí)現(xiàn)固碳的方法》公開了通過藻類光合作用吸收、固定co2的方法。
本發(fā)明以紫菜養(yǎng)殖為例，其方法是：
1、養(yǎng)殖區(qū)選擇
選擇水質(zhì)優(yōu)良、稍有風(fēng)浪、位于小潮高潮線下的海域作為紫菜養(yǎng)殖區(qū)，最好是海水的含氮量在50mg/m3以上，比重1.01～1.02。
2、養(yǎng)殖器材準(zhǔn)備
新的尼綸網(wǎng)簾，使用前在水中浸泡10～15天，去除尼綸網(wǎng)中殘留的有害物質(zhì)。
尼綸網(wǎng)的規(guī)格為1.5～2m×2～2.5m，5～15個(gè)網(wǎng)連在1根繩上，每個(gè)網(wǎng)片中間插1根竹竿或木樁，將網(wǎng)片吊起來，可隨水漲退而升降浮動(dòng)。相鄰兩組網(wǎng)中的間距為3～5m，相鄰兩片養(yǎng)殖區(qū)中的通道為10～15m。
3、采苗放養(yǎng)
9月，當(dāng)海水溫度下降至25℃左右時(shí)下海采苗；采苗10～15天后，肉眼可見苗后分簾。苗簾下海后的10～15天為出苗期，應(yīng)注意保持苗簾清潔，清除雜藻和污泥，3～5天洗曬苗簾一次，連續(xù)10～15天。
4、日常管理
小苗長齊后，每天干露2～3h可抑制綠藻生長。當(dāng)紫菜長到10cm后，每天干露3～4h。
對(duì)高密度養(yǎng)殖區(qū)或紫菜出缺肥時(shí)，可適當(dāng)噴施尿素水，按每畝0.5～1kg尿素加水25～50kg噴施在紫菜葉片上，3～5天噴施一次。
5、適時(shí)收獲
當(dāng)紫菜葉狀體長到20cm以上時(shí)進(jìn)行第一次收獲，收菜時(shí)適當(dāng)放松調(diào)節(jié)繩，使網(wǎng)簾處于浮動(dòng)狀態(tài)。以后每隔15～30天收一次，保持藻體細(xì)柔。
方法三：魚蟹混養(yǎng)
魚、蟹混養(yǎng)可以合理利用水體空間，既可增加收入，又可維護(hù)良好的水域生態(tài)環(huán)境，加快水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)的碳匯積蓄，增加漁業(yè)碳匯能力。
魚、蟹混養(yǎng)方法是：
1、對(duì)將要養(yǎng)殖魚、蟹的池塘或水庫年前排干水，清除水體底部過多的淤泥，淤泥最佳深度10～15cm；經(jīng)過冬季低溫凍曬后，在3月份放魚苗前的7～10天注水10～20cm，每畝灑施生石灰100～200kg或每畝灑施漂白粉10～15kg徹底消毒。
2、在池塘或水庫四周用水泥、塑料、木材、竹子、金屬等材質(zhì)的板或瓦做圍欄，圍欄入土20～30cm，兩面用土夯緊。
3、當(dāng)水溫達(dá)到10℃以后，將黑藻株植剪成5～8cm長的莖段，按株行距30～50×30～50cm插入水深10～20cm的池塘中，3～5天后開始生根；當(dāng)植株長到15～20cm時(shí)，將水深加至1.5～2m。
4、當(dāng)黑藻長到30～50cm時(shí)，每畝放規(guī)格為10～20g/只的蟹400～500只，規(guī)格為100～200g/尾的鰱、鳙各30～50尾，規(guī)格為100～200g/尾的青魚、鯉魚各3～8尾；魚蟹種苗要求大小一致，附肢齊全，體質(zhì)健壯，活動(dòng)敏捷。
5、根據(jù)天氣、攝食情況適當(dāng)投料，保持水色、水質(zhì)，ph值控制在7.0～8.5，防止魚蟹生病；10月份到次年2月，根據(jù)市場需求捕撈魚蟹。
方法四：蝦貝混養(yǎng)法
蝦、貝混養(yǎng)是利用貝類濾食特點(diǎn)，充分利用蝦類殘餌、浮游生物、底棲生物及微生物，有利于調(diào)節(jié)生態(tài)平衡，凈化水質(zhì)，促進(jìn)蝦、貝生長，增加漁業(yè)碳匯能力。
蝦、貝混養(yǎng)法是：
1、養(yǎng)殖池的選擇
選擇受洪水、海浪影響小，附近沒有污染源的海邊建立養(yǎng)殖池，面積以10～50畝為宜，水面過大增加管理難度。養(yǎng)殖池以長方為宜，兩端設(shè)進(jìn)水閘與排水閘。
2、放養(yǎng)前的準(zhǔn)備
舊的養(yǎng)殖池在先一批養(yǎng)殖物捕撈后，應(yīng)將池水排干，徹底清除池底淤泥，并日曬15～30天。放養(yǎng)前10～15天，每畝水面用茶子餅5～8kg、石灰50～100kg或漂白粉10～15kg進(jìn)行消毒。放養(yǎng)前5～10天，用海水沖洗養(yǎng)殖池1～2遍，再注入海水，控制養(yǎng)殖池水深0.3～0.5m，ph值7.0～8.5，比重1.01～1.02。新建的養(yǎng)殖池可不進(jìn)行池底消毒，也可按舊養(yǎng)殖池的方法進(jìn)行消毒。
3、培養(yǎng)基礎(chǔ)餌料生物
蛤苗投放之前3～5天，選晴天上午每立方水體施尿素1～1.5g、過磷酸鈣0.3～0.5g，根據(jù)水色施肥1～2次，培養(yǎng)基礎(chǔ)餌料生物。
4、苗種放養(yǎng)
蛤苗比蝦苗早投放20～30天，烈日、暴雨天不宜蛤苗投放。蛤苗越早投放，穴居越深，受蝦苗傷害就越少。每畝投放規(guī)格200～300粒/kg的蛤苗75～100kg，規(guī)格1～1.5cm的蝦苗1萬～1.5萬尾。
5、日常管理
蝦苗投后15～20天，每天加水5～10cm，直至水深1.5～2m。養(yǎng)殖過程中嚴(yán)禁大排大灌刺激蝦苗，產(chǎn)生過激反應(yīng)。根據(jù)水色，15～20天，選晴天上午每立方水體施尿素1～1.5g、過磷酸鈣0.3～0.5g，水體透明度保持在40～50cm。
定時(shí)、定位投放蝦餌，保持飼料新鮮，在飼料中可適當(dāng)添加微量元素、免疫蛋白、有益菌、蛻殼素等，強(qiáng)化飼料營養(yǎng)和增強(qiáng)蝦的免疫能力，促進(jìn)蝦的健康生長，減少病害。
6、適時(shí)收獲
先排水捕撈蝦，注意池底干水時(shí)間不能過長，適時(shí)進(jìn)水，防止蛤的死亡。
當(dāng)蛤殼長到3.0～3.5cm時(shí)進(jìn)行收獲，蝦蛤混養(yǎng)，難免有些蛤會(huì)受到蝦的傷害而死亡。去除死蛤的方法是：在桶中盛入等量的海水、海泥和細(xì)砂，拌成泥漿，然后將蛤倒入桶中，用木棍攪拌，死蛤和砂石等沉在桶底，好蛤則浮在上中層。將好蛤撈起，用水沖洗干凈后即可上市。
方法五：巖溶區(qū)藻類養(yǎng)殖
藻類在參與自然界碳循環(huán)過程中，以太陽能為動(dòng)力進(jìn)行光合作用，一方面消耗水體中的co2，引起局部水體ph值的提高，促進(jìn)水體中hco3-轉(zhuǎn)化為co32-，從而造成caco3的沉積。另一方面生長在巖溶水體中的藻類，還可通過碳酸酐酶的催化作用，利用水體中的hco3-并合成有機(jī)質(zhì)，caco3隨藻類沉積而進(jìn)入巖石圈。
藻類通過光合作用將大氣中的co2固定下來，不但可以緩解溫室效應(yīng)，還為自然界提供豐富的物質(zhì)原料。特別是藻類的鈣化固碳作用，一方面加速巖溶區(qū)石灰?guī)r的成壤速度，另一方面促進(jìn)鈣、碳等元素的生物地球化學(xué)循環(huán)。
藍(lán)藻、綠藻屬單細(xì)胞植物，只要有陽光、水和co2就能生長。以在巖溶區(qū)、咸澀水體養(yǎng)殖藍(lán)藻、綠藻為例，其步驟是：
1、當(dāng)平均水溫達(dá)到20℃以上時(shí)，將改良的藍(lán)藻或綠藻原種接種到巖溶區(qū)、咸澀水體。最適宜生長溫度是25～35℃，水體ph值7.0～10.0。
2、接種后的1～10天為藍(lán)藻生長期，適宜在有機(jī)質(zhì)豐富的堿性、靜態(tài)水體中生長，對(duì)于巖溶區(qū)有機(jī)質(zhì)含量偏低的泉水，可適當(dāng)增加水體含氮量，每立方水施尿素1～10g。
3、接種后的11～20天為藍(lán)藻高峰期，生命力最旺盛，吸收水中的氮較多?？蛇m當(dāng)攪動(dòng)水體，水流加快可促進(jìn)大氣中的co2向水中溶解，有利于藍(lán)藻生長和水體中碳酸鈣的沉積。
4、接種后的21～30天為老化期，處于新老交替時(shí)期，總體活性較弱。當(dāng)水色有些發(fā)黑，及時(shí)打撈藍(lán)藻進(jìn)行綜合利用。或用無污染的藥劑如高錳酸鹽、clo2-、o3等氧化劑，破壞藻細(xì)胞的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜及細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的一些物質(zhì)（如酶等），抑制蛋白質(zhì)及核酸的合成，阻礙藻細(xì)胞體的生長和繁殖，同時(shí)防止藻類厭氧分解產(chǎn)生有毒物質(zhì)。
人為控制碳循環(huán)的方法二是通過提高土壤碳儲(chǔ)量，加快大氣圈中co2向巖石圈轉(zhuǎn)化。其具體方法如下：
方法一：種植速生碳匯草，加工成有機(jī)肥或炭基肥料，替代化學(xué)肥料。
1、種植或培育速生的水生與陸生碳匯草，通過收割，獲得大量的生物質(zhì)，加快氣態(tài)co2轉(zhuǎn)化為固態(tài)有機(jī)碳化合物的速度，減少大氣圈中co2的濃度。
2、將收割的速生碳匯草直接還田，或通過堆肥與漚肥加工成有機(jī)肥與炭基肥料。
方法二：增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤固碳能力，擴(kuò)大土壤碳庫碳儲(chǔ)量。
1、動(dòng)物殘?bào)w、植物廢棄物經(jīng)微生物發(fā)酵、分解后施入土壤，可改善了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高保水、保肥能力，為植物生長創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境；植物地上部分產(chǎn)量增加的同進(jìn)，地下根系也會(huì)隨著增加，土壤中動(dòng)植物殘?bào)w增多。
2、秸稈還田減少田間焚燒，或種植綠肥，直接增加土壤有機(jī)質(zhì)。
3、保護(hù)性耕作，減少了對(duì)土壤的翻動(dòng)。深層土壤接觸空氣的機(jī)會(huì)減少，殘留于田間或另外覆蓋于土壤之上的有機(jī)物歸還到土壤的數(shù)量增多。
方法三：碳酸鈣通過微生物沉淀，形成的生物沉積巖（生物沉積巖包括疊層石、核形石、樹形石、凝塊石、某些鮞粒、團(tuán)粒、球粒和泥晶等類型），加快大氣圈中co2向巖石圈的轉(zhuǎn)化。
膠質(zhì)芽孢桿菌又稱硅酸鹽細(xì)菌，能夠分解出長石、云母等礦物中的鉀、硅，磷灰石中的磷，以及分泌植物生長刺激素及多種酶，可增強(qiáng)作物對(duì)一些病害的抵抗力，提高作物產(chǎn)量。同時(shí)膠質(zhì)芽孢桿菌能夠產(chǎn)生碳酸酐酶，形成的碳酸鈣晶體，對(duì)co2的固定具有一定的作用。
喀斯特地區(qū)的土壤、水體富含鈣，接種膠質(zhì)芽孢桿菌，可加快co2水合生成hco3-，形成碳酸鈣晶體，促進(jìn)大氣圈中co2向巖石圈的轉(zhuǎn)化。
具體方法是：
1、稱取10g新鮮石灰性土樣溶于90ml無菌水中，在25～28℃下培養(yǎng)3～7d，初步篩選出膠質(zhì)芽孢桿菌，用平板劃線分離純化后保存于pda（馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基）斜面上。
2、將在pda培養(yǎng)基上培養(yǎng)48h的真菌孢子刮入無菌水中，充分振蕩搖勻，制成1%的孢子懸液。
3、在250ml三角瓶中加入100ml已滅菌的pda培養(yǎng)基，ph值控制在6.5～8.5，將孢子懸液接入滅過菌的培養(yǎng)基上，在溫度25～30℃，轉(zhuǎn)速120～150r/min下，振蕩培養(yǎng)5～7d，復(fù)選出固定co2和形成碳酸鹽能力強(qiáng)的膠質(zhì)芽孢桿菌。
4、將膠質(zhì)芽孢桿菌加入有機(jī)質(zhì)中，做成生物質(zhì)有機(jī)肥。
5、將膠質(zhì)芽孢桿菌有機(jī)肥施入石灰性土壤、喀斯特地區(qū)的土壤或水體中，不但能增加土壤肥力、還可促進(jìn)碳酸鈣晶體形成，增強(qiáng)土壤固碳能力。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：
1)、全球經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，也付出了巨大的資源和環(huán)境被破壞的代價(jià)。特別是溫室氣體排放引起全球氣候變暖，備受國際社會(huì)廣泛關(guān)注。通過人為控制co2循環(huán)速度，可緩解全球氣候變化。
2）通過植物光合作用，將大氣圈中氣態(tài)的co2轉(zhuǎn)入生物圈中形成固態(tài)的有機(jī)碳化合物，可減緩全球變暖。
3）通過水體吸收大氣圈中co2，可促進(jìn)水生生物生長，不但增加水產(chǎn)品的養(yǎng)殖產(chǎn)量，還可降低大氣圈中co2的濃度。
4）碳酸鈣通過微生物沉淀，形成生物沉積巖封co2。
具體的實(shí)施方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但本發(fā)明不限于所提供的實(shí)施例。
實(shí)施例1通過種植速生碳匯草，加快大氣圈中的co2向生物圈中轉(zhuǎn)化，延長或減緩有機(jī)碳的分解。
以在長江中下游地區(qū)種植速生碳匯草加工成中纖板為例，具體步驟如下：
（1）選擇土層深厚、向陽、排水性能良好的土壤起壟作畦，壟寬1m，壟溝深10～20cm，壟長依地形而定，防止積水。
（2）4月下旬，選取葉芽飽滿、無病蟲害的莖稈為種節(jié)，撕去包裹腋芽的葉片，用刀斜切成小段，每段保留1～2個(gè)節(jié)；在每條土壟中間開1條植溝，按1～1.5m一根種莖，將種莖平放在種植溝中，用細(xì)土覆蓋1～2cm。
（3）育苗期管理
小苗出地前保持土壤濕潤，幼苗前期生長緩慢，封壟前中耕除草1～2次，結(jié)合中耕培土每畝穴施尿素20～25kg；1～2個(gè)月速生碳匯草可長到3～5m高。
（4）當(dāng)植株下部2/3的葉片開始枯黃時(shí)進(jìn)行收割。
（5）清除速生碳匯草中的雜物，粉碎成顆粒后經(jīng)60～80目篩網(wǎng)篩選，在溫度100～120℃下，干燥至含水量為5%～8%。
（6）按質(zhì)量比為1:4.5～5將膠粘劑均勻噴灑在干燥后的速生碳匯草纖維上，混合后送入成型機(jī)，在溫度140～160℃，壓力3.0～3.5mpa下，熱壓時(shí)間10～15min，壓縮比為10～12:1；熱壓成各種規(guī)格的平板、波形板、方、棒、條等；
（7）冷卻后切邊整形即得速生碳匯草中密度纖維制品，可替代木制品加工成各種家具、用具、房屋等進(jìn)行應(yīng)用封碳。
實(shí)施例2通過馴化養(yǎng)殖水生生物，加快水體中co2的轉(zhuǎn)化與沉積，促進(jìn)大氣圈中co2向水圈中轉(zhuǎn)化。
以在巖溶區(qū)、咸澀水體養(yǎng)殖藍(lán)藻、綠藻為例，其步驟是：
（1）當(dāng)平均水溫達(dá)到20℃以上時(shí)，將改良的藍(lán)藻或綠藻原種接種到巖溶區(qū)、咸澀水體。最適宜生長溫度是25～35℃，水體ph值7.0～10.0。
（2）接種后的1～10天為藍(lán)藻生長期，適宜在有機(jī)質(zhì)豐富的堿性、靜態(tài)水體中生長，對(duì)于巖溶區(qū)有機(jī)質(zhì)含量偏低的泉水，可適當(dāng)增加水體含氮量，每立方水施尿素1～10g。
（3）接種后的11～20天為藍(lán)藻高峰期，生命力最旺盛，吸收水中的氮較多?？蛇m當(dāng)攪動(dòng)水體，水流加快可促進(jìn)大氣中的co2向水中溶解，有利于藍(lán)藻生長和水體中碳酸鈣的沉積。
（4）接種后的21～30天為老化期，處于新老交替時(shí)期，總體活性較弱。當(dāng)水色有些發(fā)黑，及時(shí)打撈藍(lán)藻進(jìn)行綜合利用。或用無污染的藥劑如高錳酸鹽、clo2-、o3等氧化劑，破壞藻細(xì)胞的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜及細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的一些物質(zhì)（如酶等），抑制蛋白質(zhì)及核酸的合成，阻礙藻細(xì)胞體的生長和繁殖，加快藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)固定的碳酸鈣在水底沉積的速度和數(shù)量，同時(shí)防止藻類厭氧分解產(chǎn)生有毒物質(zhì)。按每立方米水用50～100g氧化劑，將其均勻?yàn)⑷胨?，殺滅藍(lán)藻。
實(shí)施例3通過提高土壤的碳儲(chǔ)量，加快大氣圈中co2向巖石圈轉(zhuǎn)化。
以石灰性土壤或喀斯特地區(qū)施用膠質(zhì)芽孢桿菌為例，具體步驟如下：
（1）稱取10g新鮮石灰性土樣溶于90ml無菌水中，在25～28℃下培養(yǎng)3～7d，篩選出膠質(zhì)芽孢桿菌，用平板劃線分離純化后保存于pda（馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基）斜面上。
（2）將在pda培養(yǎng)基上培養(yǎng)48h的真菌孢子刮入無菌水中，充分振蕩搖勻，制成1%的孢子懸液。
（3）在250ml三角瓶中加入100ml已滅菌的pda培養(yǎng)基，ph值控制在6.5～8.5，將孢子懸液接入滅過菌的培養(yǎng)基上，在溫度25～30℃，轉(zhuǎn)速120～150r/min下，振蕩培養(yǎng)5～7d，復(fù)選出固定co2和形成碳酸鹽能力強(qiáng)的膠質(zhì)芽孢桿菌。
（4）將膠質(zhì)芽孢桿菌加入有機(jī)質(zhì)中，做成生物質(zhì)有機(jī)肥。
（5）將膠質(zhì)芽孢桿菌有機(jī)肥施入石灰性土壤、喀斯特地區(qū)的土壤或水體中，不但能增加土壤肥力、還可促進(jìn)碳酸鈣晶體形成，增強(qiáng)土壤固碳能力。