[发明专利]运用C4植物应对全球气候变化的方法

说明书

本发明公开了运用C4植物应对全球气候变化的方法，包括（1）根据年降水量、年蒸发量、年干燥度、年生长积温、年平均温度、年日照量，划分C4植物种植区域；（2）筛选抗逆性强、生物量大的C4植物；（3）制备C4植物栽培基质；（4）科学地种植C4植物，适时刈割，增加生物量和固碳量；（5）通过对C4植物的封存，控制碳释放。通过在沙漠、干旱半干旱地区、盐碱地、喀斯特地区、海岸、荒地等区域种植C4植物，增加地球生物质总量和生物的种群数量，扼制沙漠化、石漠化、荒漠化、海岸侵蚀、水土流失等自然灾害。通过对C4植物的种植、刈割和封存，降低大气CO₂浓度，调节温室效应和全球气候变化，延长人类在地球上的生存时间。

技术领域

本发明涉及一种运用C4植物应对全球气候变化的方法，属环保领域。

背景技术

工业化以来，人类使用化石燃料，向大气中释放了大量的CO₂、NO_x等温室气体和SO₂、H₂S等污染性物质及PM_2.5粉尘，使大气温室效应显著增强，全球气候变暖。导致生态破坏、环境污染、自然灾害频发、资源消耗与资源补偿失衡，打破了地球上“碳、热、氧”量和“水、气、冰”共存的气候平衡状态，威胁着生命的延续。

沙漠化、石漠化、荒漠化、海岸侵蚀、水土流失等造成地球生物质总量和生物的种群数量减少，植被覆盖率降低，环境恶化等等。为了扼制沙漠扩张，人们付出了巨大的努力，但收效甚微。随着人口数量的增加、人民生活水平的提高，对粮食、燃料、生物质等资源的需求量越来越大，过度樵采、过度放牧、不合理耕作，导致石漠化扩张。由于植被破坏、流水侵蚀、土壤盐渍化等使土地荒漠化蔓延。人为地拦河建坝、滩涂围垦、海沙开采、滥伐红树林及不适当的海岸工程等，使海岸侵蚀引起海岸建筑物破坏、海滨浴场退化、海滩生态环境恶化、港湾淤积。滥砍滥伐、不合理耕作造成水土流失，严重影响工农业生产和下游河道的安全。

随着工业化、城市化进程的加快，片面强调经济发展，对土地进行掠夺性垦殖，忽视了因地制宜的草、林、牧、副、渔业的综合发展。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，栽培C4植物治理污染，修复生态和应对全球气候变化已成为全人类拯救地球生态系统的紧迫任务。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明旨在提出一种运用C4植物应对全球气候变化的方法，包括以下步骤：

（1）根据年降水量、年蒸发量、年干燥度、年生长积温、年平均温度、年日照量，划分C4植物种植区域；

（2）筛选抗逆性强、生物量大的C4植物；

（3）制备C4植物栽培基质；

（4）科学地种植C4植物，适时刈割，增加生物量和固碳量；

（5）通过对C4植物的封存，控制碳释放。

植物的光合作用将无机物转化为有机物，固定太阳的光能，是地球上最重要的化学反应；是植物碳积累、生长发育和生物量积累的重要源头。高等植物光合碳同化途径有C3途径、C4途径和景天酸代谢（Crassulacean acid metabolism，CAM）途径，根据CO₂固定的最初产物不同，分别称为C3、C4和CAM植物，大多数植物为C3植物。C4和CAM植物是由C3植物进化而来。地球上约一半的陆生植物群落在生长过程中会受到干旱影响，C4植物相对于C3植物来说更适应在高温、强光、干旱地区生长。随着世界人口数量的不断增加，水资源短缺、干旱地区增多、全球气候变暖、海平面上升、自然灾害频发等等，威胁着人类的生存与可持续发展。本发明提出运用C4植物提高光合效率，治理污染，修复生态和应对全球气候变化。