CN110012785A

CN110012785A - 动碳与静碳相互转化的方法

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Publication number: CN110012785A
Application number: CN201710536309.6A
Authority: CN
Inventors: 雷学军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2019-07-16

Abstract

动碳与静碳相互转化的方法包括：种植速生植物，反复刈割、封存，将大气圈中的“动碳”转化成生物圈中的“静碳”；控制生物质氧化量，平衡大气圈的“动碳”总量；干预土壤风蚀、岩石风化、季风环流及洋流分布规律，从时间、地质、气候变化的大尺度上抑制生物圈、水圈、岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移；增加滨海湿地、陆架浅水区、江河、湖泊的生物量，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移；使用清洁能源，替代化石燃料，减少大气圈中的“动碳”增量；发展新气候经济，增加生物碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量；采用物理、化学方法，清除大气圈中的“动碳”，调节温室效应，消除灰霾，减缓全球气候变化速度，延长人类在地球上的生存时间。

Description

动碳与静碳相互转化的方法

技术领域

本发明涉及一种动碳与静碳相互转化的方法，属环保领域。

背景技术

地球碳循环，是指碳在大气圈、生物圈、水圈和岩石圈之间，以CO₂、CH₄、(CH₂O)_n（有机碳）、HCO₃ ^-、CO₃ ^2-（CaCO₃、MgCO₃为主）等形式相互转换和运移的过程。碳的克拉克值（各种元素在地壳中的平均含量的百分数）占地壳重量的百分比很低，排在第8位以后，但在地球生命物质的平均含量中排第2位（碳的重量比占18%，氧占70%）。因此，碳循环对于生态环境与人类的社会发展具有重大的意义。工业革命以来，人类活动向大气圈中排放了大量的CO₂、CH₄、N₂O等“动碳”，造成碳循环失衡，“动碳”通过吸收地面长波辐射，形成了强烈的大气温室效应，影响人类的可持续生存与发展。因此，调节大气圈、生物圈、水圈和岩石圈中“动碳”与“静碳”相互转化的速度与通量十分重要，但目前国内外还没有一种动碳与静碳相互转化的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种动碳与静碳相互转化的方法，该方法包括：种植速生植物，反复刈割、封存，将大气圈中的“动碳”转化成生物圈中的“静碳”；控制生物质氧化量，平衡大气圈的“动碳”总量；干预土壤风蚀、岩石风化、季风环流及洋流分布规律，从时间、地质、气候变化的大尺度上抑制生物圈、水圈、岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移；增加滨海湿地、陆架浅水区、江河、湖泊的生物量，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移；使用清洁能源，替代化石燃料，减少大气圈中的“动碳”增量；发展新气候经济，增加生物碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量；采用物理、化学方法，清除大气圈中的“动碳”，调节大气温室效应，消除灰霾，减缓全球气候变化速度，延长人类在地球上的生存时间。

《京都议定书》中规定了6种温室气体：二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH₄）、氧化亚氮（N₂O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟化硫（SF₆）。本发明中的CO₂包括CO₂当量物质。

雷学军在2016年《中国能源》第12期中提出了“大气温室效应的动碳与静碳理论”：“动碳”（碳源）是指地球大气圈中能自由运动，产生大气温室效应的含碳物质及CO₂当量物质；“静碳”（碳汇）是指大气圈、生物圈、水圈、岩石圈中不产生大气温室效应的含碳物质及CO₂当量的前体物质。在一定条件下，“动碳”和“静碳”可以相互转化。“动碳”转化成“静碳”时，大气温室效应减弱；“静碳”转化成“动碳”时，大气温室效应增强。

根据“动碳”的不同来源，可分为“自然动碳”和“人为动碳”。自然界释放的“动碳”称“自然动碳”；人类生产、生活活动中释放的“动碳”称“人为动碳”。

根据“动碳”存在的时间长短，可分为“暂时动碳”、“长期动碳”和“永久动碳”。在10年内转化为“静碳”的物质称“暂时动碳”；在10～100年内转化为“静碳”的物质称“长期动碳”；在100年以上转化为“静碳”的物质称“永久动碳”。

根据“静碳”的不同来源，可分为“自然静碳”和“人为静碳”。自然界存在的“静碳”称“自然静碳”；人类生产、生活活动中形成的“静碳”称“人为静碳”。

根据“静碳”存在的时间长短，可分为“暂时静碳”、“长期静碳”和“永久静碳”。在10年内转化为“动碳”的物质称“暂时静碳”；在10～100年内转化为“动碳”的物质称“长期静碳”；在100年以上转化为“动碳”的物质称“永久静碳”。

在干旱、半干旱、部分亚湿润干旱区域，气流或气固两相流对地表物质进行冲击、摩擦、剥蚀、分选和搬运，形成土壤风蚀；风蚀造成土壤表层粗化，细物质、有机质和养分质量分数减少，使岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移。因此，减少土壤风蚀，可减缓“静碳”转化成“动碳”的速度。

风化又称侵蚀，是地表或近地表的坚硬岩石、矿物质与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而形成松散堆积物的过程。岩石（碳酸盐岩）在物理、化学和生物风化作用下形成土壤，消耗大气中的CO₂，是“动碳”转化成“静碳”的过程。相反，减缓岩石风化速度，可减少大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移的量。

由于海陆热力性质差异导致气压差，大陆和海洋之间风向随季节有规律地变化，形成季风。夏季季风带来充沛的雨水，有利于植物生长，大气圈中的“动碳”向生物圈中转移（部分“动碳”向土壤、水体中转移）；冬季季风寒冷干燥，多数植物枯萎或生长缓慢，生物圈中的“静碳”向大气圈中转移（土壤和水体中部分“静碳”向大气圈中转移）。控制季风强度与影响范围，可调节大气圈与生物圈中“动碳”与“静碳”相互转化的量。

洋流是地球表面热环境的主要调节方式，巨大的洋流动力促进了地球高低纬度地区之间的能量交换，给海洋生物带来丰富的养分，促进海洋生物繁衍，有利于形成海洋“静碳”。增强洋流强度、扩大洋流影响范围，可推动大气圈中的“动碳”向水圈中转移。

滨海湿地是介于陆地和海洋生态系统之间复杂的自然综合体，包括海陆交互作用下被水体浸淹的沿海低地、潮间带滩地以及低潮时水深不超过6 m的浅海水域（如盐沼、滩涂、河口湾、海草床、红树林、珊瑚礁、沿海泻湖等）。滨海湿地是全球生物多样性最丰富、生产力最高、生态服务价值最大的生态系统类型。滨海湿地处于水分过饱和的厌氧状态，微生物活动较弱，土壤释放CO₂的过程十分缓慢，形成大量“静碳”（无机碳和有机碳）。湿地占陆地面积的4%，固定了陆地生物圈35%的碳，碳储总量达770亿吨，是温带森林的5倍，单位面积红树林固碳能力是热带雨林的10倍。

陆架浅水区是陆地向海洋延伸的部分，海底坡度不大，水深不超过200 m。世界主要渔场几乎全部位于大陆架浅海区（或大陆架附近），即深度约在50 m以内的近岸带，底栖生物的生物量和生产力最高。

滨海湿地、陆架浅水区生物种群数量多、繁殖快，消耗了海水中大量的CO₂，促使大气圈中的“动碳”向水圈中转移；生物死亡后沉积在海底，大气圈中的“动碳”通过海洋生物的消亡转移到岩石圈。涨潮时，海水流经滨海湿地红树林、海草等植物群落，流速减缓，水中所携带的大量颗粒物沉降；落潮初期，水流速度小，滩面沉积物无法再悬浮，提高了沿海盐沼的沉积速率，从而起到固碳作用。增加滨海湿地、陆架浅水区生物种群数量，可促进大气圈中的“动碳”向水圈和岩石圈中转移。

清洁能源包括太阳能、风能、海洋能、水能、地热能、生物能等。使用清洁能源，可降低人类对化石燃料的依赖，减少“静碳”转化成“动碳”的量。封存在地下的煤、石油、天然气、页岩气、可燃冰等都是远古生物利用太阳能，把“动碳”转化成“静碳”的产物。通过开采燃烧，“静碳”又转化成“动碳”，使大气圈中的“动碳”量急剧增加，大气温室效应显著增强。

通过干预土壤风蚀、岩石风化、季风环流及洋流分布规律，增加滨海湿地、陆架浅水区生物量，提高“动碳”转化为“静碳”的能力。使用清洁能源，采用物理、化学的方法分解温室气体，可调节“动碳”与“静碳”的平衡。

雷学军在2016年《中国能源》第12期中提出“光合作用的降温效应与储能效应理论”：“降温效应”是指生物圈通过光合作用吸收CO₂，减少大气圈中的CO₂总量，增加下垫面对太阳辐射的反射，降低大气温室效应的现象；“储能效应”是指地球生物圈吸收太阳能，转变成化学能的形式储存在生物质中的现象。增加地球生物圈光合作用的面积、空间和生成物的总量，可使“降温效应”和“储能效应”增强；减少地球生物圈光合作用的面积、空间和生成物的总量，可使“降温效应”和“储能效应”减弱。

雷学军同时提出“生物氧化的增温效应与释能效应理论”：“增温效应”是指地球生物质通过氧化作用释放CO₂，增加大气圈中的CO₂总量，减少下垫面对太阳辐射的反射，增强大气温室效应的现象；“释能效应”是指地球生物质氧化释放热能减少能源物质储存量的现象。增加地球生物质氧化的总量，可使“增温效应”和“释能效应”增强；减少地球生物质氧化的总量，可使“增温效应”和“释能效应”减弱。

本发明提出“光合作用与生物氧化的平衡理论”，是指光合作用吸收大气圈中的CO₂总量减去生物氧化排放到大气圈中的CO₂总量等于零（“零碳”）。光合作用产物的量大于生物氧化的量时，地球储存的生物质总量增加，大气温室效应减弱，温度下降，灰霾消除；生物氧化的量大于光合作用产物的量时，地球储存的生物质总量减少，大气温室效应增强，温度上升，灰霾产生。

雷学军在2016年《中国能源》第1期中提出：将大气圈中的“动碳”转移到地球的其他圈层形成“静碳”封存，可降低大气温室效应，具体方法包括“应用封碳”、“使用封碳”、“成型封碳”和“填埋封碳”。

“应用封碳”是指大气圈中CO₂为275 ppm～350 ppm时，用生物质生产食品、饲料、有机肥料、纸制品、燃料、化工产品等，可提高碳循环的经济总量；同时，增加了“暂时静碳”量，能延长碳循环过程和调节单位时间内的大气CO₂浓度，是一种抑制大气圈中CO₂浓度升高的方法。

“使用封碳”是指大气圈中CO₂为350 ppm～400ppm时，用大量的生物质生产建筑材料、家具、农具、用具、工业品等，可提高碳循环的经济总量；同时，增加了“暂时静碳”量或“长期静碳”量，能延长碳循环过程和调节单位时间内的大气CO₂浓度，是一种控制大气圈中CO₂浓度升高的方法。

“成型封碳”是指大气圈中CO₂为400 ppm～450 ppm时，在使用生物质能源替代化石燃料的前提下，将生物质加工成一定形状和密度的碳产品进行封存，增加了“暂时静碳”量或“长期静碳”量。当大气CO₂浓度稳定后，对储碳产品再进行深度加工和综合利用（如生产食品、饲料、有机肥料、纸制品、燃料、化工产品、建筑材料、家具、农具、用具、工业品等），充分释放其价值，是一种限制大气圈中CO₂浓度升高的方法。

“填埋封碳”是指大气圈中CO₂达到了450 ppm以上，由升温引起的自然灾害十分严重时，在使用生物质能源替代化石燃料的前提下，将生物质进行填埋，增加“长期静碳”量或“永久静碳”量。当大气CO₂浓度稳定后，将其用作生物质肥料、燃料，或将生物质长期填埋封存，任其在地层下转化成烃类化合物（煤炭、石油和天然气等），是一种遏制大气圈中CO₂浓度升高的方法。

地球每年通过光合作用可产生约2200亿t生物质。当前，每年仅需收集填埋（或替代化石燃料抵消碳排放量）约221亿t生物质（占总量的10.05%），即可吸收大气中约360亿tCO₂，实现全球净零碳排放。

雷学军在2014年《中国能源》第11期中提出：从高碳到低碳，从低碳到“零碳”，是人类发展理念和方式的不断飞跃，“零碳”模式是可持续发展的高级方式和终极目标。运用系统工程技术，规划、普查、核算、核查、统筹总排碳量与总减碳量，采用节能减排、绿色能源替代、碳产品封存、生态碳汇补偿及实体碳交易等方法，使一个行政区划（或一个单位）边界范围内的总排碳量与总减碳量处于动态平衡时，称为“零碳区域”（包括“零碳区域”、“负碳区域”、“生态零碳区域”和“生态负碳区域”）发展模式。创建方法是采取整体规划、全面统筹、分步实施策略，分阶段实现规划目标：一是实现单位GDP碳排放量的“零增长”或“负增长”；二是实现年度碳排放总量的“零增长”或“负增长”；三是实现CO₂“零排放”或“负增长”。通过创建“零碳工厂”、“零碳机关”、“零碳学校”、“零碳社区”、“零碳村庄”、“零碳乡镇”、“零碳县（区）”，形成“零碳”、“负碳”发展模式，然后复制和推广，逐步实现“零碳国家”、“零碳世界”发展模式。

目前，中国长沙县、桃源县、娄底市以雷学军发明的“速生碳汇草捕碳固碳技术”和“实现‘零碳’区域发展模式的方法”为支撑，创建全国首个“零碳县”、“负碳县”、“零碳市”。《泰晤士报》、《亚太日报》、《海峡时报》、《文汇报》、《人民日报》、《光明日报》、《经济日报》、《科技日报》、《半月谈》和《瞭望东方》等纷纷报道，引了起社会各界的高度关注和重视。

IPCC指出：化石燃料燃烧和土地利用变化是人类活动造成的主要CO₂排放源，CO₂排放总量的30%被海洋生态系统吸收，25%被陆地生态系统吸收，45%滞留在大气圈中。据此，如果人类通过减排、替代、转化、抵消和封存每年碳排放总量的50%左右，可实现大气CO₂零增长，适度增加碳封存量，可实现大气CO₂负增长。将大气CO₂浓度从当前的402 ppm降低到工业革命前的280 ppm，需减少大气中94.92×10¹⁰ t CO₂，封存65.01×10¹⁰ t速生草本植物碳产品；将大气CO₂浓度从当前的402 ppm降低到1997年《京都议定书》签订时的363 ppm，需减少大气中34.23×10¹⁰t CO₂，封存23.45×10¹⁰t速生草本植物碳产品；维持当前大气CO₂浓度402 ppm，每年需减少大气中1.62×10¹⁰ t CO₂，封存1.11×10¹⁰ t速生草本植物碳产品。

全球实现碳排放量零增长（峰值），每年需封存生物碳产品约2.74亿t，可吸收大气中约4亿t CO₂，总成本约2万亿元；当大气CO₂浓度稳定后，综合利用生物碳产品，可新增社会产值约64万亿元，利税约14.3万亿元。

全球实现零碳排放（零增长），每年需封存生物碳产品约111亿t，可吸收大气中约162亿t CO₂，总成本约81万亿元；当大气CO₂浓度稳定后，综合利用生物碳产品，可新增社会产值约2590万亿元，利税约393.6万亿元。

中国实现碳排放量零增长（峰值），每年需封存生物碳产品约0.685亿t，可吸收大气中约1亿t CO₂，总成本约5000亿元；当大气CO₂浓度稳定后，综合利用生物碳产品，可新增社会产值约16万亿元，利税约2.8万亿元。

中国实现零碳排放（零增长），每年需封存生物碳产品约24.66亿t，可吸收大气中约36亿t CO₂，总成本约18万亿元；当大气CO₂浓度稳定后，综合利用生物碳产品，可新增社会产值约576万亿元，利税约99.9万亿元。

把光合作用吸收的CO₂分配到以生物质为原料的产业链中，可减少大气圈中的CO₂总量，解决了草本植物不能成为“静碳”的难题。通过种植速生碳汇草，对生物质有机碳进行封存，可实现“草本静碳”。“生物静碳”包括“植物静碳”、“动物静碳”和“微生物静碳”。植物、动物、微生物均为“静碳”，可通过生物氧化转化成“动碳”。

雷学军在2016年《中国能源》第12期中提出：从物种进化与演替的过程来看，裸子植物的出现早于被子植物。裸子植物都是木本植物，草本植物大多数为被子植物。被子植物是植物界中等级最高、数量最多的植物，如菊科、十字花科等都是草本植物。白垩纪早期陆地上的裸子植物和蕨类植物仍占统治地位，松柏、苏铁、银杏、真蕨及有节类组成主要植物群，直到晚白垩纪才出现灌木和草本植物，渐新世以后草本植物逐渐增多。草本植物是由木本植物进化而来，木本植物较原始，草本植物进化程度高，更加适应环境。没有草就不能驯化庄稼形成农业，没有草场就没有畜牧业，就不会进入农耕、畜牧时代，人类现在可能仍然在森林里采集或狩猎。

雷学军从刈割韭菜得到启示，发现并界定了一类生长发育迅速，可以反复萌发，捕碳效率高，一年能刈割多次的速生草本植物，将其命名为“速生碳汇草”，目前共选育了76个陆生和水生品种，适应种植范围广。实验证明，选育的“速生碳汇草”叶片总面积50年累积值是同等面积乔木50年累积值的260～370倍，叶绿体总数量50年累积值是同等面积乔木50年累积值的250～350倍。

“速生碳汇草”及生物碳产品经南方林业生态应用技术国家工程实验室和湖南农业大学教育部重点实验室检测，平均碳含量为49.2%；经中南大学能源环境检测与评估中心检测，每公斤热值为3000～4500大卡；经湖南工业大学检测证明，经过紫外光加速老化实验，储藏50年无明显变化；经中国质量认证中心核算，每亩年净碳汇量为14t；50年的“碳汇增量”是同等面积森林“碳汇增量”的650倍；是一类快速捕碳固碳，调节大气温室效应的先锋植物。

“速生碳汇草”的界定、选育与种植，为实现生物质大增产和形成丰富多彩的生态系统创造了条件，一方面加速了大气圈中的“动碳”转变为“静碳”（光合作用生产1t生物质需吸收大气中1.47t CO₂），同时向大气中释放了大量的O₂（光合作用生产1t生物质可向大气中释放1.07t O₂），为臭氧层输送“氧源”，屏障紫外线辐射，把太阳射向地球表面的光线更多地向太空反射，降低大气温室效应；另一方面使光能更多地转变为化学能被吸收储存，增加了地球能源物质的储存量，提高了地球生物圈光合作用产物的总量，在为人类创造社会财富的同时，调节和稳定地球气候系统。

“速生碳汇草”生长发育迅速，可反复萌发和刈割，在单位时间、单位面积内能多次收获生物质，生物质累积量大，能快速捕碳固碳，调节大气温室效应；而木本植物生长缓慢，不可反复萌发和刈割，在单位时间、单位面积内不能多次收获生物质，生物质累积量小。“速生碳汇草”与乔木的固碳效率差异，其本质是C₄植物与C₃植物的光合效率差异。草本植物系C₄植物，光合作用启动快，效率高。木本植物系C₃植物，光合作用启动慢，效率低。C₄途径的光合效率比C₃途径高的原因是PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）与CO₂的结合能力远远大于RuBP（1,5-二磷酸核酮糖），这是C₄植物固碳效率高于C₃植物的关键。C₄途径主要存在于草本植物中，至今木本植物中还未发现C₄途径。

草不异树，树不异草。草木同源，本质无异，越千万载远古而来。草与木本植物都是由糖类、淀粉、蛋白质、纤维素、半纤维素、木质素等成分组成，均可用作食品、饲料、肥料、纸制品、燃料、化工原料、香料、香精、建筑材料（如柱、方、条、边、板、轻质墙体、保温、隔音材料、沥青纤维路面等）、家具、农具、用具、工业品等；还可深度开发出多种精细化学品（如糖基化学品、淀粉基化学品、纤维素/半纤维素基化学品、木质素基化学品、油脂基化学品等）、甲壳素衍生物、生物塑料及生物燃料等。

“速生碳汇草”可转化大气中的CO₂，吸附、降解、转化土壤和水体中的重金属离子（铅、镉、砷、汞等）、农药、石油等多种污染物质，修复生态环境，可促进生物链循环，创造和增加生物种群数量。

基于对速生植物的研究，雷学军还提出了“新气候经济学”：是研究全球气候变化引起的科技创新、社会经济发展理念和方式变革的科学；是综合开发利用大气碳资源，制造碳产品，形成碳产业，创造碳经济的方法学；是研究生态效益、环境效益、社会效益和经济效益共赢的学说。“新气候经济”包括育种、种植经济，生态固碳经济，土壤固碳经济，生物产品固碳经济，渔业固碳经济，畜牧业固碳经济，碳封存经济，新能源经济，碳减排经济，碳循环经济等一切以实现全球净零碳排放为目标的经济活动范畴。“新气候经济”是以光合作用为动力，以碳循环为载体，以生物质丰产为基础，以速生、耐干旱、耐贫瘠、耐高温、耐严寒的生物为主体，以增加碳汇为手段，以实现生态文明建设为目标的经济产业链。

雷学军提出“草本静碳的主币与辅币理论”：“主币”是指面值为一元及一元以上的币，“辅币”是指面值为一元以下的币，100个一分的币加起来等于一元。同样，多个单位量的“暂时静碳”量相加，可以等于一个单位量的“长期静碳”量，只要确定计量方法，就可以与国际上通用的碳交易体系进行对接。

创新碳税制度，是以环境保护为目的，针对CO₂（“动碳”）排放所征收的税。通过对化石燃料及产品，按碳含量的比例征税来实现减少化石燃料消耗和CO₂（“动碳”）排放。没有消费就没有生产，没有生产就没有排放，每一个使用产品的人都应该成为缴纳碳税的主体；建立与实体碳交易相符合的碳税制度，用碳税支撑生物碳封存和发展新气候经济，创建“零碳”发展模式，用积极的态度和行动应对全球气候变暖。

建议创立《国际生物碳封存与碳排放权交易新公约》，制定《生物碳封存的技术标准》，用生物碳产品参与碳交易，根据生物碳封存量收取碳排放权交易费，改虚拟的碳排放权“配额指标”交易为实物碳交易；生物碳产品理化性质稳定，填补了国际碳交易产品不能准确计量的空白，必将成为全球碳交易市场的主流，是驾驭高碳的有力措施；既能解决我国节能减排的难题，又可解除西方国家要求减排的巨大压力，使我国获得“治碳”的主动权、话语权与经济权，成为经济发展和应对全球气候变化的先锋。

工业文明为人类创造了丰富多彩的社会财富和幸福生活，人类对美好生活的渴望和追求又推动着工业文明的飞跃发展。正当人们尽情地享受快乐生活和憧憬美好未来的时候，危机悄然走近了我们的身边：资源耗竭、环境污染、气候变暖、冰川融化、海面上升、海啸风暴、陆地缩小、沙漠扩张、土地干旱、粮食减产、森林火灾、灰霾肆虐、净水奇缺、污水横流、垃圾成山、疾病频发、物种消失等等，地球上几无安全的绿洲了！

本发明对生态文明建设的理论和实践进行了认真的研究和探索。生态文明是对传统工业文明进行理性反思的产物，是人类社会继原始文明、农业文明、工业文明之后的新型文明形态，是全人类共同生存利益的体现。生态文明建设理论是研究生态的形成、发展、繁茂、衰退、消亡的原因及其修复规律的科学。

生态文明建设的理念是将片面追求经济产出和生产效率为目标的工业文明方式转变为经济与环境、人与自然和谐共存的生态文明发展形态；由过度追求物质享受的欲望最大化转变为更加注重精神文明和文化文明及适度消费的理念，不再一味地追求GDP增长的数量、个人财富的积累和物质享受，而是要全面权衡协调经济发展、社会进步和环境保护，注重经济效益、社会效益的质量；经济发展过程不再盲目地向自然界索取资源、排放污染物，而是要减少生产性排碳，控制生活性排碳，限制浪费性排碳，解决同根同源的灰霾与全球气候变暖的化石燃料污染问题。世界上没有无用的物质，只有放错位置的资源。高水平的生活质量需要大家共同拥有和共同体验，这将促进社会公共财富的积累和共享，促进世界各国和社会各阶层的合作共赢。

生态文明建设的定义是根据生态形成和发展的规律，运用科学技术方法，获得繁茂的生态系统，将一切物质合理的循环利用，调节资源消耗与资源补偿平衡，实现人与自然的和谐共存。

生态文明建设的原理是保护自然生态系统，发展生态生产力，协调与持续发展、全面繁荣良性互动。通过调整人类活动对生态环境的负面影响和作用，消除污染，修复生态系统；扩大植物的种植面积和空间，提高光合作用效率，增加地球生物质总量和生物的种群数量；将片面追求经济产出、生产效率为目标的工业文明发展方式转变为生态效益、环境效益、社会效益与经济效益共赢的生态文明发展形态。

生态文明建设的目标是解决生态破坏与环境污染、自然灾害频发及资源消耗与资源补偿失衡等问题；降低CO₂和污染物排放总量，调节大气温室效应，减缓全球气候变化速度，维护地球上水、气、冰共存的气候平衡状态；提高植被覆盖率，丰富生物多样性，稳定生态系统，控制全球环境恶化，防止生态系统崩溃、瓦解，恢复天蓝、地绿、水清的优美环境，实现人类的可持续生存与发展。

生态文明建设的方法包括：绿色发展、循环发展和“零碳”发展。

生态文明建设的核心是绿色发展，绿色发展的关键是提高植物光合作用效率，增加地球生物质总量。一方面不断扩大生态面积和生态空间，重视石漠化、荒漠化、沙漠化、海岸侵蚀、水土流失区域的生态建设，科学地协调发展农、林、牧、副、渔。另一方面不断增加地球生物质总量和生物的种群数量，种植速生草本植物、灌木和乔木，形成多盖度的复合生态系统，从生物链的源头为生物多样性创造条件，增强生态生产力；采用生物工程技术，使植物无的变有、小的变大、矮的变高、短的变长、细的变粗、疏的变密、轻的变重、少的变多，最大限度的获得生物质累积量，达到人类资源消耗与资源补偿平衡。

循环发展的关键是研究掌握碳循环规律。采用生物育种技术，改良遗传特性，选育优良高产的生物品种，在单位时间内反复收获，实现生物飞跃大增产，将大气圈中的 CO₂转入生物圈中，发展育种、种植经济，增加生物固碳量；种草、造灌、植树，形成多盖度的复合生态系统，发展生态固碳经济，扩大植物蓄碳量；改良耕作方式，生产、使用生物有机肥，增加土壤中生物质总量及动物、微生物的种群数量，发展土壤固碳经济，提高土壤储碳量；运用生物技术，加工生物碳产品，制备生物制品，发展生物产品固碳经济，拓展生物封碳量；繁育丰产的水生生物，发展渔业固碳经济，加大水圈转碳量；扩大畜牧业规模，促进植物碳转化为动物碳，发展畜牧业固碳经济，扩充动物传碳量；收集生物质直接填埋，把生物碳输入岩石圈，发展碳封存经济，限制大气总碳量；用清洁能源替代化石燃料，发展新能源经济，控制大气增碳量；采取节能减排措施，提高能效，发展碳减排经济，减少人为排碳量；综合开发利用大气碳资源，建立人工碳库，发展碳循环经济。将光合作用吸收大气中的CO₂形成的生物质分配到新气候经济的产业链中，通过固碳、蓄碳、储碳、封碳、转碳、传碳、限碳、控碳、减碳、用碳等方法，实现全球净零碳排放，解决资源与相关环境问题。

“零碳”发展是以节能减排为基础，以发展“新气候经济”为主导，以“生物碳封存”为措施，以创建“零碳区域”模式为方向，以实现全球温室气体净零排放为目标。加强生态文明制度建设，把资源消耗、环境损害、生态效益纳入经济社会发展评价体系，建立体现生态文明要求的管理制度、考核办法和奖惩机制。建立国土空间开发保护管理制度，严格管理生态用地、农业耕地、建设用地和水资源。深化资源性产品价格和税费改革，设立碳税，建立反映市场供求和资源稀缺程度、体现生态价值与代际补偿的资源有偿使用、生态碳汇补偿及实体碳交易等制度。

生态文明建设的步骤包括：树立生态文明意识、加强制度建设、保护生态环境、优化国土空间、促进资源节约、应用先进技术等，具体操作流程（见图1）：

根据上述理论，目前人类要解决生态、环境、资源、经济、社会等问题，应该增加地球生物质的生产总量，减少地球生物质的氧化总量。地球上生活近百亿人口是可以的，但要生存近百亿追求享受的人是不可持续的。

在本发明中，动碳与静碳相互转化的方法包括：

（1）通过在土壤污染地、富营养水体中种植速生碳汇草（包括陆生、水生），采用高产栽培技术，实现丰产，增加生物圈的“静碳”储量；

（2）通过收集、封存生物质，减少其氧化量，降低大气圈中的“动碳”总量；

（3）通过调整生物种群类型、植被结构，改良土壤，减缓干旱、半干旱、亚湿润干旱区的土壤风蚀速度，减少岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移；

（4）通过调整温度、湿度、光照强度，促进植物生长、微生物繁殖，加快岩石（碳酸盐岩）风化速度，促使大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移；

（5）通过调整大气环流通道，引导气流输送方向，控制季风强度及影响范围，驱动大气圈中的“动碳”向生物圈中转移；

（6）通过调整海水温度，增强洋流强度、扩大洋流影响范围，推动大气圈中的“动碳”向水圈中转移；

（7）通过调整滨海湿地、陆架浅水区生物群落的种类及数量，控制滨海湿地、陆架浅水区的“静碳”沉积量和沉积速度，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移；

（8）在江河、湖泊中养殖贝类，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移；

（9）使用清洁能源，控制人类活动产生的“动碳”排放量，限制大气圈中的“动碳”总量；

（10）使用物理、化学的方法，将生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移；

（11）使用物理、化学的方法，将大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移；

（12）使用厌氧甲烷氧化菌，降低自然界中的CH₄排放量，调节大气圈中的CH₄（“动碳”）含量；

（13）通过速生碳汇草生产多孔碳，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量；

（14）通过速生碳汇草生产植物纤维复合材料，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量；

（15）通过化学处理，控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O（“动碳”）含量；

（16）通过燃烧处理，氧化、分解HFC_S，调节大气圈中的HFC_S（“动碳”）含量；

（17）通过紫外光分解PFC_S，调节大气圈中的PFC_S（“动碳”）含量；

（18）通过燃烧处理，氧化、分解SF₆，调节大气圈中的SF₆（“动碳”）含量。

动碳与静碳相互转化的方法，可以调节大气圈中产生大气温室效应的含碳物质及CO₂当量物质含量，具体方法如下：

2016年，环境保护部和国土资源部公布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国土壤污染情况令人担忧，耕地土壤环境质量问题突出，土壤中镉、铅超标率分别达7.0%、1.5%。

随着工业化、城市化的发展，镉污染逐渐成为环境污染的主要问题之一。世界卫生组织将镉列为食品污染物的重点防控对象；国际癌症研究机构（IARC）将镉归为人类致癌物；美国毒物和疾病登记署（ATSDR）将镉列为第7大危害人体健康的物质；我国将镉列为实施排放总量控制的重点监控物质之一。镉主要来源于采矿、冶炼、电镀工业、化学工业以及含镉的农药、化肥和杀虫剂等。

镉能通过食物链转移并积累在生物体内，生物半衰期为10～30年，且富集作用显著，可导致肾脏慢性中毒，损害肾小管和肾小球，导致蛋白尿、氨基酸尿和糖尿。同时，镉离子还可取代骨骼中的钙离子，妨碍钙在骨质中的正常沉积和骨胶原的正常固化成熟，导致软骨病。

铅及其化合物进入机体后可对神经、造血、消化、肾脏、心血管和内分泌等多个系统造成危害。儿童由于大脑正值发育期，神经系统非常敏感，在同样的铅环境下吸入量比成人高出好几倍，受害极为严重。儿童铅中毒会出现发育迟缓、食欲不振、行走不便、便秘、失眠、多动、听觉障碍、注意力不集中、智力低下等现象，严重者造成脑组织损伤，可导致终身残废。

龙葵Solanum nigrum L.、鬼针草Bidens pilosa L.、商陆Phytolacca acinosa Roxb.、堇菜Viola verecumda A.Gray、东南景天Sedum alfredii、遏蓝菜Thlaspi arvenseL.、芹菜Apium graveolens L.、菠菜Spinacia oleracea L.、芥菜Brassica juncea (L.)Czern. et Coss. 、拟南芥Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.、茼蒿Chrysanthemum coronarium L.、蜈蚣草Scutellaria sessilifolia Hemsl、黑麦草Lolium perenne L.、象草Pennisetum purpureum Schum、甜象草、皇竹草Pennisetum sinese Roxb、杂交狼尾草Pennisetum americanum×P.purpureum、雀稗Paspalum thunbergii Kunth exSteud.、香根草Vetiveria zizanioides L.、高羊茅Festuca elata、早熟禾Poa annua L.、匍匐剪股颖Agrostis stolonifera、苎麻Boehmeria nivea (L.) Gaudich.、杜鹃Rhododendron SimsiiPlanch.、杨树Populus L.、构树Broussonetia papyrifera (Linn.) L'Hér. exVent.、夹竹桃Nerium indicum Mill.等能富集土壤中的镉、铅等重金属离子。

方法一：通过在土壤污染地、富营养水体中（包括酸、碱、重金属、盐类、放射性元素铯和锶的化合物以及含砷、硒、氟的化合物等无机污染物；有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3,4苯并芘及城市污水等有机污染物）种植速生碳汇草，采用高产栽培技术，实现丰产，增加生物圈的“静碳”储量。

以长江流域工矿区镉、铅污染土壤为例：

1、结合土地整理，在翻耕时每亩施石灰500 kg～1000 kg；

2、按株行距0.8 m～1.2 m×0.8 m～1.2 m，沿等高线开挖20 cm～30 cm×20 cm～30cm×10 cm～20 cm的种植穴；

3、将土霉素粉与钙镁磷肥按质量比1～3:100混匀，每穴施50 g～100 g；

土霉素可降低重金属对新移栽苗的毒性，促进幼苗生长，提高植物对镉、铅的富集；钙镁磷肥是一种复合多元素肥料，溶液呈碱性，可改良酸性土壤；土霉素和钙镁磷肥混合作底肥，可促进移栽苗生根和养分的吸收；

4、按5 m～10 m宽，将皇竹草、苎麻间种，每穴移栽幼苗1株；

5、根据皇竹草、苎麻生长情况，每年刈割1～2次，将收获的生物质加工成建筑材料，防止植物吸收的重金属产生二次污染，既可以固定大气圈中的CO₂，又可以修复重金属污染的土壤。

全球每年产生约50亿吨的农作物废料，部分农作物废料直接焚烧，造成严重的环境污染。将农作物秸秆掺入水泥中，制成水泥纤维砖、水泥纤维板、纤维沥青路面等，可以起到防潮、防腐、防火、隔音、隔热等效果。

方法二：通过收集、封存生物质，减少其氧化量，降低大气圈中的“动碳”总量。

以植物生产轻质建筑材料为例：

1、将自然干燥的农作物秸秆，如玉米、小麦、水稻、棉花等，粉碎成5 mm～20 mm长的植物纤维；

2、将植物纤维、水泥、石膏粉、沙子、水、水泥发泡剂按质量比10～15:100:20～30:10～25:40～50:1～2混合均匀；

水泥优选42.5#的硅酸盐水泥，水泥发泡剂选用松香皂发泡剂；

3、搅拌起泡后，注入模具，常温下保养5 d～7 d，即得成品。

水分是干旱地区限制植物生长的主要因素。干旱区的年降水量少于200 mm，约占陆地面积的30%，气温日较差和年较差大，日照强，蒸发量大于降水量，原生植被以草本植物为主。半干旱地区的年降水量为350 mm～500 mm，原生植物主要是草原，树木生长较为困难。亚湿润干旱区原生植被以树木、草地为主。

我国干旱半干旱地区的土地沙化面积约33.4×10⁴km²，新疆87个县（市）中的80个县（市）和88个团场都有沙化土地，面积约9.31×10⁴km²。沙漠与沙化土地之间有内在的联系，但概念不同。沙漠是地质历史时期由于自然过程形成的荒漠。沙化是人类活动和环境变化产生的。土壤风蚀过程中，大风把土壤中细颗粒吹走，剩下粗颗粒，土壤结构逐渐发生质的变化。当土壤只剩下沙粒时，就形成了沙化。

土壤风蚀历来是干旱、半干旱、亚湿润半干旱地区的主要环境问题之一，上世纪的沙漠扩张大都与耕地、草地风蚀有关。在自然条件下，极度土壤风蚀区，植被覆盖度小于10%；强度土壤风蚀区，植被覆盖度介于10%～30%之间；中度土壤风蚀区，植被覆盖度在30%～50%之间；轻度土壤风蚀区，植被覆盖度大于50%。

小叶杨Populus simonil Carr.、胡杨Populus euphratica Olivier、胡枝子Lespedeza bicolor Turcz、锦鸡儿Caragana sinica (Buchoz) Rehd.、窄叶锦鸡儿Caregana angustifolia L.、中间锦鸡儿Caragana intermedia Kuang et H.C.Fu、荒漠锦鸡儿C.robouskyi Kom.、沙枣Eleagnus angustifolia L.、白皮沙拐枣Calligonum leucocadum（Sehrenk）Bge.、红皮沙拐枣C. rubicundum Bge.、泡果沙拐枣Calligonum junceum、柠条C.korshinskii Komar、沙柳Salix cheilophila、红柳Tamarix ramosissima、长穗柳Salix radinostachya Schneid、短穗柳Tamarix laxa、紫杆柳Tamarix androssowii、多花怪柳T. hohenackeri Bunge、多枝怪柳T. ramosissina Ldeeb.、甘蒙怪柳Tamarix austomongolica Nakai、针枝寥AtarPhaxis Pungens（M·B·）Laub.et Spaeh.、铃挡刺Halimodendron（Pall.）Voss.、沙棘Hippophae rhamnoidesLinn.、沙蓬Agriophyllum squarrosum (L.) Moq.、沙蒿Artemisia desertorum Spreng.Syst. Veg.、新疆沙篙Artemisia aenaria DC.、沙冬青Ammopiptanthus mongolicus、花棒Hedysarum scoparium、梭梭Haloxylon ammodendron（Mey.）Bge.、白梭梭H. Persicum Bge.ex Boiss.、白麻Poacynum pictum (Schrenk) Baill、裸果木Gymnocarpos przewalskii、沙葱Allium mongolicum Regel、白刺Nitraria tangutorum Bor.、肉苁蓉 Cistanche deserticola Ma、管花肉苁蓉Cistanche tubulosa（Schenk.）Wight.、盐生肉苁蓉Cistanche salsa (C. A. Mey.) G. Beck.、罗布麻A. venetum L.、胀果甘草Glycyrrhiza inflata Batalin、盐生草Halogeton glomeratus、毛沙芦草Agropyron mongolicum Kengvar. villosum H. L.、复活草Anastatica、河西菊Hexinia polydichotoma (Ostenf.) H. L. Yang等耐干旱的植物，均可在干旱、半干旱、亚湿润干旱区的沙化土壤上生长。

常见耐旱的农作物如：谷子Setaria italica、高粱Sorghum bicolor (L.)Moench、小麦Triticum aestivum L. 、大豆Glycine max (Linn.) Merr. 、马铃薯Solanum tuberosum L. ，棉花Gossypium spp 、哈密瓜Cucumis melo var. saccharinus、油葵Helianthus annuus Linn. 、菊芋Helianthus tuberosus、沙打旺Astragalus adsurgens Pall. 、苜蓿Medicago Linn. 等。

菊芋属多年生草本植物，对土壤要求不严，耐寒、耐瘠薄、抗旱、抗风沙，株高1 m～3 m，块状茎储水能力强。在年积温2000℃以上，年降水量150 mm以上，-40℃～-50℃的沙荒地只要块茎不裸露均能生长。块茎在沙下30 cm内均可正常萌发，一次种植可永续繁衍。旱时，地上茎叶枯死，一旦有水，地下茎又重新萌发，每一块茎都能分蘖、发芽，年增殖速度可达20倍，具有固沙作用，可长期不施肥、不打药、不除草、粗管理，易成片生长、繁衍。

沙打旺属多年生豆科草本植物，主根粗壮，根系着生大量根瘤，可作牧草和绿肥，具有固沙和改良土壤的作用。

马铃薯是全球第四大重要的粮食作物，我国是世界马铃薯总产量最高的国家。2015年，我国启动马铃薯主粮化战略，提倡把马铃薯加工成馒头、面条、米粉等主食。马铃薯是块茎无性繁殖，在土温5℃～8℃下萌发、生长，最适温度为15℃～20℃；植株茎叶生长的适宜温度为16℃～22℃；夜间最适于块茎生长的气温为10℃～13℃（土温16℃～18℃）；高于20℃时生长缓慢。我国东北、西北地区，马铃薯一年只能收获一季，通常在4～5月种植，8～9月收获。

方法三：通过调整生物种群类型和植被结构，改良土壤，减缓干旱、半干旱、亚湿润干旱区的土壤风蚀速度，减少岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移。

以干旱、半干旱、亚湿润干旱区域间种植物为例：

1、在干旱、半干旱、亚湿润半干旱土壤风蚀严重的区域，按10 m～20 m宽起垄，有利于减少风沙移动，平地起垄，保证垄向与风向垂直，山地沿等高线起垄，垄长依地势而定，可减弱土壤风蚀和水土流失，植物长出地面后，可提高植物的防风、固沙能力；

2、起垄后，以垄为单位间种菊芋、沙打旺、马铃薯，种植沙打旺、马铃薯的垄块，2 a～3a相互轮作一次，可增加农作物产量，改良土壤，减少土壤风蚀；

3、菊芋种植1年后，采用间隔收获的方式收获地下块茎，即与垄向平行，按间隔2 m～3m收获2 m～3 m宽的菊芋地下块茎，前一年收获过的土地，第二年不收获，交替收获，可减少土壤翻动和植被清除时风蚀对土壤的影响，菊芋地上部分覆盖在收获后的土地上，可减少土壤水分蒸发，增加土壤有机质，减弱土壤风蚀；每次收获后，及时清理垄沟，防止生长范围超出原生长垄；

4、沙打旺作饲料时，花前期刈割；沙打旺作绿肥时，开花期刈割；刈割下来的地上部分，开沟埋入地下，填埋沟与垄沟平行，绿肥可增加土壤有机质，改善土壤团粒结构，增强土壤抗风蚀能力，水肥缺乏的地区，沙打旺一年只刈割一次，刈割后萌发的植株，让其自然枯黄，减少土壤风蚀；水肥条件好的地区，先刈割1～2次作青储饲料，再次刈割的作绿肥，进行填埋改良土壤；每年至少清理垄沟一次，防止泥沙堵塞垄沟；

5、收获马铃薯块茎后，将剩余的植物部分作为绿肥填埋土中，增加土壤有机质，可改善土壤团粒结构，提高土壤抗风蚀能力；每次收获后，及时清理垄沟，防止泥沙堵塞垄沟；

6、当该区域土壤风蚀减弱、土壤结构好转后，将沙打旺、马铃薯种植垄改种小麦、玉米、油葵、棉花等耐干旱农作物；

7、当连续种植小麦、玉米、油葵、棉花等农作物5 a～10 a后，生长正常，产量稳定，土壤风蚀现象不明显时，可逐年减少菊芋种植垄。

石灰石、花岗石、大理石等石质山体，土层薄、砂石多、土壤干旱瘠薄。黄杉Pseudotsuga sinensis Dode、侧柏Platycladus orientalis（L.）Franco、高山柏Sabina squamata（Buch.Ham.）Ant.、刺柏Juniperus formosana Hayata、马桑Coriaria nepalensis Wall.、双荚决明Cassia bicapsularis Linn.、翅荚木Zenia insignis Chun、山槐Albizia kalkora、黄檀Dalbergia hupeana Hance、板栗Castanea mollissimha BL.、硬壳柯Lithocarpus hancei（Benth.）Rehd、青冈栎Cyclobalanopsis glauca（Thunb.）Oerst. 、核桃Juglans regia、花椒Zanthoxylum bungeanum Maxim.、盐肤木Rhus chinensis、白茅Imperata cylindrica、黄茅Heteropogon contortus、黄背草Themeda triandra Forsk. var. Japonica（Willd.）、链齿藓Desmatodon latifolius（Hedw.）Brid.等植物耐瘠薄、耐砂石。

地衣是真菌和光合生物（绿藻或蓝细菌）的共生体，全世界有500多个属，26000多个种，分布广泛。地衣能分泌多种酸，可腐蚀岩石表面，使岩石表面逐渐龟裂、破碎，自然风化后，岩石表面形成土壤层，为高等植物的生长创造了条件，被称为“植物拓荒者”或“先锋植物”。

方法四：通过调整温度、湿度、光照强度，促进植物生长、微生物繁殖，加快岩石（碳酸盐岩）风化速度，促使大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移。

以喀斯特山地植物的生长、微生物的繁殖为例：

1、从喀斯特山地碳酸盐岩上，采集生长健壮的地衣，用蒸馏水洗净，在无菌条件下挑取地衣共生菌菌落或直接将地衣磨碎，加蒸馏水振荡，洗涤去杂菌，清洗后的地衣碎片或共生菌菌落与蒸馏水按重量比1:100配成地衣悬浮液，将地衣悬浮液接种在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上，每个培养基接种量0.5 mL～1 mL；在温度18℃～22℃下，培养7 d～10 d；

马铃薯葡萄糖琼脂培养基制备方法：取洗净、去皮、切块的马铃薯200 g，蒸馏水加热20min～30 min后过滤，滤液中加入2 g～3 g琼脂，加热搅拌，待琼脂完全溶解，加入15 g～20g葡萄糖，钴胺素180 ug～200 ug，搅拌均匀后定容至1000 mL，用NaNO₃将pH值调至6.3～6.5，分装入250 mL的试管或锥形瓶，培养基占试管或锥形瓶体积的3/5～2/3，加塞、包扎后，115℃蒸汽灭菌30 min，取出试管或锥形瓶摇匀，摆成斜面，冷却后备用；

2、将培养基上的地衣刮入无菌水中，充分振荡摇匀，制成1%的地衣悬液，喷洒到喀斯特山地碳酸盐岩上；

3、在碳酸盐岩裸露的石漠地，根据土层厚度、土地面积大小，间种柏树、马桑、板栗、核桃、花椒、金银花、葡萄、皇竹草、黑麦草；

土层厚度大于1 m，种植柏树、马桑、板栗、核桃、花椒等乔木植物，土层厚度在0.5 m～1m之间，种植金银花、葡萄等灌木，土层厚度小于0.5 m，种植皇竹草、黑麦草等草本植物，形成“栽草、抚灌、补乔”的多盖度立体生态系统，促进植被恢复，加快岩石风化形成土壤植被层，减轻水土流失。

北半球的亚热带和温带季风气候，夏季盛行东南季风，冬季盛行西北季风；热带季风气候，夏季盛行西南季风，冬季盛行东北季风；南半球的季风气候，夏季盛行偏北风，冬季盛行偏南风。北半球的东南季风，给亚洲大陆带来了充沛的水分。但我国青藏高原和巴基斯坦，出现大面积荒漠化现象，植被迅速减少，土壤风蚀严重，生物圈、岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移。如果通过人为引导，使更多的气流输送到青藏高原，恢复植被生态系统，可减少土壤风蚀，抑制生物圈、岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移。

方法五：通过调整大气环流通道，引导气流输送方向，控制季风强度及影响范围，驱动大气圈中的“动碳”向生物圈中转移。

以在夏季季风盛行区域，设置导风装置为例：

1、在横断山脉、山峰或峡谷夏季季风通过的区域，设置大型导风板，以便引导更多的气流进入设定区域；

2、在季风走廊上设置辅助鼓风装置，增加气体流动的速度与流量，主动引导气流方向；

3、安装风力或太阳能发电装置，通过电动装置，调节导风板角度；

4、实时监控风向、风速、风量，通过计算机运算得出设定值与实际值的差异，自动调整导风板的方向和辅助鼓风装置的功率，以满足气流导向需要，扩大季风移动强度、影响范围和持续时长。

海水是从密度大的地方流向密度小的地方。海水的密度受温度、盐度调控，越冷越咸的海水，密度越大，越暖越淡的海水，密度越小。温盐环流是因为海水的温度、盐度分布不均而形成的海水流动。对于全球气候系统而言，热带接受的太阳辐射最多，热量富足，而极地太阳辐射少，热量缺乏。为保持整个系统的能量平衡，在低纬度与高纬度之间，必须存在南北向的能量输送。北大西洋地区的海水比较冷，相对较咸，表面海水下沉，在大洋深处流向海水密度较低的低纬度地区，再上涌到海水表面后，向北大西洋回流。温盐环流经过这个过程，把低纬度地区的热量输送到高纬度地区，对维持全球的热量平衡起到非常重要的作用。暖流对沿岸气候有增温增湿作用，寒流对沿岸气候有降温减湿作用。寒暖流交汇处，海水受到搅动易形成渔场。

亚洲的北海道渔场、欧洲的北海渔场、北美洲的纽芬兰渔场，均位于寒暖流交汇处，寒暖流交汇使得水环境发生变化，底层的营养物质上升到表层，成为鱼的饵料，鱼类集聚于此。南美洲的秘鲁渔场，受东南信风的影响，风从岸边吹向太平洋，岸边海水不断减少，底层的海水上升补充，将深海的营养盐类带到表层，促使浮游生物大量繁殖，为鱼类提供了充足的饵料。世界级的大渔场，每年将大气圈中的大量“动碳”转入水圈、生物圈、岩石圈。

北冰洋的冰山高可达数十米，长可达一二百米，形状多样。每年仅从格陵兰西部冰川形成的冰山就有1万多座。将这些冰山与南下的寒流结合，增强寒暖流交汇的强度，扩大和提高世界渔场的范围和产量，促使大气圈中的“动碳”向水圈、生物圈、岩石圈中转移。

方法六：通过调整海水温度，增强洋流强度、扩大洋流影响范围，推动大气圈中的“动碳”向水圈中转移。

以移动高纬度地区漂冰为例：

1、移动漂浮在高纬度区域洋流循环通道上的冰山，保证洋流循环通道的畅通；

2、在寒流盛行期，将漂浮的冰山沿寒流方向从两极向回归线方向移动，增强寒暖流交汇时海水的搅动能力，促进生物繁育，增加大气圈中“动碳”向水圈的转移量。

在滨海湿地、陆架浅水区生长的植物有：水黄皮Pongamia pinnata (L.) Pierre、柽柳Tamarix chinensis Lour.、红树Rhizophoraceae、椰子树Cocos nucifera L.、露兜树Pandanus tectorius Sol.、榕树Ficus microcarpa Linn. f.、黑松Pinus thunbergii Parl.、海桐花Pittoaporum tobira (Thunb.) Ait.、芦苇Phragmites australias Trin.、碱蓬Suaeda glauca (Bunge) Bunge.、地肤Kochia scoparia (L.) Schrad.、尖头叶藜Chenopodium acuminatum、扁杆藨草Scirpus planiculmis Fr. Schmidt、白茅Imperata cylindrica (Linn.) Beauv.、藜Chenopodium album L.、蒲草Typha angustifolia、稗Echinochloa crusgalli、糙叶薹草Carex scabrifolia Steud.、美人蕉Canna indica L.、碱菀Tripolium vulgare、滨藜Atriplex patens (Litv. ) Iljin、筛草Carex kobomugi Ohwi、海带Laminaria japonica、海木耳Sarcodia、石莼Ulva lactuca L.、裙带菜Undaria pinnatifida Suringar、紫菜Porphyra、石花菜Gelidium amansii、茨藻Najas marina、大叶藻Zostera marina、巨藻Macrocystis pyrifera (L.)Ag、马尾藻Scagassum等。

红树属乔木或灌木，树高2 m～4 m，生长在东南亚、非洲、美洲的热带地区，可以使泥沙沉积在深厚的海湾或河口高潮线以下的盐渍土壤上。

本发明所述的红树林包括：红树R.apiculata、木榄Bruguiera gymnorhiza、海莲B.sexangula、尖瓣海莲B.sexangulavar.rhynchopetala、角果木Ceriops tagal、秋茄Kandelia obovata、红海榄Rhizophora stylosa、小花老鼠勒A. ebrecteatus、老鼠勒A.canthus ilicif olius、红榄李L.littorea、榄李L.umnitzera racemosa、海漆Excoecaria agallocha、桐花树Aegiceras corniculatum、瓶花木Scyphiphora hydrophyllacea、海桑Sonneratia caeseolaris、怀萼海桑S.alba、拟海桑S.gulngai、银叶树Heritiera littoralis、白骨壤Avicennia marina；半红树植物包括：卤蕨Acrosti chum aureum、尖叶卤蕨A.speciosum、玉蕊Barringtonia racemosa、海芒果Cerbera manghas、海滨猫尾木Dolichandrone spathaceae、阔苞菊Pluchea indica、莲叶桐Hernandia sonora、水黄皮Pongamia pinnata、水芫花Pemphis acidula、黄槿Hibiscus tiliaceus等。

禾本科芦苇属多年生水生或湿生的高大禾草，分布广泛，繁殖能力强。

大叶藻属多年生沉水草本植物，多生于近岸浅海中，有根状匍匐茎，节上生须根，茎细，有疏分枝，叶互生，广布于亚欧、北非、北美沿海，南至北纬35°左右，北达北极圈。

马尾藻属多年生沉水草本植物，生长在低潮带石沼中或潮下带2 m～3 m水深处的岩石上。大多为暖水性种类，分布于暖水、温水海域，特别是印度-西太平洋和澳大利亚沿海。

方法七：通过调整滨海湿地、陆架浅水区生物群落的种类和数量，控制滨海湿地、陆架浅水区的“静碳”沉积量和沉积速度，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

以低纬度滨海湿地、陆架浅水区种植植物为例。

1、在滨海湿地、入海口、潮汐区、水位涨落较大区域的潮间带，垂直于海岸线，按500 m～5000 m宽间种红树、芦苇，增加植物群的通风与透光性；

5～6月采集成熟的红树胎生苗，保留果壳，防止子叶损伤或折断不能萌发新芽。随采随种，提高其成活率。种植时避开大潮日，优选大潮过后的2 d～3 d，退潮后的阴天，按株行距1 m～2 m×1 m～2 m种植红树苗，每穴种1株，深度10 cm～15 cm，种植时防止种苗倒插和机械损伤，并及时用土压紧种苗，防止被潮水冲走。7～8月退潮后，从红树林中挖取自然生长30 cm～50 cm高的幼苗进行补蔸，幼苗入土深10 cm～15 cm，四周用土压紧，补蔸1～2次，保证新栽区域红树成活率在85%以上即可；

500 m～5000 m红树种植区中，每距200 m～500 m留出5 m～15 m宽且与海岸线垂直的管理通道，便于对红树林进行管理；

次年3～4月，从生长健壮的芦苇生长区，靠近芦苇苗处挖出15 cm～20 cm×15 cm～20cm×15 cm～20 cm的土坨，每个土坨有1～4株芦苇幼苗，选大潮过后的2 d～3 d，退潮后的阴天，在芦苇种植预留区，按株行距1 m～1.5 m×1 m～1.5 m种植1坨芦苇幼苗，深20 cm～25 cm，四周用土压紧，20 d～30 d后，补蔸1～2次，保证新栽区域芦苇成活率在85%以上即可。

2、在滨海湿地、入海口、潮汐区、水位涨落较大区域的潮间带，即红树林、芦苇地向大海延伸的浅海区混种大叶藻、马尾藻，形成海草床；

海草床完全沉在海水中，不仅能够净化水质、补充水体溶解氧、稳定底质、减弱波浪对海岸的侵蚀，其碎屑和衰退的叶片还是食物链的重要组成部分。海草叶片可捕捉悬浮物，通过光合作用固定CO₂，其固碳和固沙的能力可与红树林、芦苇滩相媲美；

选择健壮的大叶藻、马尾藻，从植株底部连根挖取，确保藻体营养枝长10 cm～15 cm，取大叶藻、马尾藻各1～2株，用绳子扎成一束（作为一个移栽单位），避免过紧，在海底按株行距5 m～10 m×5 m～10 m，将扎成束的大叶藻、马尾藻栽入海底，种植深度为5 cm～10cm，10 d～15 d后，补蔸1～2次，成活率在85%以上即可。

河蚬（或河蚌）广泛分布在我国江河、湖泊中，穴居于水底泥土表层，以浮游生物为食，生长快，繁殖力强，适宜人工养殖。河蚬肉味美，营养丰富，可加工成蚬干、罐头，可冷冻、腌制；具有开胃、通乳、明目、利尿、去湿、冶肝、退热、止咳化痰、解酒等功效；是畜禽、鱼类的天然饵料；还可作肥料，壳粉可作石灰的原料。

浮游生物通过光合作用，吸收大气中或水中的CO₂，将其转化为有机物；河蚬捕食浮游生物后，部分有机物成为蚬壳。蚬壳作为肥料进入土壤，成为岩石圈中的“静碳”。

方法八：在江河、湖泊中养殖贝类，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

以长江流域的江河、湖泊中养殖河蚬，生产蚬壳肥为例：

1、当水温达到10℃以上时，选水流平缓、水质较好的淡水水体，每亩投放80 kg～100kg蚬苗；根据地形在进出水口设置拦截装置，拦截鲤鱼、鲫鱼、青鱼等以食底栖动物为主的鱼类；河蚬能与鲢、鳙、草鱼、鳊鱼混养；

2、视水质肥瘦，不定期的投放苏丹草、甜象草等速生碳汇草，既可作为草鱼的饲料，又可增肥水质，培育浮游生物；

3、当水温低于10℃时，用吸蚬船或耙网捕河蚬，边捕边选，捕大留小，将个体大于5 g的捕捞上来，蚬壳加工成蚬壳粉施入土中，可改良土壤。

传统化石能源包括煤、石油、天然气，是远古生物封存在地下的含碳遗留物；非常规化石能源包括煤层气、页岩油气、油砂、天然气水合物等；可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能（如生物质发电、生物质乙醇、生物质柴油、沼气、生物质成型燃料等）、地热能和海洋能等。

方法九：使用清洁能源，控制人类活动的碳排放量，限制大气圈中的“动碳”总量。

以清洁能源的使用为例：

1、当大气圈中CO₂浓度升高，影响地球上生命活动的适宜温度时，种植速生碳汇草，收集农林副产物，用于生物质发电，替代化石能源；

2、利用太阳能、水能、风能、地热能、海洋能发电，替代传统的燃煤发电，减少岩石圈中的“静碳”向大气圈中的转移量。

当大气圈中CO₂浓度降低，影响地球上生命活动的适宜温度时，使用碳基能源，向大气圈中释放CO₂、N₂O等，同时，将生物圈、岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移，以维持正常的大气温室效应。

甲烷（CH₄）是主要的温室气体之一，单分子甲烷增温潜势是CO₂的28倍，对大气温室效应的贡献仅次于CO₂。CH₄主要来源于稻田、森林土壤、养殖场、煤矿、垃圾填埋场等，占填埋气体的55%～60%，而垃圾填埋场排放的CH₄占甲烷总排放量的6%～18%，解决垃圾填埋场、稻田、养殖场（目前养殖场产生的粪便含水量高，微生物处于厌氧状态）CH₄排放问题是减少温室气体排放的关键措施之一。

炭基肥能增加土壤中的炭基和有机质的含量，快速改造土壤结构，创造有利于植物健康生长的土壤环境，从而增加土壤肥力，促进作物生长。

农林废弃物加工成活性碳，做成炭基肥施入土壤，可增加土壤肥力与碳含量，促进生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

方法十：使用物理、化学的方法，将生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

以植物生产碳基肥为例：

1、清除农林废弃物中的杂物，自然干燥后粉碎成1 mm～10 mm长的小段；

2、将粉碎后的植物颗粒放入炭化炉，在500℃～600℃下碳化，优选微波加热技术；与传统加热方式相比，微波加热效率高，加热过程温度易控制，加热源不与物料直接接触；

3、当植物颗粒完全炭化后，通入水蒸气，流量为4 mL/min～5 mL/min，在800℃～900℃下进行活化；水蒸气在高温下，将活性炭表面刻蚀出微孔结构；

4、将工业生产中产生的CO₂、CH₄等温室气体通入到活性碳中，当活性碳吸附能力达到饱和时，更换新的活性碳；

5、更换出来的活性碳，虽吸附CO₂、CH₄等温室气体的能力已达到饱和，但其多孔结构仍具有保水保肥能力，可提高肥料利用率的30%～50%；将活性碳、有机肥混合制成炭基肥施入土中，可增加土壤中的碳含量，促进生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，主要成分为SiO₂、CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃、Na₂O、TiO₂、K₂O等，平均每生产1 t Al₂O₃，产生1 t～2 t赤泥。我国是世界第4大Al₂O₃生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨；全世界每年排放赤泥约6×10⁷t，赤泥的堆放不仅占用大量土地、耗费堆场建设和维护费用，而且存在于赤泥中的碱向地下渗透，造成地下水体和土壤污染。

赤泥通入工业烟气后，生产加气混凝土砖，可将大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移。

方法十一：使用物理、化学的方法，将大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移。

以赤泥吸附温室气体，制成加气水泥混凝土砖为例：

1、将赤泥与水混合，赤泥干重与水的质量比达7～9:1，常温下通入工业烟气，以200 r/min～300 r/min搅拌赤泥50 min～60 min；

2、将吸附SO₂、H₂S、NO_x等气体达到饱和的赤泥，沉淀12 h～24 h，吸取上清液，收集沉淀的赤泥，自然沥干水分；

3、将石灰、水泥、细砂、赤泥按质量比2～3:3～4: 6～7:7～9混合均匀后加水，在5 r/min～20 r/min下搅拌3 min～5 min；搅拌过程中向原料中通入大量的空气；水泥优选42.5#硅酸盐水泥，细砂粒径≤2.2 mm；

4、将搅拌好的原料注入模具，保养7 d～10 d，即得加气水泥混凝土砖成品。

方法十二：使用厌氧甲烷氧化菌，限制自然界（主要是填埋场、稻田、养殖场粪池、湿地等）的CH₄排放，调节大气圈中的CH₄（“动碳”）含量。

以使用厌氧甲烷氧化菌为例：

1、在淹水状态下，取稻田中10 cm～30 cm深的土壤20 g，放入锥形瓶，加蒸馏水定容至1000 mL；无氧条件下振荡20 min～30 min，静置10 min～15 min；吸取10 mL上清液加入到盛有500 mL矿物盐培养基（矿物盐培养基用澄清的石灰水，将pH值调至7～8）的培养皿中，密封，抽成真空，注入高纯度CH₄（99.99%）；在25℃～30℃下，置于120 r/min～150 r/min摇床上，培养10 d～15 d，培养过程中保证培养皿中CH₄含量不低于20%；

2、将高纯度甲醇（99.9%）与蒸馏水按质量比3～5:1000混匀，制成甲醇稀释液；

3、在无氧条件下抽取制备好的菌液，用甲醇稀释液稀释100～200倍，吸取5 mL加入到盛有1000 mL矿物盐培养基的培养皿中，密封，抽成真空，注入高纯度CH₄（99.99%）；在25℃～30℃下，置于120 r/min～150 r/min摇床上，培养10 d～15 d，形成厌氧甲烷氧化菌菌落，培养过程中保证培养皿中CH₄含量不低于20%；

4、在无氧条件下将厌氧甲烷氧化菌悬浮液稀释10000倍；

5、将稀释好的厌氧甲烷氧化菌悬浮液投入到填埋场、稻田、养殖场粪池和湿地中，可减少生物质分解过程中向大气圈释放CH₄（“动碳”）的量。

随着人类生活、生产活动所消耗的能源日益增加，各种新能源应运而生。锂离子电池具有能量密度高、输出电压高、自放电小、循环寿命长以及环境友好等优点，广泛应用于3C（计算机、通讯和消费电子产品）中。现有应用于锂离子电池负极材料的多孔碳基复合材料，制备工艺复杂，难以工业化推广。植物由于自身新陈代谢中传输养料和代谢废物的需要，经过亿万年的进化，形成了以液体和气体为主要传输介质，进行物质交换和高效流通的分级多孔结构。植物碳化后，可制备出大孔、介孔和部分微孔的分级多孔材料。多孔碳由于热力学、化学稳定性高，在酸、碱中均可以保持化学惰性，具有孔道结构发达、表面积大、表面活性强等优点，能够方便地进行功能性修饰，被广泛应用于催化、分离、能源、环境等领域。多孔碳是制备锂离子电池电极的理想材料。

方法十三：通过速生碳汇草生产多孔碳，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量。

以速生碳汇草生产多孔碳，制造碳产品为例：

1、将拔节后或冬季自然枯黄1/3以上的皇竹草、甜象草留茬5 cm～10 cm进行刈割；

2、将皇竹草、甜象草切成5 cm～10 cm长的小段，自然干燥至含水量≤30%；

3、碳化炉中放入自然干燥的植物小段，抽尽空气，通入惰性气体吹扫炉腔1～2遍，优选N₂；在700℃～900℃下，碳化5 min～20 min，生成多孔碳；优选750℃，碳化10 min，可节约能源；

4、将多孔碳与NaOH按质量比1:3～5混合后送入煅烧炉，抽尽空气，通入惰性气体吹扫炉腔1～2遍，优选N₂；在800℃～1000℃下，焙烧30 min～60 min；优选850℃，焙烧40 min，可节约能源；

5、将活化后的多孔碳自然冷却，用去离子水或蒸馏水洗涤至中性，沥干水分；

6、将自然干燥后的多孔碳与铁粉或氧化铁粉（如Fe₂O₃、Fe₃O₄）按质量比8～10:1混合后送入煅烧炉，在1000℃～1500℃下，焙烧1 h～3 h；优选1200℃，焙烧2 h，可节约能源；

7、将石墨化后的多孔碳自然冷却，与质量浓度为10%～15%的盐酸按质量比1:8～10混合，在60℃～80℃，转速300 r/min～500 r/min下搅拌3 h～5 h；优选在60℃，转速300 r/min～500 r/min下搅拌2 h，可节约能源；

8、将处理好的多孔碳，用去离子水或蒸馏水洗涤至中性，沥干水分，在60℃～80℃下风干得到多孔碳成品。

植物纤维复合材料具有植物纤维和高分子材料两者的优点，可替代木材，缓解我国森林资源贫乏、木材供应紧缺的矛盾。植物纤维复合材料应用广泛，可用于建材、汽车工业、货物的包装运输、仓储业、装饰材料及日常生活用具等方面。植物纤维具有可再生性、可降解性，是一种极具发展前途的绿色环保材料。

方法十四：通过速生碳汇草生产植物纤维复合材料，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量。

以速生碳汇草生产植物纤维复合材料，制造碳产品为例：

1、将自然枯黄1/3以上的皇竹草、甜象草留茬5 cm～10 cm进行刈割，自然干燥至含水量≤30%；

2、将自然干燥后的植物，清除杂物，粉碎，过80～100目筛；

3、将NaOH与水按3～4:20混合，搅拌均匀，制成NaOH溶液；

4、将植物纤维与NaOH溶液按体积比1:2～3混合，搅拌均匀，浸泡2 d～3 d后过滤，用去离子水或蒸馏水将植物纤维洗涤至中性，沥干水分；

5、将碱处理后的植物纤维与质量浓度为5%～10%乙醇按体积比1:2～3混合，搅拌均匀，浸泡2 d～3 d，过滤回收乙醇后，用去离子水或蒸馏水将植物纤维洗涤至中性，沥干水分，在60℃～80℃下风干至恒重，得到预处理好的植物纤维；

6、将聚丙烯、植物纤维、抗氧剂、润滑剂（或脱模剂）按质量比100:40～50:0.1～0.5:1～2混合均匀；抗氧剂有二苯胺、对苯二胺、二氢喹啉等化合物及其衍生物或聚合物，优选德国拜耳公司生产的抗氧剂BHT；润滑剂（或脱模剂）有硬脂酸镁、聚丙烯蜡、聚丙烯酸酯等，优选硬脂酸镁；

7、将混合均匀的原料在150℃～180℃下造粒；

8、将聚丙烯纤维粒在180℃～200℃，压力20 MPa～30 MPa下注塑成型，型材可以是柱、方、条、边、板等各种几何形状。

含氮化合物氧化生成N₂O，易与人体血液中血色素结合，使血液缺氧，引起中枢神经麻痹，同时对人的心脏、肝脏、肾脏和造血组织等产生损害，还可刺激肺部，引发支气管炎、肺气肿等疾病。N₂O在日光照射下分解成NO和O原子，形成光化学烟雾。

氮氧化物的处理方法有还原法、等离子体活化法、生化法、吸附法、液体吸收法等。

方法十五：通过化学处理，控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O（“动碳”）含量。

以控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O（“动碳”）含量为例：

1、在排放源附近设置收集装置，收集氮氧化物固定排放源的烟气；

2、用氨作还原剂，将N₂O还原成N₂、H₂O。

氢氟碳化物（HFCs）在20世纪20年代合成，化学性质稳定、无毒、不可燃，被当作制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。HFCs经紫外线照射，可破坏臭氧层。根据《蒙特利尔协议》和《伦敦协议》，在2010年前停止生产和使用HFCs，但可将其作为原料转化为允许生产的消耗臭氧层物质（ODS）的替代品。

方法十六：通过燃烧处理，氧化、分解HFC_S，调节大气圈中的HFC_S（“动碳”）含量。

以收集、处理HFCs，调节大气圈中的HFCs（“动碳”）含量为例：

1、收集HFCs，将HFCs与天然气（煤气或液化气）、氧气、水按质量比10:20～30:30～50:3～5混匀；

2、使混合物充分燃烧，炉内温度控制在1600℃～2000℃，压力为1.5 MPa～3.0 MPa；

3、收集燃烧后的气体，通入石灰水，当石灰水pH值小于8时补充石灰，并及时收集石灰水中沉淀的钙盐，通过石灰水的气体直接排放到大气中。

20世纪50年代初，美国3M公司通过电化学氟化法，研制出全氟化碳（PFCs）。PFCs生物累积性强，比有机氯农药和二噁英等有机污染物在生物体内的蓄积水平高出数百倍至数千倍。全氟类化合物具有生殖毒性、发育毒性、诱变毒性、免疫毒性、神经毒性等多种毒性，表现为抑制免疫系统，影响线粒体代谢，损伤肝细胞，使生殖细胞受损，降低生物繁殖与生育能力，影响胚胎晚期发育，改变基因表达，干扰酶活性，破坏细胞膜结构，改变甲状腺功能等。

方法十七：通过紫外光分解PFC_S，调节大气圈中的PFC_S（“动碳”）含量。以收集、处理PFCs，调节大气圈中的PFCs（“动碳”）含量为例：

1、收集PFCs，在无氧条件下，将PFCs与H₂按体积比1:1.2～1.5混合；

2、在真空条件下，用183 nm～187 nm的紫外光照射，氢原子使PFCs的F失去1个电子，H替代氟原子的位置，使PFCs得到降解。

六氟化硫（SF₆）常温常压下为无色、无嗅、无毒、无腐蚀性、不燃、不爆炸的气体，其熔点为-50.7℃，升华温度为-63.7℃，气体密度约为空气的5倍（6.139 g/L），临界温度为45.6℃，临界压力为3.65 MPa，具有良好的化学稳定性和热稳定性，500℃～600℃下不分解，不与酸、碱、盐、氨、水等反应，绝缘性约为空气（或N₂）的2.5倍，在101.3 kPa 压力下，其灭弧性约为空气的100倍，广泛应用于电器、开关等设备（绝缘、灭弧）、半导体蚀刻、金属冶炼、大气示踪及水下推进等领域。

《京都议定书》中指出，SF₆的增温潜势是CO₂的23900倍，在空气中能存在3200多年。在高温、高压、放电和少量的水蒸气作用下，SF₆可分解成HF、SO₂、SOF₂、SOF₄、SO₂F₄等。

方法十八：通过燃烧处理，氧化、分解SF₆，调节大气圈中的SF₆（“动碳”）含量。

以收集、处理SF₆，调节大气圈中的SF₆（“动碳”）含量为例：

1、收集SF₆，将SF₆与天然气（煤气或液化气）、氧气、水按质量比1:3～5:7～10:3～5混匀；

2、混合物充分燃烧，炉内温度控制在1500℃～1800℃，压力为1.5 MPa～2.5 MPa；

本发明的优点：

1、全球经济增长的同时，排放了大量的CO₂、CH₄、N₂O、HFCs、PFCs、SF₆等“动碳”，造成生态环境的严重破坏，引起全球气候变暖，备受国际社会关注。通过本发明的方法，使“动碳”与“静碳”相互转化，调节大气温室效应，减缓全球气候变暖，延长人类在地球上的生存时间。

2、通过增加植被群，将大气圈中气态的CO₂转入生物圈中形成固态的有机碳化合物，在控制大气CO₂浓度、降低大气温室效应、减缓全球气候变暖的同时，还可创造大量的社会财富。

3、通过调整季风环流、洋流的强度和影响范围，能有效控制大气圈、生物圈、水圈、岩石圈中的碳循环通量，实现“动碳”与“静碳”的平衡。

4、通过清洁能源的使用，特别是种植速生植物，反复刈割，实现生物质的飞跃大增产，用生物质能源替代化石能源，可缓解能源危机，解决能源枯竭和环境污染的问题。

5、提出了“草本静碳”理论，解决了草本植物的碳汇问题。

6、通过创建零碳发展模式，修复生态环境，防控生态系统崩溃、瓦解，维护地球上水、气、冰共存的气候平衡状态和生物多样性，获得生态效益、环境效益、社会效益与经济效益的共赢。

附图说明

图1是本发明一种生态文明建设流程图

具体的实施方式

下面详细说明本发明优选的技术方案，但本发明不限于所提供的实施例。

实施例1：通过在土壤污染地、富营养水体中种植速生碳汇草（包括陆生、水生），采用高产栽培技术，实现丰产，增加生物圈的“静碳”储量。

以长江流域工矿区镉、铅污染土壤为例，具体步骤如下：

1、结合土地整理，在翻耕时每亩施石灰500 kg～1000 kg；

4、按5 m～10 m宽，将皇竹草、苎麻间种，每穴移栽幼苗1株；

实施例2：通过收集、封存生物质，减少其氧化量，降低大气圈中的“动碳”总量。

以玉米秸秆为例，具体步骤如下：

1、将自然干燥的玉米秸秆粉碎成5 mm～20 mm长的植物纤维；

3、搅拌起泡后，注入模具，常温下保养5 d～7 d，即得成品。

实施例3：通过调整生物种群类型、植被结构，改良土壤，减缓干旱、半干旱、亚湿润干旱区的土壤风蚀速度，减少岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移。

以种植菊芋、沙打旺、马铃薯恢复植被为例，具体步骤如下：

1、在干旱、半干旱、亚湿润半干旱土壤风蚀严重的区域，按10 m～20 m宽起垄，有利于减弱风沙移动，平地起垄，保证垄向与风向垂直，山地沿等高线起垄，垄长依地势而定，可减弱土壤风蚀和水土流失，植物长出地面后，可提高植物的防风、固沙能力；

2、起垄后，以垄为单位间种菊芋、沙打旺、马铃薯，种植沙打旺、马铃薯的垄块，2～3年相互轮作一次，可增加农作物产量，改良土壤，减少土壤风蚀；

3、菊芋种植1年后，采用间隔收获的方式收获地下块茎，即与垄向平行，按间隔2 m～3m收获2 m～3 m宽的菊芋地下块茎，前一年收获过的土地，第二年不收获，交替收获，可减少土壤翻动和植被清除时风蚀对土壤的影响，菊芋地上部分覆盖在收获后的土地上，可减少土壤水分蒸发，增加土壤有机质，减轻土壤风蚀；每次收获后，及时清理垄沟，防止生长范围超出原菊芋生长垄；

4、沙打旺作饲料时，花前期刈割；沙打旺作绿肥时，开花期刈割；刈割下来的地上部分，开沟埋入地下，填埋沟与垄沟平行，绿肥可增加土壤有机质，改善土壤团粒结构，提高土壤抗风蚀能力；水肥缺乏的地区，沙打旺一年只刈割一次，刈割后萌发的植株，让其自然枯黄，减少土壤风蚀；水肥条件好的地区，先刈割1～2次作青储饲料，再次刈割的作绿肥，进行填埋改良土壤；每年至少清理垄沟一次，防止泥沙堵塞垄沟；

7、当连续种植小麦、玉米、油葵、棉花等农作物5 a～10 a后，生长正常，产量稳定，土壤风蚀现象不明显，可逐年减少菊芋种植垄。

实施例4：通过调整温度、湿度、光照强度，促进植物生长、微生物繁殖，加快岩石（碳酸盐岩）风化速度，促进大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移。

以喀斯特山地植物的生长、微生物的繁殖为例，具体步骤如下：

实施例5：通过调整大气环流通道，引导气流输送方向，控制季风强度及影响范围，驱动大气圈中的“动碳”向生物圈中转移。

以北半球夏季季风引导为例，具体步骤如下：

实施例6：通过调整海水温度，增强洋流强度、扩大洋流影响范围，推动大气圈中的“动碳”向水圈中转移。

以北半球冰山移动为例，具体步骤如下：

1、移动漂浮在高纬度洋流循环通道上的冰山，保证洋流循环通道的畅通；

2、在寒流盛行期，将漂浮的冰山沿寒流方向从两极向回归线方向移动，增强寒暖流交汇时海水的搅动能力，促进生物繁育，增加大气圈中“动碳”向水圈中的转移量。

实施例7：通过调整滨海湿地、陆架浅水区生物群落的种类及数量，控制滨海湿地、陆架浅水区的“静碳”沉积量和沉积速度，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

以我国东南沿海为例，具体步骤如下：

次年3～4月，从生长健壮的芦苇生长区，靠近芦苇苗处挖出15 cm～20 cm×15 cm～20cm×15 cm～20 cm的土坨，每个土坨有1～4株芦苇幼苗，选大潮过后的2 d～3 d，退潮后的阴天，在芦苇种植预留区，按株行距1 m～1.5 m×1 m～1.5 m种植1坨芦苇幼苗，深20 cm～25 cm，四周用土压紧，20 d～30 d后，补蔸1～2次，保证新栽区域芦苇成活率在85%以上即可；

实施例8：在江河、湖泊中养殖贝类，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

以我国长江中下流域养殖河蚬为例，具体步骤如下：

1、当水温达到10℃以上时，选水流平缓、水质较好的淡水水体，每亩投放80 kg～100kg蚬苗；根据地形在进出水口设置拦截装置，拦截鲤鱼、鲫鱼、青鱼等以食底栖动物为主的鱼类，河蚬能与鲢、鳙、草鱼、鳊鱼混养；

实施例9：使用清洁能源，控制人类活动的碳排放量，限制大气圈中的“动碳”总量。具体步骤如下：

实施例10：使用物理、化学的方法，将生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移。具体步骤如下：

5、更换出来的活性碳，虽吸附CO₂、CH₄等温室气体的能力已达到饱和，但其多孔结构仍具有保水保肥能力，可提高肥料利用率的30%～50%；将活性碳、有机肥混合制成炭基肥施入土壤，增加土壤中的碳含量，促进生物圈中的“静碳”向岩石圈中转移。

实施例11：使用物理、化学的方法，将大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移。具体步骤如下：

1、将赤泥与水混合，赤泥干重与水的质量比达到7～9:1，常温下通入工业烟气，以200r/min～300 r/min搅拌赤泥50 min～60 min；

实施例12：使用厌氧甲烷氧化菌，降低自然界（主要是填埋场、稻田、养殖场粪池、湿地等）的CH₄排放量，调节大气圈中的CH₄（“动碳”）含量。具体步骤如下：

4、在无氧条件下将厌氧甲烷氧化菌悬浮液稀释10000倍；

实施例13：通过速生碳汇草生产多孔碳，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量。具体步骤如下：

实施例14：通过速生碳汇草生产植物纤维复合材料，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量。具体步骤如下：

2、将自然干燥后的植物，清除杂物，粉碎，过80～100目筛；

3、将NaOH与水按3～4:20混合，搅拌均匀，制成NaOH溶液；

7、将混合均匀的原料在150℃～180℃下造粒；

实施例15：通过化学处理，控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O（“动碳”）含量。具体步骤如下：

2、用氨作还原剂，将N₂O还原成N₂、H₂O。

实施例16：通过燃烧处理，氧化、分解HFC_S，调节大气圈中的HFC_S（“动碳”）含量。具体步骤如下：

实施例17：通过紫外光分解PFC_S，调节大气圈中的PFC_S（“动碳”）含量。具体步骤如下：

2、在真空条件下，用183 nm～187 nm的紫外光照射，氢原子（H）使PFCs的F失去1个电子，H替代脱落氟原子的位置，使PFCs得到降解。

实施例18：通过燃烧处理，氧化、分解SF₆，调节大气圈中的SF₆（“动碳”）含量。具体步骤如下：

Claims

1.动碳与静碳相互转化的方法，该方法包括：

（1）通过在土壤污染地、富营养水体中种植速生碳汇草，采用高产栽培技术，实现丰产，增加生物圈的“静碳”储量；

（4）通过调整温度、湿度、光照强度，促进植物生长、微生物繁殖，加快碳酸盐岩风化速度，促使大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移；

（12）使用厌氧甲烷氧化菌，降低自然界中的CH₄排放量，调节大气圈中的CH₄含量；

（15）通过化学处理，控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O含量；

（16）通过燃烧处理，氧化、分解HFC_S，调节大气圈中的HFC_S含量；

（17）通过紫外光分解PFC_S，调节大气圈中的PFC_S含量；

（18）通过燃烧处理，氧化、分解SF₆，调节大气圈中的SF₆含量。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（19）在土壤污染地种植速生碳汇草，增加生物圈的“静碳”储量，包括下列子步骤：

（a1）结合土地整理，在翻耕时每亩施石灰500 kg～1000 kg；

（a2）按株行距0.8 m～1.2 m×0.8 m～1.2 m，沿等高线开挖20 cm～30 cm×20 cm～30 cm×10 cm～20 cm的种植穴；

（a3）将土霉素粉、钙镁磷肥按质量比1～3:100混匀，每穴施50 g～100 g；

（a4）按5 m～10 m宽，将皇竹草、苎麻进行间种，每穴移栽幼苗1株；

（a5）根据皇竹草、苎麻生长情况，每年刈割1～2次，将收获的生物质加工成建筑材料，防止植物吸收重金属产生二次污染。

3.工企业根据权利要求1所述的方法，还包括：

（20）用植物生产轻质建筑材料，降低大气圈中的“动碳”总量，包括下列子步骤：

（b1）将自然干燥的玉米秸秆粉碎成5 mm～20 mm长的植物纤维；

（b2）将植物纤维、水泥、石膏粉、沙子、水、水泥发泡剂按质量比10～15:100:20～30:10～25:40～50:1～2混合均匀；

（b3）搅拌起泡后，注入模具，常温下保养5 d～7 d。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（21）在干旱、半干旱、亚湿润干旱区域间种植物，减缓土壤风蚀速度，减少岩石圈中的“静碳”向大气圈中转移，包括下列子步骤：

（c1）在干旱、半干旱、亚湿润半干旱土壤风蚀严重的区域，按10 m～20 m宽起垄；平地起垄，垄向与风向垂直，山地沿等高线起垄，垄长依地势而定；

（c2）起垄后，以垄为单位间种菊芋、沙打旺、马铃薯，种植沙打旺、马铃薯的垄块，2 a～3 a相互轮作一次；

（c3）菊芋种植1年后，采用间隔收获的方式收获地下块茎，菊芋地上部分覆盖在收获后的土壤上；每次收获后，及时清理垄沟；

（c4）沙打旺作饲料时，花前期刈割，沙打旺作绿肥时，开花期刈割；刈割下的地上部分，开沟埋入地下，填埋沟与垄沟平行，每年至少清理垄沟一次；

（c5）收获马铃薯块茎后，将剩余的植物部分作为绿肥填埋土中，及时清理垄沟；

（c6）当该区域土壤风蚀减弱、土壤结构好转后，将沙打旺、马铃薯种植垄改种小麦、玉米、油葵、棉花；

（c7）当连续种植小麦、玉米、油葵、棉花5 a～10 a后，逐年减少菊芋种植垄。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（22）促进喀斯特山地植物的生长、微生物的繁殖，将大气圈中的“动碳”向岩石圈中转移，包括下列子步骤：

（d1）从喀斯特山地碳酸盐岩上，采集生长健壮的地衣，用蒸馏水洗净，在无菌条件下将地衣磨碎，加蒸馏水振荡，洗涤去杂菌，清洗后的地衣碎片与蒸馏水按重量比1:100配成地衣悬浮液，将地衣悬浮液接种在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上，每个培养基接种量0.5 mL～1mL；在温度18℃～22℃下，培养7 d～10 d；

（d2）将培养基上的地衣刮入无菌水中，充分振荡摇匀，制成1%的地衣悬液，喷洒到喀斯特山地碳酸盐岩上；

（d3）在碳酸盐岩裸露的石漠地，根据土层厚度、土地面积大小，间种柏树、马桑、板栗、核桃、花椒、金银花、葡萄、皇竹草、黑麦草，形成多盖度立体生态系统。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（23）在夏季季风盛行区域，设置导风装置，引导气流输送方向，驱动大气圈中的“动碳”向生物圈中转移，包括下列子步骤：

（e1）在夏季季风盛行区域，设置大型导风板，引导气流进入设定区域；

（e2）在季风走廊上设置辅助鼓风装置，主动引导气流方向；

（e3）安装风力发电装置，通过电动装置，调节导风板角度；

（e4）实时监控风向、风速、风量，通过计算机运算得出设定值与实际值的差异，调整导风板的方向和辅助鼓风装置的功率，以满足气流导向的需要。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（24）移动高纬度地区漂冰，控制洋流强度及影响范围，推动大气圈中的“动碳”向水圈转移，包括下列子步骤：

（f1）移动漂浮在高纬度区域洋流循环通道上的冰山，保证洋流循环通道的畅通；

（f2）在寒流盛行期，将漂浮的冰山沿寒流方向从两极向回归线方向移动，增强寒暖流交汇时海水的搅动能力。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（25）在低纬度滨海湿地、陆架浅水区种植植物，控制“静碳”沉积量和沉积速度，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移，包括下列子步骤：

（g1）在滨海湿地、入海口、潮汐区、水位涨落较大区域的潮间带，垂直于海岸线，按500m～5000 m宽间种红树、芦苇；红树株行距为1 m～2 m×1 m～2 m，芦苇株行距为1 m～1.5m×1 m～1.5 m；

（g2）在红树林、芦苇地向大海延伸的浅海区混种大叶藻、马尾藻，形成海草床；大叶藻、马尾藻株行距为5 m～10 m×5 m～10 m。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（26）在长江流域的江河、湖泊中养殖河蚬，生产蚬壳肥，促进水圈中的“静碳”向岩石圈中转移，包括下列子步骤：

（h1）当水温达到10℃以上时，选水流平缓、水质较好的淡水水体，每亩投放80 kg～100kg蚬苗；根据地形在进出水口设置拦截装置，拦截鲤鱼、鲫鱼、青鱼，河蚬能与鲢、鳙、草鱼、鳊鱼混养；

（h2）视水质肥瘦，不定期投放苏丹草、甜象草等速生碳汇草；

（h3）当水温低于10℃时，用耙网捕河蚬，边捕边选，捕大留小；将个体大于5 g的捕捞上来，蚬壳加工成蚬壳粉施入土中，可改良土壤。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（27）使用清洁能源，控制人类活动的“动碳”排放量，包括下列子步骤：

（l1）种植速生碳汇草、收集农林副产物，用于生物质发电，替代化石能源；

（l2）利用太阳能、水能、风能、地热能、海洋能发电，替代传统的燃煤发电。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（28）用植物生产碳基肥，将生物圈中“静碳”向岩石圈中转移，包括下列子步骤：

（m1）清除农林废弃物中的杂物，自然干燥后粉碎成1 mm～10 mm长的小段；

（m2）将粉碎后的植物颗粒放入炭化炉，在500℃～600℃下碳化；

（m3）当植物颗粒完全炭化后，通入水蒸汽，流量为4 mL/min～5 mL/min，在800℃～900℃下进行活化；

（m4）将工业生产中产生的CO₂、CH₄气体通入到活性碳中，当活性碳吸附能力达到饱和时，更换新的活性碳；

（m5）更换出来的活性碳与有机肥混合，制成炭基肥放入土中。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（29）用赤泥吸附温室气体，制成加气水泥混凝土砖，将大气圈中“动碳”向岩石圈中转移，包括下列子步骤：

（n1）将赤泥与水混合，赤泥干重与水的质量比达7～9:1，常温下通入工业烟气，以200r/min～300 r/min搅拌赤泥50 min～60 min；

（n2）将吸附达到饱和的赤泥，沉淀12 h～24 h后抽出上清液，收集沉淀的赤泥，自然沥干水分；

（n3）将石灰、水泥、细砂、赤泥按质量比2～3:3～4: 6～7:7～9混合均匀后加水，在5r/min～20 r/min下搅拌3 min～5 min；搅拌中向原料中通入大量的空气；

（n4）将搅拌好的原料注入模具，保养7 d～10 d，即得加气水泥混凝土砖成品。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（30）使用厌氧甲烷氧化菌，限制自然界中的CH4排放，调节大气圈中的CH₄量，包括下列子步骤：

（o1）在淹水状态下，取稻田中10 cm～30 cm深的土壤20 g，放入锥形瓶，加蒸馏水定容至1000 mL；无氧条件下振荡20 min～30 min，静置10 min～15 min；吸取10 mL上清液加入到盛有500 mL矿物盐培养基的培养皿中，密封，抽成真空，注入高纯度CH₄；在25℃～30℃下，置于120 r/min～150 r/min摇床上，培养10 d～15 d，培养过程中保证培养皿中CH₄含量不低于20%；

（o2）将高纯度甲醇与蒸馏水按质量比3～5:1000混匀，制成甲醇稀释液；

（o3）在无氧条件下抽取制备好的菌液，用甲醇稀释液稀释至100～200倍，吸取5 mL加入到盛有1000 mL矿物盐培养基的培养皿中，密封，抽成真空，注入高纯度CH₄；在25℃～30℃下，置于120 r/min～150 r/min摇床上，培养10 d～15 d，形成厌氧甲烷氧化菌菌落，培养过程中保证培养皿中CH₄含量不低于20%；

（o4）在无氧条件下将厌氧甲烷氧化菌悬浮液稀释10000倍；

（o5）将稀释好的厌氧甲烷氧化菌悬浮液投入到填埋场、稻田、养殖场粪池、湿地中，减少生物质分解过程中向大气圈释放CH₄的量。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（31）将速生碳汇草生产多孔碳，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量，包括下列子步骤：

（p1）将冬季自然枯黄1/3以上的皇竹草、甜象草留茬5 cm～10 cm进行刈割；

（p2）将皇竹草、甜象草切成5 cm～10 cm长的小段，自然干燥至含水量≤30%；

（p3）自然干燥后的植物小段送入碳化炉，将碳化炉内的空气抽尽，通入N₂吹扫碳化炉腔1～2遍；在700℃～900℃下，碳化5 min～20 min，生成多孔碳；

（p4）将多孔碳与NaOH按质量比1:3～5混合后送入煅烧炉，将碳化炉内的空气抽尽，通入N₂吹扫煅烧炉腔1～2遍；在800℃～1000℃下，焙烧30 min～60 min；

（p5）将活化后的多孔碳自然冷却，用去离子水洗涤至中性，沥干水分；

（p6）将自然干燥后的多孔碳与铁粉按质量比8～10:1混合后送入煅烧炉，在1000℃～1500℃下，焙烧1 h～3 h；

（p7）将石墨化后的多孔碳自然冷却，与质量浓度为10%～15%的盐酸按质量比1:8～10混合，在60℃～80℃，转速300 r/min～500 r/min下搅拌3 h～5 h；

（p8）将处理好后多孔碳自然，用去离子水洗涤至中性，沥干水分，在60℃～80℃下风干得到多孔碳成品。

15.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（32）将速生碳汇草生产植物纤维复合材料，制造碳产品，扩大生物圈的“静碳”封存量，包括下列子步骤：

（q1）将自然枯黄1/3以上的皇竹草、甜象草留茬5 cm～10 cm进行刈割，自然干燥至含水量≤30%；

（q2）将自然干燥后的植物，清除杂物，粉碎，过80～100目筛；

（q3）将NaOH与水按3～4:20混合，搅拌均匀，形成NaOH溶液；

（q4）将植物纤维与NaOH溶液按体积比1:2～3混合，搅拌均匀，浸泡2 d～3 d过滤后，用去离子水将植物纤维洗涤至中性，沥干水分；

（q5）将碱处理后的植物纤维与质量浓度为5%～10%乙醇按体积比1:2～3混合，搅拌均匀，浸泡2 d～3 d，过滤回收乙醇后，用去离子水将植物纤维洗涤至中性，沥干水分，在60℃～80℃下风干至恒重；

（q6）将聚丙烯、植物纤维、抗氧剂、润滑剂按质量比100:40～50:0.1～0.5:1～2混合均匀；

（q7）将混合均匀的原料在150℃～180℃下造粒；

（q8）将聚丙烯纤维粒在180℃～200℃，压力20 MPa～30 MPa下注塑成型。

16.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（33）控制固定源向大气圈中排放N₂O，调节大气圈中的N₂O含量，包括下列子步骤：

（r1）在排放源附近设置收集装置，收集氮氧化物固定排放源的烟气；

（r2）用氨作还原剂，将N₂O还原成N₂、H₂O。

17.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（34）收集、处理HFCs，调节大气圈中的HFCs含量，包括下列子步骤：

（s1）收集HFCs，将HFCs、天然气、氧气、水按质量比10:20～30:30～50:3～5混匀；

（s2）使混合物充分燃烧，炉内温度控制在1600℃～2000℃，压力为1.5 MPa～3.0 MPa；

（s3）收集燃烧后的气体，通入石灰水，当石灰水pH值小于8时补充石灰，收集石灰水中沉淀的钙盐，通过石灰水的气体直接排放到大气中。

18.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（35）收集、处理PFCs，调节大气圈中的PFCs含量，包括下列子步骤：

（t1）收集PFCs，在无氧条件下，将PFCs、H₂按体积比1:1.2～1.5混合；

（t2）在真空条件下，用183 nm～187 nm的紫外光照射，使PFCs得到降解。

19.根据权利要求1所述的方法，还包括：

（36）收集、处理SF₆，调节大气圈中的SF₆含量，包括下列子步骤：

（u1）收集SF₆，将SF₆、天然气、氧气、水按质量比1:3～5:7～10:3～5混匀；

（u2）使混合物充分燃烧，炉内温度控制在1500℃～1800℃，压力为1.5 MPa～2.5 MPa；

（u3）收集燃烧后的气体，通入石灰水，当石灰水pH值小于8时补充石灰，收集石灰水中沉淀的钙盐，通过石灰水的气体直接排放到大气中。