谈谈碳中和植物
为了重视发挥生物在碳中和方面的作用，更好、更全面地推动碳中和工作，南开大学的学者在2022年初率先提出了“碳中和生物”新概念。所谓“碳中和生物”， 是指具有吸收、同化、固定、转化、抑制、削减甚至消除温室气体产生功能的生物，它包括碳中和植物、碳中和微生物和碳中和动物，在集群水平甚至还包括碳中和种群/群落，进而构成碳中和生态系统。与普通生物相比，碳中和生物吸收、同化和固定大气中二氧化碳或转化其他温室气体成为有机物并输送至地下的能力至少要高于普通生物的10％。
一、碳中和植物
在碳中和生物中，植物是碳中和的主力军，它主要是通过碳素同化的光合作用，实现对大气中二氧化碳的吸、同化和固定。要知道，植物光合作用吸收的二氧化碳，并不能被全部存储下来，有一部分会随着植物和土壤的呼吸作用释放出去，另外，植物死亡以及火灾、病虫害和采伐等，也会导致植物释放一部分碳，剩余且存储下来的二氧化碳就被称为碳汇。植物的这种碳汇功能对于降低大气中二氧化碳浓度具有重要作用。有资料表明，林木蓄积量每增加1亿立方米，相应地可以多固定1.6亿吨二氧化碳。有关研究表明，固碳能力较强的植物有垂柳、鸟桕、乌冈栎、糙叶树、麻栎、泡桐、榆树、青海云杉、山杨、木芙蓉.、紫薇、梗海棠、腊梅.、醉鱼草、荷花、鸢尾等。一般认为碳四（C4）植物（如单子叶植物禾本科、莎草科，双子叶植物菊科、大戟科、藜科和苋科等）的固碳能力比较强，C4是在C3途径的基础上，多一个固定CO2途径。然而，只有固碳能力高于普通植物10％的植物才属于碳中和植物。苦苣苔科的报春苣苔是典型的碳中和植物，它是国家Ｉ级濒危物种，可生长在CO2平均浓度为0.09％（一般空气中CO2占0,03％）的石灰岩洞口和洞内，有很强的吸收CO2的能力，搞清报春苣苔吸收、同化和固定CO2的机理，将对当今应对气候变化、实现碳中和以及保护珍稀物种都具有重要意义。另外，有研究表明，银皇后、芦荟、吊兰、孔雀草、和百合等，具有把甲烷、氧化亚氮和六氟化硫等其他温室气体转化成碳水化合物或蛋白质/氨基酸等的功能，这些植物在此过程中同时也实现了对游离碳的吸收、固定和储存。由于农作物生产过程是温室气体甲烷和氧化亚氮的重要排放源，因此针对农田温室气体减排措施，从农业碳中和的方向，积极选育碳中和粮食作物品种，构建农业碳中和粮食作物体系则具有十分重要的意义。
二、环境修复的几种重要修复植物
环境修复是指对被污染的环境采取物理、化学和生物学技术措施，使存在于环境中的污染物质浓度减少或毒性降低无完全无害化。生物修复技术在环境修复中具有重要的作用，尤其是植物修复技术可同步实现环境治理与碳中和两方面的功效。近些年来，我国科研人员发现了一些环境治理效果较好的修复植物，例如：
1、球果蔊菜（Rorippa globosa Turcz.Hayek）别名水蔓菁，十字花科蔊菜属一年生草本植物
。
2、龙葵（ Solanum
nigrum L. ）：别名叫做黑星星、天茄子等，茄科茄属一年生草本植物。
3、紫茉莉（Mirabilis jalapa
L.）：别名草茉莉、胭脂花等，为紫茉莉科紫茉莉属一年生或多年生草本植物。
4、孔雀草（Tagetes patula L.）菊科万寿菊属一年生草本植物。
5、凤仙花（Impatiens balsamina L.）别名：指甲花，急性子，凤仙透骨草，为凤仙花科、凤仙花属一年生草本植物。
6、矮牵牛（Petunia hybrida J.D.HookerVilmorin）又称碧冬茄，茄科，碧冬茄属一年生或多年生草本植物。
7、大花马齿苋（Portulaca grandiflora
Hook.）：为马齿苋科，马齿苋属一年生草本植物。
8。千屈菜，（Lythrum salicaria
L.）千屈菜科、千屈菜属多年生草本
植物。
9.火凤凰（Festuca arundinacea
Schrcb）学名凤凰花，为豆科凤凰木
属最色彩鲜艳的木本植物。
10、野古草(Arundinella
anomala Steud.)禾本科、野古草属多年生草本
植物。
11.四季春（Ligustrum malongense B. S.
Sun。）别名：狭叶小女贞、马龙女贞，木犀科女贞属常绿灌木植物。
12、野鸢尾（Iris dichotoma Pall.）：鸢尾科鸢尾属多年生草本植物。
13、马蔺（lresLactcapall .var.chinsisFisch.koidz）鸢尾科鸢尾属多年生密丛草本植物。
14、大滨菊（ Leucanthemum maximumRamoodDC）菊科滨菊属多年生宿根草本植物。
2023年05月18日
谈谈碳中和植物
为了重视发挥生物在碳中和方面的作用，更好、更全面地推动碳中和工作，南开大学的学者在2022年初率先提出了“碳中和生物”新概念。所谓“碳中和生物”， 是指具有吸收、同化、固定、转化、抑制、削减甚至消除温室气体产生功能的生物，它包括碳中和植物、碳中和微生物和碳中和动物，在集群水平甚至还包括碳中和种群/群落，进而构成碳中和生态系统。与普通生物相比，碳中和生物吸收、同化和固定大气中二氧化碳或转化其他温室气体成为有机物并输送至地下的能力至少要高于普通生物的10％。
一、碳中和植物
在碳中和生物中，植物是碳中和的主力军，它主要是通过碳素同化的光合作用，实现对大气中二氧化碳的吸、同化和固定。要知道，植物光合作用吸收的二氧化碳，并不能被全部存储下来，有一部分会随着植物和土壤的呼吸作用释放出去，另外，植物死亡以及火灾、病虫害和采伐等，也会导致植物释放一部分碳，剩余且存储下来的二氧化碳就被称为碳汇。植物的这种碳汇功能对于降低大气中二氧化碳浓度具有重要作用。有资料表明，林木蓄积量每增加1亿立方米，相应地可以多固定1.6亿吨二氧化碳。有关研究表明，固碳能力较强的植物有垂柳、鸟桕、乌冈栎、糙叶树、麻栎、泡桐、榆树、青海云杉、山杨、木芙蓉.、紫薇、梗海棠、腊梅.、醉鱼草、荷花、鸢尾等。一般认为碳四（C4）植物（如单子叶植物禾本科、莎草科，双子叶植物菊科、大戟科、藜科和苋科等）的固碳能力比较强，C4是在C3途径的基础上，多一个固定CO2途径。然而，只有固碳能力高于普通植物10％的植物才属于碳中和植物。苦苣苔科的报春苣苔是典型的碳中和植物，它是国家Ｉ级濒危物种，可生长在CO2平均浓度为0.09％（一般空气中CO2占0,03％）的石灰岩洞口和洞内，有很强的吸收CO2的能力，搞清报春苣苔吸收、同化和固定CO2的机理，将对当今应对气候变化、实现碳中和以及保护珍稀物种都具有重要意义。另外，有研究表明，银皇后、芦荟、吊兰、孔雀草、和百合等，具有把甲烷、氧化亚氮和六氟化硫等其他温室气体转化成碳水化合物或蛋白质/氨基酸等的功能，这些植物在此过程中同时也实现了对游离碳的吸收、固定和储存。由于农作物生产过程是温室气体甲烷和氧化亚氮的重要排放源，因此针对农田温室气体减排措施，从农业碳中和的方向，积极选育碳中和粮食作物品种，构建农业碳中和粮食作物体系则具有十分重要的意义。
二、环境修复的几种重要修复植物
环境修复是指对被污染的环境采取物理、化学和生物学技术措施，使存在于环境中的污染物质浓度减少或毒性降低无完全无害化。生物修复技术在环境修复中具有重要的作用，尤其是植物修复技术可同步实现环境治理与碳中和两方面的功效。近些年来，我国科研人员发现了一些环境治理效果较好的修复植物，例如：
1、球果蔊菜（Rorippa globosa Turcz.Hayek）别名水蔓菁，十字花科蔊菜属一年生草本植物 。
2、龙葵（ Solanum nigrum L. ）：别名叫做黑星星、天茄子等，茄科茄属一年生草本植物。
3、紫茉莉（Mirabilis jalapa L.）：别名草茉莉、胭脂花等，为紫茉莉科紫茉莉属一年生或多年生草本植物。
4、孔雀草（Tagetes patula L.）菊科万寿菊属一年生草本植物。
5、凤仙花（Impatiens balsamina L.）别名：指甲花，急性子，凤仙透骨草，为凤仙花科、凤仙花属一年生草本植物。
6、矮牵牛（Petunia hybrida J.D.HookerVilmorin）又称碧冬茄，茄科，碧冬茄属一年生或多年生草本植物。
7、大花马齿苋（Portulaca grandiflora Hook.）：为马齿苋科，马齿苋属一年生草本植物。
8。千屈菜，（Lythrum salicaria L.）千屈菜科、千屈菜属多年生草本
植物。
9.火凤凰（Festuca arundinacea Schrcb）学名凤凰花，为豆科凤凰木
属最色彩鲜艳的木本植物。
10、野古草(Arundinella anomala Steud.)禾本科、野古草属多年生草本
植物。
11.四季春（Ligustrum malongense B. S. Sun。）别名：狭叶小女贞、马龙女贞，木犀科女贞属常绿灌木植物。
12、野鸢尾（Iris dichotoma Pall.）：鸢尾科鸢尾属多年生草本植物。
13、马蔺（lresLactcapall .var.chinsisFisch.koidz）鸢尾科鸢尾属多年生密丛草本植物。
14、大滨菊（ Leucanthemum maximumRamoodDC）菊科滨菊属多年生宿根草本植物。