碳氢科学1200问之：251-260从褐藻门到寒冷期

褐藻门形态特征

碳氢科学1200问之：251-260

从褐藻门到寒冷期

中国碳氢核肥碳中和项目是依照《国务院战略性新兴产业发展“十二五”规划》编列的替代化肥化学农药、确保粮食食品安全的新型清洁能源肥料项目。其中《碳氢核肥制备关键技术与产业化应用》已被评审为国家级战略型全产业化应用科技成果。

碳氢核肥碳中和技术核心竞争力可独家支撑并达到中共中央、国务院《关于完整准确全面贯彻新发展理念，做好碳达峰碳中和工作的意见》和联合国环境规划署制订的生态环保领域全部项目各项指标要求,可以实现中共中央国务院议关于科技创新、绿色发展、食品安全、生态友好及碳捕集、碳达峰、碳中和、碳利用、碳金融等战略预期。  

到2021年11月初，根据中国国际碳氢农业科学研究院《中国碳氢核肥碳中和项目2021-2023年市场区划占位与授权管理办法》要求，国碳联盟已经在国内核准建立起中国碳氢核肥碳中和项目山东省、湖北省、上海市、山西省、辽宁省、吉林省、河南省、广东省、新疆建设兵团、河北省等10个省级派出机构，在其它省份建立了数以百计的中国碳氢核肥碳中和项目地、县、乡、村及专业种植养殖不同规模的示范观摩基地和数据采集网点。

有志于中国碳氢核肥碳中和事业的仁人志士，可根据以下信息联系、咨询我们。

制作：中国国际碳氢农业科学研究院

运营：山东碳汇农业科技有限公司

发布：中国碳氢产业网

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褐藻制成药

251.褐藻门的细胞结构有什么特点？

答：褐藻门是藻类植物的一门，俗称褐藻(Brown Algae)。细胞内含有叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素、墨角藻黄素和大量的叶黄素等。藻体的颜色因所含各种色素的比例不同而变化较大，有黄褐色、深褐色。光合作用的产物是海带多糖（又名Fucoidan/褐藻素/褐藻淀粉）和甘露醇。繁殖方式分为营养繁殖、无性生殖、有性生殖三种。

252.褐藻门的世代交替是怎样的？

答：褐藻除了墨角藻目的种类外，在整个生活史过程中都有双倍体的孢子体世代和单倍体的配子体世代交替生长，世代交替明显，减数分裂都在孢子囊形成孢子时的第一次分裂时进行。它们的世代交替有两种类型：

褐藻门制成化妆品

一、等世代交替：植物体在生活周期中孢子体和配子体形状相同，大小相等没有区别，如水云属，网地藻属等。

二、不等世代交替：生活周期中配子体和孢子体的形状和大小不等，如海带，孢子体长达数米，而配子体是仅几个细胞的丝状体；马鞭藻配子体大而明显，可达20厘米，具分枝，孢子体很小，是扁平壳状体。墨角藻目的种类，生活周期中没有世代交替，只有双倍体的孢子体世代，没有单倍体的配子体世代,没有无性繁殖，只有卵配生殖，卵囊和精子囊中形成卵和精子的第一次分裂为减数分裂，如海黍子。

253.褐藻门有多少的纲属种目及属？

答：褐藻门现存约250属，1500种，淡水产仅8种。中国海产的约80属，250种，淡水产2种，即层状石皮藻和河生黑顶藻，都是在四川北碚嘉陵江发现的。过去采用凯林的建议，根据生活史中世代交替的有无和类型的不同,把褐藻分为3纲11目。

各国藻类学家对褐藻的分类单位划分的问题意见并不一致，有的仍然认为是金藻门的一个纲,但大多数藻类学工作者认为它们是独立的一个门,分为褐藻纲(Phaeophyceae)1纲，又根据生活史的类型,生长方式，藻体的构造，色素体是否含有蛋白核等特征分为13目:

水云目(Ectocarpales)              

黑顶藻目(Sphace-lariales)

线翼藻目（Tilopteriales）          

索藻目(Chordariales)

马鞭藻目(Cutileriales)              

毛头藻目(Sporochnales)

网管藻目(Dictyosiphonales)         

萱藻目(Scytosiphonales)

网地藻目(Dictyota-les)             

酸藻目(Desmarestiales)

海带目(Lamina-riales)              

墨角藻目(Fucales)

德威藻目(Durvil-laeales）。除了马鞭藻目、线翼藻目和德威藻目之外，其他10个目中国均有。

254.褐藻门碳氢核肥适用那些生态项目？

答：适用于各类土壤改良、盐碱地利用、休耕土地修复、滩涂治理修复、湿地治理修复、面源污染治理修复、小流域治理修复、植被修复利用、建设废地生态修复、水系污染治理修复等十大类国内国际环境治理修复利用项目。其中，可满足每一类项目系列工程如土壤水利改良工程、土壤耕层改良工程、土壤生物改良工程、土壤耕作改良工程、土壤生态改良工程的技术与产品需求。 

 世界气候类型分布图

255.气候的基本含义和基本要素是什么？

答：气候是自然科学名词，是大气物理特征的长期平均状态，与天气不同，它具有稳定性。时间尺度为月、季、年、数年到数百年以上。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量，通常由某一时期的平均值和离差值表征。研究气候的学科是气候学。

气候的基本要素为气温和降水。

256.世界气候分为哪五大类型？

答：分为热带类型、亚热带类型、温带类型、寒带类型、高原山地气候。

中国温度带分布图

257.中国气候的两大特征是什么？

答：一是复杂多样，二是季风气候显著。

 1.气候复杂多样 中国幅员辽阔，跨纬度较广，距海远近差距较大，加之地势高低不同，地形类型及山脉走向多样，因而气温降水的组合多种多样，形成了多种多样的气候。从气候类型上看，东部属季风气候（又可分为亚热带季风气候、温带季风气候和热带季风气候），西北部属温带大陆性气候，青藏高原属高寒气候。从温度带划分看，有热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带和青藏高原区。从干湿地区划分看，有湿润地区、半湿润地区、半干旱地区、干旱地区之分。而且同一个温度带内，可含有不同的干湿区；同一个干湿地区中又含有不同的温度带。因此在相同的气候类型中，也会有热量与干湿程度的差异。地形的复杂多样，也使气候更具复杂多样性。

2.季风气候显著 中国的气候具有夏季高温多雨、冬季寒冷少雨、高温期与多雨期一致的季风气候特征。由于中国位于世界上最大的大陆——亚欧大陆东部，又在世界上最大的大洋——太平洋西岸，西南距印度洋也较近，因之气候受大陆、大洋的影响非常显著。冬季盛行从大陆吹向海洋的偏北风，夏季盛行从海洋吹向陆地的偏南风。冬季风产生于亚洲内陆，性质寒冷、干燥、在其影响下，中国大部地区冬季普遍降水少，气温低，北方更为突出。

中国作物熟制图

258.中国熟季与温度带是怎么划分的？

温度带    ≥10℃积温    生长期(天)        分布范围         年/耕作制度      主要农作物

热带       >8000℃      365         琼、滇、粤、台       一年三熟        水稻、甘蔗等

亚热带   4500/8000℃   218/365      秦淮河南，青藏东      二至三熟       水稻、冬麦等

暖温带   3400/500℃    171—218     黄河中下游南疆     一熟至两年三熟    冬麦、棉花等

中温带  1600°—3400℃  100—171     东北内蒙北疆         一年一熟        春麦、甜菜等

寒温带   <1600℃         <100       黑龙江省北部         一年一熟        春麦、土豆等

青藏高原 <2000℃        0—100        青藏高原         少区一年一熟            青稞等

中国土壤分布概况图

259.中国史上经历了哪4次温暖期和寒冷期？

答：中国有悠久的历史记载，竺可桢将这些记载加以整理分析，发现中国5000多年来的气候有4次温暖期和4次寒冷期交替出现。

第一次：在公元前3000年到公元前1000年左右，即从仰韶文化时代到安阳殷墟时代，是第一个温暖期。从公元前1000年左右到公元前850年（周代初期），有一个短暂的寒冷期，年平均气温在0℃以下。

第二次：从公元前770年到公元初年，即秦汉时代，又进入到一个新的温暖时期。从公元初年到公元600年，即东汉、三国到六朝时代，进入第二个寒冷时期。

第三次：从公元600年到1000年，即隋唐时代，是第三个温暖期。从公元1000到1200年，即南宋时代是第三个寒冷期，温度比现代要低l℃左右。

第四次：从公元1200到1300年，即宋末元初，是第四个温暖期，但是这次不如隋唐时那样温暖，表现在大象生存的北限，逐渐由淮河流域移到长江流域以南，如浙江、广东、云南等地。在公元1300年以后，即明、清时代以来，是第四个寒冷期，温度比现代要低1-2℃。

近5000年来，虽然是寒冷期与温暖期交替出现，但是总的趋势是由温暖向寒冷变化，寒冷期一次比一次长，一次比一次冷。在第二次寒期，只有淮河在公元225年有封冻。而在第四个寒冷期的1670年，长江几乎都封冻了。

有趣的事情是：挪威冰川学家用雪线高度表示气温升降，竺可帧用的是历史文献记载资料，结果却十分一致，说明冰后期以来的气候变化具有全球的普遍性，绝对不是一种巧合。

土壤成分示意图

260.什么是“土壤三相”？

答：土壤是指地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。

土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物，微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物（固相物质）以及水分（液相物质）、空气（气相物质），氧化的腐殖质等组成。

土壤结构示意图

固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系，互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。

科技部《碳氢核肥制备关键技术与产业化应用》

国家科技评价委员会

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赵永志：农业部耕地质量建设与管理专家指导组专家

        北京市土壤肥料工作站站长/研究员

赵同科：北京市农林科学研究院研究员

张能玲：中国科学院微生物研究所教授

贺纪正：中国科学院生态环境研究中心研究员

曹卫东：中国农业科学院资源区划所研究员

李  栋：中国农业大学工学院教授/博导

汪立君：中国农业大学食品学院教授/博导

田有国：农业部农业科技推广服务中心研究员/处长

方雯霞：中国检验检疫科学研究院高级农艺师

李临西：科技部火炬计划中心研究员

周  卫：中国植物营养与肥料学会研究员

季恒宽：科技部中国高科技产业化研究会高级工程师