在山东寿光一个普通的日光温室大棚里，一串串尖椒挂满枝头，色泽鲜亮、果实饱满。令人惊讶的是，这里的尖椒不仅产量比周边大棚高出30%，还提前10天上市，维生素C含量提升超40%。这一切的背后，是一项名为“AI二氧化碳农业系统”的创新技术在默默发力。而这项技术的孕育和推广，正是江门双碳实验室、气孔科技（广东省）有限责任公司与青岛金润禾源创新科技有限公司深度合作的结晶。

江门双碳实验室是粤港在“双碳”领域规模最大的前沿科研平台，由江门市政府和香港科技大学共同创立。凭借扎实的科研实力，实验室已获批为首个“双碳”领域的“粤港碳中和科学与技术联合实验室”，并成为“国家自然科学基金依托单位”，其权威性与影响力获得了国家和省级层面的高度认可。江门双碳实验室、气孔科技与青岛金润禾源打造产业研全产业链，将科研成果转化为助力农业高质量发展的生产力。 

一、科技成果转化，助力农业产业绿色发展

在传统概念中，二氧化碳常被视为“废气”，而在江门双碳实验室的眼里，它是作物生长的“隐形粮食”。在密闭的温室大棚中，随着作物光合作用的进行，二氧化碳浓度通常会骤降至150PPM以下，导致植物处于“碳饥饿”状态，生长受限、品质下降。

气孔科技、金润禾源依托江门双碳实验室共同推出的“AI二氧化碳农业系统”，围绕智能化二氧化碳技术，成功研发出智能气站系统、环境感知传感器以及气孔智农物联网管理平台。其中，气孔智农物联网管理平台深度融合物联网与边缘计算技术，在设施农业现场部署边缘计算设备，对传感器采集的各类数据进行实时处理与分析，即可快速做出决策，为蔬菜、水果等经济作物种植提供精准化、数字化的增产增效解决方案。在技术成果转化中，气孔科技目前拥有4项软件著作权，技术成果获第二届粤港澳大湾区博士博士后创新创业大赛决赛入围、2024年“数据要素X”大赛优秀奖、2025年云南省科技厅“彩云汇”科创大赛三等奖等荣誉，并已在山东寿光、河南、陕西等地建立超2000亩示范基地，与政府、农业园区及大型种植户达成深度合作。

“AI二氧化碳农业系统”致力于推动设施农业绿色低碳转型，目标成为全球领先的数智化解决方案提供商。通过智能传感、物联网与AI算法，实时监测大棚内的温湿度、光照、二氧化碳浓度等数据，动态调节二氧化碳的供给，让作物始终处于最佳的光合作用状态。该系统如同一个“农业智慧大脑”，能够根据作物类型、生长阶段、天气变化，自动决策二氧化碳释放的时机与用量，实现精准调控。

二、不止于增产：绿色、优质、高效的综合革命

“AI二氧化碳农业系统”增产提质效果明显，主要包括“五升两降”共七个维度的优势：

1.提高产量：国内外大量研究表明，将温室大棚中的二氧化碳浓度提高到1200ppm以上，作物、蔬菜、瓜果产量显著提高，理论上叶片光合效率能够提高60%以上。近期江门双碳实验室研究团队通过分析国内外135项温室大棚增施二氧化碳的研究成果，发现平均增产幅度达33.6%，其中茄果类增产40%~68%，叶菜类增产30%~104%。近年来江门双碳实验室在广东、山东、陕西、河南等的示范结果显示在温室大棚中增施二氧化碳能够增产30%左右。

2. 提前上市：二氧化碳浓度优化后，作物光饱和点降低，弱光条件下仍保持高光合速率。增施二氧化碳能够使作物生育期提前，大部分作物提前1-2周成熟。果蔬提前上市，价格较高，增加农民收入。

3.提升果蔬品质：增施二氧化碳能够增加植物体内营养物质积累，显著提升果蔬品质。例如增加维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、果胶和花生中油酸的含量，同时降低果蔬中硝酸盐、亚硝酸盐、重金属等的含量。江门双碳实验室的研究成果表明：二氧化碳气肥使火龙果产量增加27%、甜度提升约两个百分点、口感得到明显改善；尖椒产量提高30%，维生素C含量增加40.1%；西瓜产量增加33.1%，糖度从12%提升至15%以上。

4.提高水分和氮素利用效率：增施二氧化碳会降低叶子表面的气孔开张度，诱导气孔开度减小，降低蒸腾速率22%以上，从而减少蒸腾，有效提升水分利用效率；同时也能够提高碳氮比，从而提高氮素利用效率。

5.提增农业碳汇：增施二氧化碳不仅能够提高经济产量，也能够提高整个植物的生物量和根系分泌物，通过提高根系生物量、根系分泌物和凋落物，增强农田有机质含量，起到减缓土壤板结和改良土壤的效果。此外，能够增加土壤固碳量和农业碳汇强度。

6.降低农药使用量：增施二氧化碳能够抑制害虫和病原菌的活动能力，降低病虫害发生的风险，从而降低农药用量。此外，增施二氧化碳能够提升作物的长势和抗逆能力，更有效地抵御病虫害的侵扰，减少农药喷施次数。

7. 降低农产品碳足迹：二氧化碳气肥不仅能够大量消耗工业排放的二氧化碳，还能够增加产量，从而降低单位农产品的碳足迹，支持绿色、低碳农业发展。

该技术的优势远不止于增产。在全国多个示范基地中，作物在获得充足二氧化碳供给后，表现出全方位的提升：

三、科技赋能，落地生金：从实验室到田间地头

这项技术的成功，离不开扎实的科研支撑与紧密的产学研融合。江门双碳实验室作为聚焦碳达峰碳中和领域前沿研究的重要科创平台，为该项技术提供了坚实的理论支持与研发保障，联合科研团队也攻克了一系列关键技术难题，确保了系统的先进性与实用性。金润禾源则充分发挥其在农业技术与市场应用方面的优势，双方通过深度协同，实现了从基础研究到技术产品、再到场景应用的快速贯通。

目前，该技术已在山东寿光、山东泰安、陕西西安、广东江门等多地建立示范项目，覆盖尖椒、番茄、彩椒、西瓜、火龙果、草莓、茶枝柑（陈皮原料）等数十种作物，普遍实现增产20%-40%，经济效益显著。对于农户而言，每亩大棚每年约可增收2-3万元，投资回收期短，效益可观。

四、响应国家战略，描绘智慧农业新图景

这项由企业携手新型科研机构的创新技术，精准契合了国家“双碳”目标与“乡村振兴”战略。它将工业排放的二氧化碳转化为农业资源，既帮助减排，又提升农田碳汇，是典型的绿色低碳循环农业模式。同时，通过AI与物联网赋能，推动了传统农业向智能化、精细化、高值化的“新质生产力”转型，为保障粮食安全与重要农产品稳定供给提供了新的科技绿色方案。

如今，从大棚直达厨房的这条短链，让每一口鲜甜都承载着更丰富的抗氧化物质和更纯粹的自然之味。这不仅是农业科技的进步，更是我们盘中最实在的健康承诺——它让绿色、安全从理念变成了人们每日触手可及的餐桌日常和健康笑容。

青岛金润禾源创新科技有限公司与江门双碳实验室、气孔科技，正以这项创新的二氧化碳精准施肥技术为核心，携手广大农户与农业企业，共同推开智慧种植的大门。他们不仅提供技术，更致力于成为农业绿色转型的同行者与共创伙伴。未来，随着技术的进一步推广与成本的优化，这项“让植物每一次呼吸都转化为丰收力量”的科技，有望在中国更广阔的设施农业中开花结果，为保障粮食安全、提升农产品品质、促进农民增收、推动农业可持续发展，贡献一份坚实的科技力量。