随着现代化工业的不断发展，近十年全球二氧化碳排放量逐年增加，生物多样性的丧失、海平面上升、农作物产量降低、气候异常引发灾难等负面效应也愈发明显。尽管2020年以来全球受新冠疫情影响，大部分国家采取停工、停产等措施来防控疫情，使全球二氧化碳排放量有所减少，但总体情况依旧不容乐观。

2020年中国、美国、印度、俄罗斯、日本等十个国家二氧化碳排放量总和占全球总排放量的68.85%，其中中国二氧化碳排放量为9893.5百万吨，占全球总排放量的30.93%，占比最大；美国排放量为4432.2百万吨，占比13.86%，全球排名第二；印度排放量为2298.2百万吨，占比7.19%，全球排名第三。2020年习总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表讲话，宣布中国将力争于2030年前达到碳排放峰值，2060 年前实现碳中和，这是首次向全球明确中国实现碳中和的时间表，节能减碳工作已刻不容缓。

北京耕天下生物科技有限公司（以下简称耕天下）成立于2019年，是一家专注于土壤改良和生态碳汇的高新技术企业。公司主要利用微藻生物技术进行土壤改良实现减排固碳，同时公司业务还包括土壤检测与大数据、农业技术服务以及碳中和产业联盟等。近期，35斗采访了耕天下创始人张宇，他为我们系统梳理了耕天下的发展历程，讲述了碳中和以及土壤改良未来的行业趋势。

图1：2020年全球二氧化碳排放量排名前5国家占比图

(数据来源：BP&智研咨询)

耕天下成立至今已有近3年的时间，现阶段公司有51人，其中研发人员占比为20%。张宇告诉我们，在成立公司之前，他先组建了研发团队，核心科学家是来自美国和以色列的两位归国博士，其中杜建芳博士是以色列魏茨曼研究所的博士后，是分子生物学的顶尖人才。该团队先从藻种库的建立、优质藻种的筛选开始着手，之后才逐步成立了耕天下。

（市场部人员参观工厂  图片来源：受访者）

说起进入微藻固碳和土壤改良行业的契机，张宇表示他早些年还在中央台工作时就意识到了中国土壤问题的严峻性，直到2018年在以色列特拉维夫大学接触到了微藻，给了耕天下微藻改良土壤的技术启蒙。回国后研发和技术团队在中国14大土系、数百种土壤进行实验，从实验数据和第一性原理得出了微藻是改良土壤极佳的技术手段这一结论，遂于2019年成立耕天下，主要从事土壤改良和碳中和业务。

成立耕天下时张宇提出了两个愿景，一是希望通过土壤改良恢复土壤碳库功能，将更多的碳封存在土壤之中，减少碳排放；二是希望通过微藻技术推动整个人类农耕方式的变革。人类的农耕方式对于土壤的自然发育在本质上是背离的，而藻种的干物质含有65%的蛋白质，有多种氨基酸和微量元素。如果将其加工处理成藻粉，可以起到蛋白质替代的作用。这样就可以利用阳光和二氧化碳合成蛋白质，减少农耕，进而减少对土地的侵扰。

微藻既是土壤改良的“良药”，又是地球早期生命和土壤形成的基础，分布广泛，种类繁多。同时微藻具有光合作用和固氮功能，可高效地为土壤提供氮源、碳源和氧气，捕捉温室气体，净化水质，治理雾霾，是实现碳中和的重要途径。农业上以水稻为例，使用微藻技术在保持作物产量的前提下可节约15%~20%的氮素投入，还能提高作物的抗逆能力。同时有效改善土壤理化性状，促进土壤微生物的多样性生长，降低土传病害的发生。

（微藻系列产品  图片来源：受访者）

耕天下目前主要的产品是微藻营养液，它是由固氮蓝藻和光合绿藻组成，从种植土壤原位提取，经过生物工程培养的活性细胞，通过持续裂变繁殖及自身代谢活动，为植物生长提供多种营养元素的同时对于植物的第二基因组——微生物组有很好的促生修复作用。目前耕天下推出的细分产品主要有三大类，第一类是基于全藻细胞的产品，主要用于土壤改良；第二类就是深度开发微藻胞内代谢的提取物，修复叶绿体，提高农作物抗逆能力；第三类就是将微藻原液和肥料进行复配，开发更具有普适性、大众性的生物肥料。不同的产品针对不同的赛道，其中前两类产品的市场规模有百亿级，生物肥料的市场规模已达千亿级。微藻是个非常特殊的品类，只要有土壤就能用微藻，它在水生作物和瓜菜种植的土壤中效果尤为突出，对土壤改良、农残药残的分解转化、作物品质的改善和产量的保证都有很大的作用。

（微藻系列产品  图片来源：受访者）

三类产品的市场规模能达到千亿级以上，这与其背后的有效推广分不开。谈及产品市场化的挑战，张宇如是说：在将产品推广给种植者的过程中，最大的挑战就是如何提高种植者的认知。现阶段我国大部分种植者都是抗风险能力较低的传统农民，他们大部分文化水平有限、认知能力不足，加上市面上打着各种营销概念的伪劣产品太多，使得他们对新型产品的信任成本过高。微藻产品和技术完全不同于市场上常见的普通肥料，其中的原理、技术等都需要长时间的普及和大量的试验来给农民展示效果，将产品普及推广开需要时间和耐心。

（微藻系列产品  图片来源：受访者）

在碳中和领域，耕天下也开发了明确的技术解决方案。现阶段种植一公顷水稻可以减排2.5吨二氧化碳，如果全国都推行该项技术，一年将减排7000多万吨二氧化碳。除此之外，耕天下还会进行碳交易，将卖碳所得的报酬返还给种植户，这些不仅仅是情怀，它本身就是在为中国的碳中和实实在在做贡献。

目前我国的土壤改良和碳中和领域都具有明显的痛点。在土壤改良方面，首先是种植者花了高价租地，短期内必须追求产量收回成本，因此主观上会大量用肥、提高产量，影响土壤的健康。其次，多年来农民已经习惯使用大量元素肥料，目前的习惯和认知还没有完全得到扭转。还有系统性的问题，目前在作物管理、市场监管以及消费者认知上都有待健全和完善的地方，改变管理方式和干预模式，群策群力，最终实现改良土壤。

（新产品系列图  图片来源：受访者）

针对碳中和这个大领域，对国民的宣传和认知亟待加强。就像习总书记所说，碳中和是人类命运共同体的问题，如今温室气体效应愈发明显，覆巢之下安有完卵，应该抓紧时间对碳中和的相关知识进行普及性的教育、加大宣传力度，媒体、科研机构、企业以及社会上的有识之士应该大声呼吁，推动公众对碳中和的认知。

无论是土壤改良、替代蛋白、植物工厂或是新能源领域的崛起，在一定程度上都会缓解温室气体的排放，推进碳中和发展。当谈及对植物肉的看法，张宇表示非常支持，他认为这是一个系统性的工程，要从几个维度同时着手解决。首先要建立认知，植物肉的出现不是要完全替代传统畜牧业，而是作为一种蛋白质的有效补充。其次，现在消费端并没有完全普及此类概念，所以政策的支持和市场规则的驱动非常重要。目前我国的环境治理基本没有绿色溢价，如果把碳治理的成本加入现在肉类价格的影响因素中，肉类价格就会大涨，如果此时植物肉的价格仅为常规肉类的几分之一，那么就能通过经济的手段、市场的力量引导公众提高认知，对植物肉的接受度会有改变。

（图片来源：受访者）

随着碳中和的发展，未来农民的角色定位、农业作为第一产业的内涵外延都会发生改变，逐渐形成新的应用场景。比如城市的碳中和以及农村的碳中和是否可以应用区块链技术建立一个基于碳权交易的数据体系，在数字世界将行为进行标记；人们是否可以在即将到来的元宇宙时代，进一步将碳中和变成全球的共识与行动，实现共同治理等。全世界都在关注温室效应，并日益感同身受，人类文明发展至今已经进入了新的范式转换，它的方向是明确坚定的，并且时间窗口正在缩小，张宇表示应该尽快从社会教育、政策制定上推动碳中和。

目前大家都用工业化的思维在考虑，也就是排放了多少碳，再用另一个工业手段将其中和。但张宇认为我们应该站在未来思考今天，身处复杂系统，多几种思维模型去思考，从微生物角度、互联网信息传递的角度，例如去中心化，分布式等，把每一点的个体行动汇聚成整个地球的洪流，共同推进碳中和。

张宇告诉我们耕天下的未来发展有三个侧重点。第一是继续解决农业土壤的改良问题；第二是着手草原固碳，目前耕天下已经找到了明确的技术解决方案，以此来加速草原植被的修复；第三则是会做蛋白质替代工作，为各个行业供应便宜又优质的替代蛋白，这从客观上会降低人们对土壤的依赖。

创业三年，耕天下正在进行A轮融资，但有一个难点，很多投资机构对农业微藻碳汇、生态技术等新领域还没有做深入地研究，他们和技术企业在知识结构上不对等，且一些投资机构更看重短期的经济回报，对长期的发展还保留了一些考虑。

（图片来源：受访者）

说起未来的愿景，张宇表示当耕天下的销售额达到一定规模解决生存问题之后，他们希望建立全球的微藻碳中和产业联盟，开放现有的技术和藻种库，将其商业模式和技术赋能有志于通过微藻和生物技术改良土壤、实现生态碳汇的创业者和团队。同时耕天下也希望未来能够走向国际舞台，且正在谋求成为联合国气候框架公约组织的企业成员，志在为全球碳中和发声，贡献中国企业的智慧和力量。