發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)源溫室氣體減排探究

摘 要：當(dāng)今世界各國為了應(yīng)對氣候變化，制定了低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)以及發(fā)展對策，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也是其中的重要部分，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)，探尋相應(yīng)的技術(shù)和農(nóng)業(yè)源溫室氣體減排措施已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。該文闡述了低碳農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的背景、其概念和內(nèi)涵、國內(nèi)外低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與應(yīng)用的實例，以及安徽省發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀，并總結(jié)歸納出發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)源溫室氣體減排的主要做法與措施。

關(guān)鍵詞：低碳農(nóng)業(yè)；節(jié)能減排；溫室氣體

中圖分類號 F323 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）04-106-02

氣候變化已經(jīng)成為全球性的環(huán)境問題，應(yīng)對氣候變暖，控制溫室氣體排放是未來所有行業(yè)共同面臨的重大課題與挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)作為重要的溫室氣體排放源，近年來越來越受到人們的重視。低碳農(nóng)業(yè)以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)，適應(yīng)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的要求，在應(yīng)對全球氣候變化中應(yīng)運而生。

但是，目前國內(nèi)外對于低碳農(nóng)業(yè)的研究仍然處于初步探討階段，對于低碳農(nóng)業(yè)的概念、內(nèi)涵都有不同的見解。如王韻認(rèn)為低碳農(nóng)業(yè)是以低消耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)[1]；漆雁斌在對低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響因素進(jìn)行回歸分析后提出了轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式，實施保護(hù)性耕作[2]；趙其國論述了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與全球氣候變化的關(guān)系等[3]；國外Johnson等對墨西哥低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展的研究認(rèn)為，農(nóng)業(yè)部門對低碳的最大貢獻(xiàn)是生物燃料的利用等等；Golub等認(rèn)為減緩溫室氣體排放的主要戰(zhàn)略是森林固碳，為了使農(nóng)業(yè)實行減排，主要是減少反芻動物的甲烷排放量，其次是化肥的溫室氣體排放量和水稻的甲烷排放；Stoorvoge等結(jié)合肯尼亞、塞內(nèi)加爾、秘魯?shù)?個案例探討了農(nóng)業(yè)土壤碳收支對貧困農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的潛在影響[4]。

在人類活動所放出的溫室氣體中，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)約占1/15～1/5，主要有CO2，CH4、N2O和NOX等[5]。因此，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的技術(shù)以及農(nóng)業(yè)源溫室氣體減排是保護(hù)環(huán)境，控制全球變暖的重要途徑。

1 低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)與應(yīng)用

1.1 國外低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)研究及應(yīng)用 美國對長期耕作和土壤風(fēng)化腐蝕嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)用地，采取保護(hù)性耕作，通過降低農(nóng)業(yè)用地的耕作幅度和強度，盡力減輕土壤的物理性擾動，提高土壤中的有機(jī)碳儲存量。對于休耕的農(nóng)地進(jìn)行植被覆蓋，利用腐熟的植物提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加土壤有機(jī)碳的儲存量[6]。澳大利亞采用改良式作物輪作及施肥等措施，降低碳排放量和提高土壤中的有機(jī)碳含量。加拿大改革作物耕作制度，改革后的作物耕作制度能有效減少溫室氣體排放量，減少了化石能源投入及作業(yè)成本，如玉米連作田實測的溫室氣體排放量高于混合作物輪作田。另一方面，執(zhí)行農(nóng)地造林制度，減少森林砍伐，擴(kuò)大人工造林，增加生產(chǎn)生物質(zhì)能源（抵消化石能源燃燒消耗）[6]。

1.2 國內(nèi)發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)實例 針對高排放、相對于高投入低產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，國內(nèi)也有不少地區(qū)根據(jù)自己的區(qū)域特征發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)源溫室氣體的減排。

太陽能是清潔無污染的可再生能源，是低碳農(nóng)業(yè)開發(fā)利用的重點。江蘇省鹽城市50%以上的設(shè)施農(nóng)業(yè)利用太陽能和地?zé)豳Y源調(diào)節(jié)溫度，有效地利用了太陽能，減少了化石能源的消耗，減少了溫室氣體的排放，實現(xiàn)了低碳減排。鹽都垃圾發(fā)電廠以城市垃圾、秸稈作為燃料進(jìn)行發(fā)電，按目前運行情況看，日處理秸稈80t左右，年處理秸稈3萬t，相當(dāng)于節(jié)省1.5萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，減排2.4萬t CO2。射陽電廠棉稈發(fā)電機(jī)組投入運行后，年處理棉稈達(dá)8萬t，減少了煤炭的消耗，降低了碳排放[7]。

秦皇島市海關(guān)區(qū)北五村實施新能源“四合一”別墅式工程，在解決農(nóng)戶炊事及冬季采暖用能問題、有效處理固體有機(jī)垃圾、減排和利用生活污水、實現(xiàn)節(jié)能減排等方面取得明顯成效。其中，年產(chǎn)沼氣25.2萬m3，年可節(jié)標(biāo)煤176.4t，減排二氧化碳458.64t、二氧化硫15t，節(jié)省炊事開支6.22萬元。年產(chǎn)沼渣沼液約5 400t，每年為當(dāng)?shù)貦烟曳N植節(jié)省肥料開支54萬元。河北省新民居低碳減排綠色生活模式實現(xiàn)了集中連片供氣，有效地增加了農(nóng)村地區(qū)的能源供應(yīng)，能源利用率提高，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排[8]。

四川涼山州會東縣種植光葉紫花苕為主的豆科綠肥，由于豆科綠肥的生物固氮作用，每667m2綠肥可固氮6～10kg，節(jié)約尿素15～20kg。據(jù)分析，每1 000kg光葉苕鮮草中，含N 5kg、P2O5 1.3kg、K2O 4.2kg，相當(dāng)于10.8kg尿素、8.1kg普鈣和8.4kg硫酸鉀的肥效，替代化肥的效果明顯[9]。這樣可以有效地減少化肥的使用，完全滿足現(xiàn)代社會對于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的需求。

1.3 安徽省低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 安徽省是一個農(nóng)業(yè)大省，但不是農(nóng)業(yè)強省，農(nóng)業(yè)仍然是高能耗、高投入、低產(chǎn)出，不符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，為了改變這種現(xiàn)狀，各地采取了一些相應(yīng)的措施。

1.3.1 發(fā)展沼氣 安徽省近年來加大農(nóng)村沼氣建設(shè)力度，如馬鞍山市不但推廣了沼氣，還興建了秸稈氣化試點工程3處。沼氣建設(shè)帶動了農(nóng)村改廁、改圈、改廚，這樣有利于農(nóng)村環(huán)境的整治，村民生活和養(yǎng)殖排放的廢液、廢渣經(jīng)沼氣發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，沼渣、沼液可以用作肥料和飼料，從而降低種養(yǎng)業(yè)的成本。然而，目前存在的問題是，雖然全省都在發(fā)展沼氣等清潔能源，但是沼氣的推廣相對緩慢，根本滿足不了居民的使用需要，大部分村民仍然使用價格昂貴的液化石油氣或傳統(tǒng)的柴草灶。

1.3.2 科學(xué)施肥與管理 安徽滁州明光市的農(nóng)民使用農(nóng)業(yè)手機(jī)查詢系統(tǒng)，發(fā)送手機(jī)短信查詢當(dāng)?shù)氐慕斩掃€田和土壤數(shù)據(jù)等一些技術(shù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)針對性地對麥田進(jìn)行施肥和管理，這樣可大大地減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的能源消耗，降低了種植成本，同時實現(xiàn)了低碳生產(chǎn)和節(jié)能減排。明光市土肥站站長周福紅說，新技術(shù)的應(yīng)用會給村民每667m2田地節(jié)約數(shù)十元錢，而且種植效益得到了提高，與此同時減少了農(nóng)業(yè)的面源污染[10]。

1.3.3 實行秸稈還田和綜合利用 安徽省農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)研制出解決秸稈還田不易腐爛的難題，該技術(shù)的推廣將很大程度上減少二氧化碳的排放量，且節(jié)約了農(nóng)業(yè)資源。另外，安徽省發(fā)改委副主任孔曉宏介紹，目前安徽省每年大概有1500萬t秸稈用于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，占全省秸稈總量的25%，已經(jīng)建成了安慶皖河、宿州、寧國3個秸稈發(fā)電項目。安徽省以生態(tài)農(nóng)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品資源為基礎(chǔ)，打造“種植—— 養(yǎng)殖——加工——綜合利用”的產(chǎn)業(yè)鏈，大力實施節(jié)種、節(jié)煤、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)藥、節(jié)肥、節(jié)電、節(jié)油、節(jié)糧、減人的“九節(jié)一減”工程，并取得了一定的效果，已經(jīng)初步探索出具有安徽特色的循環(huán)型低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展模式[10]。

2 小結(jié)

在氣候變化背景下提出的低碳農(nóng)業(yè)，其內(nèi)涵與外延存在一定的爭議，但保護(hù)地球環(huán)境、減緩全球變暖刻不容緩，低碳農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)是保證綠色農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的必然要求。所以，綜上所述，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的主要做法可以歸納為以下幾點：（1）以農(nóng)業(yè)源為出發(fā)點，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之前的碳排放，增加農(nóng)業(yè)用地的碳儲存量，調(diào)整施肥方法、比例及灌溉的時間；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中，則可實施“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”，推廣保護(hù)性耕作等。（2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之后，畜禽糞便可以發(fā)展沼氣，秸稈可以還田等。（3）開發(fā)利用新能源，提高能源利用率。（4）加強法律保障和加大政府的支持力度，宣傳普及低碳理論知識。

我國的農(nóng)業(yè)正在向著規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展，而發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高效率、低能耗的客觀要求，是提升農(nóng)業(yè)競爭力的關(guān)鍵，也是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，更重要的是低碳農(nóng)業(yè)還會帶動“低碳經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展。因此，要大力推廣先進(jìn)的節(jié)能降耗的資源節(jié)約及環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)技術(shù)，減少農(nóng)業(yè)溫室氣體排放，為低碳農(nóng)業(yè)的快速健康發(fā)展奠基鋪路。

參考文獻(xiàn)

[1]王昀. 低碳農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)略論[J]. 中國農(nóng)業(yè)信息，2008（8）： 12-15.

[2]漆雁斌，陳衛(wèi)洪. 低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展影響因素的回歸分析[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，2010（2）： 19-23.

[3]趙其國，錢海燕. 低碳經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)發(fā)展思考[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報，2009，18（5）： 1 609-1 610.

[4]駱旭添. 低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展理論與模式研究——以福建省為例[D]. 福建農(nóng)林大學(xué)，2011：13.

[5]Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2007：Mitigation of climate change. Contribution of working group III to thefourth assessment report of the intergovernmental panel on climatechangeCambridge[R]. London： Cambridge University Press， 2007：63-67.

[6]曾以禹，陳衛(wèi)洪，李小軍. 國外發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的做法及其啟示[J]. 世界農(nóng)業(yè)，2010，10（378）：63.

[7]秦光蔚，陳愛晶，周祥，等. 鹽城市低碳農(nóng)業(yè)探索和實踐[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（6）：3 528.

[8]趙凱，李惠斌，劉悅，等. 河北省新民居低碳減排綠色生活模式研究[J]. 中國沼氣，2012，30（1）：59.

[9]姚先榮. 會東縣農(nóng)業(yè)低碳減排施肥模式的思考[J]. 四川農(nóng)業(yè)科技，2012（1）：45.

[10]馬健. 農(nóng)業(yè)低碳試點[J]. 農(nóng)經(jīng)雜志，2010：237.

（責(zé)編：陶學(xué)軍）