中國耕地資源利用的碳排放時空特征及脫鉤效應(yīng)研究

丁寶根，楊樹旺， 趙 玉，易 松

（1.中國地質(zhì)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，湖北 武漢 430074；2.東華理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，江西 南昌 330013）

1 引言

長期以來，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化、農(nóng)業(yè)化學(xué)化等因素推動下，中國耕地資源利用的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效率得到極大提高，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平持續(xù)提升，但耕地資源利用過程中的高耗能、高污染和高排放的現(xiàn)象較為普遍，導(dǎo)致耕地資源利用與生態(tài)環(huán)境安全之間的矛盾十分突出，致使耕地資源可持續(xù)利用遭受嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。耕地資源利用“低碳化”作為統(tǒng)籌生態(tài)環(huán)境安全、糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要手段，已成為實現(xiàn)耕地資源可持續(xù)利用的關(guān)鍵途徑和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要保障。與此同時，中共十八大以來，綠色發(fā)展成為指導(dǎo)中國未來發(fā)展的五大理念之一；中共十九大后，高質(zhì)量發(fā)展成為未來中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要導(dǎo)向；“低碳化”作為綠色發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展的重要內(nèi)涵特征，正成為各領(lǐng)域關(guān)注的焦點?？梢哉f，推動耕地資源低碳化利用既是新時代中國耕地資源可持續(xù)利用的內(nèi)在需求，也是中央的明確要求，更是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵和緊迫任務(wù)。那么，如何構(gòu)建可供核查的耕地資源利用的碳排放測度體系？中國耕地資源利用的碳排放存在怎樣的時序演化特征、省際差異、區(qū)域差異、脫鉤狀態(tài)？這些都是亟待回答的問題。

目前學(xué)術(shù)界圍繞“土地資源利用”相關(guān)碳排放問題進(jìn)行了大量探索，內(nèi)容主要包括：土地資源利用的碳排放測度方法以及碳排放效應(yīng)[1-5]；土地資源利用的碳排放時序變化與空間分異特征[6-10]；土地資源利用的碳排放驅(qū)動因素[11-14]；土地資源利用的碳排放與經(jīng)濟(jì)增長或產(chǎn)業(yè)發(fā)展的脫鉤效應(yīng)[15-18]?？傮w而言，國內(nèi)外諸多學(xué)者在土地資源利用的碳排放問題上取得了一系列卓有成效的研究成果，為中國耕地資源利用的碳排放問題研究奠定了良好基礎(chǔ)，但已有文獻(xiàn)還存在以下不足：（1）更多聚焦于建設(shè)用地和城市土地利用，而對耕地資源利用的碳排放問題研究涉及較少；（2）研究地域范圍多局限于省域或地級市，鮮有對全國范圍耕地資源利用的碳排放時空特征開展全面性和系統(tǒng)性研究；（3）關(guān)于土地資源利用的碳排放與經(jīng)濟(jì)增長之間脫鉤分析不夠深入，特別是基于同一時期不同地區(qū)脫鉤特征的對比分析不多見。

基于上述研究背景和研究現(xiàn)狀，本文在科學(xué)編制耕地資源利用的碳排放測算體系基礎(chǔ)上，對2000—2017年中國耕地資源利用的碳排放進(jìn)行測算，并全面、系統(tǒng)地分析中國31個省份（不含港、澳、臺地區(qū)）耕地資源利用的碳排放時序變化特征、省際差異、區(qū)域差異等；同時，運用TAPIO脫鉤模型分別從不同階段和不同省域視角綜合分析中國耕地資源利用的碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤關(guān)系特征，從而得出相關(guān)研究結(jié)論和啟示，為實現(xiàn)耕地資源可持續(xù)利用以及實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供決策參考。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 耕地資源利用的碳排放測算方法

目前學(xué)界對耕地資源利用的碳排放存在兩種理解：一種認(rèn)為耕地資源利用的碳排放僅局限于耕地資源利用過程中因人的生產(chǎn)活動而導(dǎo)致的直接或間接的溫室氣體碳排放效應(yīng)[19]；另一種認(rèn)為耕地資源利用的碳排放還包括耕地資源本身及產(chǎn)出物的碳匯效應(yīng)[20]。從李俊杰[11]、張俊飚[15]、黎孔清[19]等學(xué)者已有的農(nóng)地碳排放相關(guān)研究成果來看，大多數(shù)研究更側(cè)重第一種理解。同時，本文探索碳排放的目的是為耕地資源利用的低碳化政策提供思路和參考，而耕地資源利用的低碳化主要表現(xiàn)為耕地資源利用過程中減少高碳物資的投入及土壤的破壞。基于此，本文認(rèn)為耕地資源利用的碳排放主要表現(xiàn)為種植行為或農(nóng)戶行為直接或間接導(dǎo)致的溫室氣體排放，其主要來自于以下幾類活動：（1）耕地資源利用化學(xué)化，如化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜在生產(chǎn)和使用過程中所導(dǎo)致的直接或間接碳排放；（2）能源消耗，如農(nóng)業(yè)機(jī)械運用以及農(nóng)業(yè)灌溉過程中消耗的柴油、電力等能源在生產(chǎn)和使用過程中導(dǎo)致的直接或間接碳排放；（3）耕地種植，如翻耕行為破壞了土壤有機(jī)碳庫，有機(jī)碳釋放到空氣中而形成的碳排放。現(xiàn)有文獻(xiàn)關(guān)于耕地資源利用的碳排放測算尚未形成統(tǒng)一方法。本文基于IPCC碳排放系數(shù)法[21]來測算耕地資源利用的碳排放，主要考察化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、農(nóng)機(jī)、灌溉和翻耕6種碳源，測算公式如下：

式（1）中：C為耕地資源利用碳排放總量（單位：t）；Cf、CP、Cm、Ce、Ci、Ct分別為耕地資源利用過程中化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、農(nóng)機(jī)、灌溉和翻耕引致的碳排放量（單位：t）。基于相關(guān)文獻(xiàn)資料，得出耕地資源利用碳排放計算公式及碳排放系數(shù)（表1）。

2.2 脫鉤關(guān)系分析模型

1993年，OECD[28]首次提出“脫鉤”概念，描述了經(jīng)濟(jì)驅(qū)動因子與環(huán)境壓力因子之間的關(guān)系，并將脫鉤關(guān)系分為絕對脫鉤和相對脫鉤兩種狀態(tài)，其中絕對脫鉤表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)增長但資源消耗保持不變或負(fù)增長，而相對脫鉤表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)增速快于資源消耗的增速。但OECD脫鉤模型存在較明顯的缺陷：一是對變量的基期和期末取值具有高敏感度，容易產(chǎn)生計算偏差；二是對脫鉤關(guān)系類型劃分過于籠統(tǒng)，不能細(xì)分經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力之間關(guān)系的具體類型[29]。2005年，TAPIO[30]在OECD脫鉤模型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了“脫鉤彈性”的概念，又被稱為碳排放彈性，指經(jīng)濟(jì)增長幅度與碳排放量變動程度的比值，可以較好地反映碳排放量變化對于經(jīng)濟(jì)增長的敏感程度。根據(jù)脫鉤彈性值的大小，TAPIO定義了8種脫鉤狀態(tài)，即為擴(kuò)張負(fù)脫鉤、強(qiáng)負(fù)脫鉤、弱負(fù)脫鉤、弱脫鉤、強(qiáng)脫鉤、衰退脫鉤、增長連接和衰退連接（表2）。

表1 耕地資源利用各碳排放源計算公式和碳排系數(shù)Tab.1 Calculation formula and carbon emission coefficient of each carbon emission source of cultivated land resource utilization

表2 TAPIO 8種脫鉤狀態(tài)劃分Tab.2 Eight decoupling states of TAPIO

相比OECD脫鉤指標(biāo)，TAPIO脫鉤彈性克服了基期選擇的困難，其采用的“彈性概念”可動態(tài)反映變量之間的脫鉤關(guān)系，在研究碳排放與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系方面更具有優(yōu)勢。據(jù)此，本文選用TAPIO脫鉤指標(biāo)對中國耕地利用碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的脫鉤關(guān)系進(jìn)行分析，建立脫鉤模型如下：

式（2）中：e表示脫鉤彈性；C表示耕地利用碳排放量（單位：t）；ΔC表示耕地利用碳排放變化量（單位：t）；G表示農(nóng)業(yè)產(chǎn)值（單位：元）；ΔG表示農(nóng)業(yè)產(chǎn)值增加量（單位：元）。

2.3 數(shù)據(jù)來源

本文所用到的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、農(nóng)械、翻耕、灌溉、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值等相關(guān)數(shù)據(jù)均來自于2000—2018年《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》以及中國31個省份（不含港、澳、臺地區(qū)）的統(tǒng)計年鑒。其中，化肥以農(nóng)業(yè)化肥折純量為準(zhǔn)；農(nóng)藥、農(nóng)膜以當(dāng)年實際使用量為準(zhǔn)；農(nóng)機(jī)以當(dāng)年農(nóng)用機(jī)械總動力為準(zhǔn)；翻耕則以當(dāng)年農(nóng)作物播種面積代替；灌溉則以當(dāng)年有效灌溉面積為準(zhǔn)。需特別說明的是，本文中農(nóng)業(yè)產(chǎn)值是指種植業(yè)GDP。

3 結(jié)果與分析

3.1 中國耕地資源利用的碳排放時空特征分析

3.1.1 碳排放量的時空特征分析

基于式（1）的計算，可知中國耕地資源利用碳排放和增速的時序變化特征（圖1）。2000—2015年，中國耕地利用碳排放處于持續(xù)增長，年均增量達(dá)175.8萬t，年均增速為2.56%。這可能源于農(nóng)業(yè)化學(xué)化和機(jī)械化導(dǎo)致化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜以及農(nóng)業(yè)機(jī)械等農(nóng)用物資投入或土壤破壞程度的增加，從而引起耕地資源利用碳排放的增加。但2010年后耕地資源利用碳排放增速持續(xù)下降，特別是2015年之后進(jìn)入負(fù)增長階段，耕地資源利用碳排總量2016年和2017年分別下降了0.86%和2.43%，由此表明中國耕地資源利用碳排放正得到有效控制，這可能得益于中共十八大以來低碳綠色發(fā)展理念在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的不斷實踐，耕地資源利用正從高碳化向低碳化轉(zhuǎn)變。

圖1 2000—2017年中國耕地資源利用碳排放總量及增速的時序變化Fig.1 Time series changes of carbon emission and growth rates of cultivated land resource utilization in China from 2000 to 2017

圖2 2000年和2017年中國大陸31個省份耕地利用碳排放格局Fig.2 Carbon emission of cultivated land utilization in 31 provinces of mainland China in 2000 and 2017

通過計算，可得2000年和2017年31個省份（不含港、澳、臺地區(qū)）耕地資源利用的碳排放空間格局（圖2）。為了更加直觀地對比省際間或區(qū)域間耕地資源利用的碳排放差異性，采用自然間斷法，將碳排放劃分為5級，即1級碳排放量最低，5級碳排放量最高。從省域?qū)用婵矗?級碳排放量省份趨于減少，2000年包括新疆、內(nèi)蒙古、甘肅、陜西、吉林、江西等18個省份屬于1級碳排放區(qū)域，到2017年，減少了7個省份；從2000—2017年，5級碳排放省份增加了河南，3級碳排放省份增加了新疆、黑龍江、安徽、湖南、湖北和四川。這表明，糧食主產(chǎn)區(qū)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省以種植業(yè)為主，對耕地資源的依賴度較高，同時，化肥、農(nóng)膜、農(nóng)藥等高碳物資投入較多，導(dǎo)致其耕地資源利用的碳排放量居于高位，成為耕地資源利用的碳排放主要來源地，并且碳排放的省際差異趨于擴(kuò)大。從區(qū)域?qū)用婵?，碳排放量較高的省份主要集中在中部地區(qū)和東部地區(qū)，這可能源于這些區(qū)域耕地資源利用的集約化程度較高等因素的影響；同時，不同區(qū)域碳排放差異總體上趨于縮小，但碳排放總量上呈現(xiàn)出2000年“東部＞中部＞西部＞東北”特征到2017年“西部＞中部＞東部＞東北”特征的轉(zhuǎn)變。

3.1.2 碳排放強(qiáng)度的時空特征分析

耕地資源利用的產(chǎn)出主要體現(xiàn)為農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，故耕地利用的碳排放強(qiáng)度可由單位農(nóng)業(yè)GDP碳排放量來表示。因不受資源總量基數(shù)的影響，碳排放強(qiáng)度可客觀反映出某一時期或某一個地區(qū)耕地利用“低碳化”程度，能較好地進(jìn)行時空比較。

從圖3可知，中國耕地資源利用的碳排放強(qiáng)度總體趨于下降態(tài)勢，從2000年的393.78 kg/萬元降至2017年的135.32 kg/萬元，降幅達(dá)66.64%，這可能得益于中國農(nóng)業(yè)技術(shù)水平的提升、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的改善以及政府對低碳綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展的重視，但受邊際遞減效應(yīng)的影響，耕地資源利用的碳排放強(qiáng)度的下降速度趨于放緩，表明碳排放強(qiáng)度進(jìn)一步改善越來越困難或改善的幅度將趨于越來越小。

圖3 2000—2017年中國耕地資源利用的碳排放強(qiáng)度及增速的時序變化Fig.3 Time series changes of carbon emission intensity and growth rates of cultivated land resource utilization in China from 2000 to 2017

圖4 2000年和2017年中國大陸31個省份耕地利用碳排放強(qiáng)情況Fig.4 Carbon emission intensity of cultivated land utilization in 31 provinces of mainland China in 2000 and 2017

如圖4所示，利用自然間斷法，將碳排放強(qiáng)度劃分為5級，即1級碳排放強(qiáng)度最低，5級碳排放強(qiáng)度最高。從省域?qū)用婵矗?000年1級碳排放強(qiáng)度省份0個，2017年增加了遼寧、河北、山東、江蘇等24個1級碳排放強(qiáng)度省份，占全國比重達(dá)77.42%；5級碳排放強(qiáng)度省份從4個減少至0個，4級碳排放強(qiáng)度省份從4個減少至0個。由此表明，中國絕大多數(shù)省份耕地資源“低碳化水平”得到較大程度的提升，且各省域之間的差距趨于縮小。從區(qū)域?qū)用婵矗?000年中國不同區(qū)域的碳排放強(qiáng)度存在較大的差距，碳排放呈現(xiàn)“中部＞東北＞西部＞東部”特征；2017年中國不同區(qū)域的碳排放強(qiáng)度差距趨于縮小，碳排放強(qiáng)度總體呈現(xiàn)南低北高的特征。對此，“因地制宜、實施差異化政策”將是中國耕地資源利用的碳排放控制或低碳化重要思路和方向。

3.1.3 不同碳排放源的時空特征分析

不同的歷史階段或時期，受農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式以及農(nóng)業(yè)科技水平等因素的影響，耕地資源利用的不同碳源排放量及增速呈現(xiàn)不同的波動特征。從圖5可知，在過去的十幾年里，作為耕地資源利用碳排放的最主要碳源，農(nóng)用化肥導(dǎo)致的碳排放總體上經(jīng)歷了由上升到下降的變化，最高峰值為5 401.81萬t（2015年），但2016年起呈現(xiàn)下降趨勢。農(nóng)膜導(dǎo)致的碳排放量占比約16.67%（2017年），已成為耕地資源利用的第二大碳排放源。2001—2015年，農(nóng)膜引起的碳排放量總體上呈現(xiàn)上升的趨勢，可能源于為保障糧食增產(chǎn)增效而不斷增加農(nóng)膜的使用； 2016年起農(nóng)膜引起的碳排放呈現(xiàn)下降趨勢，可能得益于農(nóng)膜高效利用以及低碳種植技術(shù)的推廣應(yīng)用。農(nóng)藥引致的碳排放量占比約10.39%（2017年），2001—2014年碳排放總體呈現(xiàn)明顯上升，但2015年起轉(zhuǎn)入持續(xù)下降態(tài)勢，從最高峰值891.55萬t（2014）跌至816.58萬t（2017年），表明近年來耕地資源利用過程中農(nóng)藥的使用量持續(xù)減少。農(nóng)機(jī)使用引起的碳排放量占比約3.71%，其碳排放量總體上呈現(xiàn)“下降—上升—下降”的波動特點，可能源于不同歷史時期農(nóng)機(jī)推廣政策的變化以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的變化引起農(nóng)機(jī)使用規(guī)模和使用效率的波動。自2001年以來，灌溉引起的碳排放量呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢，年均增速約1.37%，一定程度上表明水利設(shè)施的不斷完善導(dǎo)致了有效灌溉面積的持續(xù)增加。耕地資源利用過程中翻耕引起的碳排放量占比最低，僅為0.66%，其碳排放量從2001年的48.67萬t增加至2017年的52萬t，年均增速僅為0.38%，總體上波動幅度較小，這表明近十幾年來翻耕面積整體保持較穩(wěn)定的狀態(tài)。

中國不同地區(qū)耕作制度、種植結(jié)構(gòu)以及自然條件等存在較大的差異，導(dǎo)致耕地資源利用集約化水平和利用方式存在較大的不同，耕地資源利用過程中所投入的各類農(nóng)用物資以及對土壤的破壞程度等存在較大不同，進(jìn)而引起各地區(qū)耕地資源利用的碳排放源差異。從圖6看，中國各省耕地資源利用碳排放源于灌溉和翻耕的比重差異性不大，但源于化肥、農(nóng)膜、農(nóng)藥和農(nóng)機(jī)的比重差異性較大?；适褂谜急容^高的省份主要集中在水稻、小麥、玉米等糧食作物產(chǎn)量較大的北方傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省，比如陜西和河南；農(nóng)藥使用占比較高的省份主要集中在農(nóng)產(chǎn)品品種豐富、產(chǎn)量大的南方農(nóng)業(yè)大省，特別是以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物為主的南方農(nóng)業(yè)強(qiáng)省，比如江西和廣東；農(nóng)膜投入比重較高的省份主要集中在西部地區(qū)農(nóng)業(yè)大省以及東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省，比如甘肅和上海；農(nóng)機(jī)投入比重較高的省份主要集中在西部地區(qū)地廣人稀的省份以及東北地區(qū)的糧食生產(chǎn)大省，比如青海和黑龍江。

圖5 2000—2017年中國耕地資源利用不同碳源的碳排放量及增速時序變化Fig.5 Time series changes of carbon emission and growth rates of different carbon sources of cultivated land resource utilization in China from 2000 to 2017

此外，中國耕地資源利用不同區(qū)域不同碳源的全國占比存在差異，如圖7。東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)作物發(fā)達(dá)，對農(nóng)藥依賴程度相對更高，導(dǎo)致農(nóng)藥引起的碳排放全國占比較高；中部地區(qū)是中國重要的糧食生產(chǎn)區(qū)域，為保障糧食產(chǎn)量的持續(xù)提升，化肥的使用量相對較高，導(dǎo)致該區(qū)域化肥引起的碳排放全國占比較高；西部地區(qū)多干旱多低溫，為提高低溫和保證土壤濕度，農(nóng)膜的使用量較高，導(dǎo)致該區(qū)域農(nóng)膜引起的碳排放全國占比較高；東北地區(qū)耕地資源豐富且農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度較高，導(dǎo)致該區(qū)域農(nóng)機(jī)引起的碳排放全國占比較高。

3.2 中國耕地資源利用碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的脫鉤效應(yīng)分析

為更好地呈現(xiàn)中國不同省域碳排放脫鉤程度及脫鉤類型差異，同時對比中共十八大前后變化，基于TAPIO脫鉤模型對中國31個省份（不含港、澳、臺地區(qū)）2000—2012年和2013—2017年兩階段耕地資源利用的碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤特征進(jìn)行分析，所得結(jié)果如表3。

圖6 2017年31個省份耕地資源利用的不同碳排放源所占比重情況Fig.6 Proportion of different carbon emission source of cultivated land resource utilization in 31 provinces of mainland China in 2017

圖7 2017中國耕地資源利用不同區(qū)域不同碳源全國占比Fig.7 Proportion of different carbon sources for cultivated land resource in different regions of China in 2017

（1）2000—2012年階段，中國絕大多數(shù)的省份呈現(xiàn)“弱脫鉤”特征，僅北京和上海呈現(xiàn)“強(qiáng)脫鉤”特征。其中，上海脫鉤彈性值為-0.440，脫鉤程度最高；西藏的脫鉤彈性值為0.804，脫鉤程度最低；脫鉤彈性值在0～0.2的省份有18個，0.2～0.4的省份有8個；0.4～0.6的省份有2個，0.6～0.8的省份有1個。

（2）2013—2017年階段，江蘇、浙江、安徽、福建、江西、湖北、重慶、四川、陜西、寧夏呈現(xiàn)強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，黑龍江、河南、廣東、廣西、海南、貴州、云南、西藏、青海、新疆呈現(xiàn)弱脫鉤狀態(tài)，北京、天津、遼寧、上海、山東、甘肅呈現(xiàn)衰退脫鉤，內(nèi)蒙呈現(xiàn)擴(kuò)張負(fù)脫鉤，吉林呈現(xiàn)強(qiáng)負(fù)脫鉤，河北、山西、湖南呈現(xiàn)弱負(fù)脫鉤；其中，浙江的脫鉤鉤彈性值為-0.854，脫鉤程度最高；山東的脫鉤彈性值為3.240，脫鉤程度最低。

從總體上看，中國耕地資源利用的碳排放呈現(xiàn)“強(qiáng)脫鉤”特征的省份數(shù)量有較快增長，但呈現(xiàn)的脫鉤類型及脫鉤程度趨于差異化。這表明，中國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的同時，對耕地資源的依賴程度總體上有所減弱，特別是中共十八大以來，在綠色發(fā)展理念的推動下，農(nóng)業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的持續(xù)改善促進(jìn)了耕地資源利用“低碳化”；此外，可能受農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平不同、農(nóng)業(yè)資源稟賦不同以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)不同等因素影響，中國各省份農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長對耕地資源的依賴程度以及耕地資源利用的低碳化程度存在較大差異性。

4 結(jié)論與啟示

農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的同時，因耕地資源利用過程中化肥、農(nóng)膜、農(nóng)藥等高碳物資投入或土壤破壞程度的增加，直接或間接引致的碳排放不僅直接影響到耕地資源低碳化利用，也間接影響到農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。由于不同時期各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)生方式以及自然生態(tài)環(huán)境等存在較大差異，中國不同階段各地區(qū)耕地資源利用的碳排放或“低碳化”程度也不盡相同。

表3 2000—2012年和2013—2017年不同省域耕地利用碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的脫鉤特征Tab.3 Decoupling characteristics of carbon emissions from cultivated land utilization and agricultural economic growth in different provinces from 2000-2012 and 2013-2017

（1）2000—2015年中國耕地資源利用的碳排放總量持續(xù)增長，但自2010年起增速持續(xù)下降，且于2015年之后轉(zhuǎn)入負(fù)增長階段。與此同時，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省碳排放量較高，而耕地資源稀少或生態(tài)脆弱的省份碳排放量較低；碳排放省際差異趨于擴(kuò)大的同時，區(qū)域間差異卻趨于縮小。

（2）2000—2017年中國耕地資源利用的碳排放強(qiáng)度總體處于持續(xù)下降態(tài)勢，但受邊際遞減效應(yīng)的影響，碳排放強(qiáng)度進(jìn)一步改善的難度不斷加大；與此同時，中國絕大多數(shù)省份耕地資源利用的低碳化程度得到較大提升，總體上呈現(xiàn)“南低北高”的特點，碳排放強(qiáng)度的省際或區(qū)域差距趨于縮小。

（3）2000—2017年中國耕地資源利用的不同碳排放源的碳排放量及增速呈現(xiàn)不同的時序波動特征，其中，作為最主要的碳排放源，化肥2016年起引致的碳排放趨于下降態(tài)勢；與此同時，受氣候環(huán)境、種植結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素等影響，不同碳排放源的省域差異和區(qū)域差異較明顯。

（4）2000—2012年階段，中國絕大多數(shù)省份耕地資源利用的碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間呈現(xiàn)“弱脫鉤”為主，僅北京和上海呈現(xiàn)“強(qiáng)脫鉤”；2013—2017年階段，中國31個省份（不含港、澳、臺地區(qū)）耕地利用碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間呈現(xiàn)“強(qiáng)脫鉤”狀態(tài)的省份數(shù)量有較快增長，但呈現(xiàn)的脫鉤類型及脫鉤程度趨于差異化。

由研究結(jié)果和以上結(jié)論可以得到以下幾點啟示。

第一，化肥是耕地資源利用碳排放的主要碳源，也是推進(jìn)耕地資源利用“低碳化”的關(guān)鍵。耕地資源利用碳排放強(qiáng)度高的地區(qū)應(yīng)因地制宜制定化肥減量方案。農(nóng)技推廣部門應(yīng)做好土地肥力測算，并根據(jù)測算結(jié)果對化肥實施定額供給。另外，應(yīng)逐步提高微生物肥料、生物有機(jī)肥和水溶性肥料的使用比重。減少盲目施肥造成的浪費和土壤污染，促進(jìn)中國耕地資源利用的碳排放持續(xù)下降。

第二，應(yīng)根據(jù)地區(qū)間碳源和碳排放量的差異，采取合適的應(yīng)對策略。在推進(jìn)耕地資源利用“低碳化”的過程中，應(yīng)重點關(guān)注碳排量高、碳排強(qiáng)度較高的中西部地區(qū)。同時，依據(jù)地域差異性，實施差異化減排政策，推動中國耕地資源利用的碳排放整體下降。

第三，應(yīng)推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，不斷提升碳排放脫鉤程度。著力綠色發(fā)展，以有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品、綠色農(nóng)產(chǎn)品以及品牌認(rèn)證為抓手，以低碳綠色環(huán)保技術(shù)為重要支撐，推廣普及環(huán)境友好型耕地資源利用方式，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)以減少對高碳農(nóng)用物資的依賴或?qū)ν寥赖钠茐?，實現(xiàn)中國耕地資源利用的碳排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的絕對脫鉤。