農(nóng)業(yè)溫室氣體排放與減排固碳措施分析

程秀娟

（1.開封大學(xué)財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河南 開封 475004；2.中國社會(huì)科學(xué)院大學(xué)，北京 102488）

聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）第六次評估報(bào)告第一工作組報(bào)告指明，2011—2020 年全球地表溫度比1850—1900 年高1.09 ℃［1］，全球變暖對人類生存和發(fā)展帶來更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。氣候變化由人類活動(dòng)排放溫室氣體造成。聯(lián)合國糧農(nóng)組織（UN FAO）在第26 屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì)上指出，1990—2019 年，全球農(nóng)業(yè)溫室氣體（包含二氧化碳、甲烷和氧化亞氮）排放量增加了17%；2019 年全國人為排放量為540 億t 二氧化碳當(dāng)量，其中農(nóng)業(yè)二氧化碳排放量為170 億t 當(dāng)量，占比31%；2019 年農(nóng)業(yè)甲烷排放量和氧化亞氮排放量占比分別為53%和78%。農(nóng)業(yè)溫室氣體排放（包含二氧化碳、甲烷和氧化亞氮）是全球溫室氣體排放量的最大貢獻(xiàn)者，也是溫室氣體減排的主體。習(xí)近平總書記在第75 屆聯(lián)合國大會(huì)上提出中國2 個(gè)階段碳減排奮斗目標(biāo)（以下簡稱“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)），力爭到2030 年二氧化碳排放達(dá)到峰值，努力爭取2060 年實(shí)現(xiàn)碳中和。根據(jù)這一重大戰(zhàn)略部署，中國將加快推進(jìn)理論與政策研究，明確“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的具體路徑，破解減碳固碳難題。

圍繞農(nóng)業(yè)減排固碳積累了豐碩的研究成果，更多關(guān)注農(nóng)業(yè)溫室氣體排放的影響因素和排放量、減排固碳措施等主題。圍繞農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量的監(jiān)測，主要運(yùn)用持續(xù)更新的IPCC 清單方法進(jìn)行核算。譚秋成［2］，閔繼勝等［3］結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程、化肥和能源投入，對中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量進(jìn)行計(jì)算及區(qū)域匯總。李陽等［4］研究發(fā)現(xiàn)，在高情景和中情景下中國農(nóng)業(yè)非二氧化碳的溫室氣體排放量呈上升趨勢，區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與其農(nóng)業(yè)二氧化碳的溫室氣體排放的脫鉤狀態(tài)具有異質(zhì)性。圍繞農(nóng)業(yè)溫室氣體排放的影響因素，學(xué)者主要結(jié)合農(nóng)業(yè)溫室氣體的不同排放來源進(jìn)行因素剖析，種植業(yè)、農(nóng)田土壤和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料是二氧化碳排放的主要來源［5］，水稻種植、動(dòng)物腸道發(fā)酵和動(dòng)物糞便是甲烷和氧化亞氮的主要來源，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)業(yè)柴油量、化肥施用量、耕作方式與灌溉是主要影響因素［6-8］。圍繞減排固碳措施，學(xué)者分別討論了減排固碳的主要措施與現(xiàn)實(shí)困難。從農(nóng)業(yè)室溫氣體排放來源來看，科學(xué)水肥管理與保護(hù)性耕作有助于農(nóng)田減排［8，9］，同時(shí)農(nóng)村生活減排和生物質(zhì)能源利用存在巨大減排潛力［10］；從農(nóng)田碳匯來看，保護(hù)性耕作、農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)、覆蓋作物輪作有助于提高農(nóng)田土壤碳庫儲(chǔ)量［11，12］，促進(jìn)農(nóng)田增匯是有效的固碳措施；從固碳和減排的協(xié)同效應(yīng)來看，氮肥與秸稈還田技術(shù)產(chǎn)生的溫室氣體排放對農(nóng)田土壤固碳存在不同程度的抵消效應(yīng)［13］，農(nóng)機(jī)節(jié)能減排對農(nóng)田土壤固碳效應(yīng)有5.31%～40.40%的強(qiáng)化效應(yīng)［14］，減排固碳協(xié)同并進(jìn)需要進(jìn)一步探索。然而，從減排的收益來看，農(nóng)業(yè)面源污染減排的經(jīng)濟(jì)收益不明顯，農(nóng)民增收效應(yīng)不足，農(nóng)民缺乏減排的積極主動(dòng)性［15］。已有研究對農(nóng)業(yè)溫室氣體排放與減排固碳提供了研究基礎(chǔ)，但對農(nóng)業(yè)減排固碳的輻射效應(yīng)和增收效應(yīng)探討不足，尤其是推進(jìn)農(nóng)業(yè)溫室氣體減排固碳的動(dòng)力機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

《2030 年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》明確提出要推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳，大力發(fā)展綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)，開展耕地質(zhì)量提升行動(dòng)，實(shí)施化肥農(nóng)藥減量替代計(jì)劃。針對農(nóng)業(yè)溫室氣體的不同類別，排放來源、排放現(xiàn)狀、農(nóng)業(yè)減排固碳等問題有待研究?；诖?，參考IPCC 排放因子和《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》估算農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量，圍繞農(nóng)業(yè)減排潛力和土壤固碳潛力，農(nóng)業(yè)減排固碳的主要措施展開討論，明確農(nóng)業(yè)減排固碳的動(dòng)力機(jī)制，為實(shí)現(xiàn)國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)做出更大貢獻(xiàn)。

1 農(nóng)業(yè)溫室氣體排放來源與固碳效應(yīng)

1.1 農(nóng)業(yè)溫室氣體的排放來源

結(jié)合農(nóng)業(yè)溫室氣體排放來源和排放物的成分來看，種植業(yè)、農(nóng)田土壤、畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料是農(nóng)業(yè)溫室氣體排放的4 大來源，主要產(chǎn)生甲烷、氧化亞氮和二氧化碳3 種溫室氣體。二氧化碳排放主要來自于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中直接或間接的能源消費(fèi)、農(nóng)作物根系的呼吸以及有機(jī)質(zhì)的腐爛分解。土壤微生物數(shù)量及其活性、有機(jī)質(zhì)含量、溫度、濕度、水分等是二氧化碳排放量的主要影響因子［16，17］。農(nóng)業(yè)非二氧化碳溫室氣體（包含甲烷和氧化亞氮）是農(nóng)業(yè)溫室氣體的主體，以下重點(diǎn)討論農(nóng)業(yè)非二氧化碳溫室氣體的排放來源。

1.1.1 農(nóng)業(yè)甲烷排放 農(nóng)業(yè)面源排放的甲烷主要來自于水稻田生產(chǎn)、動(dòng)物腸道發(fā)酵和動(dòng)物糞便，排放量占人為甲烷排放總量的57%［18］。①水稻田產(chǎn)生甲烷。水稻生長期間，土壤中甲烷菌在厭氧條件下通過二氧化碳與氫氣的還原反應(yīng)產(chǎn)生甲烷。水稻品種、耕地方式、灌溉方式、施肥量和方式是水稻田甲烷排放的主要影響因子［19］。②動(dòng)物腸道發(fā)酵產(chǎn)生甲烷。牛、山羊和綿羊等反芻動(dòng)物具有獨(dú)特的消化系統(tǒng)，在腸道發(fā)酵的過程中瘤胃中的二氧化碳和氫氣還原反應(yīng)產(chǎn)生甲烷，通過動(dòng)物的嘴和鼻孔排放。動(dòng)物種類、動(dòng)物年齡與體重，飼料的化學(xué)物理特性，采食水平和采食時(shí)間，動(dòng)物的健康狀況等是影響甲烷排放的主要影響因子。③動(dòng)物糞便產(chǎn)生甲烷。動(dòng)物糞便中的有機(jī)物在厭氧環(huán)境下發(fā)酵產(chǎn)生甲烷，糞便管理方式和環(huán)境的溫濕度是甲烷排放量的主要影響因子。

1.1.2 農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放 農(nóng)業(yè)面源排放的氧化亞氮主要來自于農(nóng)田土壤施肥、動(dòng)物糞便與農(nóng)田土壤本底。①農(nóng)田土壤施肥產(chǎn)生氧化亞氮。氮肥和復(fù)合肥的施用直接產(chǎn)生了氧化亞氮，同時(shí)徑流與淋溶等間接產(chǎn)生了氧化亞氮。肥料類型、施肥技術(shù)、作物秸稈還田、大氣沉積、土壤類型等是氧化亞氮排放量的主要影響因子。②動(dòng)物糞便產(chǎn)生氧化亞氮。動(dòng)物糞便儲(chǔ)存、處理、運(yùn)輸和施肥過程中的微生物進(jìn)行硝化和反硝化作用，硝化作用產(chǎn)生硝態(tài)氮，反硝化作用產(chǎn)生氮?dú)?，氧化亞氮是副產(chǎn)品。硝化過程、氧氣濃度、pH、溫度和微生物群體是氧化亞氮排放量的主要影響因子。③農(nóng)田土壤本底產(chǎn)生氧化亞氮［20，21］。土壤中的有機(jī)質(zhì)在微生物作用下分解排放氧化亞氮，土壤中的有機(jī)質(zhì)含量是氧化亞氮排放量的主要影響因子。另外，秸稈不完全焚燒也是產(chǎn)生氧化亞氮的來源之一。

1.2 農(nóng)田土壤的固碳效應(yīng)

1.2.1 農(nóng)田土壤的固碳效應(yīng) 陸地生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，農(nóng)作物生長需要二氧化碳進(jìn)行光合作用，同時(shí)農(nóng)業(yè)土壤本身又是陸地碳匯系統(tǒng)，對二氧化碳進(jìn)行吸收和儲(chǔ)存。根據(jù)糧農(nóng)組織2017 年發(fā)布的全球土壤碳儲(chǔ)量圖，按地表30 cm 深度計(jì)算，全球土壤碳儲(chǔ)量約有6 800 億t碳當(dāng)量；按地表1 m 深度計(jì)算，全球土壤碳儲(chǔ)量約有1.5 萬億t 碳當(dāng)量，約為大氣碳庫容量的2 倍、陸生植物碳儲(chǔ)量的3 倍；按地表2 m 深度計(jì)算，全球土壤碳儲(chǔ)量約有2.2萬億t 碳當(dāng)量，土壤具有顯著的固碳效應(yīng)。2015 年巴黎聯(lián)合國氣候變化大會(huì)上提出“千分之四全球土壤增碳計(jì)劃”，因?yàn)榈乇?0 cm 深度土壤碳儲(chǔ)量年增長率為4‰。而全球礦物燃料燃燒排放約為89 億t碳當(dāng)量，約為按2 m 深度全球土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的4‰。土壤的固碳效應(yīng)發(fā)揮了巨大的抵消作用，有助于抵消全球二氧化碳的凈排放量。

1.2.2 農(nóng)田土壤碳儲(chǔ)量的變化 土壤碳儲(chǔ)量經(jīng)歷了2 階段巨大轉(zhuǎn)變。第1 階段，土壤開墾為農(nóng)田土壤，土壤碳存儲(chǔ)量明顯下降。隨著自然生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)田，地表1 m 深度土壤碳儲(chǔ)量減少了20%～50%，土壤碳損失率在開墾的最初幾年很高。第2 階段，農(nóng)田土壤流失導(dǎo)致土壤碳儲(chǔ)量再次下降。粗放式耕作，工業(yè)化和城市化進(jìn)程不斷加快都是造成農(nóng)田土壤水土流失的主要原因，釋放大量二氧化碳。

農(nóng)田土壤對二氧化碳的吸收與固定效應(yīng)具有異質(zhì)性。對比2017 年與2018 年不同地類土壤碳儲(chǔ)量的試驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，水稻田的土壤碳儲(chǔ)量增長速率最大，水稻田是主要碳匯，荒草地、灌木林、水庫沉積區(qū)和松樹小區(qū)是主要碳源，土壤碳儲(chǔ)量呈負(fù)增長［22］。

2 農(nóng)業(yè)非溫室氣體排放量估算

2.1 計(jì)算公式

2.1.1 農(nóng)業(yè)甲烷排放量 農(nóng)業(yè)面源排放的甲烷主要來自于水稻田生產(chǎn)、動(dòng)物腸道發(fā)酵和動(dòng)物糞便，計(jì)算公式如下。

式（1）中，GHGCH4為農(nóng)業(yè)甲烷排放量，CH4c、CH4l和CH4f分別為水稻田、禽畜腸道發(fā)酵和禽畜糞便的甲烷排放量。式（2）中，Si為第i種水稻的年播種面積，i分別為單季稻、雙季早稻與雙季晚稻，∝i為不同種類水稻田的甲烷排放因子，取值參考《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》的排放系數(shù)。式（3）中，Hj為第j種禽畜的年均飼養(yǎng)量，j分別為牛，馬，驢、騾、駱駝、豬、羊、家禽、兔，出欄量小于1 的禽畜，Hj為第j種禽畜的年末存欄量和前一年年末存欄量的加和平均值，出欄量大于1 的禽畜（包含生豬、兔和家禽），Hj為第j種禽畜的平均生命周期與年末出欄量的乘積除以365，生豬、兔和家禽的平均生產(chǎn)周期分別為200、105 d 和55 d；βj為第j種禽畜的腸道發(fā)酵的甲烷排放因子，取值參考IPCC 的排放系數(shù)［23］。式（4）中，Hj為第j種禽畜的年均飼養(yǎng)量，γj為第j種禽畜糞便的甲烷排放因子，取值參考IPCC（2006）的排放系數(shù)。

2.1.2 農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放量 農(nóng)業(yè)面源排放的氧化亞氮主要來自于農(nóng)田土壤施肥、動(dòng)物糞便、農(nóng)田本底與生物質(zhì)燃燒，計(jì)算公式如下。

式（5）中，GHGN2O為農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放量，N2Ob、N2Of、N2Ol和N2Os分別為農(nóng)用地本底、化肥施用量、禽畜糞便和秸稈燃燒的氧化亞氮排放量。式（6）中，Sk為第k種農(nóng)作物的年播種面積，k分別為小麥、水稻、大豆、玉米、薯類、蔬菜、棉花和其他旱地作物，εk為第k種農(nóng)作物的氧化亞氮排放因子，根據(jù)閔繼勝等［24］、王智平［20］的研究結(jié)果，整理得出排放系數(shù)。式（7）中，F(xiàn)N和FC分別為氮肥和復(fù)合肥的施用量，θN和θC分別為氮肥和復(fù)合肥的排放因子，其中，θN是θC的3 倍，取值參考《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》的排放系數(shù)。式（8）中，Hj為第j種禽畜的年均飼養(yǎng)量，μj為第j種禽畜糞便的氧化亞氮排放因子，取值參考IPCC（2006）的排放系數(shù)。式（9）中，Sk為第k種農(nóng)作物的年產(chǎn)量，ρk為第k種農(nóng)作物的秸稈子粒比，σk為第k種農(nóng)作物的秸稈含氮量，τk為第k種農(nóng)作物的還田比例，中國水田和旱田的氧化亞氮排放系數(shù)分別為0.41%和1.05%，取值參考張強(qiáng)等［25］。

2.1.3 農(nóng)業(yè)二氧化碳排放量 二氧化碳排放主要來自于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中直接或間接的能源消費(fèi)、農(nóng)作物根系的呼吸以及有機(jī)質(zhì)的腐爛分解。根據(jù)IPCC的建議，農(nóng)業(yè)二氧化碳排放量的估量只考慮農(nóng)業(yè)能源消費(fèi)產(chǎn)生的二氧化碳，計(jì)算公式如下。

式（10）中，GHGCO2為農(nóng)業(yè)二氧化碳氮排放量，Cm為第m種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的能源，eftm、ccm、cofm分別為第m種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用能源的熱值轉(zhuǎn)換系數(shù)、單位熱值含碳量與碳被氧化的比例。

2.1.4 農(nóng)業(yè)溫室氣體排放總量 不同溫室氣體排放總量稱之為全球變暖潛能值，根據(jù)IPCC 推薦的全球變暖潛能值，將甲烷、氧化亞氮轉(zhuǎn)換為二氧化碳排放量，農(nóng)業(yè)溫室氣體二氧化碳排放量的計(jì)算公式如下。

式中，不同類型的農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量單位均為百萬t碳當(dāng)量（Tg CO2）。

2.2 數(shù)據(jù)來源

農(nóng)作物（包含春小麥、冬小麥、單季水稻、雙季晚稻、大豆、玉米、薯類、蔬菜、棉花和其他旱地作物）的年播種面積與產(chǎn)量，禽畜（包含牛，馬，驢、騾、駱駝、豬、羊、家禽、兔）的年末出欄量與年末存欄量，氮肥和復(fù)合肥的施用量，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的能源數(shù)量等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)數(shù)據(jù)分別來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。

2.3 農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量

2.3.1 總排放量分析 對2001—2019 年中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量進(jìn)行估算，結(jié)果見圖1。2001—2019年間中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量整體呈現(xiàn)出先增長后下降的波動(dòng)趨勢，2019 年處于穩(wěn)步下降階段。2001年總排放量為884.71百萬t碳當(dāng)量，2013年達(dá)到區(qū)間峰值1 093.68 百萬t 碳當(dāng)量，自2016 年開始持續(xù)下降，2019 年總排放量降至988.84 百萬t 碳當(dāng)量。農(nóng)業(yè)溫室氣體減排效應(yīng)顯現(xiàn)，持續(xù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)減碳固碳，實(shí)現(xiàn)中國兩階段碳減排奮斗目標(biāo)的責(zé)任重大。

圖1 2001—2019 年中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量

2.3.2 不同類型的農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量 從農(nóng)業(yè)溫室氣體的類別來看，2001—2019 年間農(nóng)業(yè)二氧化碳排放量持續(xù)增加，農(nóng)業(yè)非二氧化碳溫室氣體依然是農(nóng)業(yè)溫室氣體排放主體。2001 年農(nóng)業(yè)二氧化碳排放量為122.87 百萬t碳當(dāng)量，占全部農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量的比例為13.89%，2017 年達(dá)到區(qū)間峰值313.74百萬t 碳當(dāng)量，占比為29.48%，2019 年降至274.42 百萬t 碳當(dāng)量，占比為27.75%。中國農(nóng)業(yè)仍處于高投入、高耗能的粗放式發(fā)展階段，農(nóng)業(yè)是二氧化碳重要的排放源。

2001 年農(nóng)業(yè)非二氧化碳排放量為761.84 百萬t碳當(dāng)量，甲烷和氧化亞氮排放量分別為490.78、271.06 百萬t 碳當(dāng)量，占比分別為55.47%、30.64%。農(nóng)業(yè)甲烷排放量在2006 年達(dá)到區(qū)間峰值后穩(wěn)步下降，2019 年排放量為424.71 百萬t 碳當(dāng)量，占比降至42.95%。農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放量整體呈現(xiàn)增長態(tài)勢，在2015 年達(dá)到區(qū)間峰值之后快速下降，2019 年排放量為289.7百萬t碳當(dāng)量，占比降至29.3%。農(nóng)業(yè)非二氧化碳溫室氣體是農(nóng)業(yè)面源的排放主體，甲烷是最重要的排放源，甲烷減排是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域減排降碳的關(guān)鍵。

2.3.3 不同來源的農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量 從農(nóng)業(yè)溫室氣體排放來源看，化肥和能源投入、種植業(yè)、畜牧業(yè)是農(nóng)業(yè)溫室氣體排放的主要來源。2001—2019年間這3 種排放來源的排放量整體均呈現(xiàn)先增后減趨勢，區(qū)間峰值在不同年份出現(xiàn)，農(nóng)田土壤本底排放量小幅上漲，凸顯出農(nóng)業(yè)領(lǐng)域減排降碳的復(fù)雜性。

2001—2019 年化肥和能源投入產(chǎn)生的氧化亞氮和二氧化碳排放快速上升，2017 年達(dá)到區(qū)間峰值后持續(xù)下降，這與中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化、化學(xué)化發(fā)展緊密相連。2001 年化肥和能源投入產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量為197.69 百萬t 碳當(dāng)量，占比為22.35%，2019 年排放量為353.64%，占比為35.76%，年均增長率為2.45%。

2001—2019 年動(dòng)物腸道發(fā)酵和糞便產(chǎn)生的甲烷和氧化亞氮排放在2006 年達(dá)到區(qū)間峰值后開始下降，2015 年出現(xiàn)一次回升后不斷下降。2001 年的畜牧業(yè)產(chǎn)生的溫室氣體排放量為430.18 百萬t 碳當(dāng)量，占比為48.62%，2019 年排放量降至345.8 百萬t碳當(dāng)量，占比降至34.97%。家禽、兔、奶牛、豬、羊飼養(yǎng)量快速增長，馬、驢、騾飼養(yǎng)量明顯下降是畜牧業(yè)溫室氣體排放量減少的主要原因。由于家禽、兔、奶牛、豬、羊等禽畜提供動(dòng)物蛋白，滿足了居民不斷上升的動(dòng)物性食物消費(fèi)需求，馬、驢、騾逐漸被愈加機(jī)械化的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式替代。

2001—2019 年種植業(yè)溫室氣體排放量整體呈上升趨勢，在2013 年達(dá)到區(qū)間峰值后緩慢下降。2001 年的種植業(yè)產(chǎn)生的溫室氣體排放量為217.52百萬t 碳當(dāng)量，占比為24.59%，2019 年排放量為209.93 百萬t碳當(dāng)量，占比為21.23%。

由秸稈燃燒產(chǎn)生的氧化亞氮排放在2016 年后明顯下降，秸稈禁燒補(bǔ)貼效應(yīng)凸顯。

3 農(nóng)業(yè)減排固碳的政策措施與動(dòng)力機(jī)制

3.1 農(nóng)業(yè)減排固碳的政策措施

中國先后出臺一系列支持農(nóng)業(yè)減排固碳的政策，提出測土配方施肥、耕地質(zhì)量提升、有機(jī)廢棄物能源化利用、畜禽糞污資源化利用等措施持續(xù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源污染防控。相關(guān)的政策與主要內(nèi)容見表1。

表1 農(nóng)業(yè)減排固碳的政策

農(nóng)業(yè)減排固碳的政策以農(nóng)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展為主導(dǎo)目標(biāo)。政策旨在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)溫室氣體減排和農(nóng)田土壤增匯，先后提出一系列明確的行動(dòng)目標(biāo)。在農(nóng)業(yè)溫室氣體減排方面，先后提出以下行動(dòng)目標(biāo)，到2020 年，全國測土配方施肥技術(shù)推廣覆蓋率達(dá)到90%以上，秸稈綜合利用率達(dá)到85%以上，養(yǎng)殖廢棄物綜合利用率達(dá)到75%以上，規(guī)模化養(yǎng)殖場、養(yǎng)殖小區(qū)配套建設(shè)廢棄物處理設(shè)施比例達(dá)到75%以上；到2030 年，全國基本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物趨零排放，農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)農(nóng)作物秸稈得到全面利用，養(yǎng)殖廢棄物綜合利用率達(dá)到90%以上。在農(nóng)田土壤的固碳方面，提出以下行動(dòng)目標(biāo)，確保耕地保有量在120 萬hm2以上，基本農(nóng)田不低于104 萬hm2；到2020 年和2030 年全國耕地基礎(chǔ)地力提升0.5 個(gè)等級和1 個(gè)等級以上，農(nóng)田有效灌溉率分別達(dá)到55%和57%，節(jié)水灌溉率分別達(dá)到64%和75%；到2020 年建成集中連片、旱澇保收的53.3 萬hm2高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。

農(nóng)業(yè)減排固碳的政策措施具有前瞻性，引領(lǐng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域綠色低碳循環(huán)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)溫室氣體減排方面，政策提出高產(chǎn)低排水稻品種改良，化肥減量增效，畜禽糞污資源化利用，農(nóng)作物秸稈綜合利用，保護(hù)性耕作，節(jié)水灌溉，能源綠色低碳消費(fèi)等措施。在農(nóng)田土壤的固碳方面，提出穩(wěn)定耕地面積，耕地質(zhì)量保護(hù)與提升行動(dòng)，推廣秸稈還田、精準(zhǔn)耕作技術(shù)和少免耕等保護(hù)性耕作、耕地輪作休耕，增施有機(jī)肥，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，節(jié)水灌溉等重要舉措。保護(hù)性耕作、化肥減量增效與節(jié)水灌溉既能實(shí)現(xiàn)農(nóng)田土壤增匯，也有利于減少農(nóng)業(yè)溫室氣體排放。農(nóng)業(yè)減排措施和農(nóng)田土壤的固碳措施存在交叉與重合，兩類措施耦合發(fā)力、協(xié)作改善，能更有效地實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)減排固碳的行動(dòng)目標(biāo)。

農(nóng)業(yè)減排固碳的政策致力于關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，通過示范效應(yīng)和補(bǔ)貼政策推進(jìn)落實(shí)各項(xiàng)政策措施。集成示范耕地質(zhì)量提升與保育技術(shù)，推廣應(yīng)用機(jī)械化深松整地、保護(hù)性耕作、秸稈全量處理利用與秸稈腐熟還田等技術(shù)。重點(diǎn)研發(fā)節(jié)能低耗智能化農(nóng)業(yè)裝備，推廣應(yīng)用智能化深松整地與高效免耕精量播種裝備，高效節(jié)水灌溉設(shè)備，化肥深施和有機(jī)肥機(jī)械化撒施裝備，秸稈綜合利用設(shè)備，畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用裝備等?；蕼p量增效技術(shù)通過推廣普及測土配方施肥、增施有機(jī)肥、環(huán)保高效肥料和生物制劑使用。畜禽糞污資源化利用技術(shù)主要改善糞便處理技術(shù)，推進(jìn)畜禽糞污肥料化、基質(zhì)化、能源化等多元化循環(huán)利用，規(guī)范畜禽糞肥還田利用。秸稈資源化利用技術(shù)在秸稈“五料化”（能源化、肥料化、基質(zhì)化、材料化和飼料化）與秸稈離田炭化—生物質(zhì)炭還田技術(shù)取得重要進(jìn)展，能夠有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)減排，改善耕地生態(tài)。

3.2 農(nóng)業(yè)減排固碳的動(dòng)力機(jī)制

農(nóng)業(yè)溫室氣體減排與農(nóng)田土壤固碳通過降碳和增匯，為實(shí)現(xiàn)國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)發(fā)揮重要作用。在農(nóng)業(yè)減排固碳的核心措施與關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，論述農(nóng)業(yè)減排固碳的動(dòng)力機(jī)制，旨在為農(nóng)業(yè)溫室氣體減排與農(nóng)田土壤固碳協(xié)同發(fā)展搭建“橋梁”（圖2）。

圖2 農(nóng)業(yè)減排固碳路徑

在2005 年，中國全面實(shí)施測土配方施肥沃土工程計(jì)劃，引導(dǎo)農(nóng)業(yè)改善粗放施肥方式，提升農(nóng)民科學(xué)施肥技術(shù)水平。之后，通過補(bǔ)貼政策激勵(lì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村開展溫室氣體減排行動(dòng)，落實(shí)農(nóng)田土壤的固碳措施服務(wù)于國家糧食安全戰(zhàn)略。然而，要全面推進(jìn)農(nóng)業(yè)減排固碳措施，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)行動(dòng)目標(biāo)，單純依靠政府補(bǔ)貼對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研發(fā)、示范和推廣應(yīng)用的做法明顯缺乏持續(xù)動(dòng)力。中國于2021 年2 月1 日起施行《碳排放權(quán)交易管理辦法（試行）》，全國碳市場于2021 年7 月16 日啟動(dòng)上線交易，農(nóng)業(yè)以項(xiàng)目形式參與了碳排放權(quán)交易。建議有序推進(jìn)農(nóng)業(yè)納入碳排放權(quán)交易范圍，探索建立農(nóng)業(yè)碳交易產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)監(jiān)測和核查、農(nóng)業(yè)碳交易的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和科學(xué)方法，形成農(nóng)業(yè)自愿減排的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)和內(nèi)生動(dòng)力。同時(shí)，進(jìn)一步探索通過補(bǔ)貼政策和碳交易政策發(fā)揮農(nóng)民增收效應(yīng)與示范帶頭作用，釋放更多農(nóng)業(yè)減排固碳紅利。

4 小結(jié)

在農(nóng)業(yè)溫室氣體排放原理與農(nóng)田土壤固碳效應(yīng)的基礎(chǔ)上，依據(jù)IPCC 排放因子和《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》估算2001—2019 年間中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量，揭示出農(nóng)業(yè)減排降碳的復(fù)雜性。圍繞農(nóng)業(yè)減排固碳的潛力，厘清中國農(nóng)業(yè)減排固碳的政策措施、關(guān)鍵技術(shù)與動(dòng)力機(jī)制?？紤]到國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，中國農(nóng)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展具有緊迫性，結(jié)合研究結(jié)論提出以下政策建議。

1）深入開展耕地質(zhì)量保護(hù)與提升行動(dòng)，保障糧食安全。在“后疫情”時(shí)代與“雙循環(huán)”新發(fā)展格局下，把中國人的飯碗牢牢端在自己手中的重要性進(jìn)一步凸顯。保護(hù)性耕作、耕地輪作休耕、化肥農(nóng)藥減量增效、加強(qiáng)建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田能夠有效提升耕地質(zhì)量，增加土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量，更是保障糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給的重要措施。

2）加快形成農(nóng)業(yè)碳排放權(quán)交易市場，挖潛農(nóng)業(yè)減排固碳的內(nèi)生動(dòng)力。農(nóng)業(yè)是溫室氣體減排的重要主體，農(nóng)田土壤更是重要碳匯，潛在碳匯量可中和1∕4 的農(nóng)業(yè)溫室氣體排放，農(nóng)業(yè)進(jìn)入和參與到碳減排與碳交易的框架體系具有重大意義。農(nóng)業(yè)碳交易市場將釋放更多紅利，形成經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，誘使農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體自愿減排固碳，主動(dòng)進(jìn)行低碳綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。

3）分區(qū)分類施策，合理運(yùn)用補(bǔ)貼政策效應(yīng)?！度珖r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃（2015—2020）》將全國劃分為優(yōu)先發(fā)展區(qū)、適度發(fā)展區(qū)和保護(hù)發(fā)展區(qū)，不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)資源承載力、環(huán)境容量、生態(tài)類型、生產(chǎn)特點(diǎn)和溫室氣體排放現(xiàn)狀各不相同，制定差異化的減排目標(biāo)和具體路徑，精準(zhǔn)施策，持續(xù)完善各類補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)與生態(tài)補(bǔ)償制度，充分發(fā)揮政府補(bǔ)貼的輻射效應(yīng)。

4）擴(kuò)大農(nóng)民增收效應(yīng)與示范效應(yīng)。農(nóng)業(yè)減排固碳有效協(xié)調(diào)國家“雙碳”目標(biāo)與糧食安全目標(biāo)，亦需要兼顧農(nóng)民增收目標(biāo)。探索實(shí)現(xiàn)“綠水青山就是金山銀山”向“綠水青山變成金山銀山”轉(zhuǎn)變，使農(nóng)民在碳減排和碳交易過程中獲得更多經(jīng)濟(jì)收益，拓寬農(nóng)民增收渠道。同時(shí)，發(fā)揮新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的引領(lǐng)示范作用，促進(jìn)綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)理念和技術(shù)在更大范圍、更寬領(lǐng)域、更深層次內(nèi)應(yīng)用。