中国低碳农业研究及发展进程

中国低碳农业研究及发展进程

专业：植物科学与技术 姓名：陈浩 班级：植科09-1 学号20090479

【摘要】低碳农业以减少大气温室气体含量为目标，以减少碳排放、增加碳汇和适应变化技术为手段通过加强基础设施建设、产业结构调整、提高土壤有机质、做好病虫害防治、发展农村可再生能源等农业生产和农民生活方式转变，实现高效率、低能耗、低排放、高碳汇的农业。

【关键词】节能减排，生态环境，气候变化，农业产业结构

【正文】“目前的农业发展状况……威胁着我们的子孙后代为自己提供食物的能力。如果我们希望明年还庆祝世界粮食日的话，就亟须进行根本改变。”联合国食品权特别报告员奥利维埃·德舒特在一份纪念世界粮食日的声明中说。这不是危言耸听。权威机构发布，农业要为人为温室气体排放的14％负直接责任——如果再加上因为扩大农耕和放牧面积而砍伐森林产生的二氧化碳，这一数字将更加惊人，几乎高达1/3。采取目前的农业方式导致的结果只能是“灾难”。灾难肯定不单单是没有足够、安全的粮食那么简单。出路只有一条，走低碳农业之路。

农业的发展经历了刀耕火种农业阶段、传统农业阶段和工业化农业阶段。工业化农业过程对生物多样性构成威胁：农田开垦和连片种植引起自然植被减少，以及自然物种和天敌的减少；农药的使用破坏了物种多样性；化肥造成了环境污染，进而也引起生物多样性的减少；品种选育过程的遗传背景单一化及其大面积推广，造成了对其他品种的排斥……如果用碳经济的概念衡量，这种农业可以说是一种“高碳农业”。

低碳农业是低能耗、低污染、低排放的“三低”农业生产经营方式；是在农业生产、经营中排放最少的温室气体，同时获得整个社会最大收益的一种经营模式；其本质是节约型、效益型、安全型农业。因此，低碳农业比广义生态农业该概念更为广泛，不仅要向生态农业那样提倡少用化肥农药、进行高效农业生产，而且在农业能源消耗越来越多，种植、运输、加工等过程中电力、石油和煤气等使用都增加情况下，还要更注重整体农业能耗和排放的降低。

在农业生产过程中，投入了大量的化肥、农药、柴油、电力等物质，这些物质的投入，实际上是能源的投入。随着物质投入的增加，一方面为提高农产品产量作出了重大贡献，另一方面由于使用不当或过量，也浪费了资源和能源，给环境造成污染。农业节能减排潜力巨大，做好农业节能减排工作，不仅能实现资源的循环利用，还能促进农业生产发展，帮助农民增收，改善生态环境。

近年来，我国对工业的节能减排采取了大量措施，取得了明显进展。但对农业节能减排的问题与潜力，重视程度还不够，因而措施尚欠力度，进展相对迟缓。

农业的能源消耗与污染排放问题绝不可忽视。农业自身的能源消耗虽所占比重不高，但使用得越来越多的各种农用化工产品如化肥、农药、地膜、柴油等都是高耗能产品。据有关资料显示，每生产一吨化肥（合成氨）需要1.2-1.5吨煤，1000-1200千瓦时电, 而我国2005年的化肥消费量已达到4766万吨（纯养分量），位居世界第一，超过世界消费总量的30%。在污染排放方面，仅畜牧业的COD排放量就已经达到甚至超过工业的排放量，成为COD排放的第一大户，CH4排放量占总排放量的50%以上，N2O的排放量占总排放量的90%左右。另外，农业还是水体中N和P的重要来源，是水体富营养化的主要元凶之一。日趋严重的面源污染正是由于农业节能减排力度不够的后果。

我国农业节能减排潜力巨大。改进目前还不够高的农业技术水平与装备水平，就可提高能源与资源的利用率，减少污染物的排放量。据有关研究结果表明，我国氮肥当季利用率低于发达国家约20个百分点。若将氮肥利用率由30%提高到40%，就可减少1/4的化肥投入。在 CO2的减排方面，土壤是陆地表面最大的有机碳库，其容量是大气碳库的2-3倍，生物碳库的3倍多。我国土壤的有机碳含量比较低，国土面积占到世界1/15，但土壤有机碳库仅占到世界1/30。因此，我国土壤碳库的扩容潜力特别大，同时又具有土壤碳库扩容的充足物质保证，仅农业生产系统内部产生的有机废弃物每年就有约48.8亿吨，增加废弃物还田利用，就可增加土壤有机碳含量，也就相应地减少了CO2排放，减轻了环境污染，同时还提高了土壤肥力，增强了农业可持续发展的基础，达到一举多得的效果。

“十一五”期间，我国节能减排目标是单位国内生产总值能耗降低20%，主要污染物排放总量减少10%。要实现这一目标，不能忽视农业节能减排工作。“农业节能减排是国家节能减排工作的重要组成部分，潜力巨大，前景广阔。”农业部副部长危朝安接受记者采访时表示，农业农村在节能减排中大有可为，但目前我国的农业节能减排的形势十分严峻，应该引起各级政府、相关行业与部门的高度重视。 农业部统计显示，2006年，我国农村能源消费总量约为9亿吨标准煤，其中商品能源约为6亿吨标准煤，占全国商品能源消费总量的四分之一。 “与城镇居民相比，农村生活用能仍以薪柴等传统生物质能为主，生物质能消费占一半以上，农村居民商品能源消费水平低。农村居民人均年耗电量约130千瓦时，仅为城镇居民的50%。”危朝安说，随着农村居民生活水平的提高，农村地区商品能源的需求进一步扩大，对国家能源安全的压力越来越大，农村地区的能源供应问题不容忽视。

我国大部分农村地区经济发展水平低，基础设施落后，制约了常规商品能源的推广应用，并且成本高，多数农民难以负担，出现了农村居民对优质能源日益增长的需求与商品能源供应短缺之间的矛盾。无论从能源资源的结构性短缺，还是从经济可持续发展的目标

来考虑，我国农村能源开发不能再延续过去资源耗竭性的发展模式，必须依靠农民、立足农村，积极开发当地丰富的生物质能、太阳能、风能、地热能、小水电和微水电等可再生能源。

此外，我国大部分农村地区居民生活用能仍以秸秆、薪柴等低效燃烧为主，室内外环境污染相当严重，能源利用效率低，仅为25%左右，节能潜力巨大。“开发农村可再生能源，做好农村能源节约，不仅有利于改变农民传统生活能源消费模式，减少农民对商品能源的依赖，而且能够有效改善农村生产生活条件，推进社会主义新农村建设。”危朝安说。

目前，我国化肥使用量达到4300多万吨，利用率仅为30%左右。农药使用量140多万吨，利用率仅为30%左右。每年产生的畜禽粪便近30亿吨，农村每天产生生活垃圾近100万吨，大部分未经处理直接排放。据调查，太湖流域农业生产和农民生活的总氮、总磷贡献率达到50%以上，滇池的总氮、总磷贡献率达到60%以上。治理农业面源污染对实现“十一五”污染物减排目标具有重要作用。 根据国家可再生能源发展规划，到2020年，可再生能源开发利用总量要达到3亿吨标准煤，约占届时一次能源消费总量的10%，加快农村可再生能源开发，刻不容缓。

“虽然我国农业节能减排形势较为严峻，但综合分析表明，我国农业节能减排具有良好的前景和发展空间。”首先，农业投入品，例如水、农药、化肥等的科学使用是农业节能减排的一个重点；其次，农业生物质能源主要包括农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工副产品和能源作物等，发展潜力巨大；第三，农业节能减排中也要考虑农业直接能源消耗问题，例如大型农业机械能源消耗等；第四，设施农业如大棚、温室、工厂化农业栽培、育苗等也有较大的节能空间。

我国是农业大国，生物质能源的蕴藏量很大，每年可用总量折合约5亿吨标准煤，仅

农业生产中每年产生的农作物秸秆，就折合1.5亿吨标准煤。我国不宜种植粮食作物，但可以种植能源植物的土地有1亿公顷、可人工造林土地有4667万亩。按这些土地20%的利用率计算，每年约生产10亿吨生物质，再加上木薯、甜高粱等能源生物，据专家测算，每年至少可生产燃料乙醇和生物柴油约5000万吨，农村可再生能源开发利用潜力巨大。

鉴于上述情况，为了进一步加强我国农业节能减排工作，保护农业环境安全，有以下几点建议：

1、进一步重视农业节能减排的意义与潜力，制定农业节能减排的行动目标，加大农业节能减排的工作力度。国家应在全面规划与科学论证的基础上，及早组织实施农业节能减排的国家重大工程项目。

2、农业节能减排工作的重点应放在发展农业循环经济与提高资源利用率上。第一是搞好农业废弃物的还田利用，特别是作物秸秆的直接还田与过腹还田，以及畜禽粪便特别是大型养殖场畜禽粪便的利用。前者要组织好农业机械的社会化服务工作，解决个体农户缺乏机械难以实施秸秆还田的困难；后者则应该发展大中型沼气站，先作为能源利用，再通过专用机械设备将沼渣沼液运至农田作为肥料利用。第二是搞好化肥等农用化学品的高效利用。一方面要继续改进施肥技术，建立配方施肥工作长效机制；另一方面要抓好有机肥、绿肥的推广利用，实行有机无机配合的施肥策略，把有机肥与化肥1︰1施用作为战略目标，将农业有机废弃物还田利用的比例由目前的34%提高大约一倍。

3、完善农业节能减排的政策法规。农业节能减排技术的提高是国家层面上的生态效益，且大多需要增加一定的生产成本，由农民自觉实行较难。所以，政策保证措施是必要的。几乎所有的发达国家都制定了这方面的详尽法规，如德国就对施用有机肥的农户进行补贴。我国现在急需制定以有机碳含量为基本指标的耕地地力升降的奖惩条例、施用有机肥（包

括绿肥、秸秆还田、畜禽粪便利用、商品有机肥等的生产、运输、使用）的优惠政策与奖励办法等。

4、加强农业节能减排的科技支撑。目前农业节能减排的基数不清，技术也不配套，各种污染物的准确排放数量、不同地区不同土壤的最大碳库容量、氧化亚氮的排放机理与调控措施等问题均需要进一步研究。国家应增加科技投入，以完善与提高农业节能减排的技术体系。

5、建立农业节能减排的监测体系。监测体系是实施节能减排奖惩措施、进一步搞好节能减排的必要基础，也是我国更广泛参与世界碳贸易的重要基础。急需将现有农业部与环保局下属的有关监测网点进行整合与扩充，建立一个覆盖面大、项目齐全、观测规范的农业节能减排监测体系，

面向未来，我国农业将存在着巨大的发展机遇。经济与社会的快速发展以及人口的不断增加，不仅拉升了对食物和纤维的需求总量，而且也促进了食物消费结构的改变、农业经营范围和农产品市场的扩张、农业产业结构的变革和农业生产效益的提高。发展低碳农业，将会有更加广阔的前景。

【参考文献】1.朱立志《农业节能减排方略》，中国农业科学技术出版社，2007-10-1

2．纳蒂娅·西尔拉芭，发展低碳农业应对气候挑战[N],中国环境报，2009-10-23

3．王 昀，低碳农业经济略论[J],中国农业信息，2008-8-14

4．赵其国等，低碳经济与农业发展思考[N]生态环境学报，2009年第5期

5．骆世明《农业生态学》，中国农业出版社，2008-11