农业对实现“双碳”目标的重要性

中国是农业大国,在温室气体排放源中农业位居第二,排放量占比在20%左右。作为负责任的国际大国,2020年中国政府明确提出了2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”的雄伟目标。基于此,研究温室气体的危害性、农业温室气体排放主要种类及来源,了解制约我国农业减排技术推行的因素,从而有针对性地采取解决措施,减少温室气体的排放,助力我国实现“双碳”目标。     

低投入 低排放 高效益 低碳 饲养 你准备好了吗

正现状—畜牧业是排碳大户联合国粮农组织的一份报告中指出,畜牧业的温室气体排放占世界温室气体排放的18%。畜牧业温室气体的排放直接表现为来自于畜禽呼吸、排气、粪便发酵、土地使用等方面。报告中专门提出养牛增加温室气体的问题,显然所有的动物都会排放甲烷,     

重庆市畜牧业温室气体排放量评估

畜牧业已经成为全球温室气体的主要排放源.通过开展重庆市畜牧业温室气体排放量估算及评价,结果表明,重庆市畜牧业温室气体的排放量受畜牧养殖t影响;牛是重庆市畜牧业温室气体排放中的关键排放源,对温室气体的排放贡献最大,其次是猪;农户散养反刍动物肠道发酵甲烷排放量比规模化饲养的排放量高.通过提高畜牧业养殖规模化率、减少反刍动物肠道发酵甲烷排放、合理利用畜禽粪便以及植树造林增加碳汇吸收等方法可有效减少畜牧业温室气体排放.     

从国际经验看中国农业温室气体减排路径

2020年,中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。当前农业温室气体减排蕴藏着巨大潜力,是确保碳达峰、碳中和目标实现的重要支撑。本文明确了农业需要减排甲烷、氧化亚氮等温室气体,并分析了农业温室气体的主要成因以及中国农业温室气体减排在宏观、产业、微观上面临的挑战。在介绍发达国家及联合国粮农组织在温室气体减排的举措和经验后,指出中国农业温室气体减排具体路径的方向,包括绿色生物制造、种业基因编辑、垂直农业、植物蛋白、精准农业、农业大数据等,这些方向可以实现经济效益和绿色发展的共存,可以更大程度、更为持久地动员市场主体参与到农业温室气体减排活动中。     

山东威海农业碳达峰时序及碳中和前景分析

为落实“双碳”行动目标,本文对威海市对2001—2020年农牧业生产碳达峰时序以及碳中和主要途径进行了量化分析。结果表明,威海市农业温室气体排放量在2006年达到峰值,排放量为69.60万吨二氧化碳当量(CO₂ e,以下均用“CO₂ e”表述),种植业和畜牧业分别在2006年和2009年实现碳达峰,排放量分别为68.17万吨CO₂ e和1.66万吨CO₂ e,其中化肥和农药减量在其中发挥了关键作用,果业则是农业碳汇的最大来源。建议通过稳定果园面积、提高地力等级、推广秸秆还田和畜禽粪便无害化处理技术等,进一步发挥农业在威海碳中和实践过程中的积极作用。     

中国畜禽粪便管理变化对温室气体排放的影响

畜禽粪便是重要的温室气体排放源,不同粪便管理方式对温室气体排放的影响差异显著,科学分析我国畜禽粪便管理温室气体排放变化及其影响因素,对提高畜禽粪便管理和推进畜禽粪污资源化利用,实现畜禽低碳养殖具有重要意义。本文分析了我国国家信息通报中报告的1994—2014年畜禽粪便管理温室气体排放变化,结果表明:我国畜禽粪便管理温室气体排放量占农业源温室排放总量的比例逐步提高,2014年占比达到17.7%。基于第一次和第二次污染源普查相关数据,分析结果表明目前我国畜禽规模养殖场清粪方式以干清粪为主,粪便管理以固体粪便贮存、液体粪便贮存和厌氧发酵后沼液还田为主;比较分析了不同清粪工艺和粪便管理方式变化对温室气体排放的影响,提出了通过源头减量-过程控制-末端利用的全链条技术创新建议,以期促进我国畜禽低碳养殖和绿色发展。     

湖北省畜牧业温室气体排放潜力

根据湖北省2007-2014年畜禽饲养量,按照《省级温室气体清单编制指南(试行)》要求,评估了湖北省2007-2014年畜禽养殖过程中的温室气体(GHG)排放潜力,并比较了2010年湖北省各地区的温室气体排放潜力以及各畜禽肠道甲烷(CH_4)、粪便CH_4、粪便氧化亚氮(N_2O)的排放状况。结果表明:(1)2007-2014年湖北省温室气体排放潜力总体呈现上升趋势,2014年达1 535.01万t CO2-eq,增幅11.50%;(2)2010年湖北省襄阳、孝感、黄冈和恩施的畜牧业温室气体排放潜力最大,占全省的58.81%;(3)非奶牛、水牛对肠道CH_4排放的贡献率最大,分别为43%、31%;猪是粪便CH_4和N_2O排放的主要来源,分别占粪便CH_4和N_2O排放潜力的83%和39%。因此,湖北省各地区应在保证畜牧业持续发展的同时,积极采取温室气体减排措施;针对不同畜禽种类、不同地理区域,应当有的放矢,因地制宜。     

县域农业温室气体排放特征及低碳农业发展研究——以浙江省桐庐县为例

建设农业强国，生态低碳农业是未来发展的方向，在实现“碳达峰”“碳中和”目标的大背景下，分析了桐庐县农业温室气体排放的特征和探讨了低碳农业发展的策略，为实现农业节能减排和制定农业绿色低碳发展政策提供理论依据。结果表明：桐庐县的农业温室气体排放总体呈下降趋势，种植业的排放量是畜禽养殖业的3.2倍，农用地N₂O排放量的比重最大；其中，化学氮肥产生的N₂O是第一大排放源，水稻种植产生的CH₄是第二大排放源，由生猪养殖引起的CH₄和N₂O是第三大排放源。农林牧渔业的温室气体排放强度在0.303～0.346 t CO₂-eq/万元之间。县域农业温室气体排放量受节能减排政策和农业面源污染治理措施的影响较大，“肥药双减”“非粮化”“非农化”整治和生猪稳产保供等政策措施在很大程度上影响了桐庐县的节能减排效果。化肥减量增效、稻田施肥管理、农用地耕作制度优化、高标准规模养殖场建设和畜禽粪污资源化利用是未来桐庐县绿色低碳农业发展的方向和重点。     

减排固碳目标纳入农业绿色发展政策的协同机制

碳达峰、碳中和目标对我国农业绿色发展提出了更高要求,实现农业减排固碳目标与农业绿色发展政策协同发展至关重要。本文综合运用文献归纳、政策文本分析等方法,全面分析梳理了农业温室气体排放核算框架、农业减排固碳措施研究进展,刻画了1978年以来我国与农业减排固碳相关的农业绿色发展政策的演进历程,定性评价了农业绿色发展政策与农业...     

风电项目水土保持工作思考

我国力争于2030年前碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和。控制温室气体排放、应对气候变化既是世界发展的必然趋势,也是我国对国际社会的庄严承诺。风电作为实现碳中和的有效途径,2020年以来更是迎来井喷式发展。本文对风电项目水土保持工作中存在的问题进行分析,并提出相关建议及解决途径。     

畜禽废弃物管理过程中碳氮气体排放及控制技术研究进展

畜禽废弃物管理过程是重要的碳氮气体排放源,研究其控制和减排技术对控制污染和温室气体排放具有重要意义。综述了国内外畜禽废弃物管理过程中含氮气体NH3、N2O,以及CH4、CO2等含碳气体的排放特征,分析比较了控制固体堆放、固体堆肥、以及液体废弃物管理过程气体排放的技术, 并提出进一步开展各种畜禽废弃物排放特征、原水与沼液气体排放的对比研究,探索废弃物处理过程气体排放控制的机理和生物学机制的建议,对控制畜禽废弃物碳氮气体排放有重要参考价值。     

内蒙古地区畜牧业温室气体排放问题研究

全球气候变暖对人类赖以生存的生态环境及经济环境均会产生巨大影响,并逐渐影响人类的生存安全问题,已成为人类生存发展的严峻挑战,全球各国都予以了高度关注。目前,我国的的温室气体排放量居全球前列,减排压力日益突出,畜禽养殖业是我国重要的温室气体排放源,内蒙古自治区是我国重要的畜牧业生产基地。因此,对内蒙古地区的畜牧业温室气体排放量进行估算,进一步了解和掌握内蒙古自治区畜牧业温室气体的排放情况,是当前内蒙古优化和调整畜牧业结构,促进畜牧生产健康发展的重要前提。本文首先对内蒙古地区畜牧业温室气体的排放现状进行了阐述;之后对内蒙古地区畜牧业温室气体排放过程中的原因进行了分析;最后提出了相应的政策建议,以期推动内蒙古畜牧业的产业转型升级和经济良性发展,通过市场渠道有效地解决经济发展的负面效应。     

嘉兴市农业温室气体排放特征及减排路径

农业是重要的温室气体排放源之一,准确分析农业温室气体的排放特征可为制定和更新低碳化政策及措施提供重要依据。根据浙江省嘉兴市相关统计资料,参照《浙江省温室气体清单编制指南(2017年版)》温室气体核算方法,分析了嘉兴市2010—2016年农业温室气体的排放特征。结果显示:嘉兴市农业温室气体减排工作成效显著,年均减排幅度达8.4%,2014年较2013年减排20.2%;种植业是嘉兴市农业温室气体的主要来源,排放占比最大的温室气体排放源依次为化肥氮、稻田甲烷和与羊养殖相关的排放源,2016年,三者分别占嘉兴市农业温室气体排放总量的40.2%、36.0%和10.5%;种植业发展规模较大的桐乡市和平湖市农业温室气体排放量位居嘉兴市前2位;种植业和畜牧业体量都不大的嘉善县,农业温室气体排放量总体相应较小。稻田甲烷减排、合理施用化肥将是未来嘉兴市低碳农业发展的重点。     

十堰市畜牧业碳源碳汇测算及低碳发展的技术路径和生态策略

以十堰市畜牧业生产全过程中碳源和碳汇为研究对象，在参考国内外相关文献资料的基础上，对十堰市畜牧业生产全生命周期开展分析研究，选择直接生产和辅助生产作为系统边界，确定畜牧生产全过程CO₂、CH₄和N₂O共3种主要温室气体的排放源，利用IPCC清单估算法和LCA模型对2011—2021年十堰市畜牧业生产碳排量、碳库量进行测算。结果显示，2011—2021年十堰市畜牧业全生命周期每年碳排放总量为11.24万～19.84万t，草地碳库总量为83.86万～148.93万t，全生命周期每年碳净排放总量为-132.48万～-64.08万t。另外，对实现畜牧业低碳发展的技术路径和生态策略进行了研究，以期为更好地推动十堰市畜牧业低碳化和生态化发展，更好地实施节能减排和畜禽养殖废弃物资源化利用提供依据。     

LNG接收站温室气体排放核算方法

在“双碳”目标下，根据中国对LNG业务发展需求、LNG产业链低碳化建设等要求，亟需对LNG接收站进行温室气体排放的统计与核算。为此，探讨了国际现行温室气体排放核算方法，提出基于企业/项目终端消耗的核算方法。以长三角沿海地区年加工量480×104 t的某LNG接收站为例，根据其涉及的LNG接收、储存、处理及外输的具体业务流程，分类列出排放源类别，并以该LNG接收站某年度历史数据为基础进行温室气体排放核算，最终分析统计生产工艺及生产支持过程中温室气体排放水平。从推广与应用冷能发电技术、节能降碳措施、碳捕获与封存、外购绿色电力4个方面为LNG接收站运营企业降低温室气体排放提供了可行性建议，从而为中国建设成熟的全国碳市场、天然气行业纳入全国碳交易系统奠定方法基础。（图1，表7，参20）     

我国畜牧业碳排放时空特征与趋势预测

为了探讨全国畜牧业碳排放的时空特征并预测到2060年的碳排放趋势,本研究利用排放因子法对全国2001—2017年畜牧业碳排放进行估算,并根据中国膳食协会所制定的膳食指标的食肉量进行预测。结果表明:2001—2017年全国畜牧业CO₂e排放量整体呈现出升高-降低-回升-降低的趋势,并在2005年达到畜牧业碳排放峰值,估算为4.86亿t。在碳排放源中,畜禽胃肠道发酵的碳排放量占比高于畜禽粪便管理系统,并且在主要畜禽种类中非奶牛养殖过程中的碳排放量要高于其他的畜禽种类。在空间分布上,中南和西南地区的碳排放量相较于我国其他地区更高。根据膳食指标规定的健康食肉量标准进行调整,对于碳减排有着显著的积极影响,在未来40年内可减少畜牧业碳排放量的25%～75%。研究表明,在2001—2017年间全国畜牧业已在2005年实现碳达峰,在未来膳食结构中肉类消费量改善的前提下,畜牧业碳排放量的持续降低有利于我国碳中和目标的实现。     

江苏省畜禽养殖温室气体排放估算

根据畜禽养殖的活动数据和温室气体排放因子,采用IPCC指南(2006)推荐的排放系数法,估算江苏省2000～2009年畜禽温室气体排放量。结果显示:江苏省畜禽养殖甲烷年平均排放总量为174.63 Gg,氧化亚氮年平均排放总量为20.80 Gg。其中,畜禽肠道发酵是重要甲烷排放源,年平均排放量为106.63 Gg,占畜禽甲烷排放总量的61.06%;粪便管理甲烷排放是畜禽温室气体的另一重要来源,年平均排放量为68 Gg,占甲烷排放总量的38.94%;2000～2009年期间江苏省畜禽温室气体排放量总体呈下降的趋势,肠道发酵羊的甲烷排放量最大,粪便管理中温室气体排放生猪排放贡献最大,前者主要是由排放系数决定,后者取决于饲养量。     

“双碳”目标下农业生态系统中有机肥施用的若干探讨综述

利用农业生物废弃物等制备生产的有机肥，以资源化循环利用为特色，具有改良土壤环境、促进作物生长等作用，符合农业低碳发展的要求，对“碳达峰、碳中和”目标的实现发挥重要作用。本文基于有机肥对农业废弃物高利用率和能源低耗的特质，以及改善土壤肥力和微生态的能力，综述了有机肥在资源利用与环境友好方面的低碳发展优势，并且分析了有机肥肥效低下、制造和储运成本高、存在重金属和抗生素潜在污染等问题对发展低碳农业可能存在的影响；同时，基于农田系统碳氮循环分析了有机肥参与碳固存、温室气体排放与养分循环的情况，指出有机肥的土壤固碳性能与土壤有机碳输入与分解两个过程的动态平衡有关，而有机肥过量施用会促进CO₂、CH₄和N₂O等温室气体排放。作者提出了促进有机肥产业低碳发展助力中国双碳行动的有机肥“四板斧”计划：一是对有机肥产业开展体系性低碳化改造，在其生产源头构建高效率、低能耗、有机循环、低污染的制造模式；二是在田间用肥方面鼓励精准施肥、配方施肥提高施肥效率；三是在系统监管层面增加有机肥碳足迹评价；四是采取一系列市场与政府的协同措施以控制农业系统碳...     

黑龙江省农业温室气体排放量的估算研究及低碳农业发展建议

农业生产过程产生的温室气体在全球温室气体排放总量中占有较大比例,黑龙江省作为中国重要的农业大省,其农业温室气体排放的估算分析,对实现农业低碳减排具有重要意义。基于2005-2015年黑龙江农业生产数据,估算了农业生产过程中主要排放源CH_4和N_2O排放量,并提出了低碳农业发展的规划建议。结果表明:2015年,黑龙江省农业温室气体排放总量已上升至117.845万t,其中养殖业温室气体排放总量达51.967万t,主要来自反刍畜禽肠胃道内发酵CH_4排放,以及畜禽粪便管理过程CH_4和N_2O的排放,分别达到了48.527万、2.058万和1.382万t;种植业温室气体排放量达65.878万t,主要来自水稻种植CH_4排放,以及农业种植土壤本底和施肥N_2O的排放,分别达到了61.949万、2.764万和1.165万t。     

江苏省农业碳排放时序特征与趋势预测

为探讨江苏省农业碳排放时序特征及未来碳排放趋势,利用排放因子法对江苏省2000—2019年农业碳排放进行估算,并运用STIRPAT模型对2020—2030年全省农业碳排放趋势进行预测。结果表明：江苏省2000—2019年的CO₂排放当量（CO₂e）整体呈现降低-升高-降低的趋势,并在2005年达峰,估算为8 361.77万t,其中种植业、畜牧业则分别在2010年、2003年达峰,种植业排放量远高于畜牧业。农业CO₂e排放强度呈先升高后降低的趋势,2003年后排放强度逐年递减,到2019年已降至1.31 t·万元^-1;在各碳源中,水稻种植是全省农业碳排放的最大排放源,而在主要畜禽中,猪养殖过程中造成的碳排放远高于其他畜禽;预计2020—2030年,伴随城镇化发展、农业人均GDP提高和农业碳排放强度的进一步降低,全省农业CO₂e排放量仍将呈下降趋势,在减碳的同时可以兼顾农业经济高效发展。研究表明,江苏省农业已实现碳达峰,未来农业碳排放的持续降低将有利于加速全省碳中和目标的实现。