我国农业源温室气体技术减排的影响评价——基于一般均衡模型的视角

农业源温室气体排放主要包括反刍动物甲烷排放、水稻种植过程中的甲烷排放、施肥造成的氧化亚氮排放和动物废弃物管理过程中的甲烷和氧化亚氮排放。中国是农业源温室气体排放最多的国家,农业源温室气体排放占全国总的温室气体排放的17%,已经超过了我国交通的温室气体排放。通过模拟研究发现:农业源温室气体技术减排对宏观经济有促进作用,不同的农业部门所受到的影响不同,其中种植业由于化肥使用效率的提高得到了益处,养殖业可能会由于资本投入的提高会使得生产成本略有提高,但是其改善养殖环境的作用却是长期的。     

吉林省农业温室气体排放核算及特征分析

分析了吉林省农业生产温室气体排放系数,对2000—2014年吉林省温室气体排放量进行了估算。结果表明:12000—2014年吉林省温室气体排放量由1 927.94万t增长到2 445.25万t,经历了快速上升、快速下降和缓慢上升3个阶段,目前吉林省正处于农业温室气体排放上升阶段,减排压力较大;22000—2014年吉林省温室气体中CH_4的排放贡献率为41.41%,N_2O的排放贡献率为58.69%;32000—2014年农用地N_2O是吉林省温室气体第一排放源,年均所占比重为46.32%,其他温室气体排放量从大到小依次为动物肠道CH_4、动物粪便管理N_2O和稻田CH_4,所占比重分别为29.83%、14.11%、10.41%。最后,依据吉林省温室气体排放量和结构特征,从农业生产角度提出了减排措施。     

重庆市农业温室气体减排潜力分析

农业是重要的温室气体排放源。通过对文献资料和大量研究结果进行分析,得出重庆市农业活动产生的温室气体减排空间巨大。通过推广稻田间歇灌溉可减少稻田甲烷排放15.07万t,约为当前排放量的30%;一个户用沼气每年最大可减少温室气体2.0～4.1t二氧化碳当量;推行缓释肥、长效肥料可减少单位面积农田氧化亚氮1 744.65 t,约为当前排放量的50%。     

稻田碳减排研究进展

摘要：农田是保障国家粮食安全和国计民生的基石，也是长期稳定的温室气体排放源，随着人口的增长，粮食增加与温室气体减排的矛盾将日益加剧。水田是甲烷的主要排放源，开展稻田碳减排，推进农业节能减排，对于我国全面实现减排目标具有重要意义。本文就稻田碳排放的主要成分来源、稻田碳减排研究现状及未来发展方向等进行了简要概述。     

稻田温室气体减排成本收益分析

应用政府间气候变化专门委员会（intergovernmental panel on climate change, IPCC）推荐方法计算稻田不同技术组合温室气体排放量和单项技术减排潜力,运用边际减排成本曲线确定区域内由基准模式向最（次）优减排模式转化的相应成本,对稻田温室气体减排不同技术组合的成本 收益进行评估,确定成本有效性减排技术组合和区域内不同减排技术组合转化的边际减排成本。研究表明：（1）稻田土壤是最大排放源,其次是氮肥直接和间接排放。优化灌溉技术、氮素来源、轮作方式以及开展秸秆还田可降低水稻种植周期温室气体排放1.52%～40.17%,最大减排潜力来自于灌溉技术与模式选择差异;（2）以浙江省台州市黄岩区为例,以“淹水灌溉+化肥+秸秆燃烧”作为基准技术组合,由基准技术组合模式转向4种“低排放”技术组合模式的影子价格为1.63～9.79元·kg-1 CO2当量,“淹水灌溉+化肥+秸秆移走（作建筑材料）”技术组合模式最具成本有效性。     

节水灌溉的稻田温室气体排放研究综述

二氧化碳(CO_2)、甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)是3种主要的温室气体,大气中温室气体浓度的持续升高导致全球变暖和臭氧层破坏问题日益严峻。稻田生态系统是温室气体的重要排放源。随着水稻节水灌溉技术的大面积推广应用,节水灌溉对稻田温室气体排放产生的影响受到了广泛的关注。本文综述了节水灌溉的稻田温室气体的排放特征及减排措施,为节水灌溉稻田温室气体排放的后续研究指明了方向,也为我国稻田节能减排的综合调控提供了科学指导和技术支撑。     

基于IPCC方法的福建省农业活动甲烷排放量估算

稻田和畜禽养殖是农业领域甲烷的重要排放源,估算省级农业活动甲烷的排放量,并分析其排放特征,对提出符合福建省农业发展的减排措施有重要意义。本研究基于福建省农业活动水平数据,采用IPCC方法,以2005年为基准年,估算了2005年和2010年福建省农业活动甲烷排放量。结果表明：2005年和2010年福建省农业活动甲烷排放量分别为39.75万t和32.74万t,2010年比2005年减少17.64%。与2005年相比,2010年稻田甲烷排放减少17.37%,动物肠道发酵甲烷排放减少31.59%,动物粪便管理甲烷排放增加1.11%。与2005年相比,2010年稻田面积减少及动物规模化养殖程度提高是农业活动甲烷排放减少的主要原因。稻田甲烷排放受水稻品种、土壤条件、水分状况、施肥管理以及气候条件等因素影响,可从上述途径减少稻田甲烷排放。控制和减少畜禽养殖甲烷排放的关键是优化畜牧业结构,提高规模化养殖水平,改良畜禽品种、改进动物饲养和畜禽排泄物处理技术,提高畜产品产出量,进而减少温室气体排放。研究结果可为决策者制定福建省农业活动甲烷排放控制政策、降低农业活动甲烷排放量提供基础资料。     

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。     

新疆农业源温室气体时空特征与影响因素分析

参考《省级温室气体指南》中推荐的方法，估算了2009—2019年新疆农业源温室气体排放量，探究了新疆农业源温室气体排放的时序特征和空间差异，运用Tapio模型和LMDI分解法，分析了新疆农业源温室气体脱钩特征和影响因素，最后通过构建不同情景预测新疆农业源温室气体2030年和2050年的排放情况。结果表明，2009—2014年新疆农业源温室气体排放总体呈上升趋势，以2013—2014年为界，分为波动上升、平稳上升2个阶段；新疆农业源温室气体区域排放差异明显，属于双高地区的有伊犁哈萨克自治州和阿勒泰地区；新疆农业源温室气体脱钩状态不理想，主要以弱脱钩为主；抑制新疆农业源温室气体排放的最主要因素是农业生产效率，其次是农业结构，推动农业源温室气体排放的最主要因素是农业经济水平，其次是农业人口规模；预测结果表明，2030年和2050年新疆农业源温室气体排放量没有达峰值，仍有持续上升的趋势。面对新疆严峻的减排形势，应当提高农业生产效率，调整优化产业结构，量化减排指标，落实减排任务。     

稻田温室气体（CH4和N2O）排放影响因素及其减排措施研究进展

甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)是重要的两种温室气体,近一个世纪以来,大气中这两种气体浓度持续升高,进而引起温室效应明显加剧和气候变暖等极端气候的频繁出现.稻田生态系统是大气CH4和N2O的重要源.稻田温室气体的排放受土壤性质、气候条件及人为活动等因素的交互作用和综合调控,CH4和N2O排放量与各因素的变异程度、敏感程度密切相关.全面综述了影响稻田温室气体排放的因子及温室气体减排措施的研究进展,可为制定我国稻田温室气体减排措施、促进农业可持续发展以及生态环境协调发展提供参考.     

湖北省农业碳排放的时空特征及经济关联性

【目的】湖北省是农业大省,农业生产的碳排放在总碳排放中占据较大的比重,碳排放所带来的温室效应和农业生产导致的面源污染等环境问题不容忽视。基于此,通过分析农业经济增长和农业碳排放之间的协整关系,并对其进行误差修正,为湖北省未来的碳减排工作的开展提供重要的理论依据和参考。【方法】基于6个主要方面碳源,测算了1993–2017年湖北省农业生产活动所导致的碳排放量,并分析农业碳排放的时空特征。进一步通过Kernel密度估计发现,湖北省各地市州农业碳排放的地区差距。最后,综合运用协整理论及误差修正模型,实证湖北省农业经济增长与碳排放之间的关系。【结果】湖北省农业碳排放总量和强度均呈现先升后降的趋势,年均增长率分别为2.32%、2.21%,从总体来看环比增速呈现下降的趋势。农药、农膜、化肥、农用柴油、翻耕和农业灌溉等所产生碳排放年均递增率分别为2.23%、2.44%、2.40%、3.32%、0.44%和2.32%;通过Kernel密度估计发现,在此样本考察期间内湖北省各地市州农业碳排放的地区差距有明显的扩大。湖北省农业碳排放与农业经济增长存在协整关系的有：农业碳排放总强度,农药、农膜、农用柴油和灌溉等4类碳源导致的碳排放强度,且当湖北省人均农业总产值每增加1%时,农药、农膜、农用柴油和农业灌溉等4类碳源的碳排放强度分别增加了0.58%、0.59%、0.25%和0.15%,农业碳排放总强度便增加0.19%。【结论】湖北省农业经济发展、生产条件和地区发展战略不同,而导致地区间的农业碳排放差距越来越明显。农业经济增长与农业碳排放存在长期稳定关系,这表明湖北省还处于传统耕作模式向绿色低碳耕作模式转型的关键期,并且这种发展模式已存在较长时间。     

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。     

基于LMDI的兰州市农业碳排放现状及影响因素分析

通过构建碳排放研究指标体系,测算各县区农业碳排放特征,并分析其演变规律;以碳排放量测算结果为基础,采用LMDI分析方法分析兰州市农业碳排放影响因素分析。结果表明:兰州市近13年的农业碳排放总量呈现明显增长趋势,碳排放强度呈逐年下降趋势;土地翻耕产生的碳排放最大,占比超过40%;2015年兰州市各县农业碳排放差异较大,呈现边缘增长的结构,其中榆中县、永登县、皋兰县三县农业碳排放总量占总排放量83.55%;农业经济发展对碳排放量增加呈现正效应,是导致农业碳排放增加的关键因素,而农业碳排放强度、产业结构对碳排放量增加有负向影响。本研究建议未来兰州市在农业发展过程中应积极提倡土地轮作休耕,适当减少农药、化肥等使用量,推广种植绿肥作物;加大推进规模化发展,大力发展生态农业,加快传统农业向现代农业转变,推进兰州农业碳减排工作顺利进行。     

旱作农田种植碳排放主要因素 及减排措施研究

农业生产是温室气体排放第二大排放源,降低农业生产的碳排放具有意义重大。本文梳理了种植生产过程中碳排放相关的文献,发现种植过程产生碳排放的主要因素之一是化肥的生产和使用。通过优化秸秆和肥料利用模式成为化肥减施和替代的重要途径,综合考虑了农田碳排放和土壤固碳,为进一步研究旱作农田减排措施提供参考。     

基于减少雾霾源的低碳农业发展研究

雾霾是人为污染排放、浮尘等共同作用的结果,是一次自然因素和人为因素共同作用的事件,而人类污染物排放是造成雾霾天气的主因。秸秆燃烧、土地的耕作、化肥的施用和畜禽的饲养都会排放温室气体,温室气体的排放是雾霾污染物产生的根源之一。低碳农业是以低能耗、低排放、低污染性为特点的农业发展模式。可通过制定科学的低碳农业发展规划、培养低碳农业人才、大力推广低碳农业技术、秸秆资源化、建立低碳农业的风险防范机制等措施来推动低碳农业的发展,减少雾霾的产生。     

空间、经济、技术三维视角的省际农业碳关联研究

研究农业碳排放省际关联可为区域协同减排奠定基础,最终实现农业绿色发展和整体减排的双重目标。根据国家温室气体排放清单指南的基本框架,从农用能源、农地利用、反刍动物饲养、作物种植和农业废弃物5个部门对农业碳排放做了全面测算,利用空间统计法验证中国省际与分部门的碳排放区域关联性,并从关系视角建立非参数QAP回归,从空间关联、经济关联和技术关联三维角度解释了区域农业碳关联的深层次原因。最终从优化能源布局、提升能源利用效率,充分发挥减排技术扩散效应,分区域、分部门制定差异化减排措施,以及建立“四原则、三核心”的区域协同减排机制4个方面提出建议。     

中国农业中间投入温室气体排放与减排潜力

利用多区域投入产出分析,分别对2007年和2017年中国(除香港、澳门、台湾、西藏外)的30个省级行政区的农业中间投入温室气体排放进行测算,以厘清关键来源产业与关键中介产业,并分别对其减排潜力进行量化。结果表明:2007—2017年,中国农业中间投入温室气体排放占农业隐含温室气体排放总量的73.9%~89.5%。2007年和2017年,针对农业中间投入温室气体排放,各识别出13个关键来源产业和13个关键中介产业,应将其作为推动农业中间投入温室气体减排的关键。2007—2017年上述产业的分布变化,表现出明显的分散化趋势。基于2017年数据判断,13个关键来源产业的减排潜力要高于13个关键中介产业。     

种养循环农作制度碳足迹评估——以鲜食玉米-奶牛-粪便还田循环模式为例

【目的】基于农业碳计量学方法对种养复杂系统全生命周期固碳减排效果的综合评估,是从全产业链视角开展我国低碳农作制度设计和优化的基础。本研究比较了5种系统情景及其对应的种养循环产业链碳足迹评估框架,以期为国内外低碳农作制度创建提供科学、合理、可用的方法学借鉴。【方法】研究基于ISO 14040发布的产品全生命周期碳足迹评价框架,结合IPCC提供的农田和养殖业温室气体核算体系,在不同的系统边界下,构建种养循环农作制度碳足迹评估框架,并以华南热作区鲜食玉米-奶牛-粪便还田循环模式为实证研究对象开展评估效果验证。【结果】评估框架明确了种养循环和分离模式全产业链都包含有农资投入、农田种植、动物养殖、粪便管理、运输和土壤碳汇变化等6个核算环节,并对各环节的碳计量学逻辑及其碳足迹核算方法进行了分析。案例结果表明,鲜食玉米-奶牛-粪便还田种养循环模式全生命周期碳足迹比分离模式降低了34.44%,表现出更好的固碳减排效果。评估框架对种养“耦合”或“脱耦”后对上游农资生产及运输环节的“间接排放”,以及下游产业链饲料替代和废弃物循环利用的“替代性减排”特征能够充分体现,实景系统田间实测数据和调研数据与背景系统...     

贵州省六盘水市温室气体排放动态分析

[目的]估算贵州省六盘水市温室气体排放量,分析其2005—2014年的动态变化情况。[方法]参照《2006年IPCC国家温室气体清单指南》与《省级温室气体清单编制指南》推荐方法,对2005—2014年六盘水市温室气体排放量进行估算。[结果]2005—2014年六盘水市温室气体总排放量为89 495.78万t,其中,能源部门排放量为75 083.60万t,占总排放量83.90%,是六盘水市温室气体最大的排放贡献源;其次为森林碳汇(20 859.40万t),占总排放量的23.31%;农业生产排放量最小,仅占0.43%。2005—2014年六盘水市人均和单位面积温室气体排放呈持续增加,人均温室气体排放量年均增长18.1%,单位面积温室气体排放量年均增长17.1%,万元GDP温室气体排放量年均降低9.6%。[结论]2005—2014年六盘水市温室气体人均排放量较大,需采取相关措施。