水泥企业低碳经济发展重点研究

当前温室效应日趋明显,气候问题愈发严重,以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济是应对全球气候变暖的全新经济模式.水泥行业排放量已经占到人类活动制造的CO2总量的5％,在此宏观背景下,研究水泥企业业如何能更多地减排CO2,适应“低碳经济”下的社会要求成为迫切解决的难题.     

水泥企业低碳经济发展重点研究

当前温室效应日趋明显,气候问题愈发严重,以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济是应对全球气候变暖的全新经济模式。水泥行业排放量已经占到人类活动制造的CO2总量的5%,在此宏观背景下,研究     

发展低碳农业面临的挑战及应对思路

1 低碳农业的提出 自18世纪工业革命以来人类＂高碳＂活动产生大量CO2、CH4、N2O等温室气体,导致全球气候变暖,气温、大气环流异常,自然灾害频繁发生,人类生存环境遭受严重威胁.面对全球气候变暖的严峻挑战,发展以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济已成为全球共识和必然趋势.低碳经济实质是节约能源、高效利用能源、循环利用能源、开发使用清洁能源.＂低碳＂在社会生产中、在科学研究中、在工作学习中、在日常生活中都能广泛践行,作为与自然环境关系最为紧密的农业,更是发展低碳经济的重要领域.     

发展低碳农业 减缓温室气体排放

"低碳经济"是以低能耗、低污染、低排放为基础的绿色经济,成为应对全球气候变化的根本出路。农业作为国民经济的基础产业,应该积极响应气候变暖的"低碳经济"。本文概述了农业生产和气候变化间的相互关系及相互影响,并归纳出有利于减缓温室气体排放和增加碳汇的主要低碳农业措施。     

考虑CO2浓度影响的中国未来干旱趋势变化

CO2浓度增加会降低潜在蒸散发量（Potential Evapotranspiration,PET）,进而影响依据PET计算的干旱指数结果。为了准确预测未来中国干旱变化情势,该研究以Penman-Monteith（PM）公式计算PET,以标准化降水蒸散发指数（Standard Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI）表征干旱,利用贝叶斯模型平均（Bayesian Model Averaging,BMA）整合了5个降尺度的CMIP6气候模式数据,分别计算分析了中等强迫（SSP2-4.5）和高强迫（SSP5-8.5）气候情景下考虑CO2影响和未考虑CO2影响的中国未来干旱趋势。结果表明：未考虑CO2影响的SPEI呈明显的下降趋势,其中西北地区下降趋势最为显著,干旱面积亦呈最强烈的增加趋势,尤其2070年之后,SSP5-8.5情景下的干旱面积急剧增加,至21世纪末,干旱面积比例超过了80%。青藏高原、东北地区、华中地区和华南地区干旱面积变化趋势较为一致,SSP5-8.5情景下,干旱面积比例呈增加趋势,SSP2-4.5情景下SPEI计算的干旱面积变化无明显趋势;考虑CO2影响的SPEI计算的干旱面积则呈轻微的缩减趋势,其中华北地区的干旱面积缩减最为显著。SSP5-8.5情景下整个中国地区的干旱面积总体呈增加趋势,至21世纪末,SPEI干旱面积比达40%。但在SSP2-4.5情景下,考虑CO2影响的SPEI计算的干旱面积则呈缓慢的缩减趋势。在相同情景下,未考虑CO2影响的干旱指数高估了未来干旱发生状况,CO2浓度增加缓解了未来干旱,在未来干旱研究中应考虑CO2对干旱趋势的影响,可得出更为合理的研究结论,为水资源管理提供科学依据。     

浙江杨梅气候生产潜力研究

依据浙江省11个地市1984-2006年的降水量、气温、风速、日照时数等气象资料,在以往有关作物生产潜力研究的基础上,分别模拟计算了浙江各地杨梅在CO2倍增前后的光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力。结果显示：浙江辐射、热量资源基本能够满足杨梅生长的需要,限制杨梅高产的主要因子是水分;气候生产力的分布存在一定的地区差异,东部沿海地区明显高于中西部地区;根据GCM（大气环流模式）的输出结果,假设CO2倍增后浙江全省平均气温上升2℃、降水量保持不变,未来浙江绝大部分地区（除丽水外）的气候生产潜力将有所增加,而且北部的增幅大于南部。     

CO2浓度倍增及气候变暖对农业生产影响的诊断与评估

模拟实验研究了CO2 浓度倍增对我国主要粮食作物 (小麦、水稻、玉米、大豆 )和蔬菜 (大白菜、黄瓜 )生长发育与产量形成的影响以及气候变暖对农业实用技术和农业气候条件的影响 ,进行农业诊断和评估 ,并提出应对CO2 浓度倍增与气候变暖的农业适应策略     

气候变更的敏感性对预测水土流失量的影响

研究气候变更的空间敏感性,将提高对大规模预测水土流失量的精度。2006年美国学者X.C.Zhang在3个温室、3种耕作措施下,模拟2070~2099年气候变化对水土流失的影响。研究结果表明:在种植季节,温度每增长1℃,导致小麦减产10%;CO2累积量每增长50%,产量增加26%;降雨量每减少1%,产量降低0.9%;传统耕作和保土耕作的土壤流失减少了3.8%。根据全部预测结果得知,径流介于-33%~3%,土壤流失介于-33%~0%。来自不同空间的气候预测的平均水土流失的多样性与气候模拟的多样性一致。当全球气候模型具有预测功能时,应在空间分布规律下评估气候的影响;当分布规律未知时,应在多个空间分布下评估气候的影响。由于空间分布的不确定性,预测的影响随之不确定。     

利用工业尾气进行大棚蔬菜CO2施肥技术体系研究

对不同气候条件下蔬菜大棚内小气候观测和CO2施肥试验研究结果进行分析，改进了大棚 蔬菜CO2施肥技术，建立了CO2施肥经济决策公式和1套从工业尾气中采集CO2→CO2 产品运输流通→蔬菜大棚内CO2气肥施放的综合技术体系，为减少工业污染，补偿蔬菜大 棚CO2匮乏，提高大棚蔬菜产量和品质寻求了有效途径     

水稻气候生产力对气候变暖的响应问题的模拟计算

模拟计算了未来2×CO_2气候情景下我国南方两种种植方式下(自动灌水和雨育),双季稻和单季稻气候生产力的变化,得出了在现有品种不变前提下水稻气候生产力普遍有所下降的结论.造成下降的主要原因依次为:生育期缩短、呼吸消耗加大和光合作用减弱,尤以双季稻更明显.考虑了大气中CO_2浓度提高对水稻光合作用的正效应,这种下降又有不同程度的减缓.     

宁夏中部干旱带56年来气候生产潜力变化特征研究——以宁夏中宁县为例

为了摸清全球气候变化背景下宁夏中部干旱带年平均气温及年降水量变化情况及其对气候生产潜力产生的影响和未来气候变化情景下气候生产潜力水平。根据中宁县1953—2008年气象站点的年平均气温、年降水量资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算气候生产潜力,运用气候诊断分析、相关分析等方法分析中宁年平均气温、年降水量、气候生产潜力的时空变化特征及趋势,并探讨了气候变化对气候生产潜力的影响。结果表明:(1)温度生产潜力显著增加,降水生产潜力明显下降,平均气候生产潜力为4 809.17kg/(hm2.a)。气候生产潜力呈现出波动中减少的趋势;(2)气候生产潜力与年降水量呈极显著线性相关,与年平均气温没有显著相关性。温度生产潜力平均值为14 367.4kg/(hm2.a),降水生产潜力为3 842.8kg/(hm2.a)。降水生产潜力仅为温度生产潜力的26.7%。说明降水是中宁地区气候生产潜力最主要的限制因子。未来气候变化情景趋势表明,气候暖干化趋势对当地农业生产不利。     

低碳经济中完善农家乐旅游的思考——以天津市蓟县下营镇大平安村农家乐旅游为例

在全球气候变暖的条件下,低碳经济成为世界经济发展的必然趋势,经济发展的倾向也必然使农家乐旅游的发展走向低碳。以天津市蓟县下营镇大平安村为例,分析该村建设农家乐旅游的现状及其在低碳经济中的优势,并指出在农家乐旅游中所存在的问题。最后提出充分利用资源、保护生态环境、推出绿色建筑与旅游产品低碳化等相应的对策。     

CO2浓度升高对重金属污染下稻米品质影响的研究进展

目前研究CO2浓度升高对农作物的影响主要集中在光合作用、生理生态反应和产量形成等方面,对重金属污染胁迫下CO2浓度升高对水稻生长发育和品质影响的研究甚少。本文通过详述Cu、Cd等重金属污染条件下,CO2浓度升高对水稻生长发育及稻米品质的影响,揭示重金属污染条件下CO2浓度升高影响Cu、Cd在土壤-水稻系统中的运移状况及其稻米营养品质方面的相关机制,为CO2浓度持续升高背景下复合污染农田风险评估、农产品安全调控提供科学依据,也对于预测未来气候条件下人类稻米品质变化及水稻品种的选育意义重大。     

氐碳经济视角下的观光休闲农业发展研究

气候变暖已成为全球面临的共同难题。面对这一难题,世界各国已达成发展低碳经济、减少温室气体排放的共识。农业是温室气体排放的第二大重要来源。观光体闲农业作为现代农业的重要组成部分,它的低碳化发展是实现低碳经济中一个重要途径。本文在介绍低碳经济这一热点问题的基础上,提出了实现观光休闲农业低碳化发展的思路与对策,旨在为应对气候变暖,促进农业可持续发展提供参考。     

气候变暖对河北省冬小麦产量的影响

根据河北省多年冬小麦产量和冬麦区气候资料,采用改进的气候产量分离方法,分析气候变暖对小麦产量的影响。结果发现：河北省冬麦区冬季气温呈上升趋势,平均每10a上升0．5℃,春季气温也是升高的,但不如冬季升温明显,平均每10a上升0．3℃;冬小麦产量与冬季、春季降水量相关不明显,而与冬季、春季气温存在显著的正相关关系。河北省冬小麦实际单产呈逐年增加趋势,每10a约增加1125kg／hm^2;而气候产量与冬小麦实际单产变化明显不同,随着气候变暖,气候产量波动性逐年增大,近年气候产量波动幅度达到±300kg／hm^2.从总体看,随着气候变暖,气候产量呈下降趋势,平均每10a减少52．7kg／hm^2。气温造成小麦产量波动幅度一般在±10％之间,但随着小麦实际单产逐年提高,气候变暖对小麦单产所造成的损失越来越大。     

低碳经济视角下的观光休闲农业发展研究

气候变暖已成为全球面临的共同难题。面对这一难题,世界各国已达成发展低碳经济、减少温室气体排放的共识。农业是温室气体排放的第二大重要来源。观光休闲农业作为现代农业的重要组成部分,它的低碳化发展是实现低碳经济中一个重要途径。本文在介绍低碳经济这一热点问题的基础上,提出了实现观光休闲农业低碳化发展的思路与对策,旨在为应对气候变暖,促进农业可持续发展提供参考。     

草毡寒冻雏形土土壤CO2释放量估测方法初探

应用 1 998年 5月～ 1 999年 4月草毡寒冻雏形土土壤CO2 释放通量的实测资料 ,通过对常用的三种土壤CO2 释放量估测方法的比较分析 ,提出了适合草毡寒冻雏形土土壤CO2 日及年释放量的估测方法。土壤CO2 日释放量的估测是以土壤CO2 释放通量为因变量 ,时间为驱动变量 ,建立时间与土壤CO2 释放通量的一元四次多项式 ,通过对时间的求导积分 ,得出土壤CO2 日释放量。土壤CO2 年释放量的估测是以测定日的土壤CO2 日释放量为因变量 ,以气候、土壤环境因子 (降水、蒸发、日照、气温、土壤 0～ 30cm地温等 )为驱动变量 ,建立土壤CO2 的日释放量与气候、土壤环境因子之间的多元非线性经验公式 ,应用气象站气候、土壤环境因子有关资料 ,逐日计算出其土壤CO2 的日释放量 ,最后应用累积法 ,可估测土壤CO2 的年释放量     

东北地区主要粮食作物对气候变化的响应及其产量效应

综述了在全球气候变暖背景下,东北地区农业气候资源、农业气象灾害的变化特征以及主要农作物对气候变化的响应。结果表明,气候变暖给东北地区农业带来的影响利弊共存,主要表现为东北地区主要农作物生长季节温度升高、热量资源增加,适宜农作物生长的时期延长、适种区域扩大,为作物的光温生产潜力以及产量的提高提供了潜在的可能。但由于光照及水资源的限制以及CO2浓度的增加而引发的温室效应,对农作物的产量和品质也产生了负面影响。极端天气事件增加,农作物生态环境恶化,干旱、洪涝、盐碱化速度加快,尤其是近几年受全球变暖的影响,东北地区主要农作物受干旱灾害的影响最为明显。降水总量减少和降水分布不均匀,使东北地区成为受气候变化影响最敏感和脆弱地区之一。     

气候变化对关中地区粮食产量的影响及趋势分析

以增温为主的气候变化对粮食产量具有显著影响。本文利用关中地区1983—2016年的站点气象要素、粮食产量统计数据和跨部门影响模型比较计划(Intersectoral Impact Model Intercomparison Project, ISIMIP)中4个全球气候模式2021—2050年降水、气温输出结果,采用突变分析、趋势分析和敏感性分析等方法,从粮食单产、气候产量和气候生产潜力等方面系统分析了我国主要粮食产地之一的陕西关中粮食产量对气候变化的响应特征。结果表明:1)1983—2016年,关中地区年平均气温呈显著上升趋势,升温速率为0.05℃·a~(-1)(P0.01),其中,最高气温的上升起主要作用;年降水量则以~(-1) mm·a~(-1)的速率呈下降趋势,但不显著。2)关中地区多年平均粮食单产为3 599 kg·hm~(-2),且逐年波动上升,速率为57.17kg·hm~(-2)·a~(-1)(P0.001)。关中多地的气候产量与气温呈正相关,气温的升高一定程度上促进了关中气候产量的增加,但并不显著(平均增加率为0.85 kg·hm~(-2)·a~(-1))。渭河关中地区多年以来的气候生产潜力为7 000～12 000kg·hm~(-2),受气温波动的影响,1995年后的平均气候生产潜力高于1995年之前,是整个研究时段气候生产潜力呈现增加趋势的主要时期。3)未来30年里(2021—2050年),关中地区在RCP2.6情景下的平均气候生产潜力略高于RCP6.0情景,但前者的生产潜力呈逐年下降趋势,后者则表现出逐年上升趋势。关中地区的作物对气候资源的利用空间还很大,且气候变化对关中粮食产量具有促进作用,但此正向作用并不是持续不变的。     

基于陆地生态系统模型的气候变化条件下中国未来水分状况趋势分析

评估区域陆地生态系统未来水分平衡是生态系统与全球变化科学研究的重要科学问题之一。利用IPCC相关气候模式生成的历史及未来的气候情景数据作为陆地生态系统模型的输入,并考虑CO2浓度的变化,研究了气候变化及CO2浓度倍增效应对中国未来水资源状况的影响。结果表明:对不同情景的模拟(HC3AA,HC3GG,SresA2,SresB1),未来中国全国平均降水水平基本呈现出逐渐增加的趋势,气温水平呈显著上升的趋势,蒸散发水平表现出持续增长的态势,径流则出现了不同的丰水与枯水的时段;在CO2浓度倍增的情景下,蒸散发量相对于CO2浓度非倍增的情景下的水平要稍低,而径流相对于CO2浓度非倍增的情景下的水平则要稍高,这一点在2050年之后表现更为明显。