应对气候变化 发展低碳农业

全球气候变化已经引起国际社会高度关注。世界范围变暖对生物多样性与农业生产力都产生不同程度的影响,进而引发了人们对如何发展低碳农业的思考与实践。

资料表明,不同行业对二氧化碳排放总量的占比各异,其中能源与工业行业二氧化碳排放占比位列第一、二名,两项合计占比超过75%,而农业生产的二氧化碳排放量占总排放量的17%左右,位列第三名。就农业发展而言,应对全球气候变化,必须从3方面深化认识:一是农业生产需要外源物质投入,进而消耗较大数量的碳素;二是种植业的生产可以大量吸收二氧化碳,进而可降低大气中二氧化碳浓度;三是养殖产业发展过程碳排放剧增,必须实施种养业结合。

为有效发展富有特色的低碳农业,笔者认为,要着力把握5个重要环节。

一是优化布局,有效实施农业供给侧结构性改革。按照区域优势与产业升级实际,优化调整农牧结构比例,实现粮经饲与种养加产业的优化布局。要以系统最大能值为基准,以种植业吸纳养殖业废弃物为限度,以优质农产品满足市场需求为调控点,确保绿色主产业发展。同时,要因势利导去劣质产能,消减库存,以优势产业补足短板,完善种养加相配套、产供销一体化的农业产业集群。

二是因地制宜,构建种养产业化低投入经营体系。对种植业而言,既要减农药减化肥,又要不减产,这无疑需要实施科技创新。要选育耐低肥与高抗性的作物品种,从根本上减少化肥与农药投入;优化选择或研发生物性肥药产品,力求因地制宜实施有效替代。例如,利用高效有机肥部分替代化肥,尤其是种植绿肥且就地替代化肥,既可减少化肥使用量,又有利于持续培肥地力。使种地与养地在种植业生产中有机统一。建议以绿色发展理念构建“双减保产”的生产技术体系,突破关键性的技术制约要素,分门别类制定技术规程与生产模式,并在全国实施有计划的集成推广应用。

三是因势利导,强化乡村种植业碳吸存技术应用。就种植业生产而言,不断拓展绿色面积,以高光效作物生长来吸收大气中二氧化碳,本身就是应对全球气候变化的一项重要举措。为此,要加强秸秆还田的便捷化技术研发,扩展山地果茶园的生草覆盖,推广就地增施有机绿肥技术。要使光合作用的产物存入土壤层,将大气中二氧化碳变为有机体肥料,变废为肥,以不断施入的有机肥持续培育地力。

四是合理搭配,创立富有成效的碳中和生产体系。以往的实验结果表明,应用设施农业生产体系种植蔬菜,其整个生产是吸收二氧化碳并释放氧气的光合作用十分旺盛的过程,在生产实践中往往会出现二氧化碳难以满足蔬菜生长需求的现象,一般要通过增加大棚内部二氧化碳浓度来调控。研究发现,食用菌生产过程则是一个大量释放二氧化碳的过程。为此,设计了菜—菇复合生产设施大棚,以不同品种与不同组合的菜菇共生,实现大棚生产系统中碳中和的目标,其实施效果令人信服。

五是集成创新,开展富有区域特色的低碳农业研究。低碳农业的本质就是要判断在整个农业生产体系中是否有碳汇盈余,即碳吸收大于碳排放。研究碳汇农业必须从种植业入手,进而逐步扩展到农牧结合体系,包括今后的大农业系统的碳汇集成体系构建与评价。由于农业生产受到人为干扰、生长过程交错、土壤类型复杂、生态条件各异等因素的影响,至今仍然难以判断碳汇农业的成效与潜力,就整体而言,也难以确认碳吸收是否大于碳排放。以种植业为例,不同作物品种或者同一作物品种在不同生长阶段的碳吸收转化、碳素排放都呈现动态变化状况。因此,要在现有零星且分散研究的基础上,整合力量,力求有组织开展协同攻关。要组织协同创新项目,制定统一方案,实施分工负责,划分区域与品种,开展集成创新研究。要从不同行业、不同区域、不同品种等方面实施定点定位观测,收集整理数据信息,分析动态变化规律,总结碳汇内在关系,评价不同因素影响。

作者:翁伯琦 王义祥

作者单位:福建省农业科学院

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