俯瞰南靖縣書洋鎮(zhèn)的萬畝生態(tài)水稻田（資料照片）。 福建日?qǐng)?bào)記者 林輝 通訊員 謝威 攝
臺(tái)海網(wǎng)6月22日訊 據(jù)福建日?qǐng)?bào)報(bào)道 二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，是中國向全世界作出的承諾。“雙碳”目標(biāo)號(hào)召下，各個(gè)行業(yè)紛紛開啟低碳轉(zhuǎn)型。
相較于能源與工業(yè)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)固碳減排潛力往往被忽視。事實(shí)上，農(nóng)業(yè)具有碳源與碳匯雙重屬性。在保障糧食安全與穩(wěn)產(chǎn)保供的基礎(chǔ)上，引入低能耗、低污染、低排放的綠色發(fā)展模式，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)固碳科技，變碳源為碳匯，是農(nóng)業(yè)賦能碳達(dá)峰、碳中和的潛力所在。
記者近日從省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳獲悉，作為全國首個(gè)國家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)，福建有意啟動(dòng)一批農(nóng)業(yè)碳匯平衡試點(diǎn)。“圍繞服務(wù)國家碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，挖掘農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳潛力，積極推廣化學(xué)品減量化使用、低碳耕作、秸稈還田等低碳種植模式，創(chuàng)新低碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營機(jī)制，支持有條件的地方開展農(nóng)作物碳匯功能補(bǔ)償試點(diǎn)。”省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳有關(guān)負(fù)責(zé)人說。
在光澤縣的豐圣農(nóng)業(yè)智能溫室種植車間內(nèi)，員工正在對(duì)番茄進(jìn)行檢測(cè)管理（資料照片）。福建日?qǐng)?bào)記者 林輝 攝
身兼源匯固碳減排有潛力
通過在順昌縣實(shí)施有機(jī)肥替代化肥項(xiàng)目，省農(nóng)科院土壤與肥料研究所副研究員李清華，獲得了一本“碳賬本”。
“為了獲得高產(chǎn)，農(nóng)戶不斷加大化肥使用量。”李清華在當(dāng)?shù)卣{(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn)，為減少人工成本，不少農(nóng)戶選擇表層撒施，以至于肥料流失率居高不下。據(jù)測(cè)算，順昌縣柑橘果園化肥平均利用率為30%左右，部分散戶甚至低至15%。“高流失率意味著更高的化肥使用量，其背后則是化肥生產(chǎn)與運(yùn)輸過程中的高能耗與高排放。”李清華說。
不合理的施肥方式，同時(shí)引發(fā)土壤酸化、板結(jié)、有機(jī)質(zhì)下降，在波及柑橘產(chǎn)量與品質(zhì)的同時(shí)，降低了土壤碳匯能力。2017年，順昌縣土壤肥料技術(shù)站曾對(duì)全縣柑橘果園土壤進(jìn)行采樣調(diào)查。結(jié)果顯示，pH均值為4.6。“接近了強(qiáng)酸標(biāo)準(zhǔn)。”順昌縣土壤肥料技術(shù)站站長(zhǎng)劉啟鵬說。
2017年，農(nóng)業(yè)部在全國100個(gè)果菜茶重點(diǎn)縣開展有機(jī)肥替代化肥試點(diǎn)，順昌縣成為試點(diǎn)縣之一。作為技術(shù)支持方，李清華所在的團(tuán)隊(duì)為當(dāng)?shù)匾?ldquo;有機(jī)肥+配方肥”“果+沼+畜”“綠肥+配方肥”等技術(shù)方案。
經(jīng)過3年示范，化肥減量增效效果明顯。“全縣核心示范區(qū)有機(jī)肥使用量增加3萬多噸，化肥使用量減少3000多噸，土壤有機(jī)質(zhì)含量提升15.3%。”李清華說，有機(jī)肥替代化肥，不僅改善了土壤，提高了果品質(zhì)量，還實(shí)現(xiàn)了固碳減排。“根據(jù)土壤增加的有機(jī)質(zhì)來換算，當(dāng)?shù)馗涕俟麍@土壤增加了每公頃8.112噸的固碳量。”
綠色農(nóng)業(yè)，激發(fā)了農(nóng)業(yè)固碳減排的潛力。
“農(nóng)業(yè)具有碳源與碳匯雙重身份。”福建省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員王義祥說，農(nóng)業(yè)既是溫室氣體的重要排放源之一，又有巨大的碳匯潛力。
作為碳源，化肥使用、農(nóng)田灌溉、農(nóng)機(jī)作業(yè)等過程都伴隨著能源消耗。同時(shí)，種養(yǎng)過程也產(chǎn)生了大量溫室氣體。數(shù)據(jù)顯示，農(nóng)業(yè)溫室氣體排放占比約8%。以水稻種植為例，水田為產(chǎn)甲烷菌提供了厭氧環(huán)境，生成甲烷氣體并排放到大氣中。作為溫室氣體的重要組成部分，甲烷的增溫效應(yīng)是二氧化碳的21倍。果園、茶園等旱地，則是氧化亞氮的主要源頭。在百年尺度內(nèi)，一個(gè)單位的氧化亞氮的增溫效應(yīng)，相當(dāng)于310個(gè)單位的二氧化碳。
另一方面，作為碳庫，農(nóng)業(yè)作物能夠通過光合作用，吸收并固定大氣中的二氧化碳。這些二氧化碳又通過還田的方式，以有機(jī)碳的形式回到土壤中。農(nóng)田系統(tǒng)，是地球上重要的碳庫之一。
“針對(duì)農(nóng)業(yè)的雙重身份，如何盡可能地減少農(nóng)業(yè)碳排放，發(fā)揮農(nóng)業(yè)的碳匯作用，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要抓手。”王義祥認(rèn)為，要展現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的農(nóng)業(yè)擔(dān)當(dāng)，關(guān)鍵在于固碳與減排。
18日，在福安市賽岐鎮(zhèn)象環(huán)村葡萄種植基地，農(nóng)業(yè)技術(shù)人員向果農(nóng)傳授智能水肥一體機(jī)調(diào)控技術(shù)。吳其文 李廣 攝
高產(chǎn)減碳“魚和熊掌”可兼得
發(fā)展綠色低碳農(nóng)業(yè)，增加農(nóng)業(yè)固碳能力，是農(nóng)業(yè)系統(tǒng)賦能碳達(dá)峰、碳中和的主要途徑。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全產(chǎn)業(yè)鏈，都需要經(jīng)歷一場(chǎng)低碳轉(zhuǎn)型。
“科學(xué)選育具有高抗性、高氮素利用率的品種，能夠從源頭上降低農(nóng)作物對(duì)化肥、農(nóng)藥等化學(xué)投入品的依賴，從而實(shí)現(xiàn)減排效應(yīng)。”省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所副研究員王成己認(rèn)為，從種業(yè)創(chuàng)新環(huán)節(jié)，就要挖掘農(nóng)業(yè)減碳潛力。
幾年前，省農(nóng)科院的育種團(tuán)隊(duì)，便在低甲烷高淀粉水稻品種選育上取得了突破。普通水稻光合作用產(chǎn)物有三分之一以上被運(yùn)輸?shù)礁担瑥亩a(chǎn)生大量根系分泌物、脫落物，經(jīng)厭氧菌發(fā)酵釋放出甲烷。省農(nóng)科院育種團(tuán)隊(duì)通過生物分子技術(shù)，改變了水稻植株內(nèi)部的碳分配，讓本該被運(yùn)輸?shù)礁康挠袡C(jī)物進(jìn)入到籽粒當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)與減碳“魚和熊掌兼得”。
田間管理環(huán)節(jié)，則需要更加科學(xué)的用肥結(jié)構(gòu)與耕作方式。
在探索有機(jī)肥替代化肥路徑過程中，李清華團(tuán)隊(duì)為順昌縣、平和縣的柑橘果園，引入了綠肥與自然生草模式。
“清耕除草向來是果園主流管理模式，但果園雜草不是除得越干凈越好。”李清華說，生草覆蓋不僅具有保墑、保溫功效，還田后還能培肥地力，增加土壤有機(jī)質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)固碳減排效果。
“冬季，果園里的野草大多枯萎，可撒播紫云英、芍子等人工綠肥。”李清華說，來年春天綠肥長(zhǎng)成后，將長(zhǎng)成的綠肥刈割翻壓埋青，可為土壤提供充足養(yǎng)分。歷經(jīng)三年種植，綠肥便可成為優(yōu)勢(shì)草種，能夠自發(fā)結(jié)草籽繁殖。而在夏季，柑橘果園百草豐茂，此時(shí)可人工去除牛筋草、龍葵等惡性雜草，保留益草。“留草果園內(nèi)捕食螨等天敵數(shù)量是清耕園的4至5倍，且天敵的種群更豐富，生物防治能力大為提升，柑橘蟲害大為減少，農(nóng)藥使用量也隨之銳減。”李清華說。
農(nóng)業(yè)廢棄物，是重要的碳源。秸稈燃燒、畜禽糞便無序處理，都伴隨產(chǎn)生了大量溫室氣體。提高農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用水平，構(gòu)建循環(huán)農(nóng)業(yè)模式，是固碳減排的重要途徑。
在安溪縣，碳基肥正成為生態(tài)茶園的新選擇。
“秸稈、木屑、畜禽糞便、食用菌菌渣等農(nóng)業(yè)廢棄物，在無氧或低氧狀態(tài)下高溫裂解，便能制備出不易分解的生物質(zhì)炭。”王義祥說，生物質(zhì)炭加入作物生長(zhǎng)所需營養(yǎng)元素后，便成了碳基肥。作為富碳產(chǎn)品，碳基肥還田后，不僅能夠供應(yīng)養(yǎng)分，還能快速提高土壤中有機(jī)碳的含量，“在中和酸化土壤、鈍化重金屬等有害物質(zhì)、吸附水分與養(yǎng)分、減少養(yǎng)分流失等方面，生物質(zhì)炭也有不俗表現(xiàn)”。
農(nóng)業(yè)固碳減排的潛力不止于此。推廣水旱輪作和免耕技術(shù)、推進(jìn)養(yǎng)殖規(guī)?；?、提高節(jié)水灌溉水平、推廣清潔能源等，都是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)從“源”向“匯”轉(zhuǎn)變的重要方式。
18日，在福安市穆陽鎮(zhèn)穆陽村水蜜桃種植基地，農(nóng)業(yè)技術(shù)人員向果農(nóng)傳授多功能蠅類誘捕器和黃色粘蟲板正確使用方法。吳其文 李廣 攝
破解難題挖掘碳匯新空間
盡管農(nóng)業(yè)蘊(yùn)含著巨大的減排固碳潛力，但對(duì)標(biāo)碳達(dá)峰、碳中和，農(nóng)業(yè)的責(zé)任邊界實(shí)現(xiàn)路徑，依然不明晰。
“應(yīng)當(dāng)全面開展農(nóng)業(yè)源溫室氣體排放的監(jiān)測(cè)，形成精確的源清單，探索符合國際規(guī)范、切合福建實(shí)際的農(nóng)業(yè)源溫室氣體監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、核算系數(shù)體系和方法。”王義祥認(rèn)為，只有摸清家底，才能有針對(duì)性地制定相關(guān)政策和措施。
眼下，省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳正與省農(nóng)科院聯(lián)合開展福建省農(nóng)業(yè)源碳排放估算與減排對(duì)策研究。“我們希望通過產(chǎn)學(xué)研合作，在農(nóng)業(yè)減排、農(nóng)業(yè)土壤固碳、可再生能源替代等方面，統(tǒng)籌開展農(nóng)業(yè)碳達(dá)峰、碳中和理論、技術(shù)和政策等重大問題研究。”省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境與能源技術(shù)推廣總站站長(zhǎng)趙杰樑說，只有準(zhǔn)確預(yù)測(cè)全省農(nóng)業(yè)碳排放的趨勢(shì)，評(píng)估固碳減排的潛力和成本，農(nóng)業(yè)碳達(dá)峰、碳中和才有的放矢。
相關(guān)政策正陸續(xù)出臺(tái)。不久前，省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳印發(fā)《關(guān)于開展化肥投入定額制工作的通知》，提出在確保主要作物穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的前提下，制定主要作物化肥投入定額標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)農(nóng)戶合理施用化肥，增加有機(jī)肥等有機(jī)養(yǎng)分資源投入比例。按照計(jì)劃，到2025年，全省農(nóng)藥化肥施用量應(yīng)減少10%，化肥利用率穩(wěn)定在40%以上。
加強(qiáng)技術(shù)儲(chǔ)備，有助于拓展農(nóng)業(yè)碳匯空間。
王成己提及了工農(nóng)業(yè)互動(dòng)的思路。“一方面，工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生大量二氧化碳；另一方面，溫室大棚在冬季常處于缺碳狀態(tài)，需要人工補(bǔ)充二氧化碳，以滿足作物光合作用需要。”他說，通過碳捕捉技術(shù)，收集工業(yè)排放的二氧化碳，再導(dǎo)入到設(shè)施大棚后，便能實(shí)現(xiàn)“低碳工業(yè)”與“富碳農(nóng)業(yè)”互補(bǔ)，在產(chǎn)業(yè)間構(gòu)建碳循環(huán)。
李清華則認(rèn)為，農(nóng)業(yè)固碳減排還面臨著較大的推廣難題。以有機(jī)肥推廣為例，在農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格難以有效提高的前提下，加之有機(jī)肥培肥地力的周期較長(zhǎng)，農(nóng)戶轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)施肥習(xí)慣的動(dòng)力不足。相較于粗放式施用化肥，有機(jī)肥運(yùn)輸、開溝施肥等過程都伴隨著更多資金與人力成本。正因如此，當(dāng)前有機(jī)肥的主要消費(fèi)者為種植大戶，廣大散戶接受度有限。
引入市場(chǎng)化手段，建立激勵(lì)機(jī)制，是思路之一。
在林業(yè)領(lǐng)域，碳匯交易已開展多年。通過植樹造林、森林經(jīng)營等措施，額外增加的森林碳匯量，經(jīng)科學(xué)核算與定價(jià)后，可進(jìn)入市場(chǎng)交易。2017年，福建啟動(dòng)林業(yè)碳匯試點(diǎn)，并將其作為碳排放權(quán)交易市場(chǎng)三大交易標(biāo)的物之一。納入碳市場(chǎng)配額管理的重點(diǎn)排放企業(yè)，可通過購買林業(yè)碳匯，抵消自身碳排放量。林業(yè)碳匯經(jīng)營者因此得到收益，生態(tài)產(chǎn)品的價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)。
王成己認(rèn)為，農(nóng)業(yè)碳匯項(xiàng)目點(diǎn)多面廣，操作難度要高于工業(yè)等點(diǎn)源項(xiàng)目。建立碳匯交易方法學(xué)、明確農(nóng)業(yè)碳匯交易規(guī)則、為農(nóng)業(yè)碳匯引入市場(chǎng)交易機(jī)制，有助于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者投身低碳農(nóng)業(yè)的積極性。
在周寧縣后洋村和諧牧業(yè)奶牛養(yǎng)殖基地，牛糞被回收變?yōu)橛袡C(jī)肥再利用。福建日?qǐng)?bào)記者 林輝 攝
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全產(chǎn)業(yè)鏈挖掘潛力
談及碳達(dá)峰、碳中和，大家通常想到工業(yè)與能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。但其實(shí)，農(nóng)業(yè)系統(tǒng)也有著巨大的固碳減排潛力，在推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和過程中，農(nóng)業(yè)不應(yīng)缺位。
農(nóng)業(yè)碳源主要來源于兩方面。一方面，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的能耗，包括化肥、農(nóng)藥等化學(xué)投入品的使用，農(nóng)業(yè)機(jī)械等設(shè)備的能源消耗，秸稈焚燒等農(nóng)業(yè)廢棄物的處理；另一方面，作物生長(zhǎng)過程中產(chǎn)生的碳排放，包括作物光合作用、土壤微生物分解有機(jī)物等過程。
因此，農(nóng)業(yè)碳達(dá)峰、碳中和，不能只謀一域，更要謀全局，不能局限于某一環(huán)節(jié)，更要放眼全產(chǎn)業(yè)鏈。從種業(yè)創(chuàng)新到化肥農(nóng)藥雙減，從推廣清潔能源到優(yōu)化耕作制度，從節(jié)水灌溉到農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用，從開展綠色防治到農(nóng)業(yè)適度規(guī)?；?jīng)營，從發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)到創(chuàng)新土壤固碳技術(shù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方方面面，都蘊(yùn)含著從碳源到碳匯的可能性。
要釋放農(nóng)業(yè)固碳減排的潛力，同樣需要匯聚合力，協(xié)同推進(jìn)。全行業(yè)生態(tài)意識(shí)覺醒是基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新是支撐，完備的政策與機(jī)制是保障，行之有效的示范推廣機(jī)制是抓手，科學(xué)靈活的市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制則能夠提供源源不竭的動(dòng)力。(記者 張輝)
