張?jiān)骑w

(中共南通市委宣傳部,江蘇南通 226000)

1 引言

在全球氣候變暖的背景下,以低能耗、低污染為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)成為全球熱點(diǎn)。低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式,實(shí)質(zhì)是高能源利用效率和清潔能源結(jié)構(gòu)問題,核心是能源技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。即希望以最少的碳排放量,獲得最大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益,低碳經(jīng)濟(jì)概念及低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的提出是人類社會(huì)發(fā)展繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進(jìn)步。

低碳經(jīng)濟(jì)涉及到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面,低碳農(nóng)業(yè)是低碳經(jīng)濟(jì)的有機(jī)組成部分。低碳農(nóng)業(yè)是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營中排放最少的溫室氣體,同時(shí)獲得整個(gè)社會(huì)最大效益的農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)模式,其目的是減少溫室氣體排放,節(jié)約有限資源,改善農(nóng)村環(huán)境,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展[1]。農(nóng)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是一個(gè)重要的溫室氣體來源,同時(shí)又受到溫室效應(yīng)的嚴(yán)重影響。響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的號(hào)召,控制農(nóng)業(yè)溫室氣體的排放量并探尋減排辦法已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的當(dāng)務(wù)之急。

2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與溫室氣體排放

2.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是溫室氣體的排放源之一

人類活動(dòng)尤其是人類的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),已引起各類生態(tài)系統(tǒng)顯著變化,如毀林開荒、放牧、種植經(jīng)濟(jì)收益高的作物、棄牧毀草開墾、草場(chǎng)退化、農(nóng)田侵蝕性退化、土地沙化等森林和草場(chǎng)破壞所引起的大氣CO2濃度變化是雙向性的:一方面,植物通過光合作用吸收固定CO2的數(shù)量減少;另一方面,被毀壞林木、草原通過燃燒或腐解而釋放到大氣中的CO2數(shù)量增加。

土地利用變化是目前大氣中碳含量增加的第2大來源,其作用僅次于化石燃料的燃燒。由于土地利用變化每年向大氣中排放1.6pgC/年,約占人類活動(dòng)總排放量的20%。長期以來大量自然生態(tài)系統(tǒng)向人工生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換,增加了大氣中CO2的含量。施肥不當(dāng)會(huì)加劇溫室效應(yīng)。向土壤中施用石灰能夠降低土壤的酸性,促進(jìn)作物生長,但是碳酸鹽和重碳酸鹽的溶解和釋放過程中也會(huì)產(chǎn)生大量的CO2。尿素施用過程中碳素的易揮發(fā)性也導(dǎo)致大量CO2的損失。因此施用石灰和尿素也成為CO2的排放源。由此可見,在全球變暖過程中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生了重大影響。如何減少農(nóng)業(yè)的溫室效應(yīng)是應(yīng)該充分重視的問題。

2.2 氣溫升高威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

根據(jù)有關(guān)研究資料表明,氣候變化使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,產(chǎn)量波動(dòng)幅度增大。氣溫升高導(dǎo)致很多極端氣候?yàn)?zāi)害的出現(xiàn),致使海水變暖和膨脹,不利于沿海灘涂的農(nóng)業(yè)開發(fā),同時(shí)也將增加鹽漬土地范圍。臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、暴雨等造成的危害也使農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生規(guī)律產(chǎn)生了變化,加劇了氣候?yàn)?zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。由于氣候變暖,降水減少,使農(nóng)業(yè)需水量加大,水資源短缺將成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要影響因素。為適應(yīng)生產(chǎn)條件的變化,農(nóng)業(yè)成本和投資需求將大幅度增加。

3 南通低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

3.1 土壤肥力下降,土壤侵蝕嚴(yán)重

目前,由于工業(yè)化擴(kuò)張等原因,南通市優(yōu)質(zhì)耕地的損失尤為嚴(yán)重,同時(shí)耕地質(zhì)量面臨環(huán)境惡化問題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。南通市農(nóng)業(yè)土壤中HCH、DDT的殘留水平雖然有所下降,但是這2年有機(jī)氯農(nóng)藥殘留的檢出率仍相當(dāng)高[2]。農(nóng)業(yè)面源污染防治工作滯后,污染治理力度小,難度大。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥利用率低、流失率高,不僅導(dǎo)致農(nóng)田土壤污染,還通過農(nóng)田徑流造成了對(duì)水體的有機(jī)污染、富營養(yǎng)化污染甚至地下水污染和空氣污染。

3.2 農(nóng)業(yè)的水環(huán)境問題

目前,農(nóng)業(yè)的水環(huán)境狀況十分嚴(yán)峻,灌溉水污染嚴(yán)重,且呈逐漸加劇趨勢(shì)。近年來監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,南通市通揚(yáng)運(yùn)河、如海河、焦港河、新通揚(yáng)運(yùn)河符合地表水Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);通昌運(yùn)河、九好港河、通啟運(yùn)河、如泰運(yùn)河符合地表水W類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);拼茶運(yùn)河符合地表水V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。由于氮素和磷素等營養(yǎng)物質(zhì)、農(nóng)藥以及其他有機(jī)或無機(jī)污染物質(zhì)通過農(nóng)田的地表徑流和農(nóng)田滲漏形成為、水環(huán)境的污染(主要包括化肥污染、農(nóng)藥污染、集約化養(yǎng)殖場(chǎng)污染),相對(duì)于土壤和空氣的污染要嚴(yán)重[3]。

3.3 農(nóng)業(yè)廢棄物的污染

南通市近年來養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展壯大,由于畜禽糞便運(yùn)輸困難,施用麻煩,又沒有化肥的速效作用,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中受到冷落,因此大量畜禽糞便未經(jīng)過處理就直接排放,這些畜禽糞便攜帶大量的大腸桿菌、寄生蟲卵以及病原微生物進(jìn)入江河湖泊或地下水,不僅污染養(yǎng)殖場(chǎng)周圍的環(huán)境,而且導(dǎo)致水體和大氣的污染。農(nóng)膜的推廣和大面積使用,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起了十分積極的作用。但是,由于農(nóng)膜在自然條件下極難降解,殘膜嚴(yán)重影響土壤的物理性狀,抑制作物根系的生長發(fā)育、致使作物減產(chǎn)。

3.4 生活污水、垃圾和工業(yè)廢棄物的污染

生活污水中主要是洗衣粉和洗滌劑的磷負(fù)荷貢獻(xiàn)率。農(nóng)村的固體廢棄物主要是垃圾,由于沒有集中處理更談不上利用,露天堆放,其滲濾液污染了地下水和地表水,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。

隨著南通市各類企業(yè)的快速發(fā)展,三廢排放量日益增加。除了傳統(tǒng)的航運(yùn)、造船等工業(yè)發(fā)展迅速外,造紙、印染、化工等高耗水工業(yè)也沿水系密布,尤其在長江和較大河流沿岸,高污染企業(yè)組成的工業(yè)區(qū)沿江排列,水環(huán)境造成極大破壞,嚴(yán)重影響農(nóng)村生產(chǎn)。工業(yè)廢氣除了直接影響作物生長之外,其引發(fā)的酸雨對(duì)土壤的影響更大,使得土壤的宜種性變窄。工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理或經(jīng)處理未達(dá)標(biāo)便排入水系,加劇了水體的富營養(yǎng)化。工業(yè)廢渣受雨水沖刷進(jìn)入土壤耕作層,也影響作物的生長,加劇對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的破壞。

3.5 秸稈資源利用率低,焚燒現(xiàn)象普遍

農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“副產(chǎn)品”,是一種重要的農(nóng)業(yè)資源。對(duì)其合理利用,有利于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。相反,對(duì)其不利用或不合理利用,則會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生諸多負(fù)面影響,如污染農(nóng)業(yè)環(huán)境、降低生產(chǎn)效益等。據(jù)環(huán)保部門監(jiān)測(cè),在夏、秋兩季秸稈焚燒比較集中和嚴(yán)重的地區(qū),大氣中的CO2,CO和氮氧化物的濃度為平時(shí)的3～5倍,大氣環(huán)境受到嚴(yán)重污染。

3.6 農(nóng)村沼氣等新能源建設(shè)發(fā)展不平衡

南通市沼氣建設(shè)發(fā)展很不平衡,部分縣、市、區(qū)尚沒有開展沼氣建設(shè);對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)和養(yǎng)殖小區(qū)沼氣工程建設(shè)、生物質(zhì)固化成型、生物液體燃料、太陽能利用等投入有限;沼氣建后管理和技術(shù)服務(wù)工作嚴(yán)重滯后;沼氣技術(shù)的科研和教育落后。

4 發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的具體措施

4.1 壟作免耕技術(shù)

過度耕作使土壤中的C素釋放,是農(nóng)業(yè)排放C的主要途徑。壟作免耕可以從很多方面減少溫室氣體的排放。摒棄傳統(tǒng)的犁鏵翻耕的耕作方式而采用免耕,可以保存土壤中的碳含量,有利于土壤對(duì)碳的固定,相應(yīng)減少CO2的排放。免耕對(duì)環(huán)境的有益之處還包括,免耕可以保持水土,改善地表水水質(zhì),減少沙塵的發(fā)生,提高生物多樣性。

4.2 灌溉節(jié)水技術(shù)

(1)進(jìn)行土地平整和條田建設(shè),平整度較好的土地比較差的土地平均節(jié)水10%～20%,這是改進(jìn)地面灌溉技術(shù)的基本條件。

(2)高度重視農(nóng)藝節(jié)水技術(shù),根據(jù)作物生長周期,需求飽和度進(jìn)行適時(shí)、適量供水,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、增產(chǎn)和增效,打破部分農(nóng)民只要有水就澆,澆的越多越好的片面認(rèn)識(shí)。此外,大力推廣噴灌、滴灌等節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù),較大限度的提高水資源的利用率,可大大減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。

4.3 施肥技術(shù)

農(nóng)業(yè)施肥不但會(huì)通過影響地上植被的生物量來影響土壤碳源的供應(yīng)量,而且還會(huì)影響土壤微生物活性,決定土壤呼吸強(qiáng)度。通過對(duì)土壤增施有機(jī)肥,減緩?fù)寥烙袡C(jī)質(zhì)腐爛,縮短有機(jī)糞肥的田間暴露時(shí)間,減少土地耕作活動(dòng),改善土壤水分管理?？梢詼p少CO2向大氣的排放量。

4.4 病蟲害防治技術(shù)

實(shí)施農(nóng)作物病蟲害的綜合防治措施。充分發(fā)揮自然因素的控害作用,全面普及生物防治和物理防治病蟲害技術(shù),積極推廣農(nóng)藥增效劑和農(nóng)藥替代品,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究,以恢復(fù)和保持農(nóng)田生態(tài)平衡,達(dá)到控害、保產(chǎn)、保益、保環(huán)境、保安全、增效益的目的。

4.5 畜禽健康養(yǎng)殖技術(shù)

畜禽養(yǎng)殖不僅排放大量廢水,還是導(dǎo)致全球變暖的6種溫室氣體中的CO2、N2O和CH4的主要來源。要根據(jù)國家的政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn),畜禽養(yǎng)殖業(yè)通過改變養(yǎng)殖方式,對(duì)集約化養(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞便和污水進(jìn)行無害化處理與肥料化利用等措施,為本地區(qū)適應(yīng)氣候變化及降低氣候變化影響作出貢獻(xiàn)。在進(jìn)行畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)改造時(shí),提倡推廣干法清糞工藝,并將產(chǎn)生的糞渣及時(shí)運(yùn)至貯存或處理場(chǎng)所,實(shí)現(xiàn)日產(chǎn)日清,降低糞便流失率。建設(shè)固體糞便有機(jī)肥廠,對(duì)規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)采用好氧發(fā)酵技術(shù)處理固體畜禽糞便,進(jìn)行無害化處理并制成有機(jī)肥,反哺生態(tài)農(nóng)業(yè),生產(chǎn)有機(jī)食品、綠色食品。

4.6 沼氣工程節(jié)能減排技術(shù)

農(nóng)村沼氣工程的實(shí)施可以節(jié)約能源,減少溫室氣體排放,減少污染保護(hù)環(huán)境。農(nóng)村沼氣工程不但能解決農(nóng)村燃料能源問題,節(jié)約大量薪柴、煤炭資源,也減少溫室氣體的排放量。沼渣還可作為有機(jī)肥在農(nóng)田中施用,作為一種高效有機(jī)肥,沼渣不但能提高農(nóng)作物產(chǎn)量,而且能有效殺滅害蟲和病菌,效果比專用葉面肥還要好。同時(shí),農(nóng)村利用沼氣除了省柴、省煤、省電、省時(shí)之外,還能減少煙霧和糞便污染,有利于環(huán)境保護(hù)。另外,使用沼氣還可以節(jié)省農(nóng)民對(duì)能源和肥料等的支出,為農(nóng)民帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

4.7 秸稈資源化利用

農(nóng)作物秸稈是一種廉價(jià)、清潔的可再生能源,平均含硫量只有0.38%,約為煤的33%,而熱值則達(dá)標(biāo)準(zhǔn)煤的50%。在南通市農(nóng)村,多數(shù)秸稈仍是被焚燒,既污染環(huán)境,又浪費(fèi)資源。就作物殘留物的管理方式而言,焚燒秸稈不僅直接釋放碳,還加快土壤有機(jī)碳的分解損失;而秸稈還田則可以緩解土壤有機(jī)碳的下降。減少農(nóng)田CO2排放的最直接有效措施是提高地面秸稈還田的比例。此外,在治理污染、作物秸稈綜合利用過程中,秸稈飼用、秸稈發(fā)電、秸稈碳化等是繼秸稈還田處理后,適合高效資源化利用方式。

5 發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的政策建議

5.1 大力宣傳,總體規(guī)劃

低碳農(nóng)業(yè),對(duì)于許多人來講,特別是農(nóng)民,可能是聞所未聞。因此,必須通過報(bào)刊、雜志、廣播、電視、培訓(xùn)、講座等形式,大力宣傳,轉(zhuǎn)變公眾和社會(huì)的觀念,提高全面對(duì)低碳農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)。制定總體規(guī)劃,一是將低碳農(nóng)業(yè)納入南通農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃,進(jìn)行總體安排部署。二是將低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)納入科技計(jì)劃之中。三是制定農(nóng)業(yè)能源發(fā)展規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由高碳向低碳轉(zhuǎn)型。

5.2 推廣低碳農(nóng)業(yè)技術(shù),開展減排技術(shù)示范模式

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,積極推廣應(yīng)用壟作免耕技術(shù)、施肥技術(shù)、畜禽健康養(yǎng)殖技術(shù)、沼氣工程、秸稈綜合利用技術(shù)、提升土地利用技術(shù)、綠肥種植技術(shù)、新型農(nóng)作物育種技術(shù)、病蟲害防治技術(shù)、節(jié)水灌溉技術(shù)、水產(chǎn)生態(tài)健康養(yǎng)殖技術(shù)、農(nóng)業(yè)機(jī)械節(jié)能減排技術(shù)等各種節(jié)能減排技術(shù),從而減緩溫室氣體的排放,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

5.3 調(diào)整能源結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變農(nóng)村能源服務(wù)思維

目前南通市農(nóng)業(yè)和農(nóng)村節(jié)能減排的問題與潛力重視程度不夠,進(jìn)展相對(duì)緩慢。主要表現(xiàn)在種植業(yè)能源浪費(fèi)嚴(yán)重,養(yǎng)殖業(yè)污染治理空間大,農(nóng)村生活污染治理剛剛起步等。因此,必須調(diào)整能源結(jié)構(gòu),積極轉(zhuǎn)變農(nóng)村能源服務(wù)的思維,形成開源、替代、減排、增收,低碳化的農(nóng)業(yè)能源服務(wù)體系。充分挖掘和利用農(nóng)村太陽能、風(fēng)能、水電、地?zé)崮艿瓤稍偕茉春蜕镔|(zhì)能源,提高可再生能源和生物質(zhì)能在農(nóng)村能源消費(fèi)中的比例。

5.4 制定相關(guān)政策,完善政策法規(guī)體系建設(shè)

當(dāng)前,低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展急需制定有機(jī)肥補(bǔ)貼、秸稈和畜禽糞便等廢棄物綜合利用的優(yōu)惠政策與獎(jiǎng)勵(lì)辦法,出臺(tái)化肥農(nóng)藥稅的財(cái)政政策等,同時(shí)完善農(nóng)業(yè)固碳的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)廢棄物能源化、資源化利用,鼓勵(lì)發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)和生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)等,提高農(nóng)業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)水平。

6 結(jié)語

低碳農(nóng)業(yè)是在應(yīng)對(duì)全球氣候變化中應(yīng)運(yùn)而生的新生事物,是一種綠色模式[4]。而這種全新的模式所帶動(dòng)的則是低碳農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,是一種全新的以低能耗和低污染為基礎(chǔ)的綠色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì),這將是農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的重大創(chuàng)新。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),抓好低碳農(nóng)業(yè)建設(shè),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)溫室氣體排放,緩解能源結(jié)構(gòu)矛盾,有助于優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,提高農(nóng)民生活質(zhì)量,促進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè),從而推動(dòng)我市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]王 昀.低碳農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)略論[J].中國農(nóng)業(yè)信息,2008(8):75～76.

[2]吳曉麗,許 泉,王 進(jìn),等.江蘇南通常規(guī)農(nóng)田土壤重金屬污染狀況研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(5):7～9.

[3]王志強(qiáng),黃勝海.施肥對(duì)南通市農(nóng)田環(huán)境影響的調(diào)查及防治對(duì)策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2006(8):132～134.

[4]朗春雷.全球氣候變化背景下中國產(chǎn)業(yè)的低碳發(fā)展研究[J].社會(huì)科學(xué),2009(6):62～64.