收稿日期：2023-09-04

基金項(xiàng)目：云南省教育廳科研基金（批準(zhǔn)號：2022J1009）。

作者簡介：李瑩美（1994-），女，云南玉溪，碩士，研究實(shí)習(xí)員，研究方向：產(chǎn)業(yè)生態(tài)生命周期評價(jià)；

通信作者：尚小宴（1984-），女，云南普洱，碩士，高級工程師，研究方向：環(huán)境污染修復(fù)。

摘要：為深入研究普洱有機(jī)綠茶的生命周期碳排放情況，了解普洱有機(jī)綠茶的生產(chǎn)工藝及碳排放強(qiáng)度，從普洱有機(jī)綠茶生命周期的各個(gè)階段出發(fā)，以普洱有機(jī)綠茶的生命周期二氧化碳排放為研究對象，將普洱有機(jī)綠茶的生命周期劃分為原料獲得、制造、配送及銷售、消費(fèi)者使用及廢棄處理五個(gè)階段，對其進(jìn)行碳足跡評估分析。結(jié)果表明：1 kg普洱有機(jī)綠茶的總碳足跡為7.68kg，其碳足跡含量主要以制造與使用階段為主，其占比分別為45.57%、30.07%。由此建議，在有機(jī)茶制造和采用階段使用更多的清潔能源等措施以減少碳足跡。

關(guān)鍵詞：有機(jī)綠茶；生命周期評價(jià)；碳核算

中圖分類號：X171" " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼：" A" " " 文章編號：2095-7734（2024）03-0027-05

" 我國茶文化歷史悠久，種類繁多。按發(fā)酵程度不同，可分為六大基本茶；綠茶、白茶、紅茶、黑茶、黃茶以及青茶（烏龍茶）。[1]在國內(nèi)綠茶產(chǎn)量最多，有著悠久的歷史文化和獨(dú)有的降脂功效，湯清葉綠，滋味鮮醇爽口。踐行生態(tài)文明理念，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，對于新發(fā)展理念的完成很重要。普洱有機(jī)茶作為綠色經(jīng)濟(jì)中的一個(gè)代表性產(chǎn)業(yè)，目前仍然保持極大的市場和較高的研究熱度。對普洱有機(jī)綠茶的生命周期碳足跡展開研究，是踐行生態(tài)文明理念的重要一步。

" 國外主要從有機(jī)茶的生物、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)學(xué)方面展開了研究。生物方面，Rothenberg Dylan O’Neill等人[2]對研究了土壤酸化與土壤微生物群落的關(guān)系。Peik Lin Teoh等人[3]對臺地茶和有機(jī)茶進(jìn)行了癌細(xì)胞病變方面的作用對比分析，發(fā)現(xiàn)有機(jī)茶具有較高的價(jià)值。經(jīng)濟(jì)方面，Tian Huawei等人[4]對孟加拉國等新興國家的有機(jī)茶消費(fèi)意愿進(jìn)行了調(diào)查，并對有機(jī)茶的推廣提出了建議；Hang Thi Minh Bui等人[5]對越南部分地區(qū)影響臺地茶向有機(jī)茶葉經(jīng)營的轉(zhuǎn)化因素進(jìn)行了研究分析。生態(tài)方面，Mahmoudi Hashem等人[6]就有機(jī)農(nóng)業(yè)在可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮的作用結(jié)合消費(fèi)者愛好進(jìn)行了調(diào)查。Azapagic等人[7]論述了肯尼亞茶葉生產(chǎn)和消費(fèi)的碳足跡，茶葉的碳足跡為每千克干茶產(chǎn)生12kgCO2eq。茶葉消費(fèi)階段占影響的85%。Farshad等人[8]對伊朗綠茶生產(chǎn)做了全生命周期分析，研究發(fā)現(xiàn)，與其他步驟相比，茶葉生產(chǎn)階段為環(huán)境污染物的主要貢獻(xiàn)者（57%），在茶葉加工階段使用天然氣代替柴油，可以減少茶葉生命周期的碳排放。

" 有機(jī)茶的國內(nèi)研究，基本集中在生產(chǎn)和病蟲害防治方面。在生產(chǎn)方面，朱遠(yuǎn)貴等人[9]基于現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，在有機(jī)茶的生產(chǎn)方面提出了相關(guān)措施；趙玉貴等人[10]針對白云春毫有機(jī)茶種植的各個(gè)步驟進(jìn)行科學(xué)化處理研究，以提高生產(chǎn)效率。在有機(jī)茶的病蟲害防治方面，董祖祥、甘威華、侯建榮、何云春等人[11-14]提出了具體措施并申請了專利。生態(tài)環(huán)境影響方面，余豪[15]基于凈碳足跡研究方法，分析雷山縣茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及茶園綠色生產(chǎn)現(xiàn)狀，探討雷山縣茶葉產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展中存在的問題及限制因素。Qiang Xu等人[16]選擇五種茶葉產(chǎn)品的兩個(gè)功能單位，采用生命周期評價(jià)的方法評估其碳足跡和一次能源的需求。Huayang Zhen[17]以中國武夷山為例，將有機(jī)轉(zhuǎn)化茶園與傳統(tǒng)茶園的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)有機(jī)茶園和有機(jī)轉(zhuǎn)換茶園具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益和更小的環(huán)境影響。Ming-Bao He等人[18]研究了中國綠茶的碳足跡及碳中和路徑，通過生命周期評估量化了中國16個(gè)主要產(chǎn)茶地區(qū)（海南和臺灣除外）綠茶的碳足跡和減排潛力以及碳中和途徑，研究發(fā)現(xiàn)，四川省、湖北省和云南省的碳排放量最大，分別為6.79、6.14和5.96MtCO2eq，并提出采用低碳肥料和清潔能源將是綠茶產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵切入點(diǎn)。

" 過去大多生命周期評價(jià)、碳足跡等相關(guān)研究，多面向工業(yè)性或與工業(yè)制品相關(guān)的產(chǎn)品展開研究，鮮有茶葉資源相關(guān)研究及有機(jī)茶碳足跡方面的報(bào)道，故本研究利用碳足跡核算方法，估算普洱有機(jī)綠茶的生命周期碳排放，將對普洱市有機(jī)茶的生產(chǎn)經(jīng)營管理起到極大的推動作用。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文以普洱市某有機(jī)茶園為例展開研究，該茶園位于世界茶樹源生地和普洱茶原產(chǎn)地的普洱市。該茶園以可持續(xù)發(fā)展為原則，致力于打造生態(tài)茶園，現(xiàn)有兩千多畝的有機(jī)茶園。是云南較早、具規(guī)模的重點(diǎn)有機(jī)茶示范園區(qū)，也是普洱市大型有機(jī)茶園的代表。

" 根據(jù)實(shí)地考察及現(xiàn)場調(diào)研得知，該茶園以有機(jī)茶生產(chǎn)為主，主要生產(chǎn)白茶、紅茶、黃茶、綠茶、普洱茶、調(diào)味茶。每年的茶葉產(chǎn)量約500噸，其中綠茶占25%、白茶18%、紅茶25%、黃茶5%、普洱茶25%、調(diào)味茶2%。

" 作為生態(tài)有機(jī)茶園，在種植過程中，主要以羊糞、菜籽油枯為原料加工成茶園天然綠肥；采用生物或物理的方法防治病蟲害，主要以生物藥、粘蟲板、人工抓蟲、生物防治等方式防蟲；以自然農(nóng)耕為主，不使用任何化學(xué)合成農(nóng)藥和化肥。

1.2 碳足跡計(jì)算方法

" 本研究的計(jì)算參考ISO 14067-1，將產(chǎn)品生命周期中所有發(fā)生于原料、制造與廢棄階段的活動數(shù)據(jù)乘上其相對應(yīng)的碳排放系數(shù)，并累積加總得出其生命周期的碳排放總量，公式如下：

" CF =∑（Zr×EFr）" " " " " （1）

" 其中：CF為碳足跡；Zr為物質(zhì)或活動的數(shù)量或強(qiáng)度數(shù)據(jù)；EFr為碳排放因子。[19]碳排放因子見表1。

表1" 各階段碳排放系數(shù)

1.3 目標(biāo)與范圍

1.3.1 功能單元

筆者以1kg有機(jī)綠茶干茶為功能單元，采用碳足跡核算方法來評估每公斤普洱有機(jī)綠茶的生命周期CO2排放量。使用碳足跡國際標(biāo)準(zhǔn)PAS 2050-2011對普洱有機(jī)綠茶的生命周期CO2排放進(jìn)行量化分析。

1.3.2 系統(tǒng)邊界

" 普洱有機(jī)綠茶的整個(gè)生命周期為原料取得、制造、配送及銷售、消費(fèi)者使用及廢棄處理 5個(gè)階段，是從茶樹種植作為生命開始，到最終消費(fèi)者貯存或泡茶飲用完畢再到茶渣為生命結(jié)束，是由“搖籃到墳?zāi)埂钡纳芷谶^程。[20]其生命周期流程如圖1。

" 系統(tǒng)邊界范疇則為生產(chǎn)從原料取得至廢棄階段整個(gè)產(chǎn)品生命周期，能源輸入至各制造階段中，再經(jīng)過使用后，不同階段分別向大氣中排出不同的CO2量的邊界過程。系統(tǒng)邊界如圖2所示。

1.4 投入產(chǎn)出清單分析

" 有機(jī)茶在生產(chǎn)過程中的投入主要有有機(jī)肥、電力、柴油、液化氣和包裝，包裝包括編織袋、綿紙、鋁箔、塑料、鐵罐、紙盒和布袋。投入量清單如表2。

" 根據(jù)表2的投入要素及投入量，計(jì)算出有機(jī)茶各階段的碳排放量。如表3所示，在有機(jī)綠茶的五個(gè)工藝階段中，有機(jī)綠茶制造階段CO2排放3.5kg，碳排放量最大，然后依次為使用階段2.31kg，原料階段1.65kg，運(yùn)輸階段0.19kg，廢棄階段碳排放為0.03kg。制造階段的CO2排放量最高（45.57%），然后依次為有機(jī)綠茶使用階段（30.07%）、原料階段（21.48%）、運(yùn)輸階段（2.47%）與廢棄階段（0.39%）。

2 結(jié)果與分析

" 通過實(shí)地調(diào)查獲得產(chǎn)品原物料選用與使用量、耗用能源、制造過程階段及最終廢棄物排放等數(shù)據(jù)，運(yùn)用碳足跡排放公式計(jì)算，得到普洱有機(jī)綠茶整個(gè)生命周期的碳足跡。1kg有機(jī)綠茶生命周期總碳足跡為7.68kg。

2.1 有機(jī)茶各階段CO2排放量分析

" 根據(jù)圖3，在整個(gè)有機(jī)茶的生命周期過程中，制造階段的碳排放量最高，主要原因是在制造階段從茶葉的殺青到最后包裝的工序較為繁瑣且投入消耗量較大。翻炒過程中柴油和液化氣的使用增加了CO2的排放量，加工過程和包裝過程中的機(jī)械設(shè)備使用耗電量較大，加上塑料袋、鐵罐和布袋等各種包裝的制造和使用，更加提高了該階段的CO2排放量。而廢棄階段的碳排放量最低，主要是因?yàn)樵撾A段的投入量較少，能源和水電的消耗量較少，且掩埋和焚化是兩種廢棄物處理的方式，這個(gè)過程中碳排放系數(shù)較低。

2.2 有機(jī)茶各階段CO2排放量占比分析

" 根據(jù)圖4，可明顯地看出制造階段的二氧化碳排放占比最大，為45.57%，是由于在殺青、烘干、篩選等工藝環(huán)節(jié)中的過程復(fù)雜，能源輸入消耗較多從而碳排放量也比較大；使用階段的CO2占比第二大，為30.07%，是由于使用階段即售賣后消費(fèi)人群的浸泡飲用階段，需要較多的電力和用水量，所以碳排放量較大；原料階段的碳排放占比為21.48%，此階段用水灌溉培育茶葉，使用有機(jī)生態(tài)肥，污染較小，碳排放量處于中等階段；運(yùn)輸和廢棄階段的占比為2.47%和0.39%，這兩個(gè)階段的資源輸入消耗量很少，所以碳排放量占比最低。

3 小結(jié)與討論

" 本研究基于全生命周期分析方法對普洱有機(jī)綠茶的碳足跡進(jìn)行評估，通過現(xiàn)場實(shí)地調(diào)研，參考國內(nèi)茶產(chǎn)品分類標(biāo)準(zhǔn)，依照PAS 2050指引搜集活動數(shù)據(jù)。從原料取得、制造、運(yùn)輸、使用、廢棄物處理5個(gè)階段分析了普洱有機(jī)綠茶的產(chǎn)品生命周期全過程，通過碳足跡核算得到有機(jī)綠茶生命周期各階段的碳足跡結(jié)果。

" 以1kg普洱有機(jī)綠茶的全生命周期為功能單位，進(jìn)行生命周期各階段碳排放評估，研究發(fā)現(xiàn)，1kg普洱有機(jī)綠茶的總碳足跡為7.68kg，對比Azapagic等人對肯尼亞茶葉生產(chǎn)和消費(fèi)的碳足跡研究，每千克干茶產(chǎn)生12kgCO2eq，[9]普洱綠茶的有機(jī)化生產(chǎn)中對碳減排的貢獻(xiàn)較大。其中碳排放量最高的是制造階段，碳排放量為3.5kg，占比為45.57%，主要原因?yàn)樵撾A段中的碳排放因子較多，包括柴油、液化氣消耗，用于茶葉的烘干、翻炒等工藝過程，綿紙、鋁箔紙、塑料袋、鐵罐紙盒等各種包裝的使用，使得茶業(yè)制造階段碳排放量最高。使用階段的碳排放量為2.31kg，占比為30.07%，由于使用過程即售賣后消費(fèi)人群的茶葉浸泡飲用階段，需要較多的電力和用水量，所以碳排放量較大。

" 由此建議在有機(jī)茶制造和使用階段采取更多的節(jié)能減排措施，降低該階段的碳排放量。具體可以為：減少柴油的使用、將液化石油氣換為液化天然氣、將機(jī)械烘干和翻炒盡量改變?yōu)槿斯ぷ鳂I(yè)、盡量減少各種包裝材料的使用、避免過度包裝等。本研究方便了人們對普洱有機(jī)茶的生產(chǎn)工藝過程及碳排放環(huán)境影響度有更好地了解，同時(shí)也更明確了有機(jī)茶葉產(chǎn)品在未來市場中的發(fā)展優(yōu)勢，即更加的環(huán)保和生態(tài)。對普洱有機(jī)茶生命周期碳足跡的分析，是踐行生態(tài)理念必不可少的一步?？偨Y(jié)普洱思茅區(qū)在茶葉產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展管理的經(jīng)驗(yàn)，助力普洱生態(tài)茶葉的發(fā)展，也可為全國茶葉的生態(tài)發(fā)展建設(shè)提供一定借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]" 有機(jī)茶內(nèi)銷市場潛力巨大[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2010，（03）：43.

[2]" Rothenberg Dylan O'Neill，Abbas Farhat，Mei Xin，Yan

Changyu，Zeng Zhen，Mo Xiaoli，Chen Shiheng，Zhang

Lingyun，Huang Yahui.Metabarcoding of organic tea

（Camellia sinensis L.）chronosequence plots elucidates soil

acidification-induced shifts in microbial community

structure and putative function[J].Applied Soil Ecology，

2022，178.

[3]" Peik Lin Teoh.Comparative Study on In Vitro Anti‐

Proliferative and Apoptotic Effects of Organic and Non

‐Organic Tea Extracts[J].Journal of Food Biochemistry，

2015，39（6）.

[4] Tian Huawei， Siddik Abu Bakkar， Masukujjaman

Mohammad.Factors Affecting the Repurchase Intention of

Organic Tea among Millennial Consumers：An Empirical

Study[J].Behavioral Sciences，2022，12（2）.

[5]" Hang Thi Minh Bui，Huyen Thi Thanh Nguyen.Factors

influencing farmers’decision to convert to organic tea

cultivation in the mountainous areas of northern Vietnam[J].

Organic Agriculture，2020（prepublish）.

[6]" Mahmoudi Hashem，F(xiàn)arajpour Mostafa，Afrasiabi Samira.The

Preferences of Consumers for Organic Tea：Evidence from a

Stated Choice Experiment[J].Journal of the Saudi Society of

Agricultural Sciences，2021（prepublish）.

[7]" Azapagic A，Bore J，Cheserek B，et al.The global warming

potential of production and consump-tion of Kenyan tea[J].

Journal of Cleaner Production，2016，112：4031-4040.

[8]" Farshad S F，Hamed K.P，Nejad R M G，et al.Cradle to grave

environmental-economic analysis of tea life cycle in Iran[J].

Journal of Cleaner Production，2018，196：953-960.

[9]" 朱遠(yuǎn)貴，王福仲.有機(jī)茶生產(chǎn)技術(shù)研究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2010，No.294（08）：169.

[10] 趙玉貴，胡祥勤，吳大正.白云春毫有機(jī)茶種植方法.中國，

CN115997607A[P].2023-04-25.

[11] 董祖祥，董繼文，楊瑩彪，董天武，陳國云.一種有機(jī)茶病蟲

害監(jiān)控裝置及防治監(jiān)測系統(tǒng).中國，CN218830124U[P].

2023-04-07.

[12] 甘威華，陳建業(yè).一種有機(jī)茶種植用的病蟲害防治方法.

中國，CN115843608A[P].2023-03-28.

[13] 侯建榮.一種有機(jī)茶普洱茶種植用害蟲誘殺裝置.中國，

CN217850960U[P].2022-11-22.

[14] 何云春.一種有機(jī)茶種植用的沾蟲板.中國，

CN217850965U[P].2022-11-22.

[15] 余豪.基于凈碳足跡的茶產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展問題與對策研究

[D].貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)，2022.

[16] Qiang Xu，Kelin Hu，Xiaolong Wang，et al.Carbon footprint

and primary energy demand of organic tea in China using a

life cycle assessment approach[J].Journal of Cleaner

Production，2019.233：782-792.

[17] Zhen H，Qiao Y，Ju X，Hashemi F，Knudsen MT.Organic

conversion tea farms can have comparable economic

benefits and less environmental impacts than conventional

ones-A case study in China.Sci Total Environ.2023 Jun 15;

877：162698.

[18] HE Ming-Bao，SX Zong，LI Ying-Chun，等.Carbon footprint

and carbon neutrality pathway of green tea in China[J].

Advances in Climate Change Research.

[19] 朱強(qiáng)，段繼紅，錢煜昊，婁益齡.基于生命周期理論的有機(jī)

米碳足跡分析——以金寨縣高山有機(jī)米為例[J].干旱區(qū)

資源與環(huán)境，2019，33（10）：41-46.

[20] 何吉杭，戴建靖，吳秋萍，等.茶產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境影響的生命周

期評價(jià)研究進(jìn)展[J].中國茶葉，2023，45（02）：7.

Life Cycle Carbon Accounting of Pu'er Organic Green Tea

LI Yingmei， SHANG Xiaoyan*， LUO Zhaojie， MA li， ZHAO Xuchun

（1. School of Biology and Chemistry， Pu 'er University， Pu 'er 665000， Yunnan;2. Pu 'er Pulan Environmental

Consulting Co.， Ltd.， Pu 'er 665000， Yunnan; 3. Pu 'er Nationalities Middle School， Pu 'er 665000，Yunnan，China）

Abstract： In order to further study the life cycle carbon footprint of Pu 'er organic green tea and understand the production process and carbon emission intensity of Pu 'er organic green tea， this paper researched the life cycle carbon footprint of Pu 'er organic green tea from each stage of the life cycle of Pu 'er organic green tea. The life cycle of Pu 'er organic green tea was divided into five stages： raw material acquisition， manufacturing， distribution and sales， consumer use and waste treatment. The results showed that the total carbon footprint of 1 kg Pu 'er organic green tea was 7.68 kg， and its carbon footprint content was mainly in the manufacturing and use stages， accounting for 45.57% and 30.07%， respectively. Therefore， it is recommended to use more clean energy and other measures in the production and use of organic tea to reduce the carbon footprint.

Key words： organic green tea; Life cycle assessment; Carbon accounting.