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農業與碳達峰、碳中和知識問答(一)

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瀏覽:- 發布日期:2023-10-09 14:57:17【

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碳達峰和碳中和已成為當今國內和國際政治經濟活動的熱點問題。農業作為保障國家糧食安全和生態安全的基礎性產業,在推動我國實現"碳達峰與碳中和"目標中將起到至關重要的作用。衡量農業的經濟價值和生態價值成為目前農業重要的發展方向。以下是小編整理的農業與碳達峰、碳中和方面的基本知識,供大家參考借鑒。

1農業在全球溫室氣體排放中占據什么地位?

根據聯合國糧食及農業組織( FAO )統計,2018年全球農業源溫室氣體排放約93億噸CO2當量,約占全球總人為溫室氣體排放的11%。其中,一半以上來自畜牧業(40%來自養殖動物腸道發酵,20%來自養殖業糞便管理),而農業化肥使用和稻田CH4,排放分別占13%和10%,剩余的17%來自作物秸稈焚燒和農田有機碳庫損失。從國家間分布來說,接近40%的全球農業溫室氣體總排放來自中國、印度、巴西和美國四個國家。

2中國農業溫室氣體排放現狀如何?

根據《中華人民共和國氣候變化第三次國家信息通報》,農業活動相關的溫室氣體排放為8.3億噸CO2當量,約占全國總排放的7.9%。其中,CH4和N2O排放分別為4.7億噸和3.58億噸CO2當量。對CH4而言,以動物腸道發酵、水稻種植和動物糞便管理產生的排放為主,其排放分別為2.17億噸、1.83億噸和0.64億噸CO2當量。對N2O而言,以農田土壤和動物糞便管理產生的排放為主,其排放分別為2.83億噸和0.73億噸CO2當量。值得注意的是,我國林草等生態系統每年產生碳匯10.3億噸CO2當量。

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3在國家實現碳達峰和碳中和目標上,中國農業能作出哪些貢獻?

農業是重要的溫室氣體排放源,但同時蘊藏巨大的碳匯潛力。對種植業而言,提升農業生產資料(如化肥、農藥等)的利用效率和優化農田管理(如稻田水分管理),可有效降低農田溫室氣體排放;對畜牧業而言,優化反芻動物的飼料配比,以及提升畜禽糞便管理水平,可降低由于反芻動物腸道發酵和糞便管理帶來的溫室氣體排放,進而有效助力碳達峰。農田土壤可通過增加有機質而增加碳匯,例如將秸稈、畜禽糞便等通過氣炭能肥轉化,一方面轉型生產 CH4等可燃氣,得到替代傳統化石燃料的減排效益,另一方面通過將其殘渣轉化為有機肥和生物質炭等施用于農田,促進有機質穩定積累,提升土壤碳匯,從而為國家碳中和目標的實現作出貢獻。

4農田是如何產生溫室氣體排放的?

農田土壤是CO2、CH4和N2O等溫室氣體的重要排放源。土壤排放的 CO2是生物代謝和生物化學過程等因素的綜合產物,主要包括:植物根系呼吸、土壤微生物和土壤動物呼吸以及含碳物質的化學氧化過程。稻田土壤是重要的 CH4排放源,復雜有機物在厭氧條件下被細菌分解,進一步被產 CH4菌利用而產生 CH4,并通過擴散作用、冒泡和水稻的通氣組織排放到大氣中。農田土壤 N2O 的排放主要受氮肥施用的影響,在微生物驅動下由硝化和反硝化兩個過程產生 N2O 排放。

5農田人為管理如何影響溫室氣體排放?

農田人為管理會不同程度改變溫室氣體的排放強度。例如:秸稈直接還田會使稻田CH4排放量顯著增加,但對N2O排放的影響具有不確定性,通常會降低稻田 N2O 排放而增加旱地N2O排放;保護性耕作結合生物質炭施用、測土配方施肥、有機與無機肥配施等技術可有效降低農田溫室氣體排放。通過烤田和干濕交替的管理方式替代長期淹水、施用產CH4 抑制劑和選用低排放水稻品種可降低稻田CH4排放;配施脲酶抑制劑和硝化抑制劑可有效降低農田N2O 排放。

1養殖業是如何產生溫室氣體排放的?

畜禽養殖過程中會產生大量的CO2、CH4和N2O 等溫室氣體,同時會伴隨著大量的NH3排放,其產生途徑主要包括三個方面:一是動物腸道內發酵會產生大量CH4,特別是反芻動物的產生量較大;二是畜禽糞便儲存過程中產生大量的NH3、N2O和CO2等氣體排放,而在無氧的條件下會產生CH4 排放;三是在放牧過程中通過影響草地生態系統中土壤的理化性質(有機物含量、土壤孔隙度、含水率、微生物活性)而改變溫室氣體的排放強度。

2養殖業人為管理如何影響溫室氣體排放?

畜禽養殖過程人為管理措施主要包括飼料喂養、飼養數量畜禽舍的環境管理(如溫度、光照和濕度等),以及畜禽糞便的外置方式等。例如,秸稈通過氨化、青貯、粉碎和顆?;幚砜梢蕴岣咂湎?,降低單位畜產品的CH4 排放量;減少畜禽糞便堆放時間、降低儲糞環境溫度、糞便固體化和干燥處理,以及通過沼氣池處理糞便,從而減少動物糞便CH4和NH3 的排放;將畜禽糞便進行厭氧條件儲存,以及添加硝化抑制劑可以降低 N2O 排放。

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