減少農業碳排放的措施范文

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篇1

關鍵詞 農田；溫室氣體；凈排放；影響因素

中圖分類號 X22 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2011)08-0087-08 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2011.08.014

進入工業革命以來，大氣中CO2濃度在不斷升高，全世界大多數科學家已一致認為，不斷增長的CO2濃度正導致全球溫度上升，并可能帶來持續的負面影響［1］。地表和大氣之間的反饋對氣候變化起著至關重要的作用，而農業生產過程不僅改變了地表環境，而且改變了大氣、土壤和生物之間的物質循環、能量流動和信息交換的強度，因此帶來了一系列環境問題，如土地沙化退化、水土流失、溫室氣體排放增強等。近十多年來，溫室氣體排放增加引起的全球氣候變暖成為人們普遍關注的焦點，而農業則是CO2、CH4和N2O這三種溫室氣體的主要排放源之一［2］。據估計，農業溫室氣體占全球總溫室氣體排放的13.5%，與交通（13.1%）所導致溫室氣體排放相當［3］。因此，農田溫室氣體排放相關研究已成為目前國際研究熱點之一。

1 農田溫室氣體凈排放的涵義

農田是溫室氣體的排放源，但同時也具有固碳作用，研究農田溫室氣體排放的重點之一就是從“凈排放”的角度綜合考慮其“固”與“排”的平衡。如圖1所示，在農田生態系統中，作物通過光合作用吸收大氣中的CO2，而根和秸稈還田后分解轉化成較穩定的有機碳（SOC），將CO2固定在土壤中。因此，SOC是農田生態系統的唯一的碳庫。SOC的形成和土壤呼吸是一個同時進行的過程，采用黑箱的理論方法可得出，農田土壤固碳和土壤呼吸的共同作用最終體現為SOC變化量（dSOC）。農田土壤能排放CO2、N2O和CH4，其中CO2排放來自秸稈分解及土壤呼吸，已包含于dSOC中，故不再重復計算［4］，而CH4則是由有機碳通過一系列反應后轉化而成，從土壤釋放到大氣中后其增溫效應比CO2強，則須加以考慮。農田生產物資（柴油、化肥、農藥等）的使用所造成的溫室氣體（主要為CO2、N2O和CH4）排放亦需加以考慮。

綜上所述，農田溫室氣體凈排放計算組成因素為dSOC、農田土壤N2O和CH4的排放、農田生產物資的使用所造成的溫室氣體（主要為CO2、N2O和CH4）排放，影響以上組成因素的農業措施主要有耕作方式、施肥、水分管理、作物品種、輪作及間套作等。當土壤固定的碳（CO2-eq）大于農田土壤N2O和CH4、農田生產物資的使用所造成的

之則為碳源。

2 農田溫室氣體凈排放的主要影響因素

農業生產過程中采用的農業措施（如耕作、施肥、灌溉等）影響著SOC含量、農田土壤溫室氣體排放及物資投入量，從而影響了農田溫室氣體凈排放結果。因此，了解其主要的影響因素具有一定的現實指導意義，具體如下。

黃堅雄等：農田溫室氣體凈排放研究進展

中國人口•資源與環境 2011年 第8期2.1 耕作方式

2.1.1 耕作方式對農田土壤有機碳含量的影響

目前，國內外學者基本一致認為，與傳統翻耕相比，以少免耕和秸稈還田為主要特征的保護性耕作能主要提高0-10 cm土層SOC含量［5-10］，而對深層SOC含量影響不大［11-12］。據估計，全世界平均每公頃耕地每年釋放C素為75.34 t［13］，而保護性耕作則相對減少了對土壤的擾動，是減少碳損失的途徑之一。在美國，Kisselle等和Johnson等的研究表明，與傳統耕作相比，以少免耕和秸稈還田為主要特征的保護性耕作提高了土壤碳含量［5-6］，美國能源部門的CSiTE（Carbon Sequestration in Terrestrial Ecosystems）研究協會收集了76個的農業土壤碳固定的長期定位試驗的數據進行分析，結果表明從傳統耕作轉變免耕，0-30 cm的土壤平均每年固定337±108 kg/hm2［14］碳。在加拿大，Vanden等分析對比了西部35個少耕試驗，結果表明平均每年土壤碳固定的增長量為320±150 kg/hm2 ［8］碳。國內的許多研究亦表明保護性耕作能提高SOC含量，如羅珠珠等和蔡立群等的試驗表明，免耕和秸稈覆蓋處理可顯著增加SOC含量［9-10］。但也有部分的研究的結果表明免耕和秸稈還田沒有顯著增加土壤碳含量［15］，可能的原因是SOC變化受氣候變化的影響或測定年限較短造成的［12］。總體而言，與傳統耕作相比，通過少免耕和秸稈還田等措施能提高SOC含量是受到廣泛認同的結論。

2.1.2 耕作方式對農田土壤溫室氣體排放的影響

（1）耕作方式對農田CH4排放的影響。農田CH4在厭氧條件下產生，而在有氧條件下，土壤中的甲烷氧化菌可氧化CH4并將其當作唯一的碳源和能源。甲烷氧化菌在團粒結構較好的壤土中可保護自己免受干擾［16］，有利于其氧化CH4，而耕作方式對土壤團粒結構有一定的影響［17］。許多研究結果表明，與傳統耕作相比，保護性耕作減少CH4的排放。如David等在玉米農田的長期耕作試驗的研究結果表明免耕是CH4的匯，而深松和翻耕則為CH4的源［18］。Verlan等和Liebig等的研究亦得出類似的結果［19］。在國內，隋延婷研究表明玉米農田常規耕作處理的CH4排放通量大于免耕處理的CH4的排放通量，由于在常規耕制度下土壤受到耕作擾動，促進了分解作用，導致土壤有機質含量下降，而免耕制度下減少了對土壤的擾動，從而增加了土壤有機質的平均滯留時間，降低了CH4排放量［20］。但亦有部分研究結果表明保護性耕作增加了CH4的排放，如Rex等的研究表明在玉米大豆輪作體系中免耕比深松和翻耕排放更多的CH4［21］。總體而言，少免耕措施能基本減少CH4排放。

（2）耕作方式對農田N2O排放的影響。土壤中N2O的產生主要是在微生物的參與下，通過硝化和反硝化作用完成。目前，耕作方式對農田N2O排放的影響沒有較一致的結果。郭李萍研究表明，與傳統耕作相比，免耕措施和秸稈還田處理的小麥農田的N2O排放量比傳統耕作低，保護性耕作減少了土壤N2O的排放［22］，李琳在研究不同耕作措施對玉米農田土壤N2O排放量影響的結果中表明，不同耕作方式土壤N2O排放量大小為翻耕>免耕>旋耕［23］。國外的一些研究結果亦與以上研究結果一致，如Malhi等的研究表明傳統耕作處理的N2O排放高于免耕［24］。David等在玉米農田的耕作試驗結果表明N2O年排放量最大為翻耕，其次為深松，最小免耕［18］。但也有部分研究結果與上述結果不同，如Bruce等的研究表明免耕會增加N2O的排放［25］。錢美宇在小麥農田的研究表明傳統耕作方式農田土壤N2O排放量較高，單純的免耕措施會降低N2O通量，而秸桿覆蓋和立地留茬處理會相對增加免耕處理的農田土壤N2O通量［26］。總體而言，少免耕措施比傳統耕作更能減少農田土壤N2O的排放的研究尚存在一定的爭議，可能是土壤、氣候等因素導致存在差異。

2.1.3 耕作方式對物資投入的影響

農業是能源使用的主要部分，Osman等指出，能源消耗指數和農業生產力有極顯著的正相關性［27］。耕作方式改變意味著化石燃料的使用亦發生改變。農業生產過程中，耕地和收獲兩個環節耗能最大，實踐表明，采用“免耕法”或“減少耕作法”每年每公頃能節省23 kg燃料碳。日本在北海道研究認為，在少耕情況下，每公頃可節省47.51 kg油耗，相當于125.4 kgCO2的量，總的CO2釋放量相比傳統耕作減少15%-29%［28］。實施保護性耕作將秸稈還田，能保土保水［29-30］，從而減少了養分和水分投入所造成的溫室氣體排放。所以，培育土壤碳庫是節約能源、減少污染、培肥土壤一舉多得的措施［31］。晉齊鳴等的研究指出，保護性耕作田的致病菌數量較常規農田有較大幅度提高，并隨耕作年限的延長而增加［32］。Nakamoto等的研究表明旋耕增加了冬季雜草的生物量，翻耕減少了冬季和夏季雜草多樣性［33］。類似的，Sakine的研究表明深松處理雜草密度最高，其次為旋耕，最小為翻耕［34］。因此，因保護性耕作導致土壤病害和草害的加重很可能會導致農藥的使用量增加。總而言之，采取保護性耕作在一定程度上可減少柴油、肥料等的投入，但卻可能增加農藥等的投入，其對減少農田溫室氣體排放的貢獻需綜合兩者的效應。

2.2 施肥

2.2.1 施肥對農田土壤有機碳含量的影響

在農田施肥管理措施中，秸稈和無機肥配施、秸稈還田、施有機肥、有機肥和無機肥的施用均能提高SOC的含量［35-36］，其中，有機肥和無機肥配施的固碳潛力較大［37］。Loretta等在麥玉輪作體系中長期施用有機肥和無機肥的試驗結果表明，從1972至2000年，單施無機氮肥處理的SOC均變化不明顯，而有機糞肥和秸稈分別配施無機氮肥均能顯著提高SOC含量［38］。Cai等在黃淮海地區開展14年定位的試驗結果表明，施用NPK肥和有機肥均能提高0-20 cm土層土壤的有機碳含量。有機肥處理的SOC含量最高，為12.2 t/hm2碳，NPK處理的作物產量最高，但SOC含量卻較低，為3.7 t/hm2碳，對照為1.4 t/hm2碳。因此，有機肥和無機化肥配施既能保證產量，又能提高SOC含量［37］。Purakayastha等的研究亦得出相同結論［39］。總而言之，施肥（特別是配施）能提高SOC含量的研究結果較一致。

2.2.2 施肥對農田土壤溫室氣體排放的影響

農田是N2O和CH4重要的排放源之一，其中農田N2O排放來自土壤硝化與反硝化作用，而施用氮肥可為其提供氮源。N2O的排放量與氮肥施用量成線性關系，隨著無機氮施用的增加，N2O的產生越多［40］。項虹艷等的研究表明施氮處理對紫色土壤夏玉米N2O排放量顯著高于不施氮肥處理［41］。Laura等的試驗也得出了相同的結果，且有機物代替化肥能減少N2O的排放［42］。孟磊等在旱地玉米農田的研究及秦曉波等在水稻田的研究表明施有機肥處理下N2O的排放通量比施無機肥處理小［43-44］，但在水稻田中施有機肥促進了CH4的排放［45］。石英堯等的研究表明隨著氮肥用量的增加，稻田CH4排放量增加［46］。此外，施肥種類對溫室氣體排放亦有一定的影響［47］。總體而言，施肥對土壤N2O和CH4排放有影響，N2O排放主要受無機氮肥影響較大，且在一定程度上隨氮肥用量的增大而增大，而CH4主要受有機物料的影響較大，可能是有機物料為CH4的產生提供了充足的碳源。

2.3 水分管理

農田土壤N2O在厭氧和好氧環境下均能產生，而CH4則是在厭氧環境下產生。水分對土壤農田透氣性具有重要的調節作用，是影響農田土壤N2O和CH4排放的重要因素之一。旱地土壤含水量與土壤中的硝化作用和反硝化作用具有重要的相關性，N2O排放通量與土壤含水量顯著正相關，直接影響著土壤N2O的排放［48］。Ponce等的試驗指出，在一定程度上隨著土壤含水量的增加，N2O的產生越多，提高含水量促進N2O的產生［49］，Laura等亦得出相似的研究結果［42］。Liebig等、Metay等和郭李萍在其研究當中均指出CH4在旱地土壤表現為一個弱的碳匯［19,22］，其對農田溫室氣體排放的貢獻較小。因此，在旱田的水分管理中要提倡合理灌溉。

水稻田是一個重要的N2O和CH4的排放源，并且排放通量的時空差異明顯［50］。稻田淹水下由于處于極端還原條件，淹水期間很少有N2O的排放［22］，但稻田淹水制造了厭氧環境，有利于CH4的產生［51］，且管理措施對其有重要影響，假如水稻生長季至少擱田一次，全球每年可減少4.1×109t的CH4排放，但擱田增加了N2O的排放［52］。Towprayoon等的研究亦得出了類似的結論［53］，因此，稻田水分對減少N2O和CH4排放有相反作用，需綜合進行平衡管理。

2.4 作物品種、輪作及間套作

品種對農業減排亦有重要作用。如水稻品種能影響CH4排放，由于根氧化力和泌氧能力強的水稻品種能使根際氧化還原電位上升，抑制甲烷的產生，同時又使甲烷氧化菌活動增強，促進甲烷的氧化，則產生的甲烷就減少，排放量亦會減少［54］。抗蟲棉的推廣亦能減少農藥使用，減少了農藥制造的能耗；培育抗旱作物能減少對水分的需求量，使之更能適應在逆境中生長，增加了生態系統的生物量，作物還田量增加，有利于SOC的積累。品種的改良與引進能增加生物多樣性，改善了作物生態環境，可減少物資的投入［55］。因此，品種選育是減少農田溫室氣體排放的途徑之一。

輪作、間套作在一定程度上能減少農田溫室氣體排放。Andreas等指出，輪作比耕作更有減排潛力，其對20年的長期定位的試驗結果分析表明，玉米-玉米-苜蓿-苜蓿輪作體系土壤固碳量較大，每年固碳量為289 kg/hm2碳，而玉米-玉米-大豆-大豆輪作體系表現為碳源。與玉米連作對比，將豆科植物整合到以玉米為主的種植系統能帶來多種效益，如提高產量、減少投入、固碳并減少溫室氣體的排放。玉米和大豆、小麥和紅三葉草輪作能減少相當于1 300 kg/hm2CO2的溫室氣體。苜蓿與玉米輪作每年能減少至少2 000 kg/hm2CO2。豆科植物具有固氮作用，比減少氮肥使用、減少化肥生產和土壤碳固定減少溫室氣體排放更有顯著貢獻［8］。West and Post總結了美國67個長期定位試驗，表明輪作使土壤平均每年增加200±120 kg/hm2碳［56］。Nzabi等的研究表明，豆科植物秸稈還田能提高SOC，但由豆科種類決定［57］。Rao等研究表明，間作使SOC減少［58］。Maren等研究表明，玉米與大豆間作系統N2O排放量顯著比玉米單作少但比大豆單作多，且間作系統是比較大的CH4匯［59］。陳書濤等研究表明不同的輪作方式對N2O排放總量影響不同［60］。總體而言，作物類型對溫室氣體排放具有較大的差異性，部分輪作模式和間作模式對提高農田SOC含量，減少農田溫室氣體排放具有一定的貢獻。

3 討 論

3.1 國內外關于農田溫室氣體凈排放研究的差異

人們在關注到固碳減排的重要性的同時，也意識到了農業生態系統具有巨大的固碳潛力。固碳指大氣中的CO2轉移到長期存在的碳庫的過程［4,61］，農田生態系統中的碳庫則是土壤有機碳庫。據估計，到2030年全球農業技術減排潛力大約為5.5×109-6.0×109 t CO-ep2，其中大約89%可通過土壤固碳實現［3］。然而，系統范圍的界定對土壤固碳潛力計算的結果存在較大的影響。目前，國內和國外在此方面的研究取向存在著一定的差異。

國外學者關于農田溫室氣體排放計算的相關研究大多考慮了農業措施（如物資投入）造成的隱藏的溫室氣體排放［61-63］，并得出了一些比較有價值的結論，如Ismail等根據肯塔基州20年的玉米氮肥長期定位試驗計算結果表明，施用氮肥顯著地促進了土壤碳固定，然而來自氮肥使用所排放的CO2抵消了土壤固定的碳的27%-65%。類似的，瑞士的Paustian等也指出41%土壤固定的碳被氮肥生產使用所抵消。Gregorich等則指出增長的有機碳被生產使用的氮肥抵消了62%［63］。

相較之下，國內對農田溫室氣體排放的研究主要集中在農田土壤的碳源碳匯范圍，多數沒有考慮物資投入所造成的排放。國內從“凈排放”進行的相關研究較少，類似問題從近期開始得到重視，如逯非等就提出了凈減排潛力(Net Mitigation Potential，NMP)［64］，如伍芬琳等估算了華北平原小麥-玉米兩熟地區保護性耕作的凈碳排放［65］，但沒有考慮農田土壤N2O和CH4的排放。韓賓等從耕作方式轉變的角度研究了麥玉兩熟區的固碳潛力［66］，亦沒有考慮農田土壤N2O和CH4的排放。

綜上所述，國內外關于農田溫室氣體排放的研究差異主要在于對溫室氣體排放計算范圍的界定，考慮隱藏的碳排放更能體現農田溫室氣體的真實排放。農田溫室氣體凈排放能真實地反應出一系列農業措施的綜合效應是碳源還是碳匯，具有重要的指導意義，需加以重視。

3.2 研究展望

鑒于國內農田溫室氣體排放研究的重要性及不足，在未來關于農田溫室氣體排放計算的研究當中，需注重以下兩點：一是加強各種農業措施對農田溫室氣體排放影響的研究。農業生態系統是一種復雜的系統，由于氣候、土壤等的差異，同一研究問題得出的結論存在一定的差異，加強研究不同的農業措施對溫室氣體排放的影響及機制，在各個環節中調控農田溫室氣體排放具有重要的意義。主要包括以下內容：①綜合考慮農業措施對深層SOC含量的影響條件下，研究農田土壤是否為一個碳匯。以往對其的研究主要集中在土壤表層，如保護性耕作能提高表層SOC含量，但亦得出保護性耕作對深層SOC含量影響不大［11-12］，僅極少研究報道保護性耕作能提高深層SOC含量［67］；②加強耕作措施和施肥對SOC增長潛力的研究［68］，如由于氣候及土壤環境有差異，如同一物質的玉米秸稈在中國東北地區的腐殖化系數為0.26-0.48，而在江南地區則是0.19-0.22［69］，從而對SOC的累計影響較大。中國農業的區域性特點明顯，了解不同區域的SOC增長潛力在該領域研究具有重要意義；③加強輪作和間套作對SOC含量及溫室氣體排放的影響。在國內，輪作和間套作對溫室氣體排放的研究較少，如陳書濤等的研究表明玉米-小麥輪作農田的N2O年度排放量比水稻-小麥輪作高［60］。Oelbermann等研究表明間作能提高SOC含量［70］；④研究減少物質投入的農業措施，且主要為減少氮肥的投入。保護性耕作對減少化石能源有重要作用，但農業投入造成溫室排放和農田土壤N2O排放的主要因素為氮肥生產及投入；⑤水稻田水分管理。連續淹水條件下水稻田排放的溫室氣體主要為CH4，而擱田可減少CH4排放，但卻增加了排放N2O排放增加。因此，需要在水稻田提出適宜的水分管理制度。二是加強國內農田溫室氣體凈排放的計算研究。國內近年來對農田溫室氣體的排放的計算目前，國內對凈排放的研究存在不足，主要關注在SOC及農田土壤溫室氣體排放兩方面。近年國外學者對國內學者發表文章的回應就體現了國內在該方面研究的不足［71-72］。值得一提的是，農田投入所造成的溫室氣體排放清單對凈排放研究具有重要影響，如生產等量的純N、P2O5和K2O，如發達國家的生產造成的溫室氣體排放分別約是我國的31.1%、40.5%和45.3%［14，73］。因此，排放清單研究有待進一步的加強和跟蹤研究。

總之，加強該領域的研究，能在溫室氣體減排的角度上得出最佳的減排措施及途徑，能為提出更合理的建議和制定更準確的決策提供一定的參考依據。

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Research Progress of Net Emission of Farmland Greenhouse Gases

HUANG Jianxiong CHEN Yuanquan SUI Peng GAO Wangsheng

WANG Binbin WU Xuemei XIONG Jie SHI Xuepeng SUN Ziguang

（Circular Agriculture Research Center of China Agricultural University, Beijing 100193,China）

篇2

低碳農業是指在保障社會需求的前提下，通過科技、政策、管理等措施節約資源、降低投入、減少排放、控制污染．提高資源的利用轉化效率、生產的經濟效益和碳捕獲碳匯能力．實現生產全過程(產前、產中和產后)直接和間接排放的溫室氣體最小化的農業生產系統從此定義可以看出．低碳農業的目的是使農業源溫室氣體凈排放最小化其實現途徑是改變以“高能耗、高物耗、高排放和高污染”為特征的“石油農業”、“機械農業”和“化學農業”等高碳農業形態．代之以“節能、降耗、減排、控制污染”為特征的生態農業、有機農業、循環農業等新型農業形態從功能上看．一方面．低碳農業是通過農業生產方式的轉變來減少溫室氣體的排放農業源溫室氣體排放主要表現在四個方面：一是化肥過度使用。農業中最大的溫室氣體排放源是氮肥在農業生產過程中施用的氮肥．大約只有一半被作物吸收剩余的氮肥或滲人土壤，成為主要的水污染源；或以氮氧化物的形式排放到空氣中．造成的溫室效應幾乎是CO的300倍：二是畜禽糞便不當處理畜牧業排放的溫室氣體主要是牛羊等家畜在反芻消化過程中排放的CH氣體，以及動物糞便處理過程中產生的CI-I．、CO，等。聯合國糧農組織2006年的報告指出．畜牧業造成的溫室氣體排放量．按等量二氧化碳測量占全球總量的18％．超過全球交通運輸業排放量，位居第二；三是耕地源溫室氣體。聯合國糧農組織指出．耕地釋放的溫室氣體．已經超過全球人為溫室氣體排放總量的30％，相當于150t的CO2；四是秸稈焚燒及森林減少秸稈燃燒會排放大量的二氧化碳如能在上述四個方面采用生態農業、有機農業、循環農業等新型農業生產方式．就會大大降低農業源溫室氣體排放另一方面．農業系統具有碳匯功能。所謂碳匯，就是通過采用免耕、植樹、植草等方式將空氣中的碳固定到土壤中。農業耕地和非耕地(如園地)上種植和養殖的農業系統，包括稻田、魚塘等人工濕地．具有碳[功能。研究表明，水稻、甘蔗、木薯和果用瓜4種連作或高桿作物系統每年作物凈生產力吸收二氧化碳量大于土壤二氧化碳的排放量：花生、大豆、花卉和蔬菜4種矮稈作物系統每年作物凈生產力吸收二氧化碳量也大于于土壤二氧化碳的排放量：大多數農作物在生育期間都具有碳匯功能。在撂荒期才體現碳源作用。

2美國發展低碳農業的經驗

美國從市場機制和農業政策兩方面入手來解決農業溫室氣體排放問題美國以相對完善的技術體系、服務體系為支撐．構建標準的碳交易市場．用市場機制作為基礎性力量來推動美國低碳農業的發展美國于2003年成立了芝加哥氣候交易所．這是全球第一個具有法律約束力、基于國際規則的溫室氣體排放登記、減排和交易的平臺。它試圖用市場機制來解決溫室效應這一日益嚴重的社會問題美國農戶參與芝加哥碳交易市場的途徑有兩種：一種是作為碳排放者加入．另一種是作為碳抵消額提供者加入美國政府主要是激勵農戶成為碳抵消提供者如果農戶的碳排放并不顯著．那么農戶可通過以下三種方式中的任意一種來獲得碳財務證券契據(CFI)，并可以到芝加哥碳交易所交易。(1)保護性耕作。這是一個合同項目．要求農戶在固定范圍的土地上連續5年以上使用免耕方式．在此基礎上．基于項目及地點的不同．按照標準比率給該農戶發放碳抵消額．通常比率范圍每英畝每年為0．12～0．15公t。另外．此類項目需要通過芝加哥氣候交易所認可的第三方組織來進行評估(2)草地保護項目。芝加哥氣候交易所給那些增加草地覆蓋率的農戶發放CFI契據但農戶種植時間要求至少10時間。另外．此類項目也有一個具體基本碳儲量標準要求．如果農戶能夠提供一個更高的碳儲量證據．可以從芝加哥碳交易所獲得更高的CFI契據。農戶所得的CFI契據．有20％是應對自然災害而準備的碳儲備．災情中所損失的土壤碳儲量將從中扣除其余80％的CFI契據．可以拿到市場上交易。(3)農業沼氣。對于用特定方法處理沼氣甲烷的農戶給予信用額的辦法信用額的給定．從以下兩者中取其少者一是如果沒有這樣的措施．所排放的甲烷的理論值：二是實際處理的甲烷的量。通過建立芝加哥氣候交易所這一平臺．就能把企業(或公司)和農戶聯系起來實際上是一種“企業——碳交易所——農戶”的低碳農業發展模式某些已達標的會員可以賣出超標減排量并獲得額外利潤而未完成減排目標的會員可以通過農業碳匯等手段去彌補．但其所購的碳匯量的比例不能超過其目標減排量的一半科研結果顯示．采用免耕后每年每英畝可以減少0．17～0．35t碳排放．相當于每英畝0．5～ItCO，．而參與碳匯交易的農民每年每英畝可獲得3．5美元的收益依阿華州的農業主管部門從2003年開始實施碳匯一舉成功．現已將碳匯市場擴大到了全美。除了建立標準化的碳交易市場f芝加哥氣候交易所)之外．美國政府還通過行政手段。推出了一系列農業政策、法規以解決農業溫室氣體排放問題。

3從經濟學的角度看美國低碳農業及啟示

農業作為重要的溫室氣體排放源．除了土地自身的碳釋放外．化肥施用量、畜牧業與水稻種植業等也不同程度影響著農業源溫室氣體的排放量。從經濟學角度看．農業溫室氣體減排問題源于排放的負外部性美國經濟學家薩繆爾森認為．當一個行為主體在生產和消費過程中給第三方強加了非自愿的成本或利潤時．外部性就產生了這種外部性的實質是使行為主體的私人收益和社會收益不一致．私人成本與社會成本不一致負外部性是指行為主體將本應自己負擔的一部成本轉嫁給社會來承擔農業生產活動產生的負外部性導致農業資源配置效率的低下、生態環境惡化和大量溫室氣體的產生要根治這一外部性從經濟學思想淵源看有兩條路徑：

①庇古的征稅和補貼。1920年，英國經濟學家庇古在《福利經濟學》中指出．某一經濟主體的行為給社會造成不需要付出代價的損失．那就是負外部性這時．其邊際私人成本小于邊際社會成本當出現這種情況時．依靠市場是解決不了這種損害的．即所謂“市場失靈”．必須通過政府的干預來解決這一問題。庇古指出，如果某一種生產要素在生產中的邊際私人凈收益和邊際社會凈收益相等．同時它在各生產用途的邊際社會凈收益都相等．這就意味著資源配置達到最佳狀態在邊際私人凈收益與邊際社會凈收益相背離的情況下．單靠市場力量是不可能達到帕累托最優的要消除這種背離．政府必須進行干預．對邊際私人凈收益對于邊際社會凈收益的部門征稅．使對邊際私人凈收益小于邊際社會凈收益的部門實行獎勵和補貼．使其二者相等。庇古認為，通過征稅和補貼，就可以實現外部性內部化。這種政策建議被后人稱為“庇古稅(PigouTax)”；

②科斯的明晰產權．通過市場自由交易權利使社會利益達到最大。1960年．美國芝加哥大學教授科斯，在著名論文《社會成本問題》中表達了被后人稱為“科斯定理”的思想：只要交易成本為零，無論把初始產權賦予誰．市場機制都會驅使人們自由談判．最后資源配置達到帕累托最優。如果交易成本不為零．則不同的權利界定會帶來不同效率的資源配置也就說．由于交易成本的存在．在不同的產權制度下．交易成本不同．從而對資源配置的效率會有不同的影響。所以．在有交易成本的情況下．制度對產權的初始安排和重新安排的選擇是重要回過頭來看美國低碳農業的做法首先．美國通過建立一個統一的碳權交易市場——芝加哥氣候交易所(cox)碳交易遵循科斯定理．即以二氧化碳為代表的溫室氣體需要治理．而治理溫室氣體則會給企業(或農戶)造成成本差異就像普通商品一樣．各會員可以以碳排放權為標的進行自由的交易．其背后實際上體現出人們的一種權利(產權)的交易由此。借助碳權交易便成為市場經濟框架下解決溫室氣體排放問題最有效率方式。這樣，碳交易把氣候變化這一科學問題、減少碳排放這一技術問題與可持續發展這一經濟問密地結合起來．以市場機制來解決這個科學、技術、經濟綜合問題。需要指出，碳交易本質上是一種金融活動．但與一般的金融活動相比．它更緊密地連接了金融資本與基于綠色技術的實體經濟：一方面金融資本直接或間接投資于創造碳資產的項目與企業：另一方面來自不同項目和企業(或農戶)產生的減排量進入碳金融市場進行交易．被開發成標準的金融工具政府利用以產權交易制度為基礎的碳權交易市場．發揮自由市場的成本激勵機制．從而產生市場的供給行為和需求行為．最后實現市場價格機制配置資源的功能。政府作為外部性市場成本的“創造者”．

正是其不可或缺的成本激勵手段形成了市場的成本級差效果．以“級差地租”的經濟性引導資本、勞動力等生產要素的流向。其次．政府介入．推出一系列農業政策。盡管這些政策大都以激勵機制為主(主張農戶自愿減排)，如對農民的減排行為提供補貼和獎勵．對農業碳減排方面的研究與技術推廣給予公共財政支持。但同時政府也推出了強制性行政措施．如實施農業碳排放限額制度和征收碳稅等原因在于．農業減排成本不容易被內部化，換言之，農民在做生產決策時，不會將這部分成本考慮進來。因此．美國通過制定農業碳排放限額和征收碳稅等辦法把這些成本內部化．借此對農民的生產決策實施影響農業是化石燃料的消費大戶．一方面．天然氣是生產化肥的重要原料，另一方面．農業生產也直接消費大量的能源在實施農業碳排放限額制度和碳稅背景下．如果不能提高化石燃料的使用效率．或者對化石能源實行綠色化替代．那么農業生產成本就將上升．進而會降低農民的收益．并通過價格對農產品消費者產生影響考慮到農產品是缺乏價格彈性的產品．碳稅的負擔絕大部分會由農產品消費者承擔．但同時也會對農業內部資源重新配置產生重要影響那些使用較多化石燃料的農產品．其需求及利潤可能會出現下降．這些農產品將在市場上處于價格劣勢而被其他產品所代替碳稅對農業溫室氣體排放的最終影響．取決于碳稅收人的使用如果碳稅收入被用來促進低碳產品的消費．或直接降低了碳消費．農業溫室氣體排放將會減少如果碳稅收入被用來促進其他高化石燃料的產品的生產和消費．則碳稅的減排效果會被沖淡．碳稅對資源重新配置的效果也將抵消相對價格變化過程中的替代效應因此．加大對低碳技術的發展和使用方面的投資．或改變消費方式而選擇綠色消費．將會促進碳稅對農業碳減排的作用綜上分析．美國主要通過市場和行政手段兩方面來推動美國低碳農業的發展。

借鑒美國經驗，建議如下：

篇3

工業化農業階段，表現出化學農業、石油農業、機械農業的特征，屬“高消耗、高排放、高污染”型“高碳農業”。它在極大地提高農業生產率和勞動效率的同時，也帶來多種負面效應：惡化生態環境，增加生產成本，降低生產效益；過度使用化肥，造成土地板結，降低土壤肥力；大量使用農藥，導致自然物種和天敵減少；污染生產源頭，降低農產品質量。它導致農業難于轉向可持續發展的軌道。在這種大背景下，發展低碳經濟，減少農業溫室氣體的排放量，改善農業生態環境成為各國的當務之急，是人類可持續發展的必然選擇。

“低碳農業”是以“低消耗、低污染、低排放，高品質、高效益”等“三低、兩高”為特征的現代農業，徹底轉變農業發展方式，合理高效利用資源和能源，建立清潔能源結構和實施清潔生產，并促進能源和資源利用技術創新、制度創新和可持續發展。顯然，低碳農業是低碳經濟在農業發展中的實現形式，是維護全球生態安全、改善全球氣候條件、在農業領域推廣節能減排技術、開發生物質能源和可再生能源的農業，具備“持續生產、安全保障、品質優良、調節氣候、生態涵養”等多元功能。

一是促進農業生產可持續發展。低碳農業采用的是“資源節約、環境友好”發展模式。通過推廣節能減排技術、發展生物質能源等手段，改善農業生態環境，促進農業轉向可持續發展軌道。二是保障產品安全。通過減少化肥、農藥、化石能源的使用，不僅可以顯著提高產品質量、增強農產品國際競爭力，而且還有效保障糧食和農業安全。三是調節全球氣候。農業生產活動過程中，減少和合理使用農藥、化肥等，體現低碳農業改善全球氣候條件的核心功能。發展低碳農業提高耕地“固碳率”，可大幅度抵消掉因農業導致的溫室氣體排放。四是涵養農業生態。配合農業生產發展濕地，是低碳農業涵養生態的主要手段。濕地有很強的“固碳”功能，并且能凈化水源，減少污染，其本身還是美好的生態景觀。尤其配合農業生產發展濕地，是低碳農業涵養生態的主要手段。五是發展農業金融。這是指發展低碳農業所減少的碳排放量，可以在市場上進行交易。低碳農業具有極大的碳交易市場潛力。

加拿大、美國、法國、德國、澳大利亞，以及南美一些國家，多年來采取改革作物耕作制度、采用保護性耕種措施，在干旱半干旱農地擴大造林，促進“碳源”保存于生長的植物體中，有效減少化石能源投入和溫室氣體(二氧化碳、甲烷、氧化亞碳、氫氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫)排放量。西方發達國家改進和采用新農藝和生物技術，在增加農業糧食產量的同時，大幅度增強土壤的“固碳能力”。

篇4

嘉興市地處長三角城市群中心地帶，是著名的“魚米之鄉”。農業生產的穩定發展為全市經濟、社會快速發展奠定了堅實的基礎。經濟發展的規律顯示，當一地區的經濟發展進入工業化中期階段以后，農業增長方式基本具備轉變的必要性和可能性［1］。當前，我國正處于工業化中期，且嘉興市工業化程度和統籌城鄉發展處于全國前列，該地區正面臨著改造傳統農業，加快轉變生產發展方式，實現農業產業轉型升級的必然選擇。要實現農業增長方式的轉變，關鍵是要努力推行低碳、節能環保的生態高值農業模式［2］。作者通過近年嘉興市農業實際產量、土壤含碳量以及林業碳匯測算方法［3］，研究了嘉興市主要農業產業的碳匯功能及其生態價值，并提出了改造當地傳統農業，實現低碳的現代都市型生態農業技術對策。農業既是碳源，又是碳匯，但總體屬于碳匯［4］。即農業在排放溫室氣體同時，又在吸收溫室氣體。農業系統的固碳效應不僅可以抵消其自身的排放，還可以部分抵消工業及其他領域的溫室氣體排放，即農業在創造經濟效益的同時，還在創造生態效益和社會效益。因此，低碳農業即增加碳匯、減少碳源、控制由匯向源的轉化過程。

1嘉興市主要農業碳匯及其數量測算

碳匯經濟主要是林業、種植業，通過植物的光合作用和土壤有機質積累，實現固碳(固定空氣中的二氧化碳)制氧(釋放氧氣)所獲取的生態效益。根據2009年單位面積作物產量及含碳量(或光合作用形成的有機物數量)和土壤有機質含量測算:嘉興全市主要農作物(稻、麥、菜、豆、菜、瓜等)和森林(包括林木、桑園、果園)年吸收二氧化碳分別為496.8萬t和176.0萬t，合計672.8萬t;分別釋放氧氣361.3萬t和128.0萬t，合計489.3萬t;每年僅吸碳制氧的生態效益就達102.36億元，遠超過當年度農林業產品價值60.19億元，而歐陽志云等［5］研究也表明生態系統的各種調節功能總生態經濟價值是其產品價值的8倍以上。另外，土壤也是一個巨大的碳匯庫，全市土壤儲碳量達860.7萬t，折算碳匯價值85.2億元(表1～表3)。固碳制氧具體測算方法［3，6］:根據各種農作物地上部分的干物質重和它們碳吸收率進行估算。作物生育期間碳吸收的估算公式為:W=(F•T)×C式中，W為作物吸收固定的碳量(t);F為作物合成單位有機干物質的碳的吸收率;T為作物的單位面積干物質重(t•hm－2);C為作物的種植面積(hm2)。作物固碳全部來自吸收空氣中CO2，通過光合作用形成光合產物并釋放氧氣，參照一般植物光合作用化學平衡式:6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2由以上平衡式，可推算植物體通過光合作用吸收CO2、釋放O2之間的關系，即每固定72gC，可吸收CO2264g，釋放O2192g。據此，可按單位面積農作物收成的干物重大致估算出單位面積農用地年吸碳量與年制氧量。其中，主要農作物按照平均產量和谷草比，以及該作物實測籽粒和秸稈含碳量計算;蔬菜根據每667m2平均產量，含水量以95%計算干物質;果樹按照單位面積(667m2)平均產量，水果含水量85%，計算果實部分;桑園按照實測桑葉和枝條干物質產量計算;林木按照中國碳匯網每hm2吸收CO220～40t，按平均30t計算。土壤固碳量，以表層土15cm厚，每667m2土壤重150t計，乘以實測土壤有機碳平均含量得到。固碳制氧價值計算:固碳價格:實例運用碳稅法計算年吸碳價格，按國際較為公認的瑞典碳稅0.15美元•kg－1為標準，按最新平均匯率1美元兌6.57元人民幣，折合人民幣0.99元•kg－1碳稅率。制氧價格:運用工業制氧法計算年制氧價格，采用工業氧氣批發價700元•t－1，換算成0．7元•kg－1。從表1可以看出，全市30.23萬hm2主要農作物每年可固定CO2496.8萬t，釋放氧氣361.3萬t，年固碳制氧價值達75.96億元。其中水稻生態效益最為明顯，每年通過水稻固定CO2304.5萬t，釋放氧氣221.4萬t，固碳制氧合計價值46.65億元。全市森林總覆蓋面積為7.5萬hm2，每年可吸收CO2176.0萬t，產生氧氣128.0萬t，固碳制氧總價值為26.4億元，平均每hm2每年創造價值為3.52萬元。其中林木地效益最為明顯，平均每hm2每年創造價值為4.50萬元(表2)。嘉興市土壤固碳數量巨大，土壤是一個巨大的碳匯，合計達到860.7萬t，土壤固碳價值大約為85.2億元，其中約80%貯存在水稻土中，主要原因是當地約3/4地域為稻田。可見，農田土壤在生態系統中的作用不可替代。國內外研究也表明，我國固碳潛力最大的分別是耕地、草地和森林資源，其中僅農田土壤固碳就可以抵銷13.1%的溫室氣體［7］。

2嘉興構建低碳農業的主要模式

嘉興是馬家浜文化的發祥地，農耕歷史悠久，傳統農業具有農牧結合、種養結合生態循環優良傳統。在新的歷史條件下，嘉興市重視繼承和創新發展農業循環經濟，或體現了資源高效利用、減少浪費，或在生產過程中實現降低溫室氣體排放，或通過光合作用強化吸收固碳，具有社會發展與生態環境保護雙贏可持續性的顯著特點，其主要模式按其特點歸納為如下幾種。

2．1立體種養、資源高效利用模式充分利用土地、水域和陽光、空氣(CO2)、水等自然資源，采取立體種植、養殖或種養結合，是嘉興市農業的一大特色。最常見的立體種植模式是兩種以上農作物實行合理間作、套種。如番茄+甜瓜—晚稻;瓠瓜/絲瓜/長豇豆—晚稻;萵筍/西瓜/絲瓜—晚稻等。還有在桑園和果園秋冬季套種蔬菜、綠肥;園林和綠道都采用喬木、灌木、花草等組合配置立體種植模式。立體養殖模式，如魚塘實行分水層合理搭配多品種魚、鱉混養;魚塘邊搭棚，實行水上養鴨、水下養魚等種養結合模式，如利用桑園和果園地養雞、稻田實行稻、鴨共育，或冬春種黑麥草養鵝后接茬種稻、稻田養魚(蟹、蝦)、菱蟹共生、藕魚共生等多種模式。

2．2農牧結合“四位一體”生態循環農業模式畜牧業是嘉興農業支柱產業。2010年，全市生豬出欄量480萬頭，約占全省的1/4，家禽出欄量4200多萬羽，畜牧業產值占農業總產值的37.36%。綜合治理畜禽養殖污染，成為農業生態環境建設和節能減排的重點領域［8］。經過多年探索，當地著重發展“生豬養殖—沼氣清潔能源—沼液、有機肥—作物種植”生態產業鏈“四位一體”循環農業模式。目前，全市生豬存欄50頭以上規模養殖場(戶)已實現沼氣工程全覆蓋，擁有大中小型沼氣工程19018處，總容積43.6萬m3，年產沼氣1910萬m3，減少了煤、天然氣等燃料使用，降低了碳的無效排放。同時經過畜糞肥收集處理中心生物有機肥廠，規模養殖場(戶)糞便利用率達到90%以上。該模式已成為當地綜合治理畜禽養殖污染最有效的途徑。

2．3作物秸稈廢棄物資源再利用模式嘉興市農業廢棄物資源十分豐富，開發利用潛力巨大。據估算，全市每年產出農作物秸稈165萬t，桑、果枝條20多萬t，蘑菇渣泥超過40萬t，河道、湖蕩淤泥儲量約3億m3。近年來，對秸稈等農業廢棄物資源再利用方面積極探索創新模式，取得了良好成效。如平湖、嘉善等地利用稻草、谷殼、河泥等廢棄物制作基質料種植蘑菇，再利用蘑菇渣泥廢棄物作為蘆筍、西瓜、蔬菜、黃桃等基質肥料。目前全市蘑菇種植面積已達833萬m3，每年可利用稻草30萬t、谷殼3.79萬t，河泥45萬m3;利用蘑菇渣泥種植大棚蘆筍面積133.3hm2，蘆筍使用蘑菇渣泥前2年每667m2為2t，以后每年每667m2為1t。這一模式有效解決了秸稈丟棄或焚燒對大氣與環境的污染。又如蠶桑產區利用桑枝條粉碎后制成菌棒，作為培養黑木耳、香菇、金針菇等食用菌基質料，每666.7m2可置放菌棒8000個，既獲凈利1.5萬元，同時消納桑枝條3.5～4.0t，食用菌采收后菌棒作水稻肥料。再如桐鄉市利用杭白菊采收后的老莖葉，經粉碎加工并配以少量精飼料養湖羊，湖羊增重快，屠宰率高，羊肉風味獨特。

2．4節能、節水現代設施農業模式通過建造溫室、大棚等一批生態種養現代設施，利用太陽光能為動植物生產創造優良環境;采用水肥一體化微滴灌技術、調整農業生產周期，大大提高農業生產效率和土地產出率。例如推廣集約、高效、生態特種水產養殖技術，利用太陽能資源調節養殖場舍溫度，降低飼料和能源消耗;以及推廣定位欄、自動喂料給水和生物發酵床治污等生態養殖技術，不僅減少飼料和用水消耗，而且有效控制養殖污染。目前，全市已建成一批發展蔬菜、瓜果、花卉苗木等現代設施栽培面積1.73萬hm2，約占全市農田面積的16%。同時建成特種水產養殖溫室約120萬m3，蟹、鱉生態養殖池超過2666.8hm2，以及一批生豬生態養殖現代設施裝備。

2．5農業投入品使用減量與替代生態農業模式化肥、農藥、農用薄膜的推廣使用，極大地提高了農業生產能力，也帶來了諸如環境和生態平衡失調、農產品質量安全隱患等問題。多年來，嘉興市積極探索發展化肥、農藥、農用薄膜等農用化學品減量與替代生態農業模式，特別是在大力推進無公害農產品、綠色食品、有機食品基地建設中，認真組織實施“肥、藥減量增效工程”。全面推廣測土配方施肥，并大力倡導施用畜糞、秸稈還田等有機農家肥替代部分化肥。2009年，全市推廣測土配方施肥24.3萬hm2，推廣秸稈還田13.0萬hm2，使用商品有機肥4.5萬hm2，節約化肥1.38萬t，增產糧食11.96萬t，使農民實現節支增收2.46億元。同時大力推廣植保生物、物理防治和水稻專業化統防統治，減少農藥施用量和次數，全面推廣高效、低毒、低殘留農藥和可降解農膜。

2．6省工、省力農業輕型栽培管理模式為適應農業和農村發展新趨勢、新要求，嘉興市各地積極探索建立高產高效的新型農作制度，普遍實行翻耕與免耕、少耕相結合的保護性耕作方式，降低了能源消耗和溫室氣體排放。目前嘉興已普及了稻板播麥、水稻直播等省工、省力輕型栽培模式，緩解了人工彎腰插秧難題。再如大力推廣農業節水灌溉，加強灌溉基礎設施建設改造，提高農業用水有效利用率，農田有效灌溉面積19.8萬hm2，其中地下低壓管道灌溉4.2萬hm2。桐鄉市積極推廣“自控變頻節能節水灌溉系統”，顯著提高灌溉泵站自動化管理程度，地下渠系水利用系數達到96%～98%，比混凝土明渠提高21個百分點，節水20.2%，節電達22.3%。

2．7一、二、三產業融合的生態休閑農業(漁業)模式依托當地農業特色產業、自然生態景觀、歷史人文遺址、農業高新園區、特色專業市場等資源，進行整合建設，使其成為融旅游、觀光、休閑和農業(漁業)于一體的生態休閑農業(漁業)基地。為廣大游客營造良好生態低碳農業生產景觀和提供特色優質綠色農產品消費，形成一、二、三產業融合的生態休閑農業(漁業)模式。目前，全市各類休閑觀光農業景區(基地)已達到100家。

3嘉興碳匯資源培育與低碳農業技術應用對策

當前，貫徹落實在工業化、城鎮化深入發展中同步推進農業現代化的戰略部署，結合嘉興實際，加快發展現代都市型生態農業，充分發揮現代農業在建設網絡型田園城市中的重要作用，需要著力抓好兩個方面建設和投入。一方面，要大力加強農林碳匯資源培育，增加“固碳釋氧”能力，營造優美環境;另一方面，要大力發展低碳農業，推進節能減排，有效減少農業生產對生態環境的負面影響，促進經濟社會可持續發展。

3．1大力加強農林碳匯資源培育

3．1．1穩步提升平原生態林業發展水平樹木森林具有吸收二氧化碳和釋放氧氣巨大功能，可以有效降低溫室效應。據中國碳匯網資料，森林光合作用每hm2年吸收CO220～40t，釋放O215～20t。因而，擴大林木覆蓋發展園林綠化已成為應對全球氣候變暖的最重要途徑。森林生態系統功能價值不僅僅是固碳制氧，而且還具有涵養水源、蓄水調洪、預防和減輕洪澇、暴風等災害、凈化大氣環境、防止和減少水土流失、保護生物多樣性等眾多特殊功能，對于優化人居環境，促進生態文明建設都具有十分重大意義。嘉興以創建森林城市和生態城市為契機，著力加強平原生態林業建設，建設完善以林網林帶相結合的高標準平原大綠化工程。“十二五”期間全市林木覆蓋率從17.9%將提高到20%，城市建成區綠化覆蓋率將達到44%，人均公園綠地達到15m3。林業碳匯也將顯著增長，年吸收CO2228萬t，釋放O2166萬t，林業生態效益達到34.32億元。

3．1．2積極提高農田作物復種指數和生產能力耕地占嘉興市陸域地表面積的50%以上。根據嘉興各類主要農作物實際產量水平和其有機碳含量估算，每hm2農田種植一季作物平均吸收CO216.4t，釋放O212t。同時，種植作物還蘊含消納污染物、涵養水源，減少土地和輻射，調節溫濕度和土壤養分平衡，減少水土流失，以及孕育四季田園景觀等眾多的生態功能。嘉興長期形成了周年多熟、高產農作制度，農田復種指數較高。當前，應積極采取相應的政策措施，鼓勵農戶提高農田復種指數和生產能力。首先，要突出抓好冬閑田、拋荒田的開發利用，積極增加大小麥、油菜和蔬菜種植面積。其次，要廣泛利用桑園、果園等林地，在冬春季間作套種蔬菜或多種經濟綠肥。再次，要大力推廣實行周年多茬農作制度，尤其要充分發揮溫室、大棚等現代設施農業優良資源條件，發展多種形式間作、套種周年多種多收農作制度。通過千方百計提高農田復種指數和生產能力，積極擴大農作物碳匯容量。如全市農田復種指數再提高20個百分點，將可增加春花作物等種植面積4.0萬hm2，按現有作物產量估算可增加CO2吸收54萬t，釋放O239.4萬t，增加糧食18萬t。

3．1．3全面實施土壤有機質提升工程土壤有機碳是地球表層系統中最大，且最具有活動性的生態系統碳庫之一，是全球碳循環重要組成部分［9］。實施土壤有機質提升工程，利用土壤固碳庫特性就能將大量碳以有機質形態存儲于土壤中，從而減少對大氣碳排放。嘉興市各類土壤有機質的含量，以水田土壤最高，旱地(包括園地、旱耕地)和山地土壤次之，海涂土壤最低。據第二次土壤普查資料，全市水田耕層土壤有機質平均含量29.7g•kg－1，即15cm土層含有機質66.8t•hm－2，近十年來開展大規模的土地平整，有機質平均含量下降至27.1g•kg－1。全面實施土壤有機質提升工程，主要通過充分利用畜禽糞尿、廄肥全部作農田有機肥施用，采取多種形式擴大秸稈直接還田，同時積極發展多種綠肥和充分利用水生綠肥等多種途徑，使農田有機肥年施用量達到每667m21000～1500kg以上(含干有機物300～500kg左右)。此外，再加上作物殘留田間的根茬(約3.1t•hm－2•a－1)，按有機物腐殖化系數0.25估算，約可形成土壤有機質1.9～3.0t•hm－2•a－1。若持續五年強化培肥，全市土壤有機質可望提升0.3%～0.5%，將增加土壤碳匯96～160萬t。

3．2開展減少化學品投入、資源高效利用的技術模式應用，實現農業低碳按照循環經濟“減量化、再利用、再循環、再思考”4R原則，深入開展低碳農業技術應用研究與推廣以取代高碳農業，減少CO2排放，已逐漸成為世人共識。

3．2．1切實減少化肥、農藥施用量近年來，農業化學品投入呈逐漸上升趨勢，而農家肥用量下降，這些農田管理措施的改變，對我國農田土壤碳的儲存和轉化、溫室氣體排放產生具有較大影響［10，11］。嘉興平原農田單位面積化肥農藥施用量略高于浙江省平均水平。“十一五”以來，全市深入推進“肥、藥減量增效工程”，已取得良好成效，大大減少了溫室氣體排放。當前還要持續加大力度推廣作物健康的栽培、施肥和病蟲害綜合防控新技術，爭取在“十二五”期末，達到氮肥總量減少10%，肥料利用率提高8%。按此指標，全年節省尿素1.77萬t，折合節省2.74萬t標準煤和1.82萬kW•h電能，可減少排放二氧化碳8.89萬t，二氧化硫289t，氮氧化物251t。

3．2．2積極擴大農業廢棄物資源循環利用種養業和農產品加工業中產生的畜禽糞便、作物秸稈、林木枝條、蘑菇渣泥和糟粕、淀粉水等眾多農業廢棄物，分布廣泛，總量豐富，既是污染源，又是寶貴的資源。繼承發揚當地農牧結合、種養結合優良傳統，積極擴大農業廢棄物資源循環利用。而現階段，國家和地方大多數農業廢棄物資源綜合利用工作沒有具體的法規可依［12］。因此，一方面要通過建立法規體系和政策調控與加強監管，全面禁止農作物秸稈、樹枝等有機物田間焚燒，控制碳無效排放，嚴格控制畜禽糞便、農業生產下腳料任意隨處排放等［13］;另一方面采取切實可行措施和多種形式，推廣農業廢棄物資源，特別是畜禽糞便和秸稈的循環利用［14］。

3．2．3充分利用太陽能、沼氣、生物質能等清潔能源充分利用太陽能、大棚現代設施、沼氣等清潔能源，可大大減少煤、電、石油等能源的消耗，取得節能減排的顯著效益。至2009年底，嘉興市太陽能熱水器用戶達48萬多戶，擁有有效集熱面積超過90萬m2。全市每年可節省標準煤18.1萬t，相當于節電5.4億kW•h，節支1.2億元，而且減少二氧化碳排放1.05萬t。在綜合治理畜禽養殖污染中，全市建成大中小型沼氣工程19018處，沼氣池總容積43.63萬m3，年產沼氣1910.3萬m3，成為農村重要的生活清潔能源。生物質能是典型的低碳燃料［15］，積極探索以秸稈為原料的現代能源新產業，開發秸稈生物能源，嘉興市在建的秸稈發電示范工程建成后，可年消耗秸稈25萬t，節省標準煤11.8萬t。據作者考察，美國加利弗尼亞州的陽光景國際市場公司是一家集科研生產銷售于一體的農業業公司，鮮食葡萄產量居美國第1位，全部分級冷藏長達8～10個月，其倉儲供電全部來自屋面太陽能發電裝置發電，多余電力并入當地電網。先進太陽能發電技術的應用，既環保又大大降低了生產成本。作者認為，嘉興應當積極引進和探索太陽能發電技術應用于當地農業。

篇5

受思想認識、經濟條件等多種因素的制約，我國對農業節能減排問題重視不夠，推動不力。這既是我國的現實困境，也意味著有巨大的改進潛力和廣闊前景。農業自身的能源消耗所占比重雖然不高，但農業方面使用得越來越多的各種農用化工產品，如化肥、農藥、地膜、柴油等都是高耗能產品。有關資料顯示，每生產1噸化肥(合成氨)需要煤1．2～1．5噸、電1000～1200千瓦時，如果加上這些產品的初級原料生產和運輸等環節的能源消耗，總量更大。早在2004年就有專家對我國化肥生產的能耗數據進行了測算，2004年我國因化肥利用率低而間接浪費煤炭2673萬噸、天然氣45億立方米、重油168萬噸、電158億度，分別占全國總產量的14．1%、13．3%、0．96%和0．72%。在污染排放方面，僅畜牧業的COD(化學需氧量)排放量就已經達到甚至超過工業的排放量，成為COD排放的第一大戶。其中，甲烷排放量占總排放量的50%以上;氧化亞氮的排放量占總排放量的90%左右。另外，農業還是水體中氮和磷的重要來源，是水體富營養化的主要原因之一。目前，全國每年化肥使用量達4700萬噸，利用率僅為35%左右;農藥使用量140多萬噸，利用率僅為30%左右;灌溉用水效率僅為45%;大量畜禽糞便和部分農作物秸稈沒有得到資源化利用。有關研究結果表明，我國氮肥當季利用率低于發達國家約20個百分點。若將氮肥利用率由30%提高到40%，就可減少1/4的化肥投入。在CO2減排方面，土壤是陸地表面最大的有機碳庫，其容量是大氣碳庫的2～3倍，是生物碳庫的3倍多。我國國土面積為世界1/15，但土壤有機碳含量較低，僅占到世界1/30，因此我國土壤碳庫的擴容潛力巨大。我國每年僅農業生產系統內部產生的有機廢棄物約有48．8億噸，增加的廢棄物還田利用，就能夠增加土壤有機碳含量，相應地減少CO2排放，同時還可以提高土壤肥力，夯實農業可持續發展的基礎。

二、對農業節能減排的政策建議

(一)營造發展環境

要從戰略的高度充分認識實施農業節能減排的重要性和緊迫性，以提高農業管理者、從業者的思想認識為重點，利用新聞媒體大力宣傳農業節能減排的重要意義、典型案例和政策措施，統一思想，形成共識，倡導節約資源、保護環境的好風尚，提高農民和農村基層干部發展生態農業的積極性和主動性。以培育新型農業產業、深化農業結構調整為契機，加大農業節能減排技術培訓力度，提高農民發展生態低碳農業的素質和技能。

(二)制定發展政策

要以經濟扶持、法規規范為切入點，完善現行農業政策，加強對實施農業節能減排的支持。重點是制定農村經濟考核政策和對生態農業的獎勵政策，調動農村經濟管理者和生產者的積極性。一方面，要研究制定農業節能減排的具體指標，通過政府、農業部門建立雙軌目標管理責任制，把農業節能減排任務分解、細化到農業經濟的各個管理和生產環節，加強考核，嚴格獎懲。另一方面，要制定農業節能減排扶持政策，修訂農業生產技術規范，建立農業節能減排標準體系，對發展低碳農業、促進農業節能減排給予支持和規范。

(三)加大經費投入

注重發揮財政資金的導向作用，通過實施農業節能減排項目，引導社會資金投向生態低碳農業。要從農業和農村經濟發展的現實出發，堅持優化生態、保障供給、關照民生的目標導向，以發展沼氣工程、畜禽養殖場污染治理、農作物秸稈綜合利用、土壤有機質提升、保護性耕作項目為依托，加大經費投入，擴大覆蓋范圍，盡快改善農業環境，提升農業資源利用率，提高農業綜合效益。

(四)強化科技引領

當前，我國發展農業節能減排的主要問題是農業資源利用率低、農業循環經濟滯后。為此，對這些主要制約瓶頸，國家要組織多層次、多部門、多專業的聯合攻關，加大科技經費投入，力爭盡快實現突破。同時，要設立農業節能減排和生態低碳農業科技專項，支持科研機構和農業企業對重點技術或關鍵生產環節開展科技研發，著力在發展有機農業、開展農業清潔生產、治理農業面源污染等方面取得重大創新，為發展農業循環經濟提供技術支撐。

(五)建立監測體系

篇6

一、低碳農業的制度支撐

制度是需要人們共同遵守的行為準則。在當今生態環境危機日益加劇、低碳經濟發展刻不容緩的態勢下，低碳農業的發展不能只是一般性號召，必須上升到制度的層面，通過各種制度的剛性約束來助推低碳農業的健康發展。借鑒經濟發達國家經驗，結合我國的實際情況，在低碳農業制度建設上需要加快構建碳法律制度、碳稅收制度、碳交易制度，以及碳金融制度等。

1.碳法律制度

通過碳立法工作，建立健全能源法律體系，促進能源發展戰略的實施，確立能源中長期規劃的法律地位；科學確定碳排放標準，建立碳排放標準體系；明確碳排放主體的法律責任，建立碳排放法律追究制度。擬采取的主要措施應包括：加快制定和修改有利于減緩溫室氣體排放的能源法等相關法規，進一步強化清潔、低碳能源開發和利用的鼓勵政策；制定與可再生能源法相配套的法規和政策，通過經濟、法律等途徑引導和激勵國內外各類經濟主體參與開發利用可再生能源，促進能源的清潔發展；加快推進中國能源體制改革，建立有助于實現能源結構調整和可持續發展的價格體系；推動可再生能源發展的機制建設，培育持續穩定增長的可再生能源市場，健全可再生能源發展的市場環境與制度；開展《應對氣候變化法》的立法可行性研究；同時在相關法規修訂過程中，增加應對氣候變化的有關條款，逐步建立起應對氣候變化的法規體系。

2.碳稅收制度

氣候變化已經對我國的自然生態系統和經濟社會系統產生了一定的影響，同時，我國發展面臨著人口、資源、環境的多重嚴重約束。因此，為了實現經濟和環境的可持續發展，政府已經向國際社會做出了莊嚴的減排承諾 （到2020年，單位國內生產總值二氧化碳排放比 2005 年下降 40—45%），并采取了相關的政策措施。碳稅作為實現節能減排的有力政策手段，也是保護環境的有效經濟措施，應成為我國應對氣候變化的主要政策手段之一。建立碳稅收制度，從根本上來說，是實現經濟發展方式轉變的必然要求。經濟發展方式粗放，特別是經濟結構不合理，是我國經濟發展諸多矛盾和問題的主要癥結之一。節能減排是進行經濟結構調整、轉變經濟發展方式的重要途徑。而碳稅作為重要的環境政策工具，既有利于調整產業結構，也有利于促進節能減排技術的發展，還符合我國發展低碳經濟的方向。具體而言，開征碳稅能夠推動化石燃料和其他高耗能產品的價格上漲，導致此類產品的消費量下降，最終起到抑制化石能源消費的目的，進而還能達到因減少使用化石燃料而減少二氧化碳排放以及減少其他污染物排放的目的。因此，開征適度的碳稅，有利于加重這些高耗能企業和高污染企業的負擔，抑制高耗能、高排放產業的增長。同時，征收碳稅有利于鼓勵和刺激企業探索和利用可再生能源，加快淘汰耗能高、排放高的落后工藝，研究和使用碳回收技術等節能減排技術，結果必然是促進產業結構的調整和優化、降低能源消耗。總之，開征碳稅有利于促進我國經濟發展方式的轉變和低碳經濟的發展。

3.碳交易制度

碳交易基本原理是，合同的一方通過支付另一方獲得溫室氣體減排額，買方可以將購得的減排額用于減緩溫室效應從而實現其減排的目標。在6種被要求減排的溫室氣體中，二氧化碳為最大宗，這種交易以每噸二氧化碳當量為計算單位，所以通稱為“碳交易”。其交易市場稱為碳市場。碳交易是利用市場機制引領低碳經濟發展的必由之路。低碳經濟最終要通過實體經濟的技術革新和優化轉型來減少對化石燃料的依賴，降低溫室氣體排放水平。但歷史經驗已經表明，如果沒有市場機制的引入，僅僅通過企業和個人的自愿或強制行為是無法達到減排目標的。碳市場從資本的層面入手，通過劃分環境容量，對溫室氣體排放權進行定義，延伸出碳資產這一新型的資本類型。碳交易把原本一直游離在資產負債表外的氣候變化因素納入了企業的資產負債表，改變了企業的收支結構。而碳交易市場的存在則為碳資產的定價和流通創造了條件。本質上，碳交易是一種金融活動，但與一般的金融活動相比，它更緊密地連接了金融資本與基于綠色技術的實體經濟：一方面金融資本直接或間接投資于創造碳資產的項目與企業；另一方面來自不同項目和企業產生的減排量進入碳金融市場進行交易，被開發成標準的金融工具。碳交易將金融資本和實體經濟聯通起來，通過金融資本的力量引導實體經濟的發展。這是虛擬經濟與實體經濟的有機結合，代表了未來世界經濟的發展方向。

4.碳金融制度

碳金融就是與碳有關系的交易活動，也稱為碳融資。大體上可以說是環保項目投融資的代名詞，也可以簡單的把碳金融看成對碳物質的買賣，說的更通俗一點，即企業若擁有節能減排項目，可向銀行申請專項貸款，該貸款不需要企業固定資產作抵押，而是按照該企業節能項目的減排量進行授信。“碳金融”業務主要涉及碳賣家（項目業主，核證減排量出售方）、碳買家（碳基金、國際金融機構等，核證減排量購買方）和減排收入的國家收費管理機構（如中國清潔發展機制基金）三方。如前所述，碳金融與碳交易既有密切的聯系但也有一定的區別。碳金融的發展基礎是全球碳市場，這個市場是由兩個不同但又相互關聯的交易系統構成：一是以配額為基礎的交易，另一種是以項目為基礎的減排量交易。碳金融應該具有以下功能：一是減排的收益成本轉化功能；二是能源鏈轉型的資金融通功能；三是氣候風險管理和轉移功能；四是國際貿易投資促進功能。在我國，隨著節能減排項目貸款的推廣，部分節能減排項目已經進入碳交易市場。但是，我國的碳金融發展起步較晚，與經濟發達國家相比有很大的差距，需要借鑒國際經驗并結合自身實際進行大膽的創新。一是要搭建交易平臺，創造穩定的政策環境；二是要培育中介市場，創新碳金融業務新模式；三是要構建有效激勵機制，推進人民幣國際化進程；四是要控制金融交易風險，確保碳金融業務穩健開展。

二、低碳農業的文化培育

在全球低碳經濟發展的浪潮中，在我國環境問題、能源問題、就業問題日益嚴峻的形勢下，發展低碳經濟已經成為提高國際競爭力，實現科學發展的必然選擇。發展低碳經濟需要從低碳能源、低碳技術、資金等硬的層面入手，但更需要從人的思維觀念和行為方式等軟的層面尋求突破，即培育一種嶄新的、與低碳經濟發展相適應的文化模式—低碳文化。低碳文化不是游離于經濟之外，而是內在其中，它既為經濟活動提供價值規范，也為其提供行為規范和精神動力，如果只重視資金、技術、政策等支撐，而忽視低碳文化的培育，低碳經濟就會迷失方向而得不到健康的發展。自古以來，我國經濟曾經以農業經濟為主體，經過長期積淀，形成了薪火相傳的燦爛傳統農業文化。在發展低碳農業的過程中，需要繼承、弘揚、傳播和諧共生的農耕文化、克勤克儉的消費文化、多予少取的生態文化，以土地和家為本的鄉土文化。

1.和諧共生的農耕文化

我國農業的巨大成就為世界矚目，現代化、專業化、集約化的農業生產在保障糧食數量安全方面做出了巨大貢獻。但也帶來了自然資源短缺、環境污染嚴重、生態系統退化等一系列生態環境問題和糧食質量安全問題，生態承載能力顯著下降。需要人們更加正視現代農業發展中的問題，全面認識傳統農業的價值，不能遺忘中國傳統農耕文化的精髓，而應在發展低碳農業過程中加以繼承、弘揚和創新。農耕文化是人類社會由蒙昧走向文明發展的基礎，是人類擺脫純粹依賴自然，走向以自己的意愿生活的起點，同時也是通向現代文明的橋梁，其內涵是應時、取宜、守則、和諧。中國是土地資源和水資源都嚴重缺乏的國家，也是農業自然災害多發的國家，而中國傳統農業之所以能夠在自然資源稟賦很差的條件下實現幾千年的持續發展，就是由于我們的祖先在農業生產實踐中擺正了人與自然的關系、經濟規律和生態規律的關系及發揮主觀能動性和尊重自然規律的關系，強調在農業生產中做到“順天時，量地利，用力少而成功多”，并一直秉承協調和諧的三才觀、趨時避害的農時觀、辨土肥田的地力觀、種養三宜（物宜、時宜、地宜）的物性觀、變廢為寶的循環觀和御欲尚儉的節用觀，這其中的思想原則和技術取向，特別值得今天在低碳農業發展中加以總結和借鑒。推進我國低碳農業發展，最主要的是拓寬農業的功能和領域，全面深化現代農業的經濟、生態、社會、文化功能開發，有效發揮農業的生產、生活、生態和服務四大功能。一要進一步提升農業提供實物產品的經濟功能，始終高度關注農產品有效供給問題，著力構建農產品安全保障體系，推進農業功能結構調整，把戰略性主導產業做大，把區域性優勢產業做強，把地方性特色產品做優。二要進一步挖掘農業保障就業、提供發展支撐的社會功能，大力發展農村二、三產業，廣開就業渠道，圍繞“農”字型產業發展不斷延長農業產業鏈條，廣開門路，做好農民在農業內部就業這篇大文章。三要進一步發揮農業維護生態平衡、推動持續發展的生態功能，要更加嚴格保護耕地和水資源，加強環境保護和生態恢復。四要深層次開發農業旅游休閑、文化傳承的服務功能，立足地方特色、注重文化品位，把發展休閑農業作為一個新的經濟增長點來培育，使其成為農民增收致富的新途徑。

2.克勤克儉的消費文化

我國農民世世代代生息、繁衍、生活在農村，日出而作、日落而歸，生活的艱辛使他們學會了節儉，節儉成為中華民族的傳統美德之一。在消費方面則表現為勤儉持家，理性浪費，并由此形成特有的消費文化。他們主張量入為出，反對“寅吃卯糧”的超前性消費；主張細水長流，反對鋪張性消費；主張含蓄低調，反對炫耀性消費；主張經濟實惠，反對奢嗜性消費；主張禮尚往來，反對“面子”消費；主張精打細算，反對盲目性消費。在發展低碳經濟的今天，這些傳統的優秀消費文化不僅沒有過時，而且還需要大力提倡與發揚光大。一方面，要繼續堅持擴大內需鼓勵消費的政策，不斷提高廣大農民群眾的物質與文化消費水平，讓他們能夠公平地享受到改革開放的成果，滿足其不斷增長的物質文化需求；另一方面，要通過適當的政策措施和輿論宣傳，引導農民調整消費結構和膳食結構，提高消費效益，盡可能地做到少花錢多辦事、少花錢辦好事，使有限的消費資金發揮更大的作用；同時，更為重要的是引導農民將傳統的消費文化轉化為現代的低碳消費理念，實現其質的飛躍和升華，以低碳經濟的視閾堅決抵制鋪張性消費、超前性消費、炫耀性消費，奢嗜性消費，過度的人情消費、“面子”消費、攀比性消費、一次性消費，以及迷信消費等不健康的消費。

3.多予少取的生態文化

生態文化就是從人統治自然的文化過渡到人與自然和諧的文化。這是人的價值觀念根本的轉變，這種轉變解決了人類中心主義價值取向過渡到人與自然和諧發展的價值取向。生態文化重要的特點在于用生態學的基本觀點去觀察現實事物，解釋現實社會，處理現實問題，運用科學的態度去認識生態學的研究途徑和基本觀點，建立科學的生態思維理論。通過認識和實踐，形成經濟學和生態學相結合的生態化理論。生態化理論的形成，使人們在現實生活中逐步增加生態保護的色彩。勤勞善良的中國農民，雖然不懂得生態學的深奧道理，但是卻世世代代用自己樸素的行動踐行著生態文化的理念。如農業生產中的合理輪作倒茬、增施農家肥、漚制綠肥、秸稈還田、生物防治病蟲害、植樹造林以涵養水源、修筑梯田以保持水土等；創造了“桑基魚塘”、“立體農業”、“有機農業”、“綠色農業”、“無公害農業”等生態生產模式以及“四位一體”農村能源模式等。在發展低碳農業的今天，我們需要在繼承的基礎上，對多予少取的農業生態文化進行弘揚，并賦予更多的現代色彩。加強對農民的培訓，普及現代生態學知識，增強其發展生態農業的自覺；搞好農業的基本建設，改善農業生產條件，加強山水林田路和小流域的綜合治理，提高農業生產的保障能力：實施“綠色工程”，大力進行封山育林和植樹造林，有效保護濕地，以不斷增加碳匯；大力開展生態農業的科技創新，通過科技創新促進生態農業又好又快發展。

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生物技術在農業科技革命中的作用更加重要

如：①美國農業部在糧食作物分子標記輔助育種方面資助并開展了多項研究，主要是采用標記輔助選擇技術改良作物的抗病性和品質，如提高大麥的桿銹病、赤霉病抗性；改良玉米淀粉品質等。②英國生物技術與生命科學研究理事會（BBSRC）資助了多項針對糧食作物的分子標記輔助育種研究項目，包括小麥、大麥、水稻、珍珠粟等。③日本的新農業基因組計劃（2008～2013年）包括遺傳基因的開發與鑒定、分子標記輔助育種等內容。④澳大利亞聯邦及各州研發機構、合作研究中心均支持開展了小麥、大麥等作物的分子標記輔助育種研究。⑤歐盟第七框架計劃對糧食作物標記輔助選擇技術提出了若干指南性研究方向，包括應用標記輔助選擇育種技術，開發具有較高營養利用效率的作物品種。

物聯網技術促進智慧農業快速發展

隨著物聯網技術的迅速發展，其在農業領域的應用將越來越廣泛，促使農業邁入智慧農業的發展階段。智慧農業的發展，將引領面向農業農村服務的信息化科技創新能力的全面提升，實現信息化與農業現代化的有機融合。近年來，美國和歐洲的一些發達國家相繼開展了農業領域的物聯網應用示范研究，實現了物聯網在農業生產、資源利用、農產品流通領域，“物－人－物”之間的信息交互與精細農業的實踐與推廣，形成了一批良好的產業化應用模式，推動了相關新興產業的發展。同時還促進了農業物聯網與其他物聯網的互聯，為建立無處不在的物聯網奠定了基礎。主要體現在以下幾個方面：①在農業資源監測和利用方面，美國和歐洲的一些國家利用資源衛星對土地利用信息進行實時監測，并將其結果發送到各級監測站，進入信息融合與決策系統，實現大區域農業的統籌規劃。同時，在地面利用GPS定位設備，對地理位置進行標定，實現區域農業規劃。②在農業生態環境監控方面，美國形成了生態環境“信息采集－信息傳輸處理－信息”的分層體系結構。法國利用信息技術對土壤環境進行精確的數據分析，根據種植品種的具體需求，調節和改善種植環境。③在農業生產精細管理方面，物聯網技術已成為農業生產信息獲取、生產管理、輔助決策、智能實施的物聯網關鍵技術。在美國，20%精細農業中應用了GPS、傳感器等物聯網感知技術，主要應用范圍包括糧食作物生產管理、設施農業環境調控、畜禽水產養殖管理、農產品安全溯源等多個方面。

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引言

為應對能源危機、環境污染和氣候變暖，低碳經濟應運而生。為了實現人類可持續發展目標，采用低碳經濟模式、低碳生活方式是大勢所趨。按照聯合國統計數據，我國從2006年起，二氧化碳排放總量已經超過美國，居世界首位。2009年11月25日，我國在哥本哈根世界氣候大會上向世界宣布旨在應對氣候變暖的減排計劃表，承諾到2020年時GDP二氧化碳排放強度將比2005年降低40%～45%，拉開了全國發展低碳經濟序幕[1]。全球農業溫室氣體排放量占溫室氣體排放總量的13.5%，而我國農業溫室氣體排放占排放總量的15%～18%，位居行業排放第二位[2]。低碳農業是在低碳經濟背景下出現的新型農業發展形態，是以“低能耗、低排放、低污染、高碳匯”為特征的新型農業，被譽為第二次“綠色革命”，目前尚處于發展初期。發展低碳農業勢不可擋，既是農業可持續發展的需要，又是鄉村與區域和諧社會建設的有效途徑。近年來，“香蕉枯萎病”“毒豇豆”“健美豬”“毒粉條”等食品安全事件頻繁發生，給消費者生命健康和產業發展造成嚴重危害，究其根源主要是農產品標準化工作未落實到位。黨的十報告明確提出著力推進綠色發展、循環發展、低碳發展，形成節約資源和保護環境的空間格局、產業結構、生產方式、生活方式，從源頭上扭轉生態環境惡化趨勢，為人民創造良好生產生活環境[3]。《中國社會發展報告2012》對社會景氣與社會信心的數據分析表明：民眾最不滿意的三項依次是物價水平、食品安全狀況和環境質量狀況[4]。 低碳農業標準化是農業固碳減排，轉變農業發展方式，提高農產品質量和競爭力的有效途徑。由此可見，為有效解決我國食品安全問題，實現節能減排目標，建設美麗中國，開展低碳農業標準化研究具有重大現實意義。

一、低碳農業標準化的概念

國外并沒有所謂“低碳農業”的提法，相關研究內容主要是氣候變化與農業減排與適應氣候變化等方面[5]。國內學術界尚未有“低碳農業”的統一定義。王青、鄭紅勇等通過比較研究國內外學者對低碳農業定義而提出的概念有一定代表性，他們認為低碳農業是以低能耗、低污染、低排放、碳匯轉化為基礎的農業經濟模式，主要是指在農業的生產過程中要盡量減少化肥、農藥、機械等的使用，通過森林植被、植物等的碳匯作用和降低農業非耗能排放，改變不合理的生產方式和生活方式以減少溫室氣體排放量，要盡量提高農業的生產效率和效益[2]。標準是在一定范圍內為獲得最佳秩序，對活動或其結果規定的共同和重復適用的規則、指導原則或者特性文件。原國家標準局出版的《農業標準化》將“農業標準化”界定為“以農業為對象的標準化活動”。高國盛、閆俊強等認為農業標準化是標準化在農業生產經營活動領域的應用。農業標準化是按照市場需要，采用設定標準監控農業生產的產前、產中、產后全過程，向消費者提供合乎標準的、高質量的農副產品，實現最佳效益的經濟活動。農業標準化本質上是一種經濟活動，其目的是獲取最佳效益[6]。

迄今還未有學者對低碳農業標準化下定義。結合已有的研究成果，筆者認為低碳農業標準化是將標準化理論應用于低碳農業發展之中，是農業標準化與低碳農業的有機結合，是以低碳農業為對象的標準化活動，即運用“統一、簡化、協調、選優、低碳”原則，通過制定和實施低碳農業標準，把農業全產業鏈各個環節納入低碳農業標準生產和低碳農業標準管理的活動。

低碳農業標準化的內涵可以從以下三個方面理解：一是農業碳減排技術標準的制定與應用。將農業生產減少對化肥、農機、農藥等投入品依賴的先進適用技術和合理的農業生產方式固化為標準，并在農業生產經營活動中推廣應用達到減少碳排放目的。二是農業碳匯技術標準的制定與應用。通過將農畜新品種繁育，作物耕作方式改造，土壤改良等技術固化為標準，將其貫徹到農業生產經營全過程，發揮植物和土壤等的碳匯功能。三是必須堅持“統一、簡化、協調、選優、低碳”原則。所謂“統一”就是為了保證低碳農業發展所必需的秩序和效率，對農業生產活動管理、農產品品質、規格及其他特性建立低碳農業運作的一致規范，并使之與被替代的高碳農業標準化對象具有相同功能;所謂“簡化”就是為了經濟有效地滿足低碳農業活動需要，對低碳農業標準化對象的數量、品質、規格等進行嚴格篩選，提煉出能滿足低碳農業活動所必需的、高效能環節，使標準整體構成精煉、合理，達到省工、節本、低碳、增效的目的;所謂“協調”就是為了使低碳農業標準化系統的整體功能最優，并取得真正效果，必須處理好農業生態系統內部及其與外部經濟系統、社會系統的關系，使三大系統中各因素達到均衡狀態;所謂“選優”就是按照特定的目標，在一定限制條件下，以農業科技和實踐經驗的綜合成果為基礎，對低碳農業標準化需要實施的技術要素、管理過程要素進行優化組合，獲得最佳效果;所謂“低碳”就是以增加農業碳匯、減少農業碳源為目標，將低碳理念、低碳技術、低碳管理方法貫穿并應用于整個農業產業鏈，達到節能，降低農業溫室氣體排放，增加農業效益的目的。該定義，重點是低碳農業技術標準的制訂與實施，核心是固碳減排， 提高農產品質量，實施路徑是在農業生產經營中推廣固碳減排技術，在發展生態農業、循環農業的基礎上，大力推廣低碳農業技術標準，將低碳農業技術轉化為現實生產力。

應當說明的是低碳農業概念提出較晚，它與生態農業、循環農業在基本目標和發展方向上大致相同，都是為了降低農業生產對生態環境的負外部性，通過創造可持續的農業生態系統，促進經濟系統和社會系統的可持續性，實現人類社會的可持續發展。但是，它們也有區別。生態農業強調生態系統內及各組分間的物質循環轉化和能量多級利用，關注農業生產環節。循環農業是按照“3R”原則（減量化、再循環、再利用），側重于物質循環和多層級利用，較少廢棄物排放，提高資源利用效率。而低碳農業重在農業生物質能和清潔能源開發利用、降低種養殖、運輸、加工全過程整體能耗和溫室氣體排放，提高化學投入品利用效率、增強農業生態系統固碳功能[5]。生態農業與低碳農業在實踐中也有許多交叉內容。循環農業的措施多數能達到直接或間接減排目的，但是它的范圍窄于低碳農業，后者還需要通過養分管理、耕作制度、水分管理、品種選育、飼料管理等措施提高能源資源利用效率。因此，低碳農業標準化可以借助生態農業、循環農業好的模式及做法，進行集成創新，形成科學合理標準并推廣，實現農產品優質、高效、安全和生態目標。

二、低碳農業標準化的特征

低碳農業標準化與傳統農業標準化相比（見表1），在標準的制定原則和標準化的功能方面有諸多相似之處，但是它有以下一些特點：

表1農業標準化模式比較

標準化模式產生背景核心理念碳屬性外部性碳收益農藥、化肥農機

低碳農業標準化全球氣候變化低碳

經濟發展提出的產品優質安全、

生態、固碳減排低碳正外部性有限制限制

高碳 （石油）

農業標準化追求最大產量滿足人口

增長對農產品的需求高產、高收益高碳負外部性無鼓勵鼓勵

（一）低碳性

低碳農業標準化是將經過實踐檢驗的低碳農業技術上升為標準并推廣應用，低碳農業技術包括農業節能技術、碳減排技術和碳匯技術，具有顯著的低碳性。作為“三低一高”（低污染、低能耗、低排放、高碳匯）的現代農業發展方式，低碳農業具有固碳減排功能。因此相對于石油農業和傳統高碳農業的高能耗、高污染、高排放，其低碳特征十分明顯。

（二）低碳農業標準的公共產品屬性

低碳農業標準的制定是一個系統工程，涉及面廣，費用大，對農戶執行的監督成本高。低碳農業關鍵技術的研發集成，一般企業是不愿意提供的，只能依賴政府提供。低碳農業標準一旦頒布，任何農戶獲取它的邊際成本為零，可以使所有農戶獲益，各農戶進行低碳農業標準化生產是相互獨立的，低碳農業標準具備非排他性和非競爭性特征，是典型的純公共產品。

（三）具有正外部效應

實施低碳農業標準化可獲取更大生態效益和社會效益。生產經營主體通過實施低碳農業標準，采用合理生產方式，使農業生產減少對農藥、化肥、化石能源的依賴，可降低生產成本，實現固碳減排，減少溫室氣體排放，有利于保護生態環境和農業的可持續發展，對于緩解能源危機，解決氣候變暖有明顯的正外部性。同時，低碳農業是質量安全效益型農業，它把農業生產經營中對外部經濟社會系統造成的不良影響降到最低限度。實施低碳農業標準化可以提高農產品質量水平，確保整個食品鏈安全。而目前消費者不會為質量安全的食品支付額外費用，可獲得更多的消費者剩余，提高其福利水平。

（四）可獲碳收益

農業具有碳匯的天然優勢， 農業碳匯包括森林碳匯和土壤碳匯，可以形成碳匯市場。 實施低碳農業標準化可改變農田土壤碳庫的狀況，有效增加土壤碳匯值，通過碳匯市場交易可以獲取碳收益。此外，生產經營者實施低碳農業標準化的減排效益還可以通過發達國家對發展中國家低碳農業發展的支持項目如清潔發展機制（CDM）項目中獲得相應補償。實施低碳農業標準化，可減少生產經營者對生產資料、農業服務信息的搜尋成本，降低農產品的交易費用，獲取更大經濟效益。

三、低碳農業標準化發展的有利條件

（一）政府和社會的支持為低碳農業標準化發展提供良好的條件

英國學者E J Mishan認為社會福利的主要來源并非經濟增長本身，而是經濟增長的模式[7]。黨的十報告指出：以科學發展為主題，以加快轉變經濟發展方式為主線，是關系我國發展全局的戰略抉擇[3]。經濟發展規律顯示，只有當一國或地區的經濟發展進入到工業化中期階段以后，農業增長方式才基本具備轉變的必要性和可能性[8]。目前我國已處于工業化中期階段， 轉變農業發展方式不僅必要而且可能，并已作為各級政府農業工作的重點，實施低碳農業標準化成為轉變農業發展方式的迫切要求。人民群眾對良好生態環境的渴求，對改善生態環境措施的普遍支持，政府為轉變農業發展方式，實現節能減排任務而出臺的諸多政策是低碳農業標準化發展的重要外部條件。

（二）生產經營主體追求效益最大化是其發展的內生動力

低碳農業標準化生產經營主體包括農戶、農業合作經濟組織、家庭農場、職業農民、農業企業等，他們都是理性經濟人，無論采用哪種生產經營方式，都要進行投入產出的比較分析，實施低碳農業標準化生產的內在動因就在于采用標準化模式能帶來實際收益的增加，只有當生產經營的期望收益減去私人成本之差大于當期收益時，生產經營主體才會積極主動實施標準化。前已述及，低碳農業標準化能降低交易費用和部分生產成本，獲取碳收益，通過該生產方式生產經營主體能獲得較多經濟效益，這是實施低碳農業標準化的內生動力。

（三）消費者對農產品質量安全不斷增長的需求是其發展的外生動力

從國際經驗看，當恩格爾系數在50%以上，人們主要關注的是食品的數量安全;當恩格爾系數在40%～50%之間，人們逐步注重食品的質量安全;當恩格爾系數降至40%以下，人們對食品營養、安全衛生水平的要求更迫切[9]。2013年我國城鎮居民恩格爾系數為35.0%，農村居民為37.7%，消費者正由“吃飽”向“吃好”轉變，更加注重食品的質量安全、健康和營養。在當下我國農產品供求基本平衡、豐年有余的情況下，消費者的需求就是生產的目標和動力，推動生產者采用低碳農業標準化生產方式，生產出高質量、安全、健康、營養的農產品，滿足消費者對產品質量安全不斷增長的需要。

四、低碳農業標準化發展的約束條件

（一）低碳農業標準制修訂與施行的約束

1999年農業部、財政部聯合啟動實施“農業行業標準制修訂專項計劃”，截至2011年10月，制修訂農業國家標準2 196項、行業標準3 706項、地方標準16 000多項，覆蓋了農業生產、加工、流通全過程，為推動農業標準化生產，促進現代農業的發展奠定了基礎[10]。但是，我國現行農業標準絕大部分是在缺乏低碳經濟發展理念情況下作出的，標準的可操作性、適用性不強，并且標準制修訂遠滯后于發達國家，如2013年3月1日實施，由農業部與衛生部聯合制定的322種農藥在10大類農產品和食品中的殘留限量共有2 293項，而國際食品法典委員會有3 300多項，歐盟有14.5萬項，日本有5萬多項，是我國的幾倍或幾十倍[9]。低碳農業標準制修訂涉及范圍廣，所需要投入的人力和物力多，田間試驗數據、標準監測數據等的獲取時間長且不容易。同時，低碳農業標準實施的激勵機制、執行制度和監管制度缺失，給低碳農業標準的施行形成巨大的障礙。

（二）碳鎖定的束縛

格利高里?烏恩魯用“碳鎖定”來解釋替代技術發展的困難，主導技術與其所處的政治、經濟、社會結成 “技術――制度綜合體”，技術和技術系統與各種社會組織和制度之間形成一種密不可分的共生關系，導致技術鎖定和路徑依賴。長期的路徑依賴會導致技術鎖定，新的更有效的技術不能得到推廣應用[11]。農戶一般習慣于多施化肥、濫用農藥等追求產量增加、粗放式耕作的高碳農業技術，對于低碳農業技術，由于缺乏低碳觀念和激勵機制，路徑依賴，加上經濟條件限制，他們容易被高碳農業技術所“俘獲”，不愿意采用，造成低碳農業標準推廣困難。目前，從農業標準化發展較好的省份看，四川省農業標準化生產覆蓋率只有27%，最好的浙江才達45%，總體上比較低。

（三）碳匯市場不完善的制約

“碳交易”是買賣碳排放權的交易，尤其是CO2排放權買賣。我國碳交易起步晚，2010年4月27日，上海環境能源交易所網上交易平臺正式開通，國內首個自愿碳減排交易平臺正式運行，隨著交易系統和交易機制的進一步完善，這一平臺將具備與國際機構同等的碳交易技術能力。目前國內的碳交易所都是地方設立的，國內的碳交易市場依賴于國外市場，尤其是歐洲國家的市場，與發達國家相比還處于弱勢地位。森林碳匯和土壤碳匯交易在整個碳交易市場中的份額很少，在全世界范圍內都有待成熟[12]。當前CDM碳匯項目主要面對國際碳市場，但由于技術要求高，市場準入手續繁雜，交易成本十分高昂，常是“有行無市”。同時，農產品市場是一個典型的“檸檬”市場，優質不一定優價。這些因素使得實施低碳農業標準化的生產經營主體通過碳交易和優質低碳產品售賣獲取更大收益面臨諸多障礙。

（四）要素稟賦的限制

1.人力資源的限制。目前低碳農業標準制定、檢驗檢測、認證、碳匯交易等方面的專業技術人員匱乏。從四川省調查來看，按照國家投入建設的市縣質檢機構人員配備標準，市級質檢中心應配15至25人，縣級質檢中心應配10至15人，才能保障檢測機構有效運轉。當下，已建21個市（州）質檢中心人員均少于15人;已建縣級質檢中心人員編制多為5至10人，實際到位只有3至5人[13]。當前，農業生產者主要是婦女、老人等農村留守的低素質人員，大多憑經驗生產，靠天吃飯，對先進農業技術的吸收應用能力差，由于低碳農業宣貫不力，農民認知度低，低碳農業標準化生產意愿弱。

2.資本的缺乏。低碳農業技術開發，低碳農業標準制定和標準體系的建立，技術的推廣應用，碳匯市場的建設等需要大量的資金支持。但是，由于農業比較利益低，對社會資本缺乏吸引力，長期投資不足，致使農業標準化體系薄弱。比如，農業標準化基層監管服務體系薄弱，四川省“十一五”以來，已建和在建的鄉鎮農產品質量安全監管機構652個，僅占應建鄉鎮總數的14.62%，尚有3 791個未建，占應建鄉鎮總數的85.38%[13]。

3.土地規模狹小的限制。以平均包地、小農為主的中國農業特點決定了低碳農業標準化發展的困難。農業是自然再生產與經濟再生產相交織的產業，由于農戶土地規模狹小，如果一個地區，只有少數農戶、業主采用低碳農業標準化方式，而附近的耕地、水體等生產環境仍是傳統的石油農業，其負外部性將使該區域的水、土、氣等立地條件仍舊受到影響、污染，其農產品質量難以提高，采用低碳農業技術經營主體的經濟效益無法保證。同時，小農經營由于規模小，勞動生產率低，品種單一，只能是初級產品提供者和價格的承受者，難以獲取規模效應和較高收益。而且農產品的下腳料（副產品）難以直接還田，難以將一些碳封存在土壤中以增加土壤碳匯。

五、低碳農業標準化發展對策

（一）完善低碳農業標準化體系

低碳農業標準是低碳農業發展的基礎，作為具有正外部性的公共產品，政府應該出臺社會性規制政策，通過財政轉移支付、研發補貼、財政貼息、稅收支出等多種直接補貼和間接補貼方式調動高等院校、科研院所、農民合作組織和企業從事低碳農業技術供給的積極性，秉持低碳理念，按照“統一、簡化、協調、選優、低碳”原則，加強與國外農業標準化交流合作，借鑒國外先進經驗，建立和完善低碳農業標準體系，對現有標準按照研制、修改、廢止分類處置。目前應該著力完善低碳農業標準體系中的化肥、農藥等有害投入品減量、替代技術標準;節水技術標準;節能技術標準;種養廢棄物再利用技術標準;農產品加工廢棄物循環利用技術標準;立體種養的節地技術標準和碳匯技術標準，逐步形成與國際標準和行業標準相配套的涉及農業生產、加工、銷售和服務，科學、統一、權威的低碳農業標準化體系，引導各地制定切合低碳農業生產實際的操作規程。同時，加強低碳農業標準的檢驗檢測體系、質量評價認證體系、監管體系和服務體系建設，形成低碳農業標準化的完整體系（見圖1）。切實做好低碳農業標準的執行與監控工作，及時跟蹤評估，糾正執行偏差，保證標準順利推行，獲得預期收益。

（二）建立激勵機制，突破碳鎖定

約瑟夫?熊彼特認為人們在技術選擇上，經濟適用性總是優先于技術適用性[14]。農業標準化的實踐證明“人叫人干人不干，效益帶動千千萬”，因此需要實行經濟誘導，建立低碳農業標準化的激勵機制，建議政府部門設立低碳農業標準化發展的專項資金[15]，實行以生產經營主體自愿為前提的低碳農業標準化補貼政策，對其進行專項資助，使他們的私人收益與社會收益一致。低碳農業標準化生產經營的前提是低碳農產品的價格高于普通農產品的價格。但是，作為必需品的農產品需求價格彈性小，農戶經營收益與農產品價格呈正相關關系。這需要政府遵循市場規律，實行農產品分等定級，嚴格農產品市場準入，建立農產品優質優價的價格形成機制，積極引導生產經營主體爭創“三品一標”產品（無公害農產品、綠色食品和有機食品、地理標志保護產品），倡導綠色消費，提高消費者自我保護意識和標準意識，通過大幅度增加低碳農產品的經濟效益，突破碳鎖定的束縛，增強生產經營者采用低碳農業標準的自覺性，力爭低碳農業標準化生產經營全覆蓋。

（三）建立和完善碳匯市場

鑒于國內碳匯市場發展緩慢的狀況，需要整合地方資源，建立國家級碳交易所，擺脫長期依賴國外碳匯市場交易的局面。中央政府在“十二五”規劃中明確提出了逐步建立碳排放交易市場，這為實行強制性碳減排交易，建立和完善碳交易市場體系提供了政策支撐。目前需要總結地方碳交易市場發展的經驗教訓，設計國家級碳交易市場的實施細則，建立與國際接軌的碳匯計量、監測、評價、認定體系，完善相關的交易政策，將森林碳匯和土壤碳匯納入交易體系，并大力發展。碳交易是引導私人資本投入低碳行業的重要手段，鼓勵生產經營主體積極參與CDM碳匯項目，通過碳匯交易，獲取碳匯收益。

（四）培育專業人才，提高從業人員素質

實施低碳農業標準化，必須有一批懂標準、通技術、熟悉低碳農業業務、善管理、精市場、具備組織生產經營者能力的綜合性專業技術人員，必須發揮高等院校人才培養功能，開設低碳農業相關課程和開展科學研究，大力培養低碳農業標準制定、檢驗檢測、認證、碳匯交易等方面的專業技術人員，滿足低碳農業標準體系對人才的需求。同時，完善低碳農業科技培訓體系。整合各類科教培訓資源，完善國家、省、市、縣、鄉、村六級農民培訓網絡，形成以科研院所、大專院校和各級農業廣播學校為龍頭、各類職業技能培訓機構為骨干、鄉鎮農科教中心和村級教學點為基礎，農民專業合作組織、龍頭企業和農村科技致富帶頭人為補充的新型農民培訓體系，做好培訓的針對性和實效性，加強低碳觀念教育，提高從業人員實施低碳農業標準的素質和技能。

（五）建立多元化低碳農業標準化投融資機制

建立政府投資與社會投資相結合的低碳農業標準化多元資金籌集模式，在投入和發展機制上充分發揮市場配置資源的基礎性作用，堅持以政府投入為主導，利用財政資金的引導作用，鼓勵企業、科研教學單位、農村專業合作組織和農民等多主體參與。加強資金審計和財務檢查，保證財政資金的到位和高效利用。建議設立低碳農業標準化發展基金，基金來源一是社會籌集，二是從低碳農產品流通環節和加工環節提取技術改進費，三是從土地出讓金、農業發展基金、農業綜合發展項目資金和生產基地建設資金中提取部分用作發展基金，保證專款專用。對低碳農業標準化發展基金實行競爭管理，保證該基金用到最有服務能力的技術員和最需要的低碳農業項目上，發揮該基金的最佳效率。

篇9

關鍵詞：低碳經濟；農業企業；生產方式；轉型；政府

中圖分類號：F304.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1723（2013）02-0144-03

長期以來，為了從農業中獲取最大化的產出，加大農業生產資料投入成為最重要甚至唯一的提高農業生產力的方式。高排放、高投入、高污染成為現代“石油農業”的顯著特征。隨著低碳化發展方式成為人類的共識，我國農業企業生產方式轉型的壓力日益沉重。

一、農業企業生產方式轉型：低碳經濟的要求

（一）低碳經濟要求農業企業生產向低投入轉型

隨著農業企業生產力水平和技術水平的不斷提高，農業企業對能源的依賴也日益增強。農業企業已經成為化石能源的重要消費用戶。在美國，汽油、柴油等直接投入，以及化肥、農藥等間接投入在傳統農業企業總能源投入中的比重達到了85%，在有機農業企業生產中也達到了60%左右。美國農業企業生產消費了全國化石能源總量的7%。而我國單位耕地面積施肥量為21.8kg/畝，遠高于美國、歐盟等發達國家或地區的施肥水平。當前，以能源密集型投入為特征的“高碳農業”、“石油農業”與低碳經濟所要求的低能耗生產模式相悖。農業企業應該秉承可持續發展理念，通過技術進步、生產方式轉變等途徑降低對能源的依賴，走出一條低能耗的清潔發展之路。

（二）低碳經濟要求農業企業生產向低排放轉型

農業企業的溫室氣體減排問題也不容忽視。主要原因在于，首先，農業企業也是溫室氣體排放的來源之一。農業企業生產中CO2主要來自農業企業生產中農業機械消耗的汽油、柴油的直接CO2排放和生產化肥、農藥和農膜等農業企業生產投入品過程中間接排放的CO2，對氣候變化的貢獻也很顯著。此外，化肥的生產和施用也是農業企業溫室氣體排放的主要原因。其次，農業還可以作為碳匯，固定大氣中的CO2等溫室氣體。通過退耕還林、退耕還草、休耕、施用有機肥等保護性操作可以有效保護土壤質量、恢復土壤肥力，增強土壤碳匯的能力，對溫室氣體減排和遏制氣候變暖具有重要意義。

低碳經濟以低排放為主要特征，農業企業的低排放需要依靠農業企業生產方式的轉型。一方面要提高汽油、柴油、化肥和農藥等的利用效率，減少農業企業生產中汽油、柴油燃燒和化肥、農藥等生產、運輸、包裝過程中產生的CO2等溫室氣體。另一方面，要改變農戶過去經驗型的農業耕作方式，利用農業技術推廣機構，倡導可持續、保護性耕作方式，改善土壤質量和肥力，增強土壤碳匯能力，使碳匯抵消農業生產中的碳排放。

（三）低碳經濟要求農業企業生產向低污染轉型

農業企業面源污染已經成為全球性難題。化肥、農藥中的營養元素及農藥活性成分由土壤進入水體并向空間轉移，造成水體、土壤和大氣污染是面源污染形成的重要原因。目前，農業企業面源污染主要體現在：（1）飲用水，河流、湖泊等水體污染。（2）耕地污染、土壤退化。長期單施化肥可能造成土壤容重增加，孔隙度和水分含量降低，造成土壤板結、酸化，土壤結構遭到破壞，肥力下降，散落到地面的農藥會造成蚯蚓等無脊椎動物和其他有益土壤微生物數量大量減少，不利于土壤有機質形成和肥力恢復。（3）大氣污染。施用到農田中的氮肥部分從土壤表明直接揮發進入到大氣中，部分在土壤微生物的作用下轉化成氮氣和氮氧化合物，進入大氣，影響大氣環境。農藥顆粒容易被人吸入肺部并進入血液循環，對人體健康形成直接危害。

農業企業面源污染是農業現代化所帶來的副產品，給經濟社會發展造成巨大的損失。發展低碳經濟意味著必須轉變現在的農業企業生產方式，對現代農業企業高能耗、高污染和高排放

模式進行修正和顛覆，實現農業企業生產的清潔化和可持續化。

二、農業企業生產方式轉型：面臨眾多挑戰

（一）保證糧食安全

從居民食物消費結構上看，雖然糧食和蔬菜消費在居民食物消費中仍然占有較高的比重，但動物性食物消費的比重不斷提高。其中，城鎮居民動物性食物消費比重由1985年的10.8%增長到2005年的20.6%。動物性食物提供的熱量、蛋白質和脂肪所占比重提高也意味著間接糧食消費量的增加。農業企業低碳化要求降低農業企業生產中化肥、農藥等生產資料的投入，對糧食增產可能會帶來負面影響，危害到國家糧食安全。因此農業企業轉型必須要能平衡農業企業節能減排與保證糧食安全的關系。

（二）農業企業技術水平低

“六五”時期，農業科技進步對農業生產的貢獻率只有34.71%，到2005年貢獻率已達到48%。但是這一水平與發達國家平均60%～80%的農業科技進步的貢獻率相比還有較大差距。我國農業企業科技研發、推廣體系效率較低，提升農業企業技術水平的后勁不足，推動農業企業技術水平提升尚面臨嚴峻

挑戰。

（三）耕地、勞動力短缺

半個多世紀以來，中國的人均耕地面積不斷下降，面臨著越來越大的提高單位面積耕地糧食產量的壓力，解決問題的重要方法是繼續提高化肥、農藥、農業機械等生產資料的投入。事實上，這也正是1978年以來糧食產量大幅提高的主要原因。農業勞動力數量下降，農業機械化替代勞動力就成為必然趨勢。由此可見，耕地面積下降和農業勞動力人口減少為農業減少化肥、農業和機械投入構成嚴重挑戰，也使農業企業低碳化任重而道遠。

（四）分散經營

作為制度變革，以曾經大大推動了我國農業生產力的發展。但隨著農業發展，千家萬戶獨立經營、分散生產，生產規模小，不易管理的矛盾日益突出。大量小規模農戶獨立經營的現狀給推廣低碳農業帶來了嚴重阻礙。在實際中，如果一家農戶采用低碳農業，而周圍農戶采用高碳農業，高碳農業帶來的高收益會誘導采用低碳農業的農戶也轉向高碳農業。而且由于普遍受教育水平低。分散經營下，農戶主要依靠以往的種植經驗和習慣進行生產決策，不利于農業技術的推廣。發展低碳農業企業需要在組織方式上進行革新，鼓勵農地流轉、建立農業企業合作組織，實現規模化經營。

三、農業企業生產方式轉型：轉型的方向與路徑

在人口、資源、環境壓力下，既滿足當代人需求，而又不損害后代人利益的可持續發展觀逐漸被人們所接受并成為關注的焦點。農業企業的可持續發展是可持續發展思想在農業企業生產領域的具體體現。低碳農業企業和可持續發展農業企業具有內在一致性。低碳農業企業所要求的在農業企業生產中降低投入、減少污染和溫室氣體排放，保護環境，本質上也是為了保證農業企業的可持續發展。因此，低碳經濟背景下，中國農業生產方式轉型的方向應該致力于農業企業的可持續發展。

（一）依靠技術進步發展低投入農業企業

技術進步可以有效提高投入能源的效率，降低能源投入量。中國通過農業企業技術進步降低能源投入的潛力和前景很廣闊。目前在農業企業生產領域，被廣泛認同的可以有效減少化石能源投入量的技術革新方向主要包括對動植物進行基因改造，減少動植物養殖與種植中對能源的依賴；采用效率更高、更節省能源的農業機械，提高燃油的利用效率；改進化肥等農業化學投入品，貫徹實施測土配方等技術，提高化肥的利用效率；發展生物能源和實施生物戰略，采用生物能源代替化石能源，生物農藥代替化學農藥，有機肥代替化肥等，并采用能源節約型作物生產管理模式，以減少農業企業生產中直接和間接化石能源投入量；實施可再生能源替代戰略，積極發展太陽能、風能、地熱、生物質能等可再生能源，優化能源投入結構等等，實現農業企業生產由能源密集型的“石油農業”和“高碳農業”向低投入的技術、資本密集型農業企業轉變。

（二）改革農業企業操作方式發展有機農業

有機農業已受到國內外學者和國際組織的普遍關注。有機農業不但可以有效保證農業產出，而且只需要較少的化石能源，如果能夠大規模推廣，將有助于節約能源和減少CO2排放。同時還可以提供保護和改善土壤質量，增加碳匯，節約用水，保護生物多樣性，減少有害化學品使用，保證食品質量等社會和環境效益。IPCC第四次報告推薦了若干用以農業企業減排的操作措施，其中包括，作物輪作和農田系統設計；土壤營養和有機肥管理；保持土壤肥力和退化土地修復。這些推薦措施本質上就是根據有機農業企業生產實踐總結、演化而來的。

有機農業強調農業企業生產中采用牲畜糞便、有機肥、保護土壤有機物等提供作物生產需要的化學元素，采用生物農藥替代化學農藥，加大人力投入，減少農業企業機械的使用數量，并保護農業生態環境，對保證食品安全和農業可持續發展具有重要意義。總體上看，有機農業企業的發展尚處于初級發展階段，尚有較多技術性、制度性因素限制和制約有機農業企業的發展。應該積極培育有機食品市場，鼓勵農業企業改變傳統的農業企業操作方式，發展有機農業企業，保證農業企業的可持續發展。

（三）加強土地流轉實現農業企業生產規模化

我國地少人多，人均種植面積小，只有不到0.092公頃，約1.38畝。由于城鎮化和工業化的迅速發展，大量的農村青壯年脫離農業生產，進入城市成為工業勞動力，造成農業企業勞動力短缺嚴重。農村留守老人和婦女成為農業企業主要勞動力。因此，農業企業生產出現如下兩個問題：（1）農業企業能源投入強度高。由于勞動力短缺，農民不得不大量使用化肥、農藥、農業機械等現代農業技術替代傳統使用的有機肥、勞動力等投入。（2）土地撂荒現象嚴重。由于勞動力短缺和勞動力價格不斷上升。農業生產帶來的收入遠小于外出打工所能獲得的收入，農業收入在家庭收入中所占的比重越來越小。大量農戶開始放棄農業生產，土地撂荒現象嚴重。

解決這個問題的關鍵就在于放開農村土地流轉的制度性限制，通過契約安排，使土地使用權流轉到部分人手中，實現農業企業生產規模化經營。農業企業生產的規模化經營可以通過測土配方、農田綜合管理等科學管理手段，有效改變小規模我國農業企業生產中存在的粗放經營的突出問題，而且可以將已經撂荒的農地重新利用起來。但是我國目前在農村土地流轉中還存在有較多的障礙。

（四）加強農業企業技術研發與推廣

農業企業科技的發展水平直接影響著國家的農業企業現代化進程和水平。加強農業技術研發和推廣在我國經濟發展和農業生產方式轉型中都具有舉足輕重的作用。但總體上看，農業企業技術研發和推廣距離農業企業生產的實際需要還有較大的差距。在農業企業技術研發方面。還存在投入不足，人力資源缺乏，資源配置不合理，以及技術研發以政府指導為主難以滿足市場需要等一系列問題。為了加強研發能力，還需要建立適應市場需要的科技體系，政府為投資主體，多層次、多渠道的投資主體，以及增強科研隊伍的活力與生機，合理配置研發資源等。

在農業技術推廣方面，我國農業企業技術推廣中存在政府和科研人員的行為與農民現實需求的相互背離的現象，導致農民對技術接受意愿較低，推廣效果不很理想。而且在基層農業企業技術推廣機構中，隊伍不穩、體制不順、人員素質不高等突出問題也嚴重影響到農業企業技術推廣的發展。

（五）優化居民飲食結構

不同農產品生產中能源需求差異很大。改變人類飲食結構和需求轉向能源消耗更低的食品種類，可以有效降低農業企業生產中化石能源的投入量，推動農業企業節能減排。隨著人民生活水平的提高，居民高熱量、高脂肪、高蛋白質類食物的消費量日益增加，高血壓、惡性腫瘤、糖尿病、心臟病等“富貴病”的大量出現，在一定程度上也刺激了農業企業能源投入量。減少肉類食品消費不但可以達到節能減排的目的，而且降低“富貴病”患者的身體負荷。

低碳經濟是未來的發展方向。發達國家已經在節能減排、擴大利用核能、研發可再生能源和清潔高效能源技術等領域積極努力。并將這個發展理念傳播到發展中國家。作為能源密集消耗和溫室氣體排放的重要領域農業企業生產的低碳化卻常常被忽視。為配合產業結構轉型升級，農業企業也應在農業企業技術基礎薄弱、小規模種植和保證糧食安全的壓力下，積極依靠農業科技創新和推廣、改變傳統的農業企業種植方式以及土地流轉實現規模化經營建立低投入、低排放、低污染的可持續的農業企業發展方式。

參考文獻

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[2] Govindasamy Agoramoorthy.Can India Meetthe Increasing Food Demand by 2020[J].Futures，2008，40（5）：503-506.

[3] YU Wan-Tai，JIANG ZiShao，ZHOU Hua，MA Qiang，SHEN ShanMin.Crop Yield and Fertilizer Contribution under Different Fertilization Systems[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture，2007，（6）：102-112.

[4] 管衛華，顧朝林，林振山.中國能源消費結構的變動規律研究[J].自然資源學報，2006，（3）：401-407.

篇10

關鍵詞：碳金融；配給機制；價格機制；效率及溢出效應

中圖分類號：F830 文獻標識碼：A 文章編號：1003-854X（2013）01-0044-06

碳金融的廣義內涵是旨在減少溫室氣體排放及轉移碳交易風險的各種金融制度安排和金融交易活動的統稱，既包括碳排放權及其衍生品的交易、低碳項目開發的投融資，也包括碳保險、碳基金和其他相關金融中介活動及碳交易幣種的確定等制度安排；其狹義內涵僅指碳交易。隨著低碳經濟發展的深入，學者們已逐步走出“陰謀論”的邏輯困境，更多關注碳金融的正向效應。以“碳金融”作為主題在知網搜索，2005-2007年，檢索結果為2篇報紙文章，2008年至今，成果達1168篇，在數量、質量兩個維度實現了全方位的突破。本文以碳金融交易作為切入點，從分配機制、需求機制、價格機制、風險防控機制、效率及溢出效應五個維度對現有研究進行梳理，并就未來的研究方向進行展望。

一、碳金融交易的分配機制

《京都議定書》（1997）確立了三類碳減排市場：總量交易市場、CDM市場、自愿減排市場。在總量交易市場，碳排放權總量確定與分配的理論基礎主要有基于人文發展的碳排放需求指標分配理論、累計歷史排放權指標分配理論、三要素分配方案、碳排放強度指標分配方案、低碳人文發展方案等②。分配方式有兩種：免費分配與拍賣。在免費分配中，又有祖父法、標桿法等不同的分配法則：拍賣亦可分為美國式拍賣、荷蘭式拍賣、暗標拍賣等不同形式。在CDM市場，王翊和黃余（2011）將國內外各種排放權分配方案歸納為兩類：一類是發達國家倡導的以當前排放現狀和長期全球減排目標下的人均排放趨同為基礎；另一類是部分發展中國家倡導的以人均累積排放為基礎。

國內外學者關于分配機制的研究多以2005年正式啟動的歐盟排放交易體系（European EmissionTrading Scheme，EUETS）作為研究對象，研究內容主要包括分配數量、分配結構的合理性以及分配的公平性。EU ETS第一階段覆蓋了歐盟27個成員國家的11500家公司，主要涵蓋石油冶煉、燃燒、焦爐、鋼鐵、水泥等能源密集型行業，其CO2排放量占歐盟總體排放量的40%以上。歐盟委員會設立了節能減排的整體目標，由各個成員國基于歷史排放準則，確定本國碳排放權分配的細則。盡管對于正常排放量（Business As Usual，BAU）以及過度配給的界定存在爭議，如Anderson and Di Maria（2010）采用反擬法確定正常排放量，將配額超過BAU作為過度配給的標準。Ellerman and Buchner等（2010）以成員國內單個公司作為研究對象，將排放權空方公司總量占多方公司總量不足40%作為過度配給的標準，但學者們普遍認為第一階段的碳排放權分配存在過度配給現象。關于碳排放權的分配結構，歐洲環境署指出，碳排放量最大的四個部門依次是電力和熱能（27.8%）、交通（19.5%）、制造業（12.7%%）、農業（9.2%）。截至2012年，EUETS尚未覆蓋交通、農業等行業，在一定程度上制約了排放交易體系的效力發揮。鑒于此，Brandt等提出將農業納入EUETS的構想，一方面，農業較低的邊際減排成本能夠減低碳價格，進而降低低碳經濟的成本：另一方面，農業具有碳封存的潛力，有助于加快減排目標的實現。

以歷史排放為基準，歐盟在第一階段對近90%的排放權實行免費配給。免費配給既能在一定程度上緩解不同行為主體之間的利益沖突，降低節能減排政策對經濟增長的沖擊，亦能減少碳交易的阻力，提高政策的可行性。但免費配給方式為高能耗企業創造的意外收益使其公平性飽受爭議。FrankVenmans（2012）認為意外收益的存在是EUETS的主要弊端，將使財富由消費者向生產者轉移，降低了收入分配的公平性。國內學者林坦和寧俊飛（2011）基于零和DEA模型，對EUETS初始排放權的分配效率進行判定，認為現行分配模式效率較低，并提出了公平的碳排放權分配狀況及調整方式的矩陣。

二、碳金融交易的需求機制