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国外农业低碳化发展的经验与启示

2014-05-23王艳秀

皖西学院学报 2014年1期
关键词:碳化温室气体

王艳秀

(1.石家庄经济学院经贸学院,河北 石家庄050031;2.吉林大学马克思主义学院,吉林 长春130012)

低碳经济背景下,推进低碳产业的发展已经成为国内外产业发展的主导方向。若对产业以温室气体排放量为标准进行严格划分,那么传统农业应属于高碳排放的产业行列。传统农业主要是依靠农药与化肥来获得农业高产出和高增长,农业的污染妨碍了自身的可持续发展,它的负外部性也使整个生态环境受到严重影响,完全与低碳发展背道而驰。因此,我国农业要实现低碳化发展刻不容缓,研究农业低碳化发展具有重要的战略意义和现实意义。

一、国外农业低碳化发展的理论依据

农业低碳化发展与以往的循环农业、绿色农业等要求的内容相比较,其内涵更加丰富。简而言之,农业低碳化发展应是以农业的可持续发展为中心,要求农业的生产、加工、消费和流通等各环节都要具有低碳化、低能耗和低污染特点。农业低碳化发展要在注意保障粮食安全的前提下实现低碳排放、低污染,实现与环境保护之间呈最优的协调性,不断提升农业生产技术,有利于气候改善和保护自然环境,在农业可持续发展方面,极大地增加正外部效应,提高农产品的竞争力[1]。

农业低碳化发展的核心内容主要是在农业生产、加工和消费等各环节中都要注重低能耗、低污染、高效率、高收益。第一,在生产方面,努力建设资源节约型的绿色农业生产,以有限的资源实现最大的收益,鼓励低碳作物生产,降低农业生产中的温室气体排放和污染物排放等[2]。土壤封存、积累碳有利于降低碳排放和提高人均收入,农业低碳化发展对一国粮食安全、农业可持续发展有着重要意义。农业的温室气体排放量比重较大。联合国政府间气候变化专业委员会的评估报告结果显示,农业排放的温室气体主要包括:CH4(甲烷)和N2O(一氧化二氮)。农业排放的CH4比例占全球范围内排放总量的50%;N2O的排放比例占到60%;农业温室气体排放总量占全球排放的比例约为14%,甚至超过整个运输业的排放量比重[3]。农业是温室气体排放的重要来源之一,这也意味着农业缓解温室气体排放量的潜力巨大,就发展中国家农业减排潜力而言,其比重占据全球农业减排潜力的74%[4]。

一个良好的牧场可以积累碳,且存在巨大的积累能力,经研究表明一个良好牧场的碳积累效果甚至可以抵消牛肉生产中甲烷和其他温室气体排放的不良影响。John M.Antle,Jetse J.Stoorvogel和Roberto O.Valdivia(2006)设计了一个计量经济学仿真模型,以梯田和农林业投资的价值来评估碳封存的经济可行性。他们利用这个模型来模拟在秘鲁北部高原上梯田和农林业具体措施的碳封存影响。分析表明,通过梯田和农林业具体措施来增加碳封存能力,封存率取决于碳排放率和一些关键因素(如梯田的生产力高低)的影响。仿真结果表明,一个相对较低的低碳经济发展潜力下,在这个农业系统中,封存碳的价格低于50美元/mg,但在这一价格基础上存在大幅度增加碳价格的潜力。如果提高碳封存的有利条件和设定碳价格为100美元/mg,那么,不仅梯田和农林业的碳封存能力增强,而且梯田和农场的人均收入也会呈现明显增加,人均收入提高的潜力会超过15%,相应地贫困率减少的比例会高达8%以上[5]。

Louis Bockel(2011)等人研究认为,生产和生活离开不开农业系统,所以改善农业系统有助于缓解灾难性事件(如干旱、洪水和风暴等)的影响程度。许多农业减排措施,尤其是土壤的碳封存,对粮食安全和农业发展都有着巨大利益。在当前背景下关注农业发展中碳平衡和温室气体指标,促进碳平衡和改善土壤碳积累作用,从长期来看,对于耕作制度和当地社会生产发展都具有重要意义。因此,在农业政策监测中应将土壤中有机碳(SOC)含量作为发展中国家农业环境的监测指标和分析政策绩效的主要指标[6]。

总而言之,农业低碳化的发展在粮食安全、农业可持续发展、产业低排放等方面具有重要的现实意义。推动农作物低碳排放,增加农业用地的碳捕捉、碳封存和碳积累能力,可以有效地降低碳排放的强度,控制温室气体排放量的增长速度,这既对改善气候、保护环境方面起着重要的推动作用,也有利于一国社会、经济和环境各方面协调发展。

二、农业低碳化发展的主要内容

具体来说,为了寻找降低农业碳排放量机会,最重要的是要了解温室气体是如何排放的和怎么能够影响它们的释放。一旦这些方面被掌握并采取有效的措施,就可以实现从碳排放的来源上控制有关气体的排放量。从表1温室气体的主要来源途径与控制机会来分析,在农业生产中,低碳农业的目的主要就是控制和调节甲烷和一氧化二氮等气体的排放,通过土地、牲畜和粪便管理的做法,减少对化石燃料和化肥的使用,最大限度地提高固碳技能与效果,以减少二氧化碳的排放量。第二,在加工方面,努力构建农产品加工废弃物循环利用模式,减少农产品加工中的废弃物的排放,提升农业技术,有效促进循环农业的发展。第三,在消费方面,引导居民树立正确的农产品消费理念,积极鼓励和倡导“绿色农产品”“有机农产品”和“无公害农产品”的消费,设置合理有效的农产品经销渠道。

表1 温室气体的主要来源途径与控制机会

总而言之,农业低碳化发展对解决农业高消耗、高排放、高污染等问题至关重要,它可以推动低碳农作物的生产与发展;增强农业生产中的碳封存、碳积累能力;降低农业的温室效应,符合农业可持续发展的要求。农业为居民提供生活消费品,为工业等下游产业提供原材料,只要和农业发展相关的各个环节,在农业低碳化发展过程中都会有所涉及,总之,农业低碳化发展必须要求农业生产、加工和销售等各环节符合低碳建设、低碳发展的要求。农业低碳化发展需要各个环节协调发展,共同促进,不是仅仅考虑农业自身的发展,而是要综合考虑与其他产业共同发展、协调与促进的问题,推进农业低碳化发展对一国产业发展而言具有重要的战略意义。

三、国外农业低碳化发展的经验

农业低碳化发展是一个长期的过程,对任何一个国家而言都不可能一蹴而就,国外的一些国家在向低碳农业转型,增强农业碳封存和碳积累能力方面多有各自的经验和不同的策略及具体措施,分析其中的经验,将会有助于寻找更适合中国农业低碳化发展的路径。

(一)巴西的免耕农业

巴西是世界上免耕技术最发达的国家。巴西首创免耕农业,截至目前已有30多年的经验。免耕农业有助于土壤保持碳,作物收获后,杆茎离开、腐烂成有机层,到第2年可以无需犁耕,就可实现自行播种。巴西全国90%以上的耕地都采用了免耕技术。巴西通过免耕农业减少了土地翻耕,节约了资源、燃油,还减少了水土流失,降低了农业中温室气体的排放。

农业是巴西的重要经济支柱,巴西农业经营模式以农场为主,很难雇佣到工人,政府大力支持农业,经过30多年来的发展与努力,农业机械化程度不断提高,而且随着新工艺、新技术的应用,农业耕作的次数降低,农业碳积累能力得到增强。在巴西,生产、播种机械化,撒肥机和旋转式割草机等设备应用广泛,尤其是保护性耕作机已被农民接受,劳动力的素质应机械化水平提高的需要也得到了提升[7]。总而言之,巴西农业发展的经验表明,推动免耕农业的重要核心在于农艺要与工程技术相结合,农业机械用具商业化生产且得到广泛的应用才能更好地促进农业保护性耕作的发展。

(二)美国的保护性耕作

美国是最早开始保护性耕作的国家[8]。美国通过增强土壤碳封存能力和轮作免耕,继续推行保护性耕作,2007年其覆盖面积达到41.8%,若把减少的耕作土地面积也算上,那么保护性耕作覆盖率达到63.2%[9]。保护性耕作使得温室气体的排放量得到了有效的降低,美国的森林和农田在遏制气候变化方面起到了显著的作用。美国主要通过以下几方面来加强农业的低碳化发展:一是以实践为基础的奖励措施。政府每年都会拨出大量的专项资金用于支持农业的保护性耕作,但是,如果农民不采用保护性耕作的相关技术与措施,那么,政府不会给予任何的补贴。二是积极宣传农业低碳化的相关技术信息。美国环境保护署通过其网站和会议,甚至是有关私立教育活动,积极提供碳封存的公共信息,如橡树岭(美国田纳西州东部城市,原子能研究中心)国家实验室积极研究碳封存的方案;国家能源技术实验室继续研究碳封存的创新技术,等等,这些信息都通过专门的网址予以公开[10]。三是加强监管,促进农业低碳化进程。截止1995年,美国22%的私人拥有林地受国家监管;2000年,近40%的私有林地受国家调控。甚至在2008年,加利福尼亚州决定将土地用途的间接变更纳入与生物燃料相关的温室气体排放量核计之中。通过美国农业保护性耕作的主要措施来分析,美国对农业和林业低碳化发展应该是有步骤、有战略,安排各项具体措施,这也体现了农业低碳化发展的重要性和美国对农业低碳化发展的高度重视。

(三)英国的农业环境补贴政策

英国政府为促进农业的可持续发展,1981年在《野生动植物和农村法》中通过政府支付补助金,积极推进“科学研究指定地区”(多为劣质地)转变为草地和林地;1986年《农业法》指定“环保农业地区”,给予补贴。自2005年4月开始,依据农民加入保护环境性经营计划情况,对其发放环境保护补贴。英国政府环境补贴政策将环境成本内在化,积极鼓励不使用农药和化肥的绿色耕作。这些政策使得农场主积极发展环保型农业,使农村更多的农田变为了树林和草地。

四、中国农业低碳化发展的启示

农业作为第一产业,它的生产、加工等具体经营模式与措施选择,会直接影响农田生态系统温室气体的排放量与我国碳循环的过程,不科学的施肥、灌溉和耕作等措施都会直接影响土壤微环境,甚至农业的可持续发展[11]。我国是农业大国,农业低碳化发展是一个国家实现低碳经济的重要内容,也是实现农业平稳发展的重要举措之一。目前,农业高碳排放的发展状况与低碳经济发展的要求相悖,甚至是有碍经济低碳化的发展。工业污染已使全国16.7万km2的耕地遭到严重破坏,占全国耕地总量的17.5%[12]。农业自身污染也很严重,农村中废水、废气及垃圾排放已经严重影响和制约农业的可持续发展,农业中化肥、农药的使用不仅对土壤和水体造成危害,而且还分解、释放大量温室气体。2007年我国废水排放中,农业化学需氧量的排放比重为43.7%,总氮、总磷排放比重为57.2%和67.4%[13]。在借鉴国外农业低碳化发展经验的基础上,结合我国农业实际情况,对我国农业低碳化的发展路径提出如下建议:

第一,设定农业低碳化目标,推进低碳农业的发展。生态农业可以有效降低农业中温室气体的排放量。联合国粮农组织估计,2010~2050年间,如果用沼气替代生物质能与煤炭的使用可以使CO2排放量减少307.77万t~4 592.80万t,SO2年排放量减少13.11万t~98.87万t[14]。发展低碳农业是低碳经济发展的重要内容,也是协调好农业生态环境保护、生态建设与经济发展之间关系的重要基础;加强对农业生态系统的保护,保障生态安全,也是促进社会平稳发展的重要基础。发展低碳农业已成为实现社会和经济可持续发展的战略措施之一。

推动农业低碳化发展是新农村建设的需要,但低碳农业的发展是一个需要逐步完善、深入的长期过程,因此,农业低碳化的发展,既需要设定主要目标,从生物能源、再生能源利用,到保护性耕作推广、农业机械化普及等多方面综合考虑,因地制宜地采取低碳农业经济发展模式;也需要及时选择有效的低碳化发展的监控指标,对农业低碳化发展的成效进行监督,做出评价,这样才能够更加高效、高质地推进我国农业低碳化的发展。

第二,通过产业政策,因地制宜,扶植和鼓励生态低碳农业发展。通过优惠利率贷款、农业技术免费支持与指导等措施,保护农业环境和普及提高农业生产力技术,激励农民、农业综合企业低碳化的商业种植,努力达到农业低碳减排目标。

各级地方政府应根据各地区地质、地貌,按照国家农业低碳化发展的目标,选择本地区科学、合理的农业低碳化发展模式;认真落实国家扶植和鼓励低碳农业发展的措施,积极为本地区农业低碳化发展提供信息、技术和认证等服务,帮助农民建立低碳农业生产基地;加强资源监督与资金投放,积极引导农业金融资本的投入,督促农业生产力稳步提升。

第三,积极宣传农业低碳化发展的重要意义,提高农民低碳生产的思想意识。农民的思想意识直接影响到农民参与农业低碳化生产的积极性,除了通过扶植和鼓励农业低碳化发展的措施引导农民参与农业低碳化生产以外,还要积极通过舆论宣传农业低碳化生产的重要性和积极意义,努力使农民从接受低碳化生产转变为积极主动参与农业的低碳化生产,促进农业高效、高质、低排放的生产;通过加强农民的技术培训,逐步提升农民的素质,改变自私自利的小农思想,转变落后的思想观念,提高农民的环境保护意识和促进农业可持续发展的生态意识。

第四,完善农业环境政策的有关配套措施与管理平台。在完善环境政策同时,可以采取对保护环境的行为主体给予税收优惠或补贴,对排污水平下降的主体给予经济奖励的方案,加强主要环境政策的初期效果,同时,为保障和及时反馈环保政策的实施效果,要建设和完善环保政策的管理平台,对污染物控制排放的信息与数据要及时进行收集、处理和分析,及时关注和反馈主要措施的实施效果,确保主要环境政策的顺利推进。对于涉及多个管理部门职能的产业污染物排放问题,必须要建立有效的管理协调机制,创建一个高效的管理平台。

综上所述,农业低碳化发展的要求对中国农业的发展既是挑战,又是机遇。一方面,我国传统农业的生产方式既不符合绿色农业发展的要求,也影响了农业的再生产活动,因此,需要实现从高碳排放的农业生产向低碳农业发展转型。另一方面农业低碳化发展也面临着重大的机遇。当前全球发展的一个主要趋向是低碳经济,世界各国都在努力探索自己的低碳经济发展道路,我国可以结合自身的实际情况,借鉴国外农业低碳发展的成功经验,努力实现农业低碳化的跨越式发展。

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[6]Louis Bockel,Garry SmithMarjory Bromhead,Martial Bernoux.Mainstreaming Carbon Balance Appraisal in Agriculture.EX-ACT:A Tool to Measure the Carbon-Balance[EB/OL].www.fao.org/tc/easypol,2011-01-24.

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