“双碳”背景下 农业低碳实践研究

夏康铭，黄月红，周隽楠，梅昌盛

（杭州市生态环境局临安分局，杭州 311300）

人类生产活动带来的气候变化和地球面临的生态问题是全人类的共同责任，为了应对日趋严重的环境问题，我国与全球各国达成共识，为了阻止当下气候环境状况的持续蔓延，制定了碳达峰和碳中和的“双碳”长远计划，期望在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。农业领域无疑是气候变化下受到影响的敏感部门，并且也是国民经济的关键部门。农业生产要求大量的投入、资源利用以及能源消耗，化肥、农药、自然资源消耗等，无一不威胁气候环境。农业造成了全球四分之一的碳排放量。并且农业的碳排放量仍在逐年攀升，如若放任其继续增长，后果将不堪设想。因此，对农业进行绿色低碳改革，重塑农业体系对世界环境及经济都起着不可忽视的作用。低碳农业实践过程从农业生产的开始，包含生产技术的开发、农业市场的优化升级、低碳农业产品的投入、低碳农业理念的建立到整体体系的建立。本文在理论阐述的基础上，对农业的“双碳”目标实现路径作了规划陈述，以期为“双碳”背景下的低碳农业思路提供有意义的参考[1]。

1 “双碳”目标下农业低碳的理论阐释

1.1 碳达峰行动理论概述

全球二氧化碳排放过量，对生命系统造成威胁，在这样的背景下，中国提出了碳达峰和碳中和的概念。所谓碳达峰，指在某一个时间节点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落[2]。碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，标志着碳排放与经济增长实现脱钩，包括达峰年份和峰值。碳达峰不仅事关生态环境，与社会经济也密切相关。碳达峰行动已经成为2030年前的重点任务，从城市建设到乡村振兴，全面贯彻碳达峰行动理念。《国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，作为统领纲领文件，明确了10方面31项重点任务，制定了碳达峰工作的路线图、施工图。

1.2 碳中和行动概念

碳中和，指的是在一定时间内，国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内，直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量通过植树造林、节能减排等途径，抵消自身所产生的二氧化碳排放量，实现全经济领域温室气体“零排放”。目前人类生活显然无法避免二氧化碳排放，然而放任碳排的后果也是人类无法承担的。由此，人类需要通过一系列举措减少碳排对地球生态环境造成的影响。碳中和的实现主要依靠疏堵结合，包括从源头上减少碳排放量，提升能源利用效率以及转化等方式[3]。在碳中和目标指引下，低碳循环的绿色体系着力打造人类生产生活与生态环境相协调的关系，提升了行业层次。

1.3 “双碳”目标下的低碳农业理念

“双碳”目标下对农业低碳的要求，即是低碳新理念下的农业革新。随着历史的前进，农业生产变得发达，随之带来了环境破坏，污染排放等问题，农业也因之受到反噬。因此，农业低碳理念的提出是必然的。一是以碳达峰、碳中和标准要求为农业长期规划准则，融入日常农业生产工作，加快推进农业市场转型。二是农业低碳方式，降低碳排放和减少污染为基础任务，将提高农业生产效率作为目标，推行农业科学技术[4]。

2 当前农业低碳存在的问题及原因分析

2.1 农业低碳存在的问题

2.1.1 农业碳排放过量

碳排放的逐年增加导致全球气候环境的恶化，我国目前的碳排主要在能源业、工业和农业。农业主要的排放来源有种植业生产、农用施肥排放的CH4和N2O以及家禽产生的粪便和肠道气体等。农业排放以“非二氧化碳”为主，甲烷、氧化亚氮这两类温室气体占比超过70%，农业生产的碳排放已经成为了全球温室气体的第二大罪魁祸首[5]。据世界农业组织调查统计，农业用地释放出的温室气体超过全球温室气体排放总量的30%，相当于每年产生150亿吨的二氧化碳。毫无疑问，农业源温室气体排放对全球的气候环境造成了巨大的影响，农业排放过量的现状已经得到了国际的一致重视。许多国家已经成立了相关机构，将农业减排纳入重点工作计划。对农业碳排放现状精准把握是实现农业低碳蓝图和制定产业政策的必要条件。

2.1.2 技术不足

农业对碳达峰和碳中和的实现起着至关重要的作用，农业生产技术在低碳中的定位显得尤为突出。当前我国农业低碳技术的开发仍然存在许多不足。第一，施肥是生产的必要环节，且能够提高农业生产产量，但也往往伴随着环境副作用。由于我国大量使用化肥、农药，肥料、农药等工业养料释放出的元素，造成了环境恶化的隐患。第二，土地质量是农业生产的根本，而良好的绿色增产增效技术体系能够帮助农作物最大程度吸收土壤养分，减少资源浪费。第三，即使目前养殖业的工业饲料产量极高，但动物养殖的生产效率却与其高消耗率不匹配。综合目前农业技术存在的欠缺以及低效率的生产现状，低碳农业的建设需要加强推动绿色农业技术体系的转型升级、绿色农业建设、攻克技术升级难关[6]。

2.1.3 农业市场的转型需求

时代的进步随之而来的是新的市场需求，这就需要各产业迎合市场的更新换代进行革新，以此满足需求。科技时代背景下，传统农业必将被淘汰，以过去的市场角度来看，经济的增长才是市场活动的核心目标，这就不可避免地产生了生态威胁。而如今的多元化市场倡导建立生态维护型经济机制。碳市场是利用市场机制控制和减少温室气体排放、推动绿色低碳生产的重大制度创新。诺贝尔经济学奖获得者诺德豪斯提出的“人类正在进入气候赌场”这一判断就曾指出转变经济思想，建立生态保护经济机制的对人类生存的重要意义。因此，从当前市场体系构建需求来看，农业市场急需价值转变，贯穿“双碳”标准于市场活动，建立低消耗、低排放、高效率、高质量的市场体系。

2.2 农业问题的原因分析

2.2.1 资源利用率低

生产活动中资源利用的低效率是农业绿色低碳和碳减排进程的一大阻碍，不科学的资源利用甚至会增加生态负担。一是大量低效的资源投放导致的生产能源高消耗，农业生产能源以及使用化肥带来的碳排放占比极高，超过全国总量的1/3。这样数量庞大的能源消耗带来的是高居不下的农业碳排量和严重的生态威胁。例如化肥的投入量的利用率仅仅只有40%左右，然而部发达国家已经达到60%甚至70%[7]。除此之外，还有不当的施肥行为造成大量的氮素资源流失。这些现实差距和缺陷是造成碳污染问题不可忽视的罪魁祸首。二是资源结构的不合理导致的失衡现象，清洁能源的缺乏与生产能源的大量投，放造成资源配置的厚此薄彼，不对等的产出致使环境无法消化废弃输出。当下如若继续执行效率低下的资源利用水平，农业低碳将会经受极大的阻碍。

2.2.2 技术缺乏创新

碳排放的严格控制对科学技术有一定要求，包括农业生产技术以及相关指标的核算技术，而落后的技术无法满足农业进步的需求，究其原因是技术水平的停滞不前，缺乏创新力。农业领域的核算指标十分复杂且要求精准，从原始播种耕作、养分管理、土壤监测到成熟、土地处理等过程，都会涉及生产技术以及碳排检测技术的运用。低质量的生产技术以及不精准的检测数据，都会导致生产活动的低效以及生产决策的错误。目前来看，我国对农业科技的投入偏低，与发达国家仍有不小的差距。同时，农业技术领域的人才数量和综合素质存在不足，农业科技成果有很大的提升空间，贡献率和转化率有待提高。低碳农业面临的总体技术水平偏低、缺乏创新的现实问题，是解决绿色农业动能不足问题的重要切入点。

2.2.3 农业市场结构发生变化

随着经济社会转型以及低碳农业的时代需求，农业市场结构的不适配支出也日益显现，新时代农业结构的优化调整问题已迫在眉睫[8]。通过对当前农业市场结构实际情况作全面地分析，找出了以下结症：第一，我国农产品供给不合理，大量低技术水平的农产品供给打破了市场占比率的平衡，对市场引入绿色低碳进程形成了极大的阻碍。第二，部分生产部门的生产能力欠缺，消耗在不断增加，但是生产竞争力不足，生产部门难以升级。综合目前农业市场结构的矛盾，可以看出，农业市场结构调整间接影响低碳农业任务的推进。

3 “双碳”背景下实现农业低碳的对策

3.1 提高生产质量

提高农业生产活动中的资源利用效率可以有效减少资源浪费，降低资源利用排放引发的生态风险。首先可以从基本的生产环节着手，例如，加快推动有机肥替代的进度，减少化肥带来的有害气体释放。同时，注意土壤维护，提升耕地质量，实现切实有效的科学生产方式，为农业交易市场提供优质的绿色农业产品供给[9]。例如选择科学合理地因地制宜生产方式，最大限度减少对土地的伤害，施行秸秆还田，加强土地防治效果等。其次，尽可能推行废弃资源的二次利用和资源转化。这种形式在养殖业中最易操作，最常见的是对畜禽动物的排泄物进行处理，将之作用于施肥沃土等。除此之外，动物粪便甚至还能转化为燃料能源，大大降低了资源浪费。

3.2 推动技术创新

科学技术是农业绿色低碳的关键支撑，针对低碳农业的需求，完成技术创新的突破是低碳水平更上一层楼的必要路径。技术创新的重点领域可以概括为三个层面：一是要攻克农业生产的自然资源利用率和培育技术，包括集成和转化技术，在原有基础上做出改进，着重提高产出效率和减少废弃元素的排出，完成生产和生态的共存。二是推进智慧农业。目前农业数字化和低碳项目双管齐下，共同促进农业的高质量转变。数字化农业为低碳农业提供了科学化的生产经营体系，引领农业绿色新模式的建设，是实现碳达峰、碳中和并有效提高绿色生产率的有效途径。同时，数字化技术低碳农业提供了精准的监管和核算功能，为碳治理提供了更加可靠全面的数据来源。但在技术创新的同时更要提防技术带来的效率陷阱，杜绝本末倒置，付出生态更加恶化、能源消耗加大的代价[10]。

3.3 优化农业市场

转变市场经济思想，打造碳减目标农业市场是“双碳”背景下市场优化的基本理念。通俗易懂地讲，是通过一定的制度约束，保证碳减排成本各异的经营主体在市场交易过程中，最大程度保证自身碳减排成本最低[11]。这样的举措，无论是对农业市场经济环境还是社会整体来说，都起到了限制作用。此外，合理的约束指标是农业低碳市场不可或缺的因子。制定科学的碳排量衡量机制和控制范围，保障农业市场中各经营个体市场行为的规范性，保证良好的市场秩序。同时，还可以尝试引入绿色低碳农产品，并鼓励农业市场主导企业引导市场导向，增加此类交易产品的市场占有率，帮助低碳农业慢慢渗透固有的市场机制，达成农业市场的彻底优化改革。

4 结语

农业的绿色低碳是大势所趋，更加符合新时代绿色生态的经济理念，为了迎合环境需求，世界达成了低碳共识。本文以碳达峰和碳中和为基本思想，就目前国内外农业低碳现状作了调查研究，选取农业生产过程以及农业市场交易进行监测，对所得信息数据作了整理分析，对低碳农业的推进有了更为深刻的理解，明确指出了执行过程所存在的具体问题，在农业生产技术创新、提高资源利用效率、优化升级农业市场方面给出了完整应对的方案。