低碳农业专家解析:关注食物消费端的碳足迹
中国农业科学院最近发布的《2024 中国农业农村低碳发展报告》指出,自 1994 年以来,我国农业碳排放总量和强度持续下降。目前,我国每年农业碳排放量保持在 6.05 亿至 9.38 亿吨二氧化碳当量。万元农业生产总值对应的碳排放强度为 1.17 吨二氧化碳当量,远低于美国、德国等国家。
我国正在加速推进农业农村现代化,生态、低碳、绿色农业是现代农业发展的趋势。如何理解低碳农业的发展趋势?如何进一步降低农业碳排放?新京报记者采访了中国农业科学院原副院长、中国农业科学院农业农村碳达峰碳中和研究中心主任梅旭荣,详细解读了我国低碳农业的发展历程和路径。
认识低碳农业:基础性和生存性特征不可忽视
农业是基础产业,也是人类食物最主要的来源。农业碳排放也是人类生产中碳排放的主要部分。数据显示,人类饮食中排放的温室气体占全球温室气体总量的 18%。降低农业碳排放是农业绿色高质发展的必然趋势,也是实现绿色生态发展的重要组成部分。
“农业碳排放是基础性和生存性排放,与人类生存息息相关。”梅旭荣介绍道,“理解农业碳排放,必须理解这一点。与其他领域不同,农业生产没有替代性。例如,能源可以通过开发清洁能源实现大幅减排,但农业替代品很少。降低农业碳排放的主要途径是通过绿色农业技术,在保障粮食安全的尽可能通过绿色生产来减少排放。”
在减排的农业还有重要的固碳作用。事实上,土壤本身是一个巨大的碳库,具有广阔的固碳前景。梅旭荣介绍说:“需要认识和理解的是,低碳农业不只包括减排,还包括固碳、控制面源污染、适应气候变化等多个方面,是一个综合性的概念。”
《报告》显示,自 1994 年以来,我国已向联合国气候变化框架公约理事会提交了 7 次全国温室气体排放变化情况,数据清单遵循国际通行标准。在此基础上,我国于 2023 年发布了首份“农业农村低碳发展报告”。
“2023 年的报告采用了 1994 年至 2016 年的数据。在此期间,我国粮食产量不断提高,蔬菜、水果、畜禽产品的总产量也在快速增长,但我国的农业碳排放强度却呈下降趋势。”梅旭荣介绍道,“我国以全国 1/16 的碳排放创造了全国 1/10 的 GDP。这意味着,我们以较低的碳排放强度保障了粮食和重要农产品的稳定安全供应。”
碳排放的结构:农业生产中的碳排放
农业活动是人类活动的重要组成部分,同时也是碳排放的重要部分。那么,农业活动到底排放了多少温室气体?是如何排放的?
《报告》显示,1994 年至 2018 年间,我国农业活动温室气体排放总量在 6.05 亿吨至 9.38 亿吨二氧化碳当量之间。主要包括水稻田甲烷排放、禽畜肠道发酵甲烷排放、农用地氧化亚氮排放、畜禽粪便管理中的温室气体排放等。数据显示,2014 年以来,总排放量大幅下降,至 2018 年从最高的 9.38 亿吨降至 7.93 亿吨。
与此农业排放强度持续下降。每万元农业产值对应的碳排放量,已从最高时期的 6.32 吨二氧化碳当量降至 1.17 吨。
在产量不断提高的过程中,碳排放为何会降低?梅旭荣认为,这与政策推动和技术进步密切相关。“例如,农业治理中的‘一控两减三基本’措施,包括控制农业用水总量,减少化肥和农药的使用,以及基本实现畜禽粪便、农作物秸秆和农膜的资源化利用和无害化处理。这是我国长期以来大力推行的治理政策,取得了显著成效。在技术层面上,我国在农业科技攻关中,开发和集成了许多绿色高质农业技术,有效改善了农业排放总量和强度。例如,秸秆还田下的低碳稻作新模式,可以提高三分之一的氮肥利用率,同时具有节省成本、提高收益和减少排放的三重功效。还有节水抗旱稻,可最高降低 95% 的甲烷排放,目前推广面积超过 300 万亩。”
在碳足迹方面,我国农业活动的碳足迹与发达国家水平相当。梅旭荣介绍,“我们在绿色农业发展方面,已经取得了较好的成绩,虽然在具体作物上可能存在差异,但总体水平相近。这既归功于农业新技术的应用,也吸收了传统农业精耕细作的精髓,对降低碳排放在帮助。”
从传统到现代:变革的农业与不变的生态
我国拥有悠久的农业传统,从 1 万年前农耕文明的萌芽开始,漫长的历史中积累了丰富的耕作经验。梅旭荣介绍,“传统农业本身就是一个生态循环的农业系统,其中有很多值得借鉴和学习的经验技术。事实上,许多现代农业技术都曾从传统的农业智慧中汲取过养分。”
在现代,土壤的碳汇作用受到越来越多的关注和重视,发挥着越来越重要的作用。《报告》显示,近年我国不断推广多种土壤固碳增汇技术,农田土壤有机碳年净增加量为 0.14 亿吨至 0.49 亿吨。其中,农用地碳汇从 2010 年的 0.66 亿吨二氧化碳当量提升到 2018 年的 0.78 亿吨二氧化碳当量。
“在众多增加碳汇的技术中,有机物料添加技术尤为突出。”梅旭荣介绍,“有机物料添加是指人为在土壤中添加有机物质,帮助土壤固碳。例如,秸秆还田、畜禽粪肥还田、绿肥还田等,都是有机物添加方法。其中,秸秆还田可以增加 10% 至 20% 的土壤有机碳含量。而在南方冬闲田种植绿肥作物,还田后,可以在减少四成氮肥的情况下,保持水稻产量稳定。”
生态循环是中国传统农业最重要的特征之一,但随着现代农业的发展,传统的生态循环模式一度被打破。近年,许多传统经验正被不断吸纳,融入现代农业技术体系中。“值得注意的是,我国耕地中的土壤肥力、有机碳含量等指标总体仍较薄弱,还有许多较为贫瘠的土地,这些土地具有很大的固碳潜力。”梅旭荣说,“展望未来,我国土壤质量还有很大的提升空间,特别是随着众多耕地培肥、地力提升技术的实施,未来农业中的土壤固碳能力可能有 50% 以上的提升空间。
从农场到餐桌:可持续生活挑战重重
根据国际标准,农业碳排放主要计算农业生产阶段,即从播种到抵达农场。研究分析并计算了多种农作物的“从农场到餐桌”碳足迹。“总体而言,我国农产品碳足迹呈下降趋势,但不同地区差异明显。”梅旭荣说道。
值得注意的是,农业碳足迹远不止于“从农场到餐桌”。农业生产前期农资生产、后期储存、运输和消费等阶段也存在巨大排放,而这些排放与可持续生产和生活息息相关。“我国化肥和农药生产量巨大,这部分碳排放值得关注。难点在于,我国生产的农资不仅自用,还有一部分出口,如何核算是一个需要探讨的问题。我国农机作业效率较低,意味着能耗和排放较高。持续推进农机研发和提升效率仍然是重要任务。”
农产品生产后的阶段同样存在不容忽视的碳排放问题。梅旭荣介绍,“在加工、储存、运输和消费阶段,碳排放约占40%。按照国际标准,这些部分并未计入农业碳排放,但这并不意味着可以忽视。恰恰相反,这是更需要重视的部分。例如,农产品的大规模调运不可避免地会产生大量碳排放。近年来,我国一直在努力提高不同地区粮食和蔬菜等食品的自给率。联合国数据显示,全球6%的温室气体排放源于食物浪费。未来,持续倡导可持续节约生活的理念任重而道远。”