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提升低碳农业技术合力,促进农业经济可持续发展
日期:2021-08-25 作者:未知 来源:低碳农业 点击:
   低碳农业是农业转变发展方式的一个发展方向,是实现农民增收、农业增效可持续发展的一种现代农业发展模式,又是生态农业、绿色农业的进一步发展;是高碳汇、低碳耗、低碳排,即“一高两低”的农业生产方式。 实际上,低碳农业内涵古而有之,只是现阶段概念要义的更新与高新技术的介入而使其得以深化和提升。农业既是温室气体排放源之一,又是最易遭受气候变化影响的产业。全球气候变化引发的极端灾害使我国农业生产不稳定性增加, 农业生产也越来越多地受到温室效应的影响,如不采取对应措施, 到2030年我国种植业产量可能减少5%~10%,农业生产布局和结构将出现变化。 农作物病虫害出现的范围可能扩大;水资源短缺矛盾更加突出;畜禽疫情发生风险加大。 如何制定低碳农业发展政策,降低农业生产过程中的碳排放,越来越成为社会各界关注的焦点和区域经济发展中重点考虑的领域之一。 发展低碳高效农业已成当务之急,核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。尽快转变农业生产模式,发展低碳农业除了秉承低碳经济的内涵之外,要突出资源高效利用、绿色产品开发、发展生态经济,要突出科技进步、产业升级、固碳减排。
  1.发展低碳农业的必要性
  现代农业是建立在对化石能源依赖的基础之上,也被称为石油煤炭农业。农业已经成了工业化的附属物,主要依赖良种、农药、化肥、机械、土地、水域、工厂化养殖设施来保持农牧渔产量。农业土壤本身就是一个大碳库,是一个巨大的碳汇系统,它储存的有机碳量约占整个生物圈总碳量的3/4。农业生产占碳排放总量的1/3。仅耕地释放出大量的温室气体,就超过全球人为温室气体排放总量的30%,相当于150亿t的二氧化碳。大气中二氧化碳浓度不断升高产生的“温室效应”对人类的生存和发展带来的挑战也越来越大。化肥和农药又是现代农业发展的支柱,它本身也消耗了大量的化石能源并产生大量的二氧化碳的排放。加之过量施用化肥、农药,土壤板结、过量化肥矿物固化、土壤重金属含量超标、设施农业土壤亚硝酸盐含量超标尤其严重,同时这些有害物质通过食物链向动物和人体富集,所带来的高能耗、高污染的弊端,耕地数量和质量下降、水资源的浪费枯竭、农产品品质下降、灾害频繁等问题已经显现。它不仅严重破坏了生态环境资源,还带来了农作物的农药残留和食品安全等问题。在哥本哈根世界气候大会上,认为低碳农业是当前世界应对全球气候变化问题倡导的新的经济发展思路。农业节能减排成为发展低碳农业的重大任务,把建设现代农业、生态农业、低碳农业推到了前沿,可以看到,面对全球人口的增长和经济规模的不断扩大,就人类生存环境问题的严重性,也越发引起人类的高度关注和重视。
  2.阻碍发展低碳农业的原因
    2.1 农业制度约束和生产特点决定了规模化低碳农业发展的困难
    我国在改革开放后实行的家庭联产承包责任制,曾经极大地促进了我国农业发展,调动了广大农民生产的积极性,解决了农民的温饱问题。但是土地分散,各家自主经营,是典型的小农经济,能够看得到的短期利益是农户优先考虑的目标。同时大量小规模农户也难以管理和引导,极大地阻碍了规模化低碳农业的发展,他们对于保护生态和低碳技术的应用推广也缺乏动力,难以形成农户之间统一的低碳行动,不利于向低碳农业生产方式转变,阻碍了低碳农业的发展。
  2.2 低碳农业技术水平不高,创新不足
  低碳经济发展的核心支撑之一是技术创新。低碳农业作为低碳经济发展的组成部分,也需要不断的技术创新支持,比如新农机、新的育种技术、新的种植方法以及新能源的开发和利用等,无不需要技术进步和创新,但事实上,我国农业技术水平不高,在农业技术创新方面更是薄弱, 给低碳农业推广带来很大困难,阻碍了低碳农业的发展。
  2.3 过度的环境污染及资源浪费,使得农业可持续和低碳农业发展、推广面临严峻的考验
    大量畜禽排泄物引起的农业面源污染使得地表水及地下水污染严重。中国拥有地球上7%的耕地,但化肥和农药的使用量却是全球总量的35%,65%的化肥都变成了污染物。在作物种植过程中大量农药和化肥的使用及CH4排放等引起的环境污染问题造成的水环境污染、农业面源污染、耕地质量退化,进而也引起生物多样性的减少甚至影响到了国家的粮食安全战略。
  2.4 水资源的浪费,是建设和发展资源节约型农业、低碳农业发展的瓶颈
    我国农业年用水量约为4000亿m3,占全国总用水量的68%,其中灌溉用水量为3 600亿~3 800亿m3,占农业用水量的90%以上。 据水利部农水司测算,全国灌溉水利用系数仅为0.46,即从水源到田间,约有一半以上的灌溉水因渗漏、 蒸发和管理不善等原因没有被作物直接利用。灌溉后农田水的利用效率也很低,生产粮食用水约1m3/kg,仅为发达国家的一半,加之我国水资源的短缺和水环境的恶化, 也严重影响了社会经济的发展,威胁着人类的福祉。
  3.发展低碳农业的措施
  3.1 促进节能减排,创建绿色园区、观光休闲农业园区,倡导“低碳、环保、节能”新理念
    争取政府制定出台相关土地使用配套政策、资金配套政策、完整的技术理论、系统的产业、产品认证及检测标准以及加速人才培训等产业导入扶持政策,保障低碳农业的健康发展。 进行组织形态上的改变,比如成立生态农户合作社和与环境密切相关的行业等组织形式,确保低碳农业的持续发展。 实现低碳农业,需要大面积采用生态农业的部分技术,需要相应的生产技术与之相匹配,需要技术部门的指导和培训,特别是与市场的衔接,加大整合力度,推行低碳技术,通过建设以经济功能、社会功能、生态功能为一体的观光休闲农业低碳化农业园区、现代设施农业示范园区、粮食(叶菜)功能区等项目,提升粮食核心产区的低碳农业、生态农业基础建设。
  3.2 改革与创新耕作制度,推广稳粮高效、农牧循环、水旱轮作等种植模式
    加强技术推广队伍建设,要培育低碳农业的管理理念,大力推动农业生产制度的创新,推广节能模式技术,改革不合理的耕作方式和种植技术,探索建立高效、节能的耕作制度,从耕作制度、农业机械及龙头企业等方面减少能源消耗,减少农业生产过程中碳的排放,推广一批稳粮高效、水旱轮作的发展模式,使之有利于实现绿色农业的高产、优质、高效、安全、生态的目标。
  3.3 建立节水灌溉模式,改善生态环境发挥效用
    发展低碳农业就是创建以低能耗、低排放、低污染为基础的节约型生产模式。针对日益严重的气象灾害,围绕提高农业防灾、抗灾、减灾和综合生产能力,因地制宜地推广粮食和蔬菜喷灌、滴灌、微灌等节水灌溉技术, 大力发展节水高效农业和减灾避灾农业。积极发展防渗渠道和管道输水,改造落后的机电排灌设施,推广节水灌溉,发展节水型生态农业,开展农田水利基本建设,扩大农业灌溉面积,提高灌溉效率,提高农田整体排灌能力,切实增强了农业综合生产能力;提高水资源的利用率,解决干旱缺水地区农村饮水和部分农业生产用水问题,提高了应对旱灾的能力,大大减少农业生产成本。根据作物生长周期、需求饱和度,进行适时、适量供水,实现节水、增产增效。
  3.4 改变施肥结构,降低化肥、农药使用,建立有害投入品减量、替代模式
    化肥、农药、农用薄膜的使用是工业革命成果在农业上的应用,对农业的增产作用显著,但负面作用也不可忽视。既有可能带来农产品残毒,又有可能带来农业面源污染和土壤退化,影响农业的可持续发展。低碳农业应以土壤和肥料为本,如用农家肥替代化肥,用生物农药、生物治虫替代化学农药,用可降解农膜替代不可降解农膜。开展测土配方施肥和平衡施肥,根据土壤状况和农作物生长需要,确定化肥的合理施用量,增施有机肥和农家粪肥、堆肥或有机肥替代化肥,推广应用缓控释肥,提高肥料利用率,减少化肥过量施用对土壤和水质的污染。对农作物病虫害进行综合防治, 充分发挥自然因素的控害作用,全面普及生物防治和物理防治技术,积极推广农药增效剂和农药替代品,用生物农药替代化学农药,以恢复和保持农田生态平衡,达到控害、保产、保环境、保安全、增效益的目的。
  3.5 建设标准粮田和立体种养的节地模式
    建设标准粮田,提高耕地农业综合生产能力,在粮食主产区大规模建设高标准农田,建立粮食核心区。整合农田水利建设、综合开发、土地整理等项目,以机耕路为骨架,以田间道路为网络,平整土地,建设排灌自如和农业机械操作便利的标准粮田, 推广保护性耕作、健康养殖和标准化养殖小区建设,有效减少动物甲烷排放,增加土壤有机碳含量,推广立体种植、农作物合理间种、套种的农作物立体种植,充分利用土地、阳光、空气、水,拓展生物生长空间,增加农产品产量,提高产出效益。
  3.6 推行农业垄作免少耕技术,减少碳排放
    过度耕作使土壤中的碳素大量释放,是农业排放碳的主要途径。 推广秸秆还田、垄作免耕、保护性耕作和禁牧、休牧、退牧还草等保护性耕作措施,大力推广“三免”技术措施,增加农田土壤和草地碳汇。垄作免耕可以通过保存土壤中的碳含量、减少耕作动力投入、提高土壤肥力等多方面减少温室气体排放。 推广沼气技术开发和应用,同时充分利用秸秆粉碎掺加畜禽粪便发酵后做生物质有机肥。农副业剩余物秸秆还田,提高秸秆低碳化利用,秸秆腐烂以后不仅可以增加土壤的有机质,改善土壤的通透性,同时节约了肥料应用。
  3.7 充分利用农副业剩余物,提高秸秆低碳化利用
    通过沼气的综合利用,进行秸秆低碳化利用的“三位一体”成套技术与设备研究开发,这样既能解决农村的能源供应,改善农民卫生状况和生活环境,还可作为饲料、肥料、菌类基料、工业原料发电等生产能源使用,将鸡粪转化肥料、秸秆还田、发酵生物质有机肥的产业链和秸秆、畜禽粪便、太阳能等多种可再生能源资源,相互转化和利用,满足农村生活炊事利用、村镇生活用电及生活用热水等需求,探索出循环型、低碳、绿色农业科技之路。
  3.8 不断优化区域布局和农产品种植循环模式
    向农业多元化种植结构建设方向发展,造就集种植、养殖和微生物三者的平衡的生态农业循环链条生态系统,培育优势特色产业。实施“稳粮优果”工程,积极发展蔬菜、中草药和食用菌特色产业,延伸农业业链,加大对种植大户和龙头企业的扶持力度。不断优化区域布局和农产品种植结构,培育并推广产量高、品质优、适应低碳环境的抗旱、抗涝、抗高温、抗病虫害等抗逆的优良品种,提高良种覆盖率的产业循环模式。在一个区域内,产业与市场构建种植业、养殖业、加工业、流通业之间的产业大循环,形成经济发展的良性循环。低碳农业就是建设集绿色、蓝色和白色于一体的现代农业体系,对于农业生产的高效利用、循环经济、生态化等有着极其重要的意义。促进农业由高碳经济向低碳经济转变,要重在科技的持续扶持和加大各种资源要素的投入,统筹考虑经济发展和生态建设,加快建设资源节约型、环境友好型社会,转变农业生产方式,以点带面,最终形成带动农民增收、农业增效的可持续发展模式,从根本上彻底改变人类社会经济秩序和生存方式,促进低碳农业和农业经济的发展和进步。
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