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发展都市型现代农业 服务首都生态文明建设
日期:2014-04-15 作者:农业情报研究室 来源: 点击:
 

    近年来,随着工业化、城镇化的快速推进,环境污染、生态恶化和气候变化等问题日益凸显,对经济社会发展所造成的负面影响不断加剧,人民群主要求改善生态环境的呼声越来越高,诉求越来越强。党中央高度重视生态环境建设工作,十八大报告提出了经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设“五位一体”的总体布局,并明确要求建设美丽中国,实现中华民族永续发展。北京更是将加强生态文明建设列为中国特色世界城市建设的重要任务之一。市十一次党代会提出,要加快建设资源节约型、环境友好型社会,努力建设和谐宜居之都。都市型现代农业是融生产、生活、生态、示范等多种功能于一体的现代化大农业系统,具有清洁空气、美化环境、涵养净化水源、减少温室气体排放等作用,因而能在生态文明建设方面发挥重要的服务支撑作用。
    一、吸附有害物质,改善空气质量
    北京地处京津冀都市圈中心,是大气污染的重灾区之一。根据李令军等(2012)的研究,2000-2010年间,北京共出现空气污染指数大于200的大气重污染l51次。 近一两年来,由于强化了空气检测及相关信息公开措施,大气污染形势显得更为严峻。《2012年北京市环境状况公报》显示,2012年北京有76天臭氧超标,可吸入颗粒物(PM10)的年平均浓度值超过国家二级标准9%。而据市政府有关部门统计,2013年1月份,由于大雾和静稳等极端不利气候条件频发,北京空气质量状况恶化,PM2.5浓度高达160微克/立方米。虽然2-6月份空气质量有所好转,但PM2.5浓度仍达到91.3微克/立方米,为世界卫生组织标准的3倍以上。
    大气污染造成的直接后果就是损害人民群众的身体健康。有学者研究表明,北京因大气污染造成的健康经济损失已占到GDP的3.6%。 而由麻省理工学院、清华大学、北京大学等多所国际知名学府所开展的一项最新研究结果显示,空气污染已使我国北方居民的预期寿命减少5.5年,还提升了肺癌、心脏病和中风的发病率。当前,大气污染已成为首都乃至全国持续关注的焦点,它已不仅仅是关系人民群众身体健康的环境问题,更是成为关乎首都发展和国家形象,“躲不开”、“绕不过”的重大政治问题。为此,今年6月份,国务院、中央政治局分别召开会议,审议通过了全国大气污染防治行动计划、京津冀及周边地区实施细则,要求到2017年,我市PM2.5浓度控制在60微克/立方米左右,比2012年下降25%以上,相当于平均每年下降6%。
    要实现上述目标,都市型现代农业的作用不容忽视。北京市山区面积占62%,造林营林的潜力巨大。据市园林绿化局公布的数据,2012年,全市森林蓄积量为1499.04万立方米,森林覆盖率为38.60%,林木绿化率达到55.50%。森林能防风固沙,吸收有害物质,清洁空气的作用非常显著。(1)树叶对微尘具有明显阻挡、过滤和吸附作用。有关资料显示,每平方米的松林每天可吸滞粉尘9.86克,云杉林为8.14克,榆树林为3.39克。在此作用下,一般林区大气中粉尘浓度比非林区要低10-25%。 (2)树木叶面面积大,吸收二氧化硫的能力强于其他物种。据测定,森林中空气的二氧化硫含量要比空旷地少15-50%。在城市街道两侧植树或在建筑物外墙种植藤蔓植物等做法,更有利于减少二氧化氮和颗粒物造成的污染。英国伯明翰大学等机构的一项研究发现,只要种植位置分布得当,城市植物降低空气污染的程度可达原污染水平的30%。(3)树木能分泌很强的杀菌素,杀死空气中的病菌和微生物。据测定,一公顷桧柏林每天能分泌出30公斤杀菌素,可杀死白喉、结核、痢疾等病菌。
    二、促进节能减排,应对气候变化
    气候变化已经成为全人类所面临的共同挑战。据统计,近百年来,全球气温已升高0.3℃-0.5℃,而到2100年,气温还可能升高1.9℃-4.5℃。 据国家气候中心预测,到2100年,我国气候将变暖3.9—6.0℃。气候变化会导致海平面上升,引发极端天气现象,进而对人们的生产生活造成极为不利的影响。联合国政府间气候变化专门委员会第四次评估报告认为,气候变暖90%~95%的可能性是人为向大气中排放温室气体所造成的。因此,降低温室气体排放成为应对气候变化的主要手段。我国于1998年签署了《京都议定书》,正式加入国际节能减排的行列,并于2009年发出承诺,到2020年单位国内生产总值(GDP)二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。作为首都和经济发展一线城市之一,北京高速发展所带来的温室气体排放压力也日趋增大,且需要在履行国际承诺方面发挥表率作用,因而面临着非常迫切的节能减排需求。
    以有生命动植物为劳动对象的本质属性使得农业成为节能减排最为有效的载体之一。(1)农林作物能有效吸收、固化空气中的二氧化碳。据测算,树木每吸收44克二氧化碳,就能排放32克氧气。按照理论计算,森林每生长1立方米木材,可从大气中吸收约850公斤二氧化碳,而10平方米的森林就能把一个人呼出的二氧化碳全部吸收,并提供所需氧气。 根据《北京市碳汇林业发展规划(2011年-2015年)》的统计,全市活立木蓄积达到1810万立方米,年固定二氧化碳992万吨,释放氧气724万吨。
    (2)农业生产过程具有较大的减排潜力。农业生产是一个复杂的过程,周期长、环节多、投入大,二氧化碳排放率高。联合国政府间气候变化专门委员会第四次评估报告认为,农业是全球温室气体第二大排放源,约占碳排放总量的1/3。然而,在采用先进技术、实行科学管理的条件下,农业完全可以做到大幅降低二氧化碳排放量。例如,据市土肥站站长赵永志介绍,2006-2011年间,全市累计推广测土配方施肥技术2220.77万亩,技术覆盖率90%以上,共减少化肥投入6.4万吨以上,相当于减少二氧化碳23万吨。另据市农林科学院农业信息技术研究中心估算,推广精准农业技术的生产基地,肥料利用率提高10%以上,省药20%至30%。
    (3)农业废弃物可以进行资源化再利用。据《2009-2013年中国生物质能利用前景分析》显示,全世界每年通过光合作用生成的生物质能约50亿吨,相当于世界主要燃料消耗的10倍。因此,对农业废弃物进行能源化利用,既可以减弱农业生产对环境造成的污染,又可以获得清洁能源,可谓一举两得。根据市园林绿化局公布的数据,2009年,全市园林绿化废弃物理论蕴含总量湿重约520万吨、干重约305万吨,如能全部资源化利用,则能加工成固体成型燃料260万吨、替代原煤195万吨,减少碳排放418.6万吨。养殖业所产生的废弃物同样可以进行资源化利用。例如,国内最大鸡粪发电项目——德青源沼气发电厂,将每天产生的200多吨鸡粪、300多吨污水都进行收集利用,每年提供1400万度电,相当于节约标煤1700吨。
    三、涵养净化水源,完善首都水务
    北京是一个资源型缺水城市,多年平均降雨量只有585毫米,人均水资源量只有全国的1/10,世界的1/35。与水资源长期短缺不同,北京市的用水总量一直居高不下。2001-2012年间,全市平均年度水资源总量为24.1亿立方米,而平均年度用水总量则为35.5亿立方米,年均超额用水11.4亿立方米。常年超额用水导致地下水超采严重。截至2012年底,平原区地下水位平均埋深已达到24.3米,较1998年同期下降12.4米,储量减少63亿立方米。与此同时,全市水污染形势不容乐观。据有关部门监测,我市常年有水河长2259公里,其中,劣V类水质河长936公里,占41%。2012年,全市生活污水排放量大约为15.2亿立方米,污水处理率只有83%,每年有2.6亿立方米污水不能处理。地下水资源同样面临严峻挑战。根据中国地质科学院水文环境地质环境研究所最近所做的一项调查,华北平原浅层地下水综合质量整体较差,需经专门处理后才可利用的V类地下水占到了56.55%。水是生产生活的必需品,在如此严峻的形势下,如不有效解决水环境问题,未来首都发展必然受到限制。
    都市型现代农业同样可以在加强首都水环境建设方面发挥重要作用。(1)节水农业可以提高用水效率。总体来看,北京农业用水呈下降趋势。根据市统计局公布的数据,全市农业用水已从2006年的12.8亿立方米下降到2012年的10.6亿立方米,占全市用水总量中的比重由37.32%下降到29.04%,无论是绝对量还是相对量都出现了明显下降。这主要得益于用水效益和生产效率的稳步提高。2012年,全市节水灌溉面积占总灌溉面积的比例达到86.6%%,灌溉水利用率从2005年的0.65提高到0.694,每万立方米用水所带来的农业增加值则从2006年的6.94万元上升至14.18万元。
    (2)森林可以发挥涵养水源的作用。森林地表所形成的腐质层具有很强的吸水、延缓径流、削弱洪峰的功能,而树冠则对雨水有截流作用,能减弱雨水对地面的冲击力,进而保持水土、涵养水源。据计算,树冠能阻截10-20%的降水,其中,一部分落到地面或沿树干渗透到土壤中,成为地下水。 在2012年“7•21”特大暴雨中,林地各土壤层土壤含水量骤增并迅速达到稳渗速率,不仅增加了森林中土壤的蓄水量,同时,减少了地表径流、降低了水土流失发生的可能性,从而发挥了重要的调控功能。根据市水务部门实测,暴雨前后,林地土壤层0-60厘米间的平均含水量由降雨前的13.3%骤增至降雨后的24.1%,土壤储水量也由降雨前的11.97毫米增加至21.69毫米。
    (3)湿地也有涵养水源和净化水质的功能。湿地会产生大量水蒸气,可减少土壤水分丧失,还能诱发降雨,增加地表水和地下水资源。此外,湿地还能降解有毒、污染物质,净化水体。据测算,人工湿地仅用常规二级污水处理场1/10-1/2的投资和1/5-1/3的日常运行费用,便可达到甚至超过相应的污水处理水平。 《北京市湿地资源调查报告(2008)》显示,北京市湿地总面积51434.1公顷,占全市总面积的3.13%,天然湿地面积23852.1公顷,占湿地总面积的46.4%;人工湿地面积275821.0公顷,占湿地总面积的53.6%。用湿地净化涵养水源的潜力很大。
    四、缓解城市弊病,建设宜居环境
    北京得天独厚的地理、政治、经济、文化、教育等方面优势吸引着来自世界各地的人才,使得城市人口规模快速扩大。根据市统计局公布的数据,2012年末,全市有常住人口2069.3万人,其中,城镇人口1783.7万人,占常住人口的86.2%,全市常住人口密度为1261人/平方公里。由于资源过度聚集,导致中心城区面临巨大压力。据统计,北京五环内(759平方公里)的人口密度和就业岗位密度分别为东京区部(617平方公里)的88%和62%,人口密度为首尔市(605.6平方公里)的66%。 随之而来的是人口拥挤、交通拥堵、资源紧张、环境污染等“大城市病”,人民群体的生活质量受到严重影响。在“经济学人智库”(EIU)发布的《2012全球最宜居城市排行榜》中,北京远远落后于巴黎、东京等国际化大都市,仅排名第72位。
    除了清洁空气、净化水源外,发展都市型现代农业还可以缓解“热岛效应”、减弱城市排水压力、应对噪声污染,因而对宜居环境建设同样具有支撑作用。(1)都市农业可以缓解“热岛效应”。由于蒸腾作用,加之能阻挡太阳辐射及墙体、地面的反射热,一般绿化带地面温度要比非绿化带低6-7℃,比柏油马路低8-20℃,能有效降低城市热度。 而对于有屋顶农业的建筑,夏季高温时室内气温可以降低5-6℃,城市70%的屋顶绿化后可彻底消除“热岛效应”。(2)屋顶农业有助于降水的充分利用。据分析,屋顶农业及绿化可以吸收降雨量的75%,能缓解城市排水压力。如果配合应用雨水收集系统,能同时解决城市农业养护的水资源压力问题。(3)园林绿化可以减少噪声。树木对声波有散射的作用。据测试,40米宽的林带,可以使噪声降低10-15分贝,公路两旁各15米宽的乔灌木林带可使噪声降低一半。(4)城市绿植有助于人们放松身心。城市绿植使人们在辛苦工作之余能够呼吸新鲜的空气,感受满眼绿意,有利于缓解精神紧张及视觉疲劳,而在城市种植绿植和开展农业生产已成为人们陶冶情操、享受生活的重要方式。市民张贵春和他的楼顶农业在《舌尖上的中国》播出后,引起强烈的社会反响,而他那句“我种的不是菜,种的是心情”更是深受追捧,成为市民从事都市农业心态的典型写照。
    美国新城市主义的核心人物之一Peter Calthorpe在《下一代美国大都市地区:生态、社区和美国梦》中指出,大都市地区的内城、郊区和自然环境三个组成部分之间相互关联、不可分割。必须全面考虑,制定整体性的发展策略,才能有效解决大都市发展过程中交通拥堵、环境污染、城乡发展失衡等问题,从而真正的重塑美国梦。这一观点对于“中国梦”同样成立。北京要想顺利建成世界城市,也必须处理好内城、郊区和自然环境之间的关系,而都市型现代农业则是促进三者实现有机联系和相融共生的关键纽带。

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