農業生態過程的碳排放途徑多樣,實際上食品生產從土壤到餐桌的每一個都可能形成巨量的碳排放。首先, 從添加到農業生態系統的輔助能看,來自農業自身活動產出的生物能如種子、種苗、種畜和有機肥等, 與溫室氣體排放關聯度不大。工業能如化肥、農藥、農用薄膜、機械等,其生產、制造與使用過程都離不開電力、石油等能源的使用,是農業參與溫室氣體排放的大戶;其次,農產品的加工、包裝、流通過程也涉及大量能源消耗;第三,就是動物特別草食性反芻動物的飼養過程由于腸發酵釋放出大量的CH4;第四,就是各類農業廢棄物的處理、管理和利用過程必須耗用能源造成大量的碳排放??梢?,農業產前、產中、產后的全過程都與耗用能源,造成大量的溫室氣體排放。下面以農業生態過程對CO2、CH4、N2O等3種主要溫室氣體的排放的“貢獻”為例說明農業碳排放的數量,值得關注。 本`文-內.容.來.自:中`國^碳`排*放*交^易^網 ta np ai fan g.com
二氧化碳是溫室效應氣體的大戶,農業對其貢獻大約為15-25%,主要來源是土地利用方式的變化以及輔助能輸入,在過去200年里, 由于農業土地利用的變化, 即由自然生態系統向人類管理生態系統的轉換, 已經導致了大約相當于同期化石燃料燃燒向大氣中排放的CO2 量。如毀林開荒、放牧、種植經濟收益高的作物、棄牧毀草開墾、草場退化、農田侵蝕性退化、土地沙化等都是降低農業的碳匯功能增加碳排放功能。例如,森林和草場破壞所引起的大氣CO2濃度變化是雙向性的:一方面,植物通過光合作用吸收固定CO2的數量減少;另一方面,被毀壞林木、草通過燃燒或腐解而釋放到大氣中的CO2數量增加。土地利用變化是目前大氣中碳含量增加的第二大來源,約占人類活動總排放量的20%,其作用僅次于化石燃料的燃燒。此外,但由于大量施用化肥,加速了農田土壤中有機碳的礦化,進而向大氣中排放了大量的CO2和CH4等溫室氣體。向土壤中施用石灰能夠降低土壤的酸性,促進作物生長;但是碳酸鹽和重碳酸鹽的溶解和釋放過程中也會產生大量的CO2。尿素施用過程中碳素的易揮發性也導致大量CO2的損失。因此施用石灰和尿素也成為CO2的排放源。據估計,因為農業的擾動全球每年由土壤釋放到大氣中的碳量約為 0.8~4.6×1012 kg。因此,對我國低碳農業而言,傳統的精耕細作和現代農業的大量化肥施用都必須得到調整。 本+文`內.容.來.自:中`國`碳`排*放*交*易^網 t a np ai fan g.com
總之,農業生產對碳循環的影響具有雙重作用,既是碳“源”, 又是碳“匯”。在歷史時期農業生產通過將自然生態系統, 特別是熱帶森林, 轉換成農業土地利用, 增加了大氣中CO2排放。盡管如此, 農業也可以通過土地利用的變化、土地整治等增加碳“匯”, 減少CO2的排放 , 從而使農業生產由碳“源”變為碳“匯”。 因此,土地利用變化與碳循環土地利用模式和土地利用變化對陸地碳庫和通量的影響及其反饋成為當前國際上研究農業生產與碳循環的關系研究的難點和熱點。 (完)
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