導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇減少溫室氣體的措施，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【摘要】

通過(guò)對(duì)污水處理系統(tǒng)的有機(jī)物轉(zhuǎn)化過(guò)程的追蹤，確定了污水處理系統(tǒng)溫室氣體的直接排放源為污水處理過(guò)程有機(jī)物的降解。根據(jù)污水處理系統(tǒng)的溫室氣體排放與回收的實(shí)際情況，將污水處理系統(tǒng)中的溫室氣體排放分類(lèi)具體到五類(lèi)，分別為：物質(zhì)類(lèi)溫室氣體排放、能耗類(lèi)溫室氣體排放、物耗類(lèi)溫室氣體排放、碳匯類(lèi)溫室氣體回收及資源類(lèi)溫室氣體回收。分別對(duì)每類(lèi)溫室氣體的排放及回收路徑進(jìn)行分析，得出了各類(lèi)溫室氣體的排放及回收關(guān)鍵因素。

【關(guān)鍵詞】

污水處理；溫室氣體

一、國(guó)內(nèi)外污水處理系統(tǒng)碳排放現(xiàn)狀

城鎮(zhèn)污水處理行業(yè)是我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程中不可或缺的一部分，它承擔(dān)著城鎮(zhèn)污水處理和減排的重要作用，但是在運(yùn)行過(guò)程中仍然不可避免會(huì)產(chǎn)生溫室氣體。我國(guó)目前已建成污水處理廠3136座，處理能力達(dá)10575萬(wàn)立方米/日，污水處理廠年電耗超過(guò)80億KWh，并逐年呈2.7%的趨勢(shì)增加。污水處理廠是削減COD最主要的手段，因此污水處理過(guò)程也產(chǎn)生了大量的碳排放。

碳排放是關(guān)于溫室氣體排放的一個(gè)總稱或簡(jiǎn)稱。溫室氣體中最主要的氣體是二氧化碳，因此用碳（Carbon）一詞作為代表。本文中的所提到的碳排放都指溫室氣體排放。城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)是一個(gè)不容忽視的較大的溫室氣體分散排放源，且城鎮(zhèn)水處理系統(tǒng)中的溫室氣體排放是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，都來(lái)自于一些分散的排放源。就污染物去除過(guò)程而言，主要有CO2、CH4和N2O的排放，對(duì)能量供給及物質(zhì)消耗過(guò)程來(lái)說(shuō)，能量及藥品的生產(chǎn)與運(yùn)輸會(huì)引起CO2排放。

本章將采用污水處理系統(tǒng)過(guò)程碳追蹤與碳平衡相結(jié)合的方法，研究城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的碳循環(huán)與轉(zhuǎn)化規(guī)律；并結(jié)合碳排放與碳減排，將污水處理系統(tǒng)的溫室氣體排放分為五類(lèi)，針對(duì)每類(lèi)溫室氣體排放，分析其溫室氣體排放或回收的路徑，提出核算城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)碳排放的構(gòu)成要素與關(guān)鍵指標(biāo)，可以為建立城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)碳核算方法提供理論依據(jù)。

二、污水處理系統(tǒng)溫室氣體排放源清單的建立

大多學(xué)者將污水處理系統(tǒng)中溫室氣體的排放分為兩類(lèi)，一類(lèi)是直接排放，指污水處理過(guò)程中在現(xiàn)場(chǎng)直接向大氣中排放的CO2、CH4和N2O；另一類(lèi)是間接排放，指污水處理所消耗的能量和物料的生產(chǎn)過(guò)程中在其生產(chǎn)場(chǎng)地及運(yùn)輸過(guò)程引起的溫室氣體排放。

由于目前溫室氣體減排工作已經(jīng)在污水處理行業(yè)開(kāi)展起來(lái)，在建立溫室氣體排放清單時(shí)，應(yīng)將溫室氣體的減排量也納入溫室氣體核算。目前，國(guó)際上主要從以下兩個(gè)方面著手努力以控制大氣中CO2等溫室氣體濃度的持續(xù)升高：一是減少溫室氣體排放，具體通過(guò)降低能耗、提高能效以及能源替代等途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)；二是通過(guò)生物措施增加溫室氣體吸收、固定，主要借助造林、再造林等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)溫室氣體的排放途徑及減排方式，將污水處理系統(tǒng)中溫室氣體的主要排放源分為五類(lèi)：物質(zhì)類(lèi)溫室氣體排放，即污水處理系統(tǒng)中，由于有機(jī)物轉(zhuǎn)化等直接引起的溫室氣體排放；能耗類(lèi)溫室氣體排放，即污水處理系統(tǒng)中的總能耗，在生產(chǎn)過(guò)程中引起的溫室氣體排放；藥耗類(lèi)溫室氣體排放，即污水處理系統(tǒng)中的藥品消耗，在其制作和運(yùn)輸過(guò)程中引起的溫室氣體排放；資源類(lèi)溫室氣體回收，即由于污水處理系統(tǒng)的資源回收利用或者資源的節(jié)約，間接減少的溫室氣體排放；碳匯類(lèi)溫室氣體回收，即污水處理系統(tǒng)中的污水生態(tài)處理工藝中，由于其主體植物生物固碳而引起的溫室氣體的回收。

其中，物質(zhì)類(lèi)溫室氣體排放主要來(lái)源于：污水生物處理過(guò)程有機(jī)物的好氧分解、污水生物處理過(guò)程微生物內(nèi)源呼吸代謝、投加的外加碳源分解、污水生物處理過(guò)程有機(jī)物厭氧消化、生物處理過(guò)程的硝化反硝化、污泥厭氧消化、污泥好氧消化及污泥處置等有機(jī)物轉(zhuǎn)化過(guò)程。能耗類(lèi)溫室氣體排放主要來(lái)源于污水運(yùn)輸、污水提升、曝氣及其它能源消耗。物耗類(lèi)溫室氣體排放主要來(lái)源于污水處理系統(tǒng)中投加的消毒劑、外加碳源、混凝劑及其它藥品的消耗。資源類(lèi)溫室氣體回收主要來(lái)源于污水處理廠回收利用沼氣抵消的部分能源消耗，污水處理系統(tǒng)的源頭節(jié)水及尾水回用，實(shí)現(xiàn)了污水處理系統(tǒng)的低碳運(yùn)行，可以減輕污水處理廠的處理負(fù)荷，并降低污水處理系統(tǒng)中市政污水運(yùn)輸及處理部分的能耗，間接減少了溫室氣體的排放。碳匯類(lèi)溫室氣體回收主要來(lái)源于污水處理系統(tǒng)中穩(wěn)定塘、人工濕地等污水生態(tài)處理工藝中，主體植物由于生物作用對(duì)溫室氣體的回收及固定。

三、污水處理系統(tǒng)溫室氣體排放路徑及關(guān)鍵因素

礦物燃料燃燒的能源活動(dòng)為CO2的主要排放源。礦物燃料在燃燒過(guò)程中，其中的大部分碳直接氧化成CO2。另有一部分碳雖然以CH、CH4和其它非甲烷碳?xì)浠衔镄问蕉湃氪髿?，但一般?jīng)過(guò)8~10年的時(shí)間就能在大氣中氧化成CO2。還有一部分碳則以機(jī)械不完全燃燒的形式損失掉。則能源的生產(chǎn)與利用是大氣污染的主要產(chǎn)生源。

追溯到能源的產(chǎn)生環(huán)節(jié)，污水處理系統(tǒng)的所有能源消耗都會(huì)間接引起溫室氣體的排放，包括污水運(yùn)輸?shù)哪芎?、污水處理的能耗及污泥處理處置的能耗?/p>

其中污水處理的流程主要為提升格柵沉砂池初沉池生物處理池二沉池消毒，該過(guò)程有多處的能源消耗，總結(jié)如下：

①泵房

污水在運(yùn)輸?shù)轿鬯幚韽S必須經(jīng)過(guò)提升環(huán)節(jié)，泵房提升是耗能過(guò)程，其電耗一般占全廠電耗的15%~25%。

②格柵

柵渣的機(jī)械粉碎處理是耗能過(guò)程。

③沉砂池

能量消耗的主要是砂水分離器和吸砂機(jī)，以及曝氣沉砂池的曝氣系統(tǒng)，多爾沉砂池和鐘式沉砂池的動(dòng)力系統(tǒng)。

④初沉池

主要的能耗設(shè)備是排泥裝置，比如鏈帶式刮泥機(jī)，刮泥撇渣機(jī)，吸泥泵等。

⑤曝氣系統(tǒng)

污水處理的好氧生物處理過(guò)程，需要進(jìn)行曝氣，曝氣設(shè)施是好氧處理工藝中能耗最多的部分，是污水處理單元的能耗大戶。鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)動(dòng)力消耗量一般占全廠總電耗的40%~50%。

⑥二次沉淀池

能耗主要是用在污泥的抽吸和污水表面漂浮物的去除上，能耗相對(duì)較低。污泥處理處置的主要流程為濃縮消化脫水最終處置，該過(guò)程也將有大量的能源消耗，總結(jié)如下：

①污泥濃縮

污泥濃縮工藝主要有重力濃縮、氣浮濃縮和機(jī)械濃縮等，其主要目的是縮小污泥的體積，為污泥進(jìn)一步處理做好準(zhǔn)備。目前常用的為重力濃縮，其運(yùn)行費(fèi)用低，動(dòng)力消耗小。

②污泥消化

污泥消化工藝主要有厭氧消化和好氧消化。厭氧消化是指利用厭氧微生物的作用，在無(wú)氧和一定的溫度條件下，使部分有機(jī)物進(jìn)行分解生成沼氣等產(chǎn)物，達(dá)到穩(wěn)定的目的。好氧消化是指利用剩余污泥的自身氧化作用，類(lèi)似于活性污泥法，采用較長(zhǎng)的污泥泥齡。目前應(yīng)用較多的仍是厭氧消化，污泥消化過(guò)程中要保持一定的溫度來(lái)滿足微生物的正常生長(zhǎng)，在冬季需要消耗大量的熱能。

③污泥脫水

污泥脫水采用的方法主要有干化和機(jī)械脫水，其主要目的是進(jìn)一步縮小污泥的體積。污泥干化通常采用自然干化和機(jī)械加熱干化，自然干化需要較大的占地面積和管網(wǎng)等，前期投資較高；機(jī)械加熱干化需要消耗大量的電能。機(jī)械脫水是通過(guò)加藥然后經(jīng)過(guò)機(jī)械設(shè)備脫水，其主要目的是最大程度地降低污泥重量，縮小污泥體積。污泥脫水過(guò)程中也消耗了大量的藥劑和電能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在污泥處理階段，污泥脫水的實(shí)際使用功率占總使用功率的89%，是主要能耗單元。

④污泥輸送

污泥最終處置或利用時(shí)，都需要對(duì)污泥進(jìn)行短距離或長(zhǎng)距離的輸送。污泥輸送有管道輸送及卡車(chē)輸送兩種方式，兩種輸送方式都需耗能，能耗大小主要取決于輸送的距離。

⑤污泥處置

污泥處置主要采用污泥填埋、焚燒及土地利用等方式，因處置方式的不同，其能耗也不同能耗較大的處置方式是污泥焚燒。由于能耗的產(chǎn)生環(huán)節(jié)會(huì)間接引起溫室氣體的排放，則能耗類(lèi)溫室氣體排放的關(guān)鍵因素是污水處理系統(tǒng)的總能耗量。

四、總結(jié)

通過(guò)對(duì)污水處理系統(tǒng)的有機(jī)物轉(zhuǎn)化過(guò)程的追蹤，可以界定污水處理系統(tǒng)溫室氣體的直接排放源為污水處理過(guò)程中有機(jī)物的降解與轉(zhuǎn)化，再分別對(duì)污水處理中各過(guò)程有機(jī)碳及有機(jī)氮的轉(zhuǎn)化過(guò)程進(jìn)行追蹤，建立質(zhì)量平衡式，明確了污水處理過(guò)程中有機(jī)碳的生物降解過(guò)程及有機(jī)氮的硝化反硝化過(guò)程為溫室氣體的直接排放源。

根據(jù)污水處理系統(tǒng)的溫室氣體排放與碳減排的實(shí)際情況，將污水處理系統(tǒng)中由于植物碳匯及降低能耗所引起的溫室氣體減排也納入到溫室氣體清單范圍內(nèi)，將污水處理系統(tǒng)中的溫室氣體排放分類(lèi)具體到五類(lèi)，分別為：物質(zhì)類(lèi)溫室氣體排放、能耗類(lèi)溫室氣體排放、物耗類(lèi)溫室氣體排放、碳匯類(lèi)溫室氣體回收及資源類(lèi)溫室氣體回收。

參考文獻(xiàn)：

［1］高廣生.氣候變化的本質(zhì)與應(yīng)對(duì)策略［J］.今日國(guó)土，2012（5）：2427

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［3］Bates，B.C.， Z.W.Kundzewicz， S.Wu， et al.編輯.氣候變化與水［M］.政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)的技術(shù)報(bào)告，IPCC秘書(shū)處，日內(nèi)瓦，2008

篇2

關(guān)鍵詞：秸稈還田；免耕；固碳；凈排放；成本

中圖分類(lèi)號(hào)：S345文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2014）05-0034-04

正確的農(nóng)田管理措施能提高土壤質(zhì)量和作物產(chǎn)量，改善環(huán)境，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。耕地為種子萌發(fā)、定植和生長(zhǎng)提供合適的土壤環(huán)境條件，但是頻繁耕地會(huì)降低土壤質(zhì)量[1]。隨著生活水平的提高，秸稈作為燃料的用量減少，而且運(yùn)輸成本高等，這些因素使農(nóng)戶選擇焚燒或廢棄秸稈，我國(guó)每年廢棄焚燒秸稈總量約2.15億噸[2]。焚燒將秸稈固定的碳重新釋放并產(chǎn)生N2O等氣體，危害生態(tài)環(huán)境和土壤質(zhì)量[3]。

保護(hù)性耕作能減少對(duì)土壤的擾動(dòng)，形式包括不翻耕、少耕、深松、覆蓋耕作、免耕等[4]。許多研究證明秸稈還田能增加土壤養(yǎng)分[5]、提高有機(jī)碳含量[6]和改善作物品質(zhì)[7]。少免耕減少團(tuán)聚體破壞，秸稈促進(jìn)團(tuán)聚體的形成，團(tuán)聚體的增加能保護(hù)有機(jī)物不被分解[8]。保護(hù)性耕作減少耕作次數(shù)和強(qiáng)度，降低燃料的消耗和溫室氣體排放。

山東省是中國(guó)重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地之一，主要種植模式是小麥―玉米一年兩熟，目前保護(hù)性耕作已經(jīng)推廣了6億公頃。由于滕州和兗州尚處于玉米秸稈還田和少免耕推廣階段，新舊技術(shù)同時(shí)存在，因此通過(guò)該調(diào)查可以研究保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)土壤固碳、溫室氣體排放和經(jīng)濟(jì)成本的影響。

1材料與方法

1.1調(diào)查區(qū)域和調(diào)查方法

滕州市處于魯中南山區(qū)的西南麓延伸地帶，屬于黃淮平原，兗州市處于山東泰沂蒙山前沖積平原。兩地都屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)型大陸性氣候，年均溫13.6℃，四季冷熱分明。年均降水量分別為733 mm和773.1mm，集中在夏秋季，雨熱同季，全年無(wú)霜期210～240天。兩地的土壤類(lèi)型主要為褐土、潮土和砂姜黑土。

本研究采用的保護(hù)性耕作數(shù)據(jù)來(lái)自入戶問(wèn)卷調(diào)查，調(diào)查時(shí)間為2011年10月。滕州和兗州隨機(jī)選取3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)隨機(jī)選取3個(gè)自然村，有效問(wèn)卷總數(shù)32份，其中滕州15份，兗州17份。

本研究中半量還田指還田量50%～70%，全量還田指還田量≥90%，傳統(tǒng)耕地指1次翻耕+2次旋耕或2～3次旋耕，免耕指一次性完成播種行旋耕、施基肥、播種、起畦等作業(yè)[9]。

1.2計(jì)算方法

不同保護(hù)性耕作措施下的溫室氣體排放和減排，采用的方法和公式來(lái)自Lu等（2009， 2010）[6，10]。固碳速率考慮免耕的固碳效應(yīng)、秸稈還田的固碳效應(yīng)以及還田的替代氮肥的效應(yīng)，因?yàn)榈噬a(chǎn)導(dǎo)致溫室氣體排放，因此秸稈還田減少氮肥用量同時(shí)促進(jìn)減排。溫室氣體排放考慮耕地的燃油消耗、秸稈焚燒不完全釋放產(chǎn)生CH4和N2O。

1.2.1固碳速率①免耕條件下的固碳速率：SCSRNT=157 kgC/（hm2?a），其它耕作方式設(shè)定為零。

②秸稈還田的固碳速率：根據(jù)公式（1）計(jì)算：SCSRs=0.0406∑（PiriRi）+181.9（1）

式中SCSRs：秸稈還田的固碳速率，單位kgC/（hm2?a）；P：作物產(chǎn)量，單位kg/（hm2?a），i代表小麥或玉米（下同）；系數(shù)r：草谷比，小麥1.366，玉米2[11]；R：作物秸稈還田比例。

③秸稈還田的氮肥替代減排效應(yīng)：

MNS=∑（ePiriRiFNiDMFi）（2）

式中MNS：氮肥替代減排效應(yīng)，kgCe/（hm2?a）；e為氮肥生產(chǎn)的排放系數(shù)，為1.748 kgCe/（hm2?a）[13]；P、r、R和i代表意義與公式（1）相同；FN：秸稈的干物質(zhì)含氮量，小麥為0.65%，玉米0.92%；DMF：干物質(zhì)含量，小麥為0.85，玉米0.78。

根據(jù)公式（3）計(jì)算土壤總固碳速率SCSR，單位為kgCe/（hm2?a）：

SCSR=SCSRNT+SCSRs+MNS （3）

1.2.2溫室氣體排放本研究將玉米秸稈分為還田和焚燒兩種用途。由于旱地吸收和氧化CH4[13]，而且秸稈干物質(zhì)的含N量不到1%[10]，因此本研究不考慮還田對(duì)CH4和N2O產(chǎn)生的影響。

①耕地溫室氣體排放：根據(jù)Lu等（2010）[10]，每次翻耕或旋耕消耗燃油所產(chǎn)生的溫室氣體排放為15.57 kgCe/（hm2?a），根據(jù)耕地次數(shù)計(jì)算溫室氣體排放ED[kgCe/（hm2?a）]。

②秸稈焚燒溫室氣體排放：本研究根據(jù)公式（4）計(jì)算100年為尺度的全球增溫趨勢(shì)，將秸稈不完全焚燒產(chǎn)生的CH4和N2O折算為CO2-C當(dāng)量并求和：

EB=（0.005FC×16112×25+0.007FN×44128×298）×Pr（1-R）×DMF（4）

式中EB：玉米秸稈焚燒的溫室氣體排放，單位為kgCe/（hm2?a）；FC、FN：玉米秸稈的干物質(zhì)含碳量和含氮量，分別為44.4%和0.92%；P、r、R和DMF代表意義與公式（1）、（2）相同。

耕地和秸稈焚燒發(fā)生的總碳泄漏通過(guò)公式（5）計(jì)算：

EM=ED+EB（5）

保護(hù)性耕作產(chǎn)生的溫室氣體凈排放通過(guò)公式（6）進(jìn)行計(jì)算：

NMR=SCSR-EM（6）

式中NMR、SCSR、EM分別指凈減排、土壤總固碳速率、溫室氣體排放，單位均為kgCe/（hm2?a）。

1.2.3經(jīng)濟(jì)成本本研究中的經(jīng)濟(jì)成本指保護(hù)性耕作措施下小麥耕種成本，單位為CNY/（hm2?a）。由于玉米秸稈還田導(dǎo)致耕地次數(shù)增加，因此成本也增加，但采取免耕播種的方式，一次性完成播種行旋耕、施基肥、播種、起畦等作業(yè)，耕種成本下降。

2結(jié)果與分析

2.1保護(hù)性耕作現(xiàn)狀

通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，滕州和兗州的小麥秸稈全部還田，玉米秸稈在兗州的所有調(diào)查農(nóng)戶中全量還田，滕州67%農(nóng)戶進(jìn)行還田，而且還田量不同（表1）。與不還田農(nóng)戶相比，還田農(nóng)戶的耕地次數(shù)增加，以便把粉碎秸稈徹底翻到土壤里面。由于技術(shù)推廣，兗州有24%農(nóng)戶采用免耕措施。

2.2凈減排效應(yīng)

保護(hù)性耕作措施中，秸稈還田和免耕都能促進(jìn)土壤固碳（圖1）。滕州只還田小麥秸稈的方式，固碳速率達(dá)到503 kgC/（hm2?a）；還田量增加導(dǎo)致固碳速率增大，當(dāng)玉米秸稈全量還田，固碳速率增加了100%。由于產(chǎn)量差異不大，因此在不同地區(qū)或不同耕地方式下，秸稈全量還田下的固碳速率沒(méi)有差異。兗州少量農(nóng)戶采取免耕的方式，固碳速率增加了157 kgC/（hm2?a）。秸稈還田的氮肥替代減排作用的變化趨勢(shì)與固碳效應(yīng)相同，在只有小麥秸稈還田條件下，替代減排效應(yīng)為76 kgCe/（hm2?a），當(dāng)玉米秸稈也全量還田時(shí)，替代減排效應(yīng)大約為240 kgCe/（hm2?a）。

溫室氣體排放主要來(lái)自于秸稈焚燒和耕地燃油消耗（圖1）。玉米秸稈全部焚燒的情況下，溫室氣體排放約866 kgCe/（hm2?a），隨著還田量的增加和焚燒減少，溫室氣體排放減少。秸稈還田導(dǎo)致耕地次數(shù)增加，每增加一次耕地，排放量大約增加15.57 kgCe/（hm2?a）。由于傳統(tǒng)耕地一般為2～3次，因此排放范圍一般是30～45 kgCe/（hm2?a）。免耕則減少了這部分溫室氣體排放。

在小麥秸稈全還田、玉米秸稈全部焚燒情況下，溫室氣體排放量為318 kgCe/（hm2?a）。當(dāng)玉米秸稈一半還田一半焚燒時(shí)，土壤由源變?yōu)閰R，固定溫室氣體622 kgCe/（hm2?a）。當(dāng)玉米秸稈全量還田，吸收固定的溫室氣體凈減排比半量還田增加了1倍。當(dāng)全量還田結(jié)合免耕措施可以吸收溫室氣體1 459 kgCe/（hm2?a）。

傳耕不還：傳統(tǒng)耕地+秸稈不還田；傳耕半還：傳統(tǒng)耕地+秸稈半量還田；傳統(tǒng)全還：傳統(tǒng)耕地+秸稈全量還田；免耕全還：免耕+秸稈全量還田；此處還田指玉米秸稈還田情況，小麥秸稈在所有農(nóng)戶全量還田。下圖同。

2.3經(jīng)濟(jì)成本

保護(hù)性耕作措施中不同耕地方式導(dǎo)致耕地成本發(fā)生變化。隨著秸稈還田量的增加，耕地次數(shù)增加，成本也上升（圖2）。在傳統(tǒng)耕地條件下，玉米秸稈不還田時(shí)，小麥耕種成本為1 110 CNY/（hm2?a）。滕州半量還田和全量還田時(shí)的成本分別增加8%和34%。兗州農(nóng)戶采取免耕全還措施時(shí)，與當(dāng)?shù)夭扇鞲€的農(nóng)戶相比，成本下降了32%，為1 050 CNY/（hm2?a）。

3結(jié)論與討論

滕州和兗州的保護(hù)性耕作主要模式是小麥秸稈還田免耕直播玉米（100%），次之是玉米秸稈還田耕地播種小麥（72%），采用玉米秸稈還田免耕播種小麥的農(nóng)戶最少（13%），這與湯秋香等

圖2滕州和兗州不同保護(hù)性耕作措施下的耕種成本

（2008）[14]對(duì)華北平原的調(diào)查結(jié)果一致。保護(hù)性耕作要求秸稈還田并減少對(duì)土壤擾動(dòng)，然而調(diào)查發(fā)現(xiàn)為了減少秸稈還田對(duì)播種質(zhì)量和種子萌芽的影響，農(nóng)戶增加耕地次數(shù)和強(qiáng)度，這表明只有保證作物產(chǎn)量才能促進(jìn)少免耕的推廣[15]。

保護(hù)性耕作的目標(biāo)在于減少作業(yè)次數(shù)，提高養(yǎng)分含量和節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本[18]。本研究?jī)傻貐^(qū)秸稈還田促進(jìn)耕地次數(shù)和強(qiáng)度的增加，這導(dǎo)致耕地成本增大，違背了保護(hù)性耕作的原則。因此在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，可以激勵(lì)農(nóng)戶采取秸稈還田結(jié)合少免耕的保護(hù)性耕作模式[19]。

合適的保護(hù)性耕作能促進(jìn)土壤固碳，減少溫室氣體排放[16]。秸稈還田能直接提高土壤有機(jī)碳和養(yǎng)分的含量[5]，秸稈含有氮素可替代化學(xué)氮肥，這樣就減少了氮肥生產(chǎn)的溫室氣體排放[11]。免耕一方面通過(guò)減少土壤擾動(dòng)和微生物的分解，發(fā)揮固碳作用[1]，另一方面減少了燃料的消耗，意味著減少了燃油的溫室氣體的排放[17]。

本研究表明，在玉米秸稈全部焚燒和進(jìn)行傳統(tǒng)耕地條件下，農(nóng)田表現(xiàn)是溫室氣體的排放源。而在全量還田結(jié)合免耕條件下，農(nóng)田可以吸收固定溫室氣體1 459 kgCe/（hm2?a），而且成本降低了32%，因此全量還田和免耕相互結(jié)合的保護(hù)性耕作模式是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)且環(huán)境友好的管理措施。

致謝：本研究在調(diào)查期間，得到了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院馬尚宇博士的熱情幫助，特此致謝。

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篇3

溫室氣體的過(guò)量排放是導(dǎo)致全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)?，盡管海運(yùn)業(yè)排放的溫室氣體僅占全球總排放量的1.8%-3.5%（統(tǒng)計(jì)和計(jì)算方法的不同導(dǎo)致估計(jì)結(jié)果有所差異），但其總量卻相當(dāng)于德國(guó)整個(gè)國(guó)家的排放量。1990―2002 年，海運(yùn)業(yè)所排放的溫室氣體增加28%，而且隨著國(guó)際貿(mào)易的發(fā)展和海運(yùn)量的增長(zhǎng)，船舶大型化成為大趨勢(shì)，航區(qū)的擴(kuò)大化、航線的密集化，使這個(gè)數(shù)字還繼續(xù)攀升。而據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)目前的溫室氣體排放總量位居世界第二，僅排在美國(guó)之后；據(jù)IPCC（政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)）的排放情況分析，未來(lái)30－50 年內(nèi)，中國(guó)可能超過(guò)美國(guó)，成為世界第一排放大國(guó)。而在中國(guó)的排放總量當(dāng)中，大體上有20%左右是在海上運(yùn)輸途中排放的。但就目前情況看來(lái)，國(guó)內(nèi)外控制溫室氣體排放的法律體系仍然單薄，并且受技術(shù)、政治、經(jīng)濟(jì)等多方面因素的影響，海運(yùn)業(yè)溫室氣體減排效果不容樂(lè)觀。因此，尋求適合我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)情的減排方法對(duì)實(shí)現(xiàn)海運(yùn)業(yè)溫室氣體減排，進(jìn)而減緩全球氣候變暖有著深遠(yuǎn)意義。

有關(guān)船舶排放溫室氣體的國(guó)際公約及相關(guān)要求

目前，對(duì)溫室氣體排放做出限制的國(guó)際公約有1992年6月制定的《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》、1997年通過(guò)的《京都議定書(shū)》和1997年通過(guò)的《MARPOL73/78》附則VI(即《防止船舶造成大氣污染規(guī)則》)。

基于船舶排放行為的發(fā)生地難以判斷等原因，以國(guó)家作為統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)的《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》及其《京都議定書(shū)》無(wú)法將海運(yùn)溫室氣體排放納入到其減排體系中，而僅僅是要求其附件I所列的國(guó)家通過(guò)國(guó)際海事組織(IMO)限制并減少《蒙特利爾議定書(shū)》未予管制的溫室氣體。盡管如此，《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》仍然是解決國(guó)際海運(yùn)溫室氣體排放的法律框架，而國(guó)際海事組織（IMO）則是組織實(shí)施此職責(zé)的最合適的政府間國(guó)際組織。

1997年IMO通過(guò)的《MARPOL73/78》附則VI的規(guī)定如下：

限定了船舶廢氣中硫氧化物（SOx）和氮氧化物（NOx）的排放；

禁止故意排放消耗臭氧的物質(zhì)，包括氟代鹵化烴（FCFCs）樹(shù)脂和氯氟烴（CFCs）；

對(duì)船舶排放溫室氣體的相關(guān)設(shè)備和技術(shù)作出了要求，規(guī)定要求除2020年1月1日前允許含有氫化氯氟烴（HCFCs）的新裝置以外，所有船上禁止使用含有消耗臭氧物質(zhì)的新裝置；

規(guī)定了港口或裝卸站對(duì)液貨船產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）釋放控制；

禁止如被污染的包裝材料、多氯聯(lián)苯（PCBs）等物質(zhì)在船上焚燒。

此附則在2006年8月對(duì)中國(guó)正式生效，這要求中國(guó)籍國(guó)際業(yè)務(wù)的船舶必須在設(shè)備和技術(shù)上達(dá)到履約要求，但對(duì)我國(guó)的主要航運(yùn)企業(yè)而言，要完全達(dá)到這些要求還存在一定難度。而且在航運(yùn)污染及溫室氣體排放標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有明確規(guī)定的條件下，這無(wú)論對(duì)國(guó)外遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶還是本國(guó)運(yùn)輸船舶來(lái)說(shuō)中國(guó)都是一個(gè)“排氣桶”，這會(huì)對(duì)我國(guó)的環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染。

公約對(duì)我國(guó)海運(yùn)業(yè)造成的影響

1、能效標(biāo)準(zhǔn)的提高對(duì)造船業(yè)的影響

船舶溫室氣體減排的技術(shù)性措施的本質(zhì)是提高能源效率,這對(duì)造船的科技含量提出了更新、更高的要求，同時(shí)也會(huì)直接提高造船成本。目前，我國(guó)造船業(yè)正處于轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，如果能夠抓住機(jī)遇，加緊技術(shù)研發(fā)，就可能在這新一輪的洗牌中勝出；相反，則可能會(huì)對(duì)我國(guó)的造船業(yè)形成一道技術(shù)壁壘，從而削弱我國(guó)造船業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

2、節(jié)能減排措施對(duì)海運(yùn)競(jìng)爭(zhēng)力的影響

對(duì)船東而言,技術(shù)性減排措施的實(shí)施意味著要以更多的投資來(lái)購(gòu)置或者改裝船舶；而使用岸電、繳納碳稅等手段也會(huì)增加船方的營(yíng)運(yùn)和管理負(fù)擔(dān),這些都有可能導(dǎo)致運(yùn)價(jià)的提高從而削弱船舶相對(duì)于其他替代運(yùn)輸方式的競(jìng)爭(zhēng)力。而且，不同船舶達(dá)到同一能效標(biāo)準(zhǔn)所要付出的成本不盡相同，因此也會(huì)造成運(yùn)價(jià)競(jìng)爭(zhēng)力的差異。由于缺少比較全面的船舶能效統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，所以目前很難確定我國(guó)船舶能效表現(xiàn)的優(yōu)劣；但是，在物流管理方面，我們與發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距，是影響我國(guó)船隊(duì)運(yùn)價(jià)競(jìng)爭(zhēng)力的不利因素。

3、能效管理對(duì)海員的影響

船舶溫室氣體減排措施的實(shí)施也會(huì)對(duì)海員提出更高的要求。比如,氣象定線、確定經(jīng)濟(jì)航速、船體維護(hù)保養(yǎng)等都需要有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ)。如果IMO出臺(tái)新的法律文件或者通過(guò)現(xiàn)有的法律文件將對(duì)船舶溫室氣體減排的要求作為強(qiáng)制性要求,那么海員還應(yīng)當(dāng)全面掌握新公約、規(guī)則的具體要求。此外,了解船舶節(jié)能減排相關(guān)要求的船舶設(shè)計(jì)和建造、物流、信息管理等方面的人才也是必不可少的。

我國(guó)應(yīng)采取船舶溫室氣體減排策略

中國(guó)作為《MARPOL73/78公約》和《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》的締約國(guó)，減少船舶溫室氣體排放量對(duì)中國(guó)履約有著相當(dāng)重要的意義。但必須承認(rèn)，中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，當(dāng)前的優(yōu)先目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展，在現(xiàn)階段，中國(guó)海運(yùn)需要一個(gè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的溫室氣體排放空間。在實(shí)現(xiàn)履約減排和發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)中尋找一個(gè)平衡點(diǎn)，從公平與發(fā)展?jié)摿Φ慕嵌?，制定一些有關(guān)我國(guó)船舶溫室氣體排放需求和減緩氣候變化的政策，對(duì)海運(yùn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著深刻的意義。筆者根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況，提出以下應(yīng)對(duì)措施，為我國(guó)海運(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排提供參考。

1、建立溫室氣體排放額交易機(jī)制

溫室氣體排放額交易機(jī)制是一個(gè)以市場(chǎng)為基礎(chǔ)的交易機(jī)制，旨在實(shí)現(xiàn)減排的前提下，使減排成本較低的船舶所有人和減排成本較高的船舶所有人通過(guò)平等交易，達(dá)到互利互惠的目的。交易機(jī)制內(nèi)容如下：根據(jù)《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》中的減排目標(biāo)和我國(guó)溫室氣體年度限定排放量，計(jì)算出我國(guó)年度總限制排放量，然后根據(jù)特定的計(jì)算方法，由海事管理部門(mén)在各船舶所有人（或船舶經(jīng)營(yíng)人）之間分配排放額度。這種額度除了在分配中取得外，還可以通過(guò)船方之間的交易取得。減排成本較低的船舶所有人（或船舶經(jīng)營(yíng)人）可以通過(guò)加強(qiáng)管理、限制航速等手段將排放量控制在所分配到的額度之內(nèi)，并可把多余額度作為商品出售，同時(shí)從自身的排放額度中扣減相應(yīng)的轉(zhuǎn)讓額度。相反，減排成本較高的船舶所有人（或船舶經(jīng)營(yíng)人）可以以低于自身減排成本的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)排放信用額，以滿足其超出所分配到的溫室氣體排放額度。當(dāng)這種機(jī)制在海運(yùn)業(yè)中發(fā)展得較為成熟時(shí)，可以將此機(jī)制推廣到其他行業(yè)，例如、航空業(yè)、鐵路運(yùn)輸業(yè)、制造業(yè)等，使各行業(yè)根據(jù)自身特點(diǎn)達(dá)到減排和獲利效果最優(yōu)的目標(biāo)。

2、設(shè)立溫室氣體排放基金

我國(guó)船舶溫室氣體排放基金的款項(xiàng)可以由港務(wù)費(fèi)、噸稅、引航費(fèi)、拖船費(fèi)、停泊費(fèi)、系解纜費(fèi)等撥出。該基金用于獎(jiǎng)勵(lì)提高能源效率，促進(jìn)船舶航速降低和在港效率提高的所有新造船舶和現(xiàn)有船舶；同時(shí)，該基金允許通過(guò)從國(guó)際和國(guó)內(nèi)交易市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)排放額度，將船舶超出其總量限制的排放量抵消掉。還可以通過(guò)將基金投入到植樹(shù)造林、保護(hù)生態(tài)資源等清潔發(fā)展項(xiàng)目中，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)在《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》中做出的承諾。

3、完善國(guó)內(nèi)溫室氣體排放的法律體系

參照《MARPOL73/78公約》所規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，通過(guò)調(diào)查國(guó)內(nèi)油品運(yùn)輸中溫室氣體排放的實(shí)際情況，實(shí)施環(huán)境安全評(píng)估，并制訂相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)IMO規(guī)則要求及各國(guó)海事部門(mén)的檢查。同時(shí)建立嚴(yán)格的環(huán)保技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品包裝要求，完善檢驗(yàn)、論證和審批程序，實(shí)施環(huán)境標(biāo)志等，逐步建立與國(guó)際接軌的法律體系，防止因法律體系的不健全而削弱本國(guó)海運(yùn)貿(mào)易的競(jìng)爭(zhēng)力。在完善法律體系的基礎(chǔ)上，及時(shí)跟蹤規(guī)范的研發(fā)動(dòng)態(tài)，掌握規(guī)則的實(shí)施和檢查趨勢(shì)，主動(dòng)提高應(yīng)對(duì)能力。要加強(qiáng)防污法規(guī)的宣傳教育，制定相關(guān)制度，幫助船員了解防污最新要求。

4、積極開(kāi)展技術(shù)研發(fā),增強(qiáng)IMO談判話語(yǔ)主動(dòng)權(quán)

積極參與研究 IMO 提出的各種技術(shù)、營(yíng)運(yùn)和基于市場(chǎng)的減排措施，特別是可能的強(qiáng)制性減排措施，評(píng)估其對(duì)經(jīng)營(yíng)的影響。及時(shí)將自身面臨的問(wèn)題反饋給我國(guó)溫室氣體減排應(yīng)對(duì)機(jī)制研究小組，為中國(guó)政府代表團(tuán)出席國(guó)際海事組織會(huì)議準(zhǔn)備相關(guān)提案。

研究強(qiáng)制性新船 CO2設(shè)計(jì)指數(shù)的有關(guān)具體細(xì)節(jié)，評(píng)估其對(duì)新造船舶的性能要求，為將來(lái)的投資購(gòu)買(mǎi)船舶，做好技術(shù)準(zhǔn)備。

積極開(kāi)展現(xiàn)有船舶溫室氣體減排試點(diǎn)工作，搜集相關(guān)的能效數(shù)據(jù)為將來(lái)應(yīng)對(duì)減排積累經(jīng)驗(yàn)。

5、制定船舶燃料消耗量限值標(biāo)準(zhǔn)和建立準(zhǔn)入退出機(jī)制

按照法律規(guī)定，交通運(yùn)輸部負(fù)責(zé)組織制定營(yíng)運(yùn)船舶燃料消耗量限值標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)配套措施和實(shí)施方案。該標(biāo)準(zhǔn)必須充分考慮IMO關(guān)于船舶二氧化碳排放指數(shù)等方面的要求。通過(guò)在典型水域開(kāi)展?fàn)I運(yùn)船舶燃料消耗量準(zhǔn)入與退出試點(diǎn)，建立營(yíng)運(yùn)船舶燃料消耗檢測(cè)體系，建立經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償機(jī)制，促進(jìn)船廠切實(shí)強(qiáng)化節(jié)能技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新，加強(qiáng)對(duì)高耗能營(yíng)運(yùn)船舶進(jìn)入運(yùn)輸市場(chǎng)的源頭控制，今后不符合標(biāo)準(zhǔn)的船舶退出市場(chǎng)或者不得用于營(yíng)運(yùn)。

結(jié)論

篇4

關(guān)鍵詞 戶用沼氣池；溫室氣體；農(nóng)村能源；氣候變化

中圖分類(lèi)號(hào) TK6，X511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào)1002-2104（2008）03-0048-06

自工業(yè)革命以來(lái)，化石燃料的使用和土地利用變化使得大氣中二氧化碳等溫室氣體濃度顯著 增加，迫使人類(lèi)開(kāi)始采取行動(dòng)減少溫室氣體排放。作為《京都議定書(shū)》的簽約國(guó)之一，中國(guó) 積極應(yīng)對(duì)氣候變化，公布了《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》，提出要改善能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展可 再生能源，并明確指出要大力加強(qiáng)農(nóng)村沼氣建設(shè)和城市垃圾填埋氣回收利用以控制溫室氣體 排放。

發(fā)展農(nóng)村沼氣，不僅可以解決農(nóng)村能源短缺問(wèn)題、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)村衛(wèi)生面貌、促進(jìn) 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且在減少溫室氣體排放方面也具有重要作用。由于沼氣具有較高的熱值， 并能替代煤炭、石油、天然氣等化石能源及薪材、秸稈等生物質(zhì)能源，可減少溫室氣體排放 ［1,2］。此外，農(nóng)村戶用沼氣池通過(guò)集中管理人和牲畜的糞便，進(jìn)行厭氧消化處理 ，從而避免溫室氣體尤其是甲烷的排放［3,4］。

本文從沼氣利用能緩解農(nóng)村能源短缺問(wèn)題及減少溫室氣體排放兩個(gè)方面出發(fā)，利用1991以來(lái) 中國(guó)農(nóng)村利用沼氣的數(shù)據(jù)，分析其在農(nóng)村能源可持續(xù)發(fā)展和溫室氣體減排中的作用。

1 農(nóng)村沼氣建設(shè)成就

中國(guó)農(nóng)村家庭能源消費(fèi)約占國(guó)家一次性能源消費(fèi)的16.7%, 廣大農(nóng)村地區(qū)由于難以獲得商品 性能源, 農(nóng)村居民66. 7%以上的生活用能依靠傳統(tǒng)的生物質(zhì)能［5］。沼氣是一種可 再生能源，在中國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)得到推廣，作為農(nóng)村炊事、照明等生活用能，成為農(nóng)村居民 重要的非商品性能源。

我國(guó)農(nóng)村沼氣建設(shè)起步于20世紀(jì)70年代，初期階段主要是解決農(nóng)村地區(qū)嚴(yán)重的能源短缺問(wèn)題 ［6］。80年代中后期，為滿足廣大農(nóng)民對(duì)清潔、方便和低成本能源的需求，沼氣 建設(shè)以燃料 改進(jìn)和優(yōu)質(zhì)化能源開(kāi)發(fā)為主要目標(biāo)。進(jìn)入90年代，沼氣技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)緊密結(jié)合，形成 了以南方“豬-沼-果”和北方“四位一體”為代表的能源生態(tài)模式，隨著國(guó)家“生態(tài)家園 工程”和“能源環(huán)境工程”的開(kāi)展，沼氣建設(shè)在保護(hù)植被資源、農(nóng)業(yè)廢棄物污染防治和資源 高效利用等方面發(fā)揮重要作用。2002年以來(lái)，隨著國(guó)家“小型公益設(shè)施補(bǔ)助資金農(nóng)村能源項(xiàng) 目”和國(guó)債沼氣建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施，農(nóng)村沼氣建設(shè)標(biāo)志著進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。2005年中 央安排10億元國(guó)債資金繼續(xù)實(shí)施農(nóng)村沼氣國(guó)債項(xiàng)目，并將沼氣建設(shè)與改圈、改廁、改廚相結(jié) 合，將沼氣技術(shù)與高效生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合，改變農(nóng)民傳統(tǒng)的生產(chǎn)和生活方式，形成良性循 環(huán)。

2 計(jì)算方法

2.1 沼氣利用節(jié)約的能源量計(jì)算

劉?宇等：農(nóng)村沼氣開(kāi)發(fā)與溫室氣體減排 2008年 第3期首先計(jì)算歷年生產(chǎn)的沼氣能源量，即：以1991年到2005年中 國(guó)農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)所產(chǎn)生的沼氣量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，根據(jù)沼氣的平均低位發(fā)熱量（20 908 kJ/ m3）、折標(biāo)煤系數(shù)（0.714 kg coal-e/m3）、沼氣密度(1.22 kg/m3)依次換算成沼氣 的熱值、標(biāo)煤當(dāng)量、沼氣質(zhì)量。

其次，根據(jù)歷年農(nóng)村生活能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)計(jì)算出不同能源所占比重，然后由第一步所得 的沼氣 能源量按照每年的能源結(jié)構(gòu)比例分配到不同能源，得到每年沼氣所替代的能源量。由此可以 分析農(nóng)村沼氣利用對(duì)于減少煤炭、油品、秸稈、薪柴、電力等能源的消費(fèi)情況。

具體來(lái)說(shuō)，以2005年為例，沼氣產(chǎn)氣量為65.0億m3，其熱值、標(biāo)煤當(dāng)量、沼氣質(zhì)量分別為 135 902 TJ、4.64×106 t標(biāo)煤、7.93×106 t。而根據(jù)農(nóng)村生活能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，可以計(jì) 算出如果沒(méi)有這部分沼氣，農(nóng)村將消耗更多的其它能源，也就是說(shuō)，2005年沼氣利用節(jié)約的 能源量為：秸稈(44 928 TJ)、薪柴(32 057 TJ) 、煤炭(43 839 TJ)、電力(10 220 TJ ) 、成品油(2 834 TJ)、液化石油氣(1 279 TJ)、天然氣(57.32 TJ)、煤氣(38.26 TJ)。

2.2 溫室氣體減排量計(jì)算

沼氣使用在節(jié)約能源消費(fèi)的同時(shí)，還能夠減少溫室氣體的排放。其一，煤炭、秸稈、薪柴等 農(nóng)村普遍使用的生活能源的排放因子大于甲烷（沼氣的主要成分），因此同樣熱量的能源消 耗，使用沼氣所排放的溫室氣體較少，如果沼氣能替代煤炭等高排放潛力的能源，自然 達(dá) 到減少溫室氣體排放量的效果，減少的這部分溫室氣體量為ERES（Emission Reductio n from Energy Substitution）；其二，在農(nóng)村利用沼氣過(guò)程中，往往通過(guò)“一池三改” 實(shí)現(xiàn)了人 與牲畜糞便的集中管理，利用其在厭氧環(huán)境下產(chǎn)生的沼氣，從而避免了分散或露天管理糞便 而逸散到大氣中的甲烷，減少的這部分溫室氣體（主要是甲烷）為ERMM（Emission Reduct ion from Manure Management）。此外，沼氣作為生活能源燃燒也會(huì)釋放出二氧化碳等溫 室 氣體，這部分溫室氣體本文稱為EBC(Emission from Biogas Combustion)?？鄢鼸BC之后的 ERES與ERMM總和即為沼氣利用凈減少的溫室氣體排放量。

ERES的計(jì)算參考IPCC推薦的方法，即能源利用導(dǎo)致的溫室氣體的排放量由能源利用量(FS)及 其排放因子(EF)決定［7,8］：

ERESGHG，fuel=FSfuel×EFGHG，fuel（1）

ERES的計(jì)算關(guān)鍵在于排放因子的合理選取，由于不同國(guó)家和地區(qū)農(nóng)村生活能源利用效率、爐 灶結(jié)構(gòu)、農(nóng)民生活習(xí)慣不同，因此IPCC推薦的默認(rèn)值針對(duì)不同國(guó)家可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差，必 須采用本國(guó)甚至本地區(qū)的排放因子。Zhang J et al 公布了中國(guó)家庭爐灶溫室氣體的排放因 子 ，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析了不同能源使用過(guò)程中排放的溫室氣體［9］，本文計(jì)算以他們確定 的排 放因子為主，此外，還搜集了其他一些國(guó)別的溫室氣體排放因子［10,11,12］及 2006年國(guó)家發(fā)改委(NDRC)公布的《關(guān)于確定中國(guó)電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子的公告》。

由于不同作者提供的排放因子單位不一致，有的是以燃燒的能源量（g gas/kg）為單位，有 的是以消耗的能源熱量（kg gas/TJ）,在后者的計(jì)算中需要考慮到爐灶的能源利用效率問(wèn)題 ，因此排放因子需要乘以能源利用效率得到單位能源排放的實(shí)際溫室氣體的量。

農(nóng)村糞便主要排放的溫室氣體是甲烷，因此在糞便管理減少的排放量(ERMM)的估算中 ，N2O的排放量可以忽略。農(nóng)村戶用沼氣池的原料以人畜糞便為絕大部分，因此，本文以如下公式計(jì)算糞便管理過(guò)程中甲烷的排放量［8］,具體指標(biāo)可參看 IPCC報(bào)告：

其中，1991-1999年農(nóng)村每戶平均養(yǎng)豬數(shù)從2000年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)獲得，由于每年平均每 戶有沼氣池的農(nóng)民家庭養(yǎng)豬數(shù)基本不變，故其它年份采用1991-1999年的平均值。對(duì)于MCF的 取值，根據(jù)中國(guó)所處的緯度及其氣候特征，采用溫帶的最低值，農(nóng)村采用的糞便管理方式一 般是液體/泥漿或者是糞池儲(chǔ)存，因此采用IPCC 2006提供的數(shù)據(jù)MCF=27%［8］。由于 兩種管理方式的MCF值相同，可以視為MS全部由一種管理系統(tǒng)，即MS＝1。

此外，沼氣的使用過(guò)程仍然會(huì)排放溫室氣體，主要的來(lái)源是作為生活能源提供者甲烷的燃 燒 會(huì)產(chǎn)生二氧化碳和甲烷（由于氧化亞氮的排放量極少本文沒(méi)有計(jì)算），計(jì)算方法與ERES的計(jì) 算公式相同，由沼氣燃燒量與其對(duì)應(yīng)得排放因子決定（見(jiàn)公式1）。

以2005年為例，在各種能源節(jié)約量已知的基礎(chǔ)上，根據(jù)每種能源對(duì)應(yīng)的排放因子（表2）， 并 結(jié)合其燃燒效率與低位發(fā)熱值，利用公式(1)可以計(jì)算出CO2、CH4、N2O三種溫室氣體 的減排量，匯總可知ERES為：秸稈3 801.97 Gg、薪柴2 909.08 Gg、煤炭4 939.55 Gg、成 品油 213.77 Gg、液化石油氣78.84 Gg、天然氣3.88 Gg、煤氣1.62 Gg、電力2 461.54 Gg， 合計(jì)2005年沼氣利用因節(jié)約能源而減少14 410.25 Gg溫室氣體排放。

采用同樣的計(jì)算方法，可知2005年沼氣燃燒釋放出5 931.64 Gg CO2與4.19 Gg二氧化 碳當(dāng)量的CH4，共計(jì)5 835.83 Gg溫室氣體。

此外，利用公式(2)與公式(3)可計(jì)算出2005年1 700萬(wàn)擁有沼氣池的農(nóng)戶由于糞便管理而減 少的溫室氣體為3 063.53 Gg，其中豬糞管理減少2 296.18 Gg CO2-eq CH4，人的糞便 管 理減排767.35 Gg CO2-eq CH4。因此，由以上2005年的ERES、ERMM及EBC數(shù)據(jù)可以計(jì)算 出全年凈減少溫室氣體量（NER）為11 537Gg。

沼氣池使用過(guò)程中，由于管道的老化和操作失誤等原因，有可能會(huì)有甲烷的泄漏問(wèn)題，如果 有詳細(xì)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)一步考慮這個(gè)問(wèn)題。不過(guò)這部分泄漏量非常少，農(nóng)戶為了 提 高沼氣的利用率，會(huì)經(jīng)常檢查管道的密閉性，減少泄漏的可能性，因此計(jì)算時(shí)沼氣泄漏量可 以忽略不計(jì)。

3 沼氣利用效果分析

3.1 沼氣利用節(jié)約的能源量

15年來(lái)，農(nóng)村戶用沼氣產(chǎn)氣量總計(jì)達(dá)398億m3，提供能源量832 749TJ，由1991年 的23 251 TJ增加到2005年的135 902 TJ，年均供能55 517TJ，約占農(nóng)村生活用能的0.4 8%。

由圖1知，15年來(lái)，沼氣利用節(jié)約的能源主要是秸稈273 199.24 TJ、煤炭270 292.99 TJ、薪柴19 7 492. 66 TJ、電力61 370.13 TJ、成品油17 619.04 TJ，其他能源節(jié)約量較少。秸稈、煤炭 、薪材、 電力的年平均替代量為18 213 TJ、18 020 TJ、13 166 TJ、4 091 TJ，而對(duì)于其它農(nóng) 村生活用 能源，沼氣的替代作用不明顯?？傮w而言，由于沼氣建設(shè)的推廣，沼氣產(chǎn)氣量增加，使得沼 氣在農(nóng)村生活用能的比重逐漸增大。

3.2 沼氣利用減少的溫室氣體排放量

3.2.1 能源替代減少排放量(ERES)

1991-2005年15年中沼氣利用減少的溫室氣體共計(jì)88 064.02 Gg（千噸）二氧化碳當(dāng)量，其 中 ，各種替代的能源減排量分別為：秸稈23 119.30 Gg，薪材17 921 Gg, 煤炭30 455.46Gg，油 品1 328.87 Gg, 沼氣181.51 Gg, LPG494.58 Gg，NG24.42 Gg，煤氣9.59 Gg，電力14709.89 Gg ?？梢?jiàn)，煤炭的減排量最大，其次為秸稈、薪材、電力。每年沼氣替代能源減排量由1991年 的2 467.24 Gg增加到了2005年的14 410.25 Gg，增長(zhǎng)了484.06％。

由于煤炭在農(nóng)村生活用能中的比重大，加上其二氧化碳的排放因子也大，導(dǎo)致其減排量最大 。秸稈的二氧化碳排放因子雖然小于煤炭，但是其消費(fèi)量大，而且甲烷和氧化亞氮的排放系 數(shù)都大于煤炭，使得它的減排量也加大，居第二位。薪材和電力的減排量隨后，而其它能 源在農(nóng)村生活用能中份額很少，故其減排量比重不大。[KH+5mmD]注：N2O為7.24～42.32 Gg二氧化碳當(dāng)量，相對(duì)于CO2和CH4，數(shù)值太小 ，圖中顯示不明顯。[KH+2.5mmD]從ERES不同溫室氣體的組成來(lái)看，CO2占絕大部分，15年間CO2減排量為84 243.94Gg，占總 排放量的95.66％，CH4減排量為3 560.01 Gg（4.04％），N2O的減排量最少，為26 0.08 Gg，只相當(dāng)于總減排量的0.30%（圖2）。

據(jù)《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》公布，1994年中國(guó)溫室氣體排放總量為40.6億 t二氧 化碳當(dāng)量(4 060 000 Gg)，2004年排放總量約為61億t二氧化碳當(dāng)量(6 100 000 Gg)。本文數(shù)據(jù)表明， 在ERES中，1994年農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)避免了2 976.54 Gg溫室氣體排放，約占全國(guó)總排放量 的 0.07%，2004年沼氣利用減少排放量為14 410.25 Gg，減排比重達(dá)到全國(guó)的0.24%，也就 是說(shuō) ，隨著農(nóng)村沼氣的推廣，節(jié)約的農(nóng)村生活能源不斷增加，減少的溫室氣體在全國(guó)總排放量的 比重越來(lái)越大，1994至2004年11年間增長(zhǎng)了兩倍多。

3.2.2 糞便管理減少排放量(ERMM)

由于將糞便集中在沼氣池中處理，15年間總共避免了13 409.24 Gg二氧化碳當(dāng)量的甲烷 直 接排放到空中，ERMM由1991年的383.05 Gg增加到2005年的1 932.00 Gg，平均每年減排 量為894 Gg CO2-eq（圖3）

3.2.3 沼氣利用過(guò)程排放量(EBC)

沼氣在農(nóng)民生活使用過(guò)程仍然會(huì)排放溫室氣體，主要是二氧化碳和少部分甲烷，氧化亞氮的 排放量很小，可以忽略不計(jì)。由表3可知，沼氣燃燒過(guò)程排放的主要為二氧化碳，隨著沼氣 產(chǎn)氣量的增加，排放量逐漸增大，2005年達(dá)到了5 931.64 Gg，而甲烷當(dāng)年的排放量?jī)H僅為4 .19 Gg，為二氧化碳排放量的0.07％?？偣驳臏厥覛怏w排放量在這15年間為36 372.25 Gg 。

3.2.4 凈減排量(NER)

凈排放量為能源替代減排量與糞便管理減排量之和減去沼氣利用排放量的值，由圖4可見(jiàn)，1 9 98年以前凈減排量增速較緩，1998年到2001年增加幅度加大，2001年以后迅速增加，達(dá)到了 2005年的11 537.94 Gg，年均凈減排量為4 877.17 Gg，十五年總共減排量為73 157.59 Gg 。單位沼氣產(chǎn)量的年平均凈減排量為1.88 kg/m3，變化范圍為1.76-2.11 kg/m3（圖4）。 從絕對(duì)值來(lái)看，ERES最大，EBC其次，ERMM最小。以往的文獻(xiàn)一般僅僅考慮了ERES［1,1 3］, 但實(shí)際上，ERMM

仍然不能忽略，其對(duì)凈排放量的貢獻(xiàn)約為21.42％（18.52％～28.44％）， 由此說(shuō)明，如果僅僅考慮沼氣的利用 能減少溫室氣體排放量只是由于能替代煤炭、石 油、天然氣、秸稈、薪材等燃燒的排放是不夠的，將會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。

與全國(guó)現(xiàn)有的兩個(gè)總排放量數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看，1994年沼氣利用凈減少溫室氣體2692.16Gg，2004年為9906.12 Gg，分別占當(dāng)年全國(guó)總排放量的0.07%與0.16%，表明僅農(nóng)村 戶用沼氣建設(shè)這 一項(xiàng)內(nèi)容就能減少全國(guó)0.07%～0.16%的溫室氣體，充分顯示了沼氣開(kāi)發(fā)在保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境 、遏制全球氣候變化的重要作用。

3.2.5 各省市自治區(qū)沼氣利用中的溫室氣體減排量根據(jù)各省市區(qū)的農(nóng)村生活能源消費(fèi)量和戶用沼氣總產(chǎn)氣量，按照同樣的計(jì)算方 法計(jì)算出各省 市自治區(qū)1991-2002年的沼氣利用導(dǎo)致的溫室氣體減排量（由于缺少2003-2005年的各地 農(nóng)村生活能源消費(fèi)量故只計(jì)算到了2002年）。

1991-2002年，全國(guó)各省市總凈減排量為38 623.35 Gg，其中，四川、湖南、廣西、湖 北、云 南、江西、江蘇等省區(qū)減排量均超過(guò)了2 000 Gg，特別是四川省一支獨(dú)秀，總減排量高達(dá)10 268.44 Gg，占全國(guó)總減排量的26.59％。受氣候條件制約，、新疆、黑龍江、青海、內(nèi) 蒙古等地的沼氣開(kāi)發(fā)很少，歷年減排量之和都在24Gg以下(圖5)。圖5 1991-2002年各省市區(qū)凈減排量

Fig.5 Net GHG emission reductions in China from 1991 to 2002 4 溫室氣體減排前景分析

2005年，農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)沼氣總產(chǎn)氣量達(dá)到了65億m3，擁有沼氣池的農(nóng)戶達(dá)1 700多萬(wàn) ，為農(nóng)民提供了135 902 TJ，即相當(dāng)于4.64×106 t標(biāo)準(zhǔn)煤的熱量，部分的滿足了農(nóng) 村對(duì)于優(yōu) 質(zhì)燃料日益迫切的需求，適應(yīng)了富裕起來(lái)的農(nóng)民從滿足人的“生存需求”向“享受需求”轉(zhuǎn) 變的形勢(shì)［14］。根據(jù)王效華等人在江蘇和安徽農(nóng)村調(diào)查的結(jié)果，由于能源利用效率 的提高，建設(shè)了沼氣池的農(nóng)戶家庭耗能要比沒(méi)有沼氣池的農(nóng)戶家庭耗能少40％以上［15 ］，按照2005年沼氣提供的能量為4.64×106 t標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算，如果不利用沼氣的話，這 1 700萬(wàn)戶農(nóng)民需要使用6.50×106 t其它能源來(lái)替代沼氣。

“十一五”期間，中國(guó)通過(guò)實(shí)施生態(tài)家園富民行動(dòng)，將在500個(gè)縣(場(chǎng))建設(shè)10 000個(gè)資源良 性循環(huán)的生態(tài)新村。根據(jù)中國(guó)農(nóng)村沼氣建設(shè)發(fā)展規(guī)劃，到2010年，全國(guó)農(nóng)村戶用沼氣達(dá)到4000萬(wàn)戶，適宜農(nóng)戶普及率達(dá)到28.4%，到2020年力爭(zhēng)使適宜農(nóng)戶普及率達(dá)到70%，基本普及 農(nóng)村沼氣?！兑?guī)劃》實(shí)施后，將有效提高農(nóng)村優(yōu)質(zhì)能源的用能水平，使5 000多萬(wàn)農(nóng)戶使用 清潔燃料的比重達(dá)到80%以上，受益人口超過(guò)2億。

由前文分析可知，單位沼氣產(chǎn)量的年平均凈減排量約為1.88 kg/m3，隨著沼氣建設(shè)和管理 技術(shù)的提高，戶均產(chǎn)氣量將會(huì)逐漸增加，取保守值2005年的390 m3/戶，則2010年農(nóng)村戶 用 沼氣總產(chǎn)氣量將達(dá)到156億 m3，溫室氣體凈減排量將達(dá)到29 328 Gg，2020年戶用沼氣將 會(huì)到385億m3，減排的溫室氣體將達(dá)到72 380 Gg。

5 結(jié) 論

農(nóng)村沼氣開(kāi)發(fā)能提供清潔的非商品能源，節(jié)約煤炭、石油等化石燃料和秸稈、薪柴等低效率 生物質(zhì)能的使用，緩解農(nóng)村能源短缺困境，保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。在全 球氣候變化形勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)峻的情況下，沼氣開(kāi)發(fā)還成為減少溫室氣體排放的一種途徑。但是 ，目前的農(nóng)村沼氣普及率還不夠（2005年為12%），需要多方面籌集資金，加大技術(shù)推廣力 度和對(duì)農(nóng)民扶持力度，以農(nóng)村沼氣建設(shè)為紐帶，積極開(kāi)展生態(tài)家園富民行動(dòng)，并站在應(yīng)對(duì)氣 候變化的國(guó)家高度，促進(jìn)戶用沼氣技術(shù)的發(fā)展，控制溫室氣體排放，不斷提高應(yīng)對(duì)氣候變化 的能力，為保護(hù)全球氣候做出新的貢獻(xiàn)。（編輯：徐天祥）

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Rural Biogas Development and Greenhouse Gas Emission Mitigation

LIU Yu1，2 KUANG Yaoqiu1 HUANG Ningsheng1

(1.Key Laboratory of Marginal Sea Geology, Guangzhou Institute of Geochemistry,Chinese Academy of Sciences, Guangzhou

Guangdong 510640, China; 2.GraduateUniversity of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

篇5

關(guān)鍵詞：碳污染;防治標(biāo)準(zhǔn);清潔能源

中圖分類(lèi)號(hào)：F416.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1002-2589（2016）01-0108-02

鑒于氣候變化已經(jīng)對(duì)人類(lèi)的健康和經(jīng)濟(jì)發(fā)展構(gòu)成了風(fēng)險(xiǎn)，2014年6月2日，美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局提出了清潔能源計(jì)劃，將保持一個(gè)可負(fù)擔(dān)的、可靠的能源制度，同時(shí)削減污染，保護(hù)美國(guó)人民的健康和環(huán)境。

一、美國(guó)清潔能源計(jì)劃概述

（一）清潔能源計(jì)劃的價(jià)值

就全國(guó)范圍而言，清潔能源計(jì)劃將幫助美國(guó)削減來(lái)自于電廠區(qū)域的碳污染，比2005年下降30%。電廠是美國(guó)最大的碳污染排放源，大約占到國(guó)內(nèi)所有溫室氣體排放總量的三分之一。而清潔能源計(jì)劃則可幫助美國(guó)在2030年削減導(dǎo)致霧霾的污染超過(guò)25%，可以在2030年產(chǎn)生價(jià)值估計(jì)達(dá)550億美元到930億美元的氣候和健康利益，包括避免2 700個(gè)人到6 600個(gè)人過(guò)早死亡，以及140 000到150 000例兒童哮喘病發(fā)作。

削減電廠的碳污染，不僅能提高公眾健康，保護(hù)環(huán)境，而且可以提供可靠和可負(fù)擔(dān)的能源，促進(jìn)更加清潔的能源技術(shù)發(fā)展，諸如天然氣、核能、可更新能源和清潔煤技術(shù)。毫無(wú)疑問(wèn)，清潔能源計(jì)劃將使得美國(guó)電力系統(tǒng)產(chǎn)生更少的污染，減少能源浪費(fèi)，提高能源利用效率，使得美國(guó)人在2030年少交電費(fèi)大約8%，同時(shí)，這項(xiàng)計(jì)劃能夠使美國(guó)具有發(fā)展經(jīng)濟(jì)和保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)所需要的全部能源，還可使美國(guó)企業(yè)在全球以一種更加有效、更加可持續(xù)的方式制造和消費(fèi)能源的運(yùn)動(dòng)中保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

（二）清潔能源計(jì)劃的核心――電廠碳污染標(biāo)準(zhǔn)

1.新建電廠碳污染標(biāo)準(zhǔn)。新建電廠的碳污染標(biāo)準(zhǔn)分為兩部分，一個(gè)是對(duì)化石燃料驅(qū)動(dòng)的蒸汽發(fā)電機(jī)組，即發(fā)電鍋爐和整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)系統(tǒng);另一個(gè)是對(duì)天然氣驅(qū)動(dòng)的固定燃燒渦輪發(fā)電系統(tǒng)。分成兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明對(duì)蒸汽發(fā)電機(jī)組和固定渦輪發(fā)電機(jī)組分別確定最佳排放削減系統(tǒng)。對(duì)蒸汽發(fā)電機(jī)組，基于部分執(zhí)行了碳捕獲和碳儲(chǔ)存作為最佳排放削減系統(tǒng)而設(shè)定碳污染標(biāo)準(zhǔn)，擬議的排放限值是1 100磅CO2/兆瓦時(shí)。對(duì)天然氣驅(qū)動(dòng)的固定燃燒渦輪機(jī)，基于現(xiàn)代的、有效的天然氣聯(lián)合循環(huán)技術(shù)作為最佳排放削減系統(tǒng)。擬議的排放限值分為兩種，對(duì)較大排放源是1 000磅CO2/兆瓦時(shí)，對(duì)較小排放源是1 100磅CO2/兆瓦時(shí)。

2.改建和重建電廠的碳污染標(biāo)準(zhǔn)。改建和重建電廠的碳污染標(biāo)準(zhǔn)分為四部分，第一個(gè)是對(duì)改建的化石燃料驅(qū)動(dòng)的蒸汽發(fā)電機(jī)組，即發(fā)電鍋爐和整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)系統(tǒng);第二個(gè)是對(duì)改建的天然氣驅(qū)動(dòng)的固定燃燒渦輪發(fā)電系統(tǒng);第三個(gè)是對(duì)重建的化石燃料驅(qū)動(dòng)的發(fā)電鍋爐和整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)系統(tǒng);第四個(gè)是對(duì)重建的天然氣驅(qū)動(dòng)的固定燃燒渦輪發(fā)電機(jī)組。按照清潔空氣法第111（b）的規(guī)定，這些標(biāo)準(zhǔn)反映出可通過(guò)應(yīng)用最佳排放削減系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的排放限制程度。

（三）清潔能源計(jì)劃的主要技術(shù)和政策工具

技術(shù)工具主要有：（1）促使化石燃料電廠更有效的技術(shù);（2）在有過(guò)剩生產(chǎn)能力的地方更多地使用低排放的天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù);（3）更多地使用零排放和低排放的能源，諸如可更新能源技術(shù)和核能技術(shù);（4）通過(guò)提高電力使用效率而降低電力需求的技術(shù)。

政策工具主要有：（1）確定電廠績(jī)效標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)電廠必須達(dá)到設(shè)定的排放強(qiáng)度;（2）可更新能源組合標(biāo)準(zhǔn)，電力公司必須設(shè)定一定比例的可更新能源電力;（3）能效資源標(biāo)準(zhǔn)，電力公司必須在達(dá)到目標(biāo)年之前削減一定量的需求;（4）脫鉤政策，通過(guò)使稅收和利潤(rùn)脫鉤的政策降低電力公司生產(chǎn)更多電力的動(dòng)機(jī);（5）電力回饋政策，給付使用太陽(yáng)能的住宅所有者一定報(bào)酬，鼓勵(lì)其將多余的電力返回給電網(wǎng);（6）限額和交易政策，逐漸減少碳配額的數(shù)量，電廠讓予的碳配額數(shù)量必須，每個(gè)電廠的排放量成比例;（7）碳稅政策，對(duì)碳排放行為征稅;（8）電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商繳納碳費(fèi)政策，根據(jù)由哪些電廠運(yùn)營(yíng)決定給電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商增加一個(gè)碳價(jià)格;（9）家用電器能效標(biāo)準(zhǔn)，要求銷(xiāo)售的新家用電器必須滿足設(shè)定的能耗標(biāo)準(zhǔn);（10）商業(yè)建筑和住宅法典，要求新建房屋要考慮節(jié)電措施。

二、我國(guó)碳污染防治存在的問(wèn)題

（一）我國(guó)碳污染防治立法缺位

目前關(guān)于氣候變化的立法主要有國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合國(guó)家認(rèn)監(jiān)委的《低碳產(chǎn)品認(rèn)證管理暫行辦法》，用以規(guī)范低碳產(chǎn)品認(rèn)證活動(dòng);國(guó)家發(fā)展改革委制定了《單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放降低目標(biāo)責(zé)任考核評(píng)估辦法》，用以對(duì)各地單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放降低目標(biāo)完成情況進(jìn)行考核，對(duì)落實(shí)各項(xiàng)任務(wù)和措施進(jìn)行評(píng)估。專門(mén)針對(duì)溫室氣體的控制政策主要以國(guó)務(wù)院“通知”“工作方案”和發(fā)改委頒布的“指南”為主要形式，通知、工作方案和指南本身可視為規(guī)范性文件，但規(guī)定內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單，過(guò)于概括化，過(guò)于籠統(tǒng)，且不具有法律法規(guī)應(yīng)有的強(qiáng)制力。

（二）沒(méi)有確定碳污染防治的理念

當(dāng)前我國(guó)有溫室氣體排放的概念，卻沒(méi)有“碳污染”的概念，且我國(guó)當(dāng)前的溫室氣體排放控制對(duì)象過(guò)于狹窄，僅僅針對(duì)重點(diǎn)企事業(yè)單位，即溫室氣體排放量達(dá)到比較大的規(guī)模才要求報(bào)告溫室氣體排放，且報(bào)告排放量仍然是自愿性的，也沒(méi)有規(guī)定具體的限排指標(biāo)。同時(shí)，由于我國(guó)的國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有把二氧化碳等溫室氣體列為大氣污染物，在號(hào)稱史上最嚴(yán)的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中，針對(duì)的主要是二氧化硫、氮氧化物以及煙塵等污染物，卻不包括二氧化碳等溫室氣體。

（三）碳污染防治缺乏明確限定標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)的溫室氣體控制顯然還停留在缺乏執(zhí)行力的初級(jí)階段，雖然規(guī)定了發(fā)電行業(yè)等十大重點(diǎn)企事業(yè)單位，以及能源重點(diǎn)行業(yè)，但卻沒(méi)有明確具體的限定標(biāo)準(zhǔn)，只是規(guī)定了一個(gè)總體目標(biāo)，也沒(méi)有可操作性強(qiáng)的限制排放的實(shí)施方法。以《中國(guó)石油天然氣生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南（試行）》為例，該指南旨在幫助石油天然氣生產(chǎn)企業(yè)準(zhǔn)確核算和規(guī)范報(bào)告溫室氣體排放量，科學(xué)制定溫室氣體排放控制行動(dòng)方案及對(duì)策，同時(shí)也為主管部門(mén)建立并實(shí)施重點(diǎn)企業(yè)溫室氣體報(bào)告制度奠定基礎(chǔ)。該指南規(guī)定了核算邊界和核算方法，以及報(bào)告溫室氣體排放的內(nèi)容，卻沒(méi)有規(guī)定限制排放的具體數(shù)值。由此可見(jiàn)，我國(guó)對(duì)溫室氣體控制仍然停留在準(zhǔn)備階段，還沒(méi)有進(jìn)入實(shí)際控制階段。

三、加強(qiáng)我國(guó)碳污染防治的若干建議

（一）確定“碳污染”理念，促進(jìn)公眾參與

溫室氣體不同于大多數(shù)空氣污染物，它可以在環(huán)境中存在很長(zhǎng)時(shí)間，從幾十年到數(shù)千年不等，取決于具體的溫室氣體種類(lèi)，因此越早對(duì)溫室氣體采取控制措施越有利于降低碳污染。碳污染的理念并非自然形成的，美國(guó)是通過(guò)聯(lián)邦最高法院在2007年審理的馬薩諸塞州等訴美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局一案中確立了“溫室氣體也屬于清潔空氣法界定的空氣污染物范圍”。

我國(guó)目前尚未確定二氧化碳屬于大氣污染物，在2012年頒布的最新國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中也沒(méi)有規(guī)定二氧化碳的排放限值，更沒(méi)有相應(yīng)的司法案例，這不利于二氧化碳的減排控制，應(yīng)盡早確定二氧化碳的“大氣污染物”身份。同時(shí)，應(yīng)明確溫室氣體排放控制政策需要集合公眾智慧來(lái)制定，政策制定和立法機(jī)關(guān)的認(rèn)識(shí)不足以構(gòu)建完善的制度，還需要公眾廣泛和深度參與來(lái)貫徹落實(shí)，應(yīng)在政策制定之前明確公眾參與的作用和價(jià)值，并在政策制定中促進(jìn)公眾廣泛有效參與，在最終形成的政策中采納公眾合理建議。

（二）構(gòu)建操作性強(qiáng)的碳污染防治立法和政策支持體系

溫室氣體控制必須堅(jiān)持“立法先行”原則。對(duì)由于能源轉(zhuǎn)型而產(chǎn)生的碳污染控制，必須依靠立法的權(quán)威性和強(qiáng)制性才能有效實(shí)施。而我國(guó)尚無(wú)專門(mén)針對(duì)碳污染防治的法律、法規(guī)或規(guī)章，現(xiàn)有溫室氣體控制有關(guān)的規(guī)范性文件基本上都是停留在無(wú)強(qiáng)制性、無(wú)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)執(zhí)行程序的自愿執(zhí)行層次。溫室氣體長(zhǎng)期存在于環(huán)境中的特點(diǎn)決定了對(duì)溫室氣體的控制應(yīng)有相當(dāng)?shù)那罢靶?，主要是從政策、立法方面保證控制得以實(shí)施和持續(xù)，在技術(shù)方面保證控制的有效性。

我國(guó)應(yīng)該以應(yīng)對(duì)氣候變化為目的，通過(guò)制定專門(mén)的碳污染防治立法或行政法規(guī)來(lái)治理碳污染。碳污染治理，不僅是中國(guó)履行氣候變化的國(guó)際義務(wù)，也會(huì)給我國(guó)發(fā)展清潔能源提供良好契機(jī)和動(dòng)力、壓力。我國(guó)可以從交通領(lǐng)域開(kāi)始，建立機(jī)動(dòng)車(chē)碳污染防治法律制度，確立機(jī)動(dòng)車(chē)燃料效率標(biāo)準(zhǔn)，確立操作性強(qiáng)、可實(shí)施的政策體系扶持新能源機(jī)動(dòng)車(chē)發(fā)展，尤其是形成與使用新能源機(jī)動(dòng)車(chē)相配套服務(wù)設(shè)施的政策支持，降低機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放強(qiáng)度。同時(shí)，對(duì)二氧化碳排放最大的電廠制定碳污染防治法規(guī)，按照現(xiàn)有發(fā)電技術(shù)水平分類(lèi)確定碳污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)，并分別采用相應(yīng)的排放削減技術(shù)。

（三）發(fā)展碳污染防治技術(shù)，形成產(chǎn)學(xué)研科技創(chuàng)新機(jī)制

篇6

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)工程技術(shù)；意義；應(yīng)用

近幾年來(lái)，隨著化工技術(shù)的不斷發(fā)展，化學(xué)工程取得了重要的進(jìn)步，但與此同時(shí)也產(chǎn)生了很?chē)?yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，進(jìn)而使得化學(xué)學(xué)科的發(fā)展受到了一定的限制作用。為了很好地改善污染的問(wèn)題，越來(lái)越多的人開(kāi)始采用綠色化學(xué)工程技術(shù)，綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用不僅減少了溫室氣體的排放，更有利于生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化，最重要的是，很好地推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步。由此可見(jiàn)，探討綠色化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用的具有重要意義[1]。

1應(yīng)用綠色化學(xué)工程技術(shù)的意義

1.1有效減少溫室氣體的排放

近幾年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)條件的改善，越來(lái)越多的人都擁有了私家車(chē)，馬路上車(chē)的數(shù)量越來(lái)越多，車(chē)輛增加，車(chē)尾氣的排放量自然增加，空氣污染變得嚴(yán)重，進(jìn)而產(chǎn)生了大量的溫室氣體，導(dǎo)致氣候變暖、冰川融化，還會(huì)引發(fā)臭氧空洞，造成氣候異常，進(jìn)而使得我國(guó)的生活環(huán)境變得越來(lái)越差。而近幾年來(lái)，綠色化學(xué)科技的一項(xiàng)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容就是將對(duì)生態(tài)環(huán)境沒(méi)有污染的一些能源轉(zhuǎn)化為可利用的資源。如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能以及地?zé)岬?。首先，這些新能源的使用可以節(jié)省現(xiàn)有的能源的消耗，其次，這些能源的使用可以減輕一定的費(fèi)用，最重要的是，可以減少空氣中溫室氣體的排放，進(jìn)而起到保護(hù)環(huán)境的作用[2]。

1.2推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是無(wú)限的，但是自然資源是有限的。倘若一味地開(kāi)采以及使用自然資源，那么便會(huì)出現(xiàn)自然資源匱乏的現(xiàn)象，“物以稀為貴”，自然資源枯竭，資源的價(jià)格自然會(huì)上漲，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)的發(fā)展受到一定的抑制作用。另外，隨著化工污染的加劇，化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也逐漸受到了影響，且部分產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口也受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)得不到提升，發(fā)展受到抑制。

2綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用探討

2.1在海水淡化的過(guò)程中應(yīng)用綠色化學(xué)工程

水是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的起源，也是人類(lèi)生活的基本，沒(méi)有水，人類(lèi)將很難生存，由此可見(jiàn)，水對(duì)于人類(lèi)的生存的重要性，但是近幾年來(lái)，隨著工業(yè)污染的加重以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，我國(guó)的水資源呈現(xiàn)嚴(yán)重匱乏的現(xiàn)象，為了得到很多的水資源，我們開(kāi)始采取淡化海水的措施，而綠色化學(xué)工程技術(shù)在淡化海水的過(guò)程中扮演了很重要的角色。所謂的淡化海水，主要指的就是去除海水中的鹽水，得到淡水，傳統(tǒng)的環(huán)境下，很多人采用通過(guò)酸堿換去除鹽水，得到淡水的方法，這種方法雖然也可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化，但是同樣會(huì)帶來(lái)另一種污染，進(jìn)而使得環(huán)境污染情況加劇[3]。

2.2綠色化學(xué)工程技術(shù)在涂料生產(chǎn)中的應(yīng)用

在中國(guó)，除了汽車(chē)尾氣的排放會(huì)嚴(yán)重污染空氣以外，涂料的制作也會(huì)產(chǎn)生很多污染，進(jìn)而給環(huán)境帶來(lái)一定的影響。另外，在制作涂料的過(guò)程中，也會(huì)產(chǎn)生很多的廢料，這些廢料流入水中，一樣會(huì)給水帶來(lái)污染，且這些水一旦被人們所使用，將會(huì)引發(fā)很?chē)?yán)重的后果，輕者產(chǎn)生健康問(wèn)題，重者可能直接引發(fā)癌癥。綠色科技逐漸應(yīng)用于許多工廠進(jìn)行開(kāi)發(fā)綠色產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行改造和優(yōu)化，降低VOC，優(yōu)化配置、清潔生產(chǎn)、使得污染最大限度降低。隨著無(wú)機(jī)礦物涂料、固體涂料、乳膠漆等綠色涂料的誕生，涂料生產(chǎn)正向著科技含量高、無(wú)毒無(wú)污染、產(chǎn)品更優(yōu)的方向發(fā)展[4]。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)，綠色化學(xué)工程技術(shù)的使用不僅可以降低空氣中溫室氣體的排放，還可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的提升，希望在與之對(duì)應(yīng)的一系列的生產(chǎn)措施的建議下，無(wú)論是海水的淡化還是涂料的生產(chǎn)都能夠得到有效地改變，降低對(duì)環(huán)境的污染，提升對(duì)于綠色化學(xué)工程技術(shù)的有效利用，促進(jìn)我國(guó)化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

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篇7

一、掌握企業(yè)的碳足跡現(xiàn)狀

1.測(cè)量數(shù)據(jù)，確定排放類(lèi)型，世界資源研究所（WRI）和世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)（WBCSD）聯(lián)合制定的《溫室氣體盤(pán)查議定書(shū)--公司會(huì)計(jì)與報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)》，該議定書(shū)將排放分成3大類(lèi)：第一類(lèi)，直接排放，指企業(yè)所屬的排放源所產(chǎn)生的排放，一般有現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)、礦物燃料直接燃燒以及發(fā)電廠發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的排放。第二類(lèi)，購(gòu)買(mǎi)使用熱能、蒸汽貨電力所產(chǎn)生的間接排放，指企業(yè)能源采購(gòu)、材料運(yùn)輸以及產(chǎn)品使用過(guò)程中所產(chǎn)生的排放。第三類(lèi)，從行業(yè)上下游排放所產(chǎn)生的其他間接排放。

測(cè)算溫室氣體的排放，要全面考慮所有直接和間接排放。美國(guó)惠而浦家電公司的總排放量中，客戶使用電器產(chǎn)品所產(chǎn)生的排放量就占了93%，因此，估算碳足跡要把價(jià)值鏈上前向和后向的排放都考慮在內(nèi)。

2.詳細(xì)進(jìn)行信息的存儲(chǔ)和分析工作，采用管理信息系統(tǒng)來(lái)監(jiān)測(cè)溫室氣體的排放，有效管理信息的收集、存儲(chǔ)和分析。例如，美國(guó)鋁業(yè)有限公司一中央信息系統(tǒng)，能夠有效處理遍布全球的有關(guān)生產(chǎn)和能源消耗的詳細(xì)信息，包括4個(gè)發(fā)電廠、9個(gè)氧化鋁精煉廠和26個(gè)熔煉廠。該系統(tǒng)采用歐盟排放交易所建議的方法計(jì)算碳排放量，每天晚上更新相關(guān)數(shù)據(jù)。每個(gè)工廠都有專門(mén)員工把每個(gè)月的能源消耗數(shù)據(jù)輸入信息系統(tǒng)，經(jīng)協(xié)調(diào)整理集成，這些信息可供公司總部及各相關(guān)人員分析使用。許多企業(yè)還把信息系統(tǒng)和SAP之類(lèi)的績(jī)效考核系統(tǒng)鏈接，以便把減排和財(cái)務(wù)考核結(jié)合。

3.了解企業(yè)的碳價(jià)

理解企業(yè)所面臨的有關(guān)氣候變化的法規(guī)問(wèn)題，關(guān)鍵是要分析這些法規(guī)會(huì)采取什么樣的減排機(jī)制。許多經(jīng)濟(jì)學(xué)家傾向于制定稅收政策來(lái)減少碳足跡，但企業(yè)界認(rèn)為限制交易或許更有效，通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制來(lái)調(diào)節(jié)減排的總成本，同時(shí)并能促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。這時(shí)，企業(yè)管理者必須要清楚生產(chǎn)過(guò)程中的減排成本，你必須承受減排成本增加的壓力，最理想的狀況是，你找到降低減排成本的方法，而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手則面臨成本的上升，你將成為其他企業(yè)學(xué)習(xí)的榜樣。這種尋找標(biāo)桿的行動(dòng)，目的在于解決氣候問(wèn)題、維護(hù)企業(yè)聲譽(yù)和行業(yè)地位。標(biāo)桿法可以使企業(yè)獲取成為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的種種優(yōu)勢(shì)，這種優(yōu)勢(shì)能夠創(chuàng)造諸多機(jī)會(huì)和獲取社會(huì)聲譽(yù)。

二、采取行動(dòng)減少碳足跡

1.與業(yè)務(wù)發(fā)展相結(jié)合

把減少碳足跡的行動(dòng)與業(yè)務(wù)發(fā)展相結(jié)合，不是將可持續(xù)發(fā)展的綠色戰(zhàn)略強(qiáng)加到現(xiàn)有的經(jīng)營(yíng)模式上，而是要與企業(yè)的核心目標(biāo)有機(jī)地整合，必須與既有的業(yè)務(wù)概念和考核機(jī)制（如凈現(xiàn)值、投資回報(bào)率等）相統(tǒng)一，如改善企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)管理、供應(yīng)鏈管理、資產(chǎn)管理、企業(yè)文化和形象等。很多企業(yè)用節(jié)能方案帶來(lái)的成本下降來(lái)證明綠色戰(zhàn)略能提高財(cái)務(wù)效益。如，加拿大安大略電力公司，減排溫室氣體250萬(wàn)噸，節(jié)能大約9500萬(wàn)美元；卡爾派恩公司（Calpine）通過(guò)執(zhí)行工廠優(yōu)化方案（Plant Optimization Program），在10個(gè)月節(jié)省2580萬(wàn)美元。

企業(yè)可采用情景規(guī)劃技術(shù)制定綠色經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略。殼牌石油公司運(yùn)用情景規(guī)劃技術(shù)，全面分析所面臨的挑戰(zhàn)、確定風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇、制定投資決策、為領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)制定共同的戰(zhàn)略語(yǔ)言和處理關(guān)鍵的公共政策事務(wù)。在“2025年全球前景規(guī)劃”中制定如下戰(zhàn)略：增加天然氣、特別是液化天然氣（LNG）的生產(chǎn)；投資風(fēng)力、太陽(yáng)能、生物燃料、煤氣化和實(shí)驗(yàn)性氫氣配送系統(tǒng)（expermental hydrogen deliverysystem）。

2.設(shè)定總目標(biāo)和階段性目標(biāo)

⑴設(shè)定總目標(biāo)

某些企業(yè)是先設(shè)定減排目標(biāo)，然后尋求減排方法；而另一些企業(yè)則先考慮減少碳足跡的方法，然后再設(shè)定減排目標(biāo)。究竟是先設(shè)定減排目標(biāo)還是先考慮減排方法，取決于管理風(fēng)格。設(shè)定目標(biāo)時(shí)要考慮，第一，減排目標(biāo)的挑戰(zhàn)性；第二，什么樣的方法能最有效地實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)、降低成本和減少排放？因此，制定綠色戰(zhàn)略目標(biāo)并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，成功達(dá)到減少碳足跡目標(biāo)的關(guān)鍵在于盡量的發(fā)揮想象力，促進(jìn)組織內(nèi)部的創(chuàng)新。海因里希是杜邦公司鈦技術(shù)部的領(lǐng)導(dǎo)，指出：“組織需要極具挑戰(zhàn)性目標(biāo)的激勵(lì)，令人振奮的目標(biāo)能夠促進(jìn)組織突破傳統(tǒng)的藩籬......而一個(gè)可以輕易達(dá)成的目標(biāo)是無(wú)法把組織的創(chuàng)造性潛能激發(fā)出來(lái)的?！?/p>

企業(yè)設(shè)定減排的目標(biāo)，減排時(shí)間、內(nèi)容、基準(zhǔn)年度、絕對(duì)或相對(duì)程度以及減排類(lèi)型都會(huì)不同。例如，加拿大紙業(yè)公司（Catalyst Paper）設(shè)置的目標(biāo)是，2020年，溫室氣體減排比1990年排放水平降低85%。美國(guó)惠好紙業(yè)公司，通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中更多的使用可再生燃料，到2020年，把排放水平降低到2000年的40%以下。沃爾瑪計(jì)劃每年技術(shù)創(chuàng)新投資5億左右美元，減少連鎖店溫室氣體減排，最終全部使用可再生能源。杜邦公司到2015年實(shí)現(xiàn)，在為客戶節(jié)能或減排方面的產(chǎn)品的銷(xiāo)售方面，每年至少提高200億美元的營(yíng)業(yè)收入，從可再生資源獲取的收入到達(dá)80億美元，推出1000種新的安全產(chǎn)品或服務(wù)項(xiàng)目。

制定目標(biāo)時(shí)，雖然一般可參照其他企業(yè)的目標(biāo)，但關(guān)鍵是要根據(jù)實(shí)際情況。制定合理的目標(biāo)可以激發(fā)企業(yè)的創(chuàng)新能力、提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。

⑵設(shè)定階段性目標(biāo)

企業(yè)要實(shí)現(xiàn)氣候變化的目標(biāo)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜依次全面考慮。①低垂的果子（Low-hangingfruit，可輕易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)）企業(yè)發(fā)現(xiàn)有些很多成本和風(fēng)險(xiǎn)都很低并容易找到的減排方案，這樣一些觸手可及的“低垂的果子”包括簡(jiǎn)單的節(jié)能措施、習(xí)慣行為的改變或生產(chǎn)過(guò)程的改進(jìn)等。對(duì)非制造型企業(yè)而言，采取室內(nèi)節(jié)能措施就可輕而易舉的取得減排的效果。如，瑞士再保險(xiǎn)公司采用三個(gè)步驟來(lái)降低溫室氣體的排放，第一步，不工作的時(shí)候，關(guān)掉熱氣、空調(diào)及照明。第二步，配置小型節(jié)能環(huán)保設(shè)施，諸如感應(yīng)傳感器、節(jié)能型日光燈、視頻會(huì)議降低商務(wù)旅行產(chǎn)生的排放。第三步，更新公司所屬的建筑設(shè)施，如更換冷卻塔、發(fā)電機(jī)、隔熱設(shè)備等。關(guān)鍵是列出備選方案，根據(jù)成本和效益評(píng)估可行性。②銀彈企業(yè)通過(guò)采取某些高效的方法措施來(lái)大幅降低溫室氣體的排放，采用這些“銀彈”措施需要進(jìn)行創(chuàng)新和投資生產(chǎn)過(guò)程。美國(guó)鋁業(yè)公司減排措施都涉及降低鋁熔煉過(guò)程中的陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)；杜邦公司是通過(guò)兩種生產(chǎn)分離技術(shù)來(lái)降低兩種主要的溫室氣體氧化亞氮（N2O）和氫氟碳化物（HFC-23，生產(chǎn)普通制冷劑HCFC-22的副產(chǎn)品）的排放；英國(guó)石油公司通過(guò)減少其提煉過(guò)程中氣體的排放燃燒節(jié)省100萬(wàn)美元，還通過(guò)減少甲烷的泄露，并出售這些沒(méi)有泄露分甲烷收回改造投資。③大號(hào)銀彈減少溫室氣體排放的重大機(jī)會(huì)并非總是容易發(fā)現(xiàn)的，需要分析溫室氣體排放的情況及其減排的機(jī)會(huì)，對(duì)習(xí)以為常的或沒(méi)有予以關(guān)注的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況形成新看法。如，國(guó)際航空協(xié)會(huì)（IATA）指出，如果每一航班的航程縮短1分鐘，全世界的飛機(jī)不僅可以減少溫室氣體的排放，還可每年累計(jì)節(jié)省10億美元的運(yùn)營(yíng)和燃料成本。

3.員工的參與

員工的參與對(duì)綠色戰(zhàn)略的成功至關(guān)重要。員工對(duì)有效制定和執(zhí)行綠色戰(zhàn)略非常重要，有效的戰(zhàn)略能提高士氣和穩(wěn)定員工隊(duì)伍，這兩者相互促進(jìn)、相輔相成。①激勵(lì)行為，有些企業(yè)把有關(guān)氣候和能源方面的績(jī)效考核同員工薪酬津貼直接掛鉤，另一些企業(yè)建立表彰杰出環(huán)保業(yè)績(jī)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，如谷歌公司向在美國(guó)的全職員工提供5000美元的津貼，讓他們?nèi)ベ?gòu)買(mǎi)每加侖汽油可開(kāi)45公里以上的節(jié)能型汽車(chē)。②制定內(nèi)部排放權(quán)交易機(jī)制。雖然無(wú)法實(shí)現(xiàn)成本最低、效果最佳的減排目標(biāo)，但確實(shí)讓員工意識(shí)到排放是有代價(jià)的。這樣可以培養(yǎng)員工的減排意識(shí)；創(chuàng)建業(yè)務(wù)部門(mén)之間配置排放配額指標(biāo)的機(jī)制；幫助公司在政策決策圈子建立信譽(yù)。

4.尋求非政府組織的援助

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，環(huán)保性質(zhì)的非政府組織逐漸日益完善和成熟，變得更加多元化。例如，美國(guó)環(huán)保協(xié)會(huì)20世紀(jì)80年代，非正式的口號(hào)：“把假冒偽劣產(chǎn)品告上法庭！”。到了21世紀(jì)口號(hào)變?yōu)椋骸皩ふ矣行Ь徒^方案”。作為社會(huì)團(tuán)體，他們?cè)谏虡I(yè)、政治、社會(huì)環(huán)境方面產(chǎn)生巨大的影響力。

企業(yè)制定綠色戰(zhàn)略時(shí)，不熟悉的方面可以通過(guò)非政府組織的渠道來(lái)獲取幫助。非政府組織有一套完整的經(jīng)營(yíng)方法，資源充沛，能迅速靈活地找到各種方法。例如，可以獲取有關(guān)科學(xué)技術(shù)或政策方面的信息，可以獲取特殊專長(zhǎng)知識(shí)，可以和其他企業(yè)分享信息，可以在宣布之前有機(jī)會(huì)測(cè)試一下公眾的反應(yīng)或可行性，可以幫助核實(shí)企業(yè)的減排量。

5.宣傳綠色行動(dòng)

宣傳綠色行動(dòng)所帶來(lái)的利益，雖難以量化，但通過(guò)相關(guān)利益團(tuán)體，如影響未來(lái)政策的投票者、進(jìn)行投資決策時(shí)會(huì)考慮綠色戰(zhàn)略的投資者、影響企業(yè)擴(kuò)展或新設(shè)施安裝場(chǎng)所面臨的社區(qū)、報(bào)道企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的記者、包括購(gòu)買(mǎi)公司產(chǎn)品或服務(wù)的客戶等，確實(shí)有助于提高企業(yè)的聲譽(yù)。例如美國(guó)通用電氣公司（GE）的“綠色創(chuàng)想”活動(dòng)，“我們的客戶需要一個(gè)更加繁榮、更加潔凈的未來(lái)，通過(guò)應(yīng)用我們所擁有的最豐富的課再生資源--GE人無(wú)限的想象力，我們將與客戶共創(chuàng)美好的明天。我們正使用全新的方法幫助客戶解決環(huán)境問(wèn)題，這就是我們的綠色創(chuàng)想?！鲍@得了夢(mèng)寐以求的廣泛聲譽(yù)。

三、改變企業(yè)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)

1.把綠色思維從邊緣狀態(tài)推進(jìn)核心位置

綠色戰(zhàn)略最終必須推進(jìn)到資源配置最好的部門(mén)，必須從環(huán)保、安全部門(mén)擴(kuò)展到企業(yè)的核心職能部門(mén)，逐漸成為企業(yè)戰(zhàn)略的重點(diǎn)。各個(gè)企業(yè)都有獨(dú)特的核心文化和核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域，因此，企業(yè)會(huì)根據(jù)既有的交流溝通方式、獎(jiǎng)罰機(jī)制、經(jīng)營(yíng)模式和企業(yè)文化，把綠色戰(zhàn)略推進(jìn)到主要的職能部門(mén)，諸如研發(fā)、工程、制造、營(yíng)銷(xiāo)、戰(zhàn)略規(guī)劃以及人力資源等部門(mén)。許多企業(yè)先在特定的部門(mén)進(jìn)行綠色戰(zhàn)略，商業(yè)條件成熟以后，推廣到核心部門(mén)。要充分利用既有的經(jīng)營(yíng)框架，還要擴(kuò)展既有的經(jīng)營(yíng)框架來(lái)解決新問(wèn)題。

2.評(píng)估產(chǎn)品和服務(wù)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇

企業(yè)應(yīng)該把綠色戰(zhàn)略的重點(diǎn)放在尋求商機(jī)和提高競(jìng)爭(zhēng)力上，如果在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、產(chǎn)品和服務(wù)方面存在嚴(yán)重的碳足跡問(wèn)題，預(yù)示有著潛在的商機(jī)。主要措施有維護(hù)聲譽(yù)、提高競(jìng)爭(zhēng)力、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。我們需要認(rèn)識(shí)、檢測(cè)和評(píng)估市場(chǎng)機(jī)遇。為減少碳足跡，哪種產(chǎn)品能夠獲得成功，如何確定研究的目標(biāo)。我們能創(chuàng)造性的利用可再生能源么，能夠通過(guò)綠色產(chǎn)品和技術(shù)改變社會(huì)行為嗎。企業(yè)應(yīng)該分析如何制定綠色戰(zhàn)略來(lái)提高客戶對(duì)當(dāng)前和未來(lái)產(chǎn)品的需求，把企業(yè)的核心經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略和減少碳足跡結(jié)合起來(lái)是最有效的綠色戰(zhàn)略。

所有企業(yè)都不同程度地受到氣候的影響，評(píng)估企業(yè)面臨的風(fēng)險(xiǎn)，并決定采取哪些與氣候相關(guān)的戰(zhàn)略行動(dòng)。如果你無(wú)所作為，短期內(nèi)會(huì)錯(cuò)失許多良機(jī)，而長(zhǎng)期來(lái)看，在企業(yè)運(yùn)作和財(cái)務(wù)業(yè)績(jī)方面都會(huì)面臨更大的挑戰(zhàn)。

3.了解法規(guī)的制定

篇8

    1材料與方法

    1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)在江蘇省常熟市辛莊鎮(zhèn)蘇州市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(水稻)示范區(qū)(31°33′N(xiāo),120°37′E)進(jìn)行,該區(qū)位于陽(yáng)澄湖低洼湖蕩平原,屬亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候,年平均氣溫為15.5℃,降水量為1042mm,日照2130h,太陽(yáng)輻射4.94×105J?cm-2,無(wú)霜期242d,主要實(shí)行水稻-冬小麥兩熟種植制度。試驗(yàn)開(kāi)始于2007年11月冬小麥生長(zhǎng)季,稻田土壤類(lèi)型屬烏柵土,試驗(yàn)前0~20cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量3.3%,全氮1.9g?kg-1,速效氮113.2mg?kg-1,速效磷7.1mg?kg-1,速效鉀101.4mg?kg-1,pH6.3,土壤容重1.2g?cm-3。試驗(yàn)設(shè)秸稈還田(稻麥秸稈周年全量還田)和秸稈不還田(自然留茬,茬高約10cm)2個(gè)處理,3次重復(fù),每小區(qū)面積為60(5m×12m)m2。小麥播種和水稻移栽前均采用旋耕(旋耕機(jī)旋地1遍,耕深10~12cm)翻地。麥季供試品種揚(yáng)麥16號(hào)于2009年11月16日播種、2010年的6月3日收獲,播種量150kg?hm-2,各處理的施肥量和施肥方法相同,氮肥(尿素,含N46.4%)、磷肥(過(guò)磷酸鈣,含P2O512%)和鉀肥(氯化鉀,含K2O60%)用量分別為N210kg?hm-2、P2O590kg?hm-2、K2O90kg?hm-2,氮肥按基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥=4∶3∶3施用,磷肥一次性基施,鉀肥作基肥和拔節(jié)肥施用,每次50%?；实氖┯脮r(shí)間為2009年11月16日,拔節(jié)肥和孕穗肥分別為2010年的3月4日和4月5日。供試水稻品種為雜交粳稻常優(yōu)1號(hào),2010年5月25日播種,6月13日機(jī)械插秧移栽(移栽規(guī)格為行距30cm、株距13.3cm,每穴3苗),11月16日收獲。氮肥、磷肥和鉀肥用量分別為N240kg?hm-2、P2O5120kg?hm-2、K2O120kg?hm-2,氮肥按基肥∶分蘗肥∶長(zhǎng)粗肥∶穗肥=3∶3∶2∶2施用,磷肥一次性基施,鉀肥作基肥和長(zhǎng)粗肥施用,每次50%,追肥分別于6月20日、7月16日、7月23日施用。水稻生長(zhǎng)期間水分管理采用前期淺水(移栽至7月25日)、中期烤田(7月26日至8月9日)、后期干濕交替(8月10日至收獲前15d)的管理模式,其他田間管理措施同一般高產(chǎn)大田。

    1.2CH4和N2O采集與分析于2009年11月至2010年11月冬小麥和水稻生長(zhǎng)期間進(jìn)行CH4和N2O排放的觀測(cè)。CH4和N2O氣體采用靜態(tài)箱法測(cè)定,靜態(tài)箱底橫截面積為0.25m2(0.5m×0.5m),采樣箱由PVC材質(zhì)制成,采樣箱外部包有海綿和鋁箔紙,防止太陽(yáng)照射導(dǎo)致箱內(nèi)溫度變化過(guò)大。每小區(qū)固定采樣底座3個(gè),底座上部有5cm深的凹槽,測(cè)定時(shí)加水密封,采樣箱內(nèi)頂部裝有12V小風(fēng)扇以充分混勻箱內(nèi)氣體,箱體中部安裝抽氣孔,采樣時(shí)按0、10、20min的時(shí)間間隔用50mL注射器抽取箱內(nèi)氣體,來(lái)回抽動(dòng)3次以完全混勻氣體,抽出50mL保存于氣體采樣袋后迅速帶回實(shí)驗(yàn)室分析。冬小麥生長(zhǎng)季每周采氣1次(春節(jié)假日除外),水稻自移栽后第3d起每周采氣2次,烤田期間2d1次,抽穗后每周1次,采樣時(shí)間在上午8:00—10:00。CH4和N2O氣體濃度由經(jīng)改裝的Agilent7890A氣相色譜測(cè)定,CH4檢測(cè)器為FID,檢測(cè)溫度300℃,柱溫60℃,載氣為99.999%高純氮?dú)?流速30mL?min-1;N2O檢測(cè)器為ECD,檢測(cè)溫度300℃,柱溫60℃,載氣為99.999%高純氬甲烷氣(95%氬氣+5%甲烷),流速40mL?min-1。氣體排放通量計(jì)算公式如下:式中:F為氣體排放通量(mg?m-2?h-1或μg?m-2?h-1);ρ為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的密度(kg?m-3);h是采樣箱的凈高度(m);dc/dt為單位時(shí)間內(nèi)采樣箱內(nèi)氣體的濃度變化率;273為氣態(tài)方程常數(shù);T為采樣過(guò)程中采樣箱內(nèi)的平均溫度(℃)。

    1.3土壤樣品采集與分析供試土樣分別于2009年11月、2010年11月水稻收獲后采集,環(huán)刀法測(cè)定土壤容重。在田間按蛇形采樣法每小區(qū)隨機(jī)采集9點(diǎn),采樣深度為0~20cm,土樣充分混勻后揀去植物殘根和石礫等,經(jīng)風(fēng)干、磨碎過(guò)篩,采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定土壤有機(jī)碳含量。耕層土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量(SOC)計(jì)算公式如下:SOC=conc×ρb×A×T[17-18]式中:conc為土壤有機(jī)碳含量(g?kg-1);ρb為土壤容重(g?cm-3);A為面積(hm2);T為土壤深度,本研究為0.2m。相應(yīng)的,土壤碳固定(SOCS)計(jì)算公式為:SOCS=SOC2010年11月-SOC2009年11月

    1.4農(nóng)田凈增溫潛勢(shì)的計(jì)算全球增溫潛勢(shì)(GWP)是用于定量衡量不同溫室氣體對(duì)全球變暖的相對(duì)影響,本研究中,農(nóng)田凈增溫潛勢(shì)以農(nóng)田排放CH4和N2O的綜合增溫潛勢(shì)與土壤固碳減緩全球變暖貢獻(xiàn)的差值來(lái)表示[13]。在100a時(shí)間尺度上,單位質(zhì)量CH4和N2O的GWP分別為CO2的25倍和298倍[1],農(nóng)田凈增溫潛勢(shì)GWP(kgCO2-equivalent?hm-2)計(jì)算公式如下:GWP=25×CH4+298×N2O-SOCS×44/12試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和作圖采用MicrosoftExcelforWindows2007完成,試驗(yàn)結(jié)果均以每次測(cè)得的3次重復(fù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示,用SPSS11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

    2結(jié)果與分析

    2.1秸稈還田對(duì)甲烷排放的影響兩種秸稈還田方式下小麥生長(zhǎng)期間CH4排放通量的季節(jié)變化見(jiàn)圖1?？梢钥闯?麥季的CH4排放通量較低,并且多次出現(xiàn)負(fù)值,秸稈不還田處理的CH4排放通量在-76.0~150μgCH4?m-2?h-1之間,秸稈還田處理的CH4排放通量在-50.3~154μgCH4?m-2?h-1之間,負(fù)值的出現(xiàn)可能是大氣擴(kuò)散進(jìn)入土壤的CH4被甲烷氧化菌還原的量大于土壤自身排放量。麥季CH4平均排放通量秸稈不還田處理大于秸稈還田處理,分別為20.0、16.6μgCH4?m-2?h-1(表1)。稻季CH4排放通量較高(圖2),水稻移栽后土壤處于淹水狀態(tài),CH4排放通量不斷增加,兩個(gè)處理的CH4排放通量均呈先升高后降低的單峰排放趨勢(shì),排放峰值出現(xiàn)在7月5日,秸稈不還田處理的CH4排放高峰為30.3mgCH4?m-2?h-1,秸稈還田處理為131mgCH4?m-2?h-1,烤田(7月26日—8月9日)后CH4排放通量始終維持較低水平直至水稻收獲。秸稈還田處理的稻季CH4平均排放通量為10.5mgCH4?m-2?h-1,明顯大于秸稈不還田處理的4.13mgCH4?m-2?h-1(表1)。從CH4累積排放量來(lái)看(表1),秸稈還田和不還田處理的CH4排放主要集中在稻季,累積排放量分別占周年排放總量的100%和99%。秸稈還田和不還田處理CH4麥季累積排放量分別為0.80、0.96kgCH4?hm-2,差異達(dá)顯著水平。兩個(gè)處理的CH4稻季累積排放量和周年排放總量存在極顯著差異,秸稈還田處理分別為394、394kgCH4?hm-2,秸稈不還田處理分別為155、156kgCH4?hm-2,秸稈還田比不還田增加CH4周年排放總量238kgCH4?hm-2,增排幅度為152%。

篇9

關(guān)鍵詞：低碳農(nóng)業(yè)；新能源；溫室氣體；循環(huán)農(nóng)業(yè)；遼中縣

中圖分類(lèi)號(hào)：F124.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673-291X（2011）03-0211-03

前言

近年來(lái)，過(guò)量排放的CO2等溫室氣體已經(jīng)嚴(yán)重影響了人類(lèi)的生存環(huán)境，全球氣候變暖已經(jīng)成為世界生態(tài)惡化的首要原因。面對(duì)全球氣候變暖的大環(huán)境，世界各國(guó)都紛紛提出了控制溫室氣體排放的具體議案。哥本哈根世界氣候大會(huì)，讓“低碳經(jīng)濟(jì)”成了2009年的歲末熱詞，低碳代表著一種環(huán)保、節(jié)能、清潔的新理念。中國(guó)作為世界第二大能源消費(fèi)國(guó)和第二大二氧化碳排放國(guó)，非常重視全球氣候大變化，并為此做出了眾多重要的工作。作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，要從根本上控制并減少CO2的排放農(nóng)業(yè)是一個(gè)不可或缺的切入口。

農(nóng)業(yè)與全球氣候變暖息息相關(guān)，事實(shí)上，耕地所釋放出的溫室氣體超過(guò)全球人為溫室氣體排放量的30%，相當(dāng)于150億t的CO2，是溫室氣體的第二大重要來(lái)源，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)是遏制全球氣候變暖的必經(jīng)之路。所謂低碳農(nóng)業(yè)，是一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開(kāi)發(fā)利用等多種手段，盡可能地減少能源消耗，減少碳排放，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏。

一、遼中縣農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

遼寧省遼中縣位于遼寧中部城市群的中心地位，1.5小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈內(nèi)包括沈陽(yáng)、撫順、本溪、遼陽(yáng)、營(yíng)口等遼寧省的八個(gè)城市。遼中縣是一個(gè)農(nóng)業(yè)大縣，全縣有地下水優(yōu)質(zhì)水稻4萬(wàn)公頃，年產(chǎn)水稻35萬(wàn)t；玉米種植面積2.7萬(wàn)公頃，果樹(shù)種植1.3萬(wàn)公頃，年產(chǎn)果蔬60萬(wàn)t，產(chǎn)值10億元；林果栽培面積0.5萬(wàn)公頃；淡水魚(yú)養(yǎng)殖約0.7萬(wàn)公頃，年產(chǎn)值12億元；全縣肉牛養(yǎng)殖46萬(wàn)頭，肉豬145萬(wàn)頭，肉種蛋雞520萬(wàn)只，年產(chǎn)值37.7億元。近年來(lái)，遼中縣先后被評(píng)為“全國(guó)糧食先進(jìn)縣”、“全國(guó)漁業(yè)生產(chǎn)先進(jìn)縣”以及“全國(guó)出口肉雞生產(chǎn)基地”、“全國(guó)瘦肉型豬生產(chǎn)基地”等。

近十年遼中縣GDP總體呈上升趨勢(shì)，2008年地區(qū)生產(chǎn)總值為144.1億元，比2007年增長(zhǎng)了37.6%。其中第一產(chǎn)業(yè)增加值為39.4億元，增長(zhǎng)了13.6%，第一產(chǎn)業(yè)的從業(yè)人員占總從業(yè)人員的52%。從2005年開(kāi)始，借沈陽(yáng)市建設(shè)沈西工業(yè)走廊之勢(shì)，經(jīng)過(guò)3年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，遼中縣的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例關(guān)系已經(jīng)由44.5∶26.5∶29調(diào)整為27.3∶51.7∶21。但從總體從業(yè)人員比例來(lái)看（見(jiàn)圖1），農(nóng)業(yè)仍然是遼中縣人民的致富保證。①

二、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)碳排放的影響

人類(lèi)活動(dòng)所放出的溫室氣體中，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)約占7%~20%，主要有CO2、CH4等。其中，土地利用變化是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中產(chǎn)生溫室氣體的主要因素，也是目前大氣中碳含量增加的第二大來(lái)源，僅次于化石燃料的燃燒。另外一些碳排放方式主要包括：因農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)導(dǎo)致的森林減少；飼養(yǎng)反芻動(dòng)物，如牛、羊等，飼料在其腸內(nèi)發(fā)酵引起CH4排放；農(nóng)田過(guò)量施肥；家畜糞便處理不當(dāng)及秸稈燃燒等。

土壤是碳素的重要儲(chǔ)存庫(kù)和轉(zhuǎn)換器，土壤中的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)微生物分解，以CO2的形式釋放入大氣，而長(zhǎng)期淹水的農(nóng)田中經(jīng)發(fā)酵作用可產(chǎn)生CH4，所以對(duì)于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，最大的碳庫(kù)就是土壤，其碳的排放量受到農(nóng)業(yè)用地面積、農(nóng)業(yè)施肥、耕作方式等因素的影響。

三、遼中縣農(nóng)業(yè)（畜牧業(yè)）發(fā)展中存在的問(wèn)題

1.土地沙化初現(xiàn)。據(jù)調(diào)查，遼中縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，特別是在耕地面積較大的河西四鄉(xiāng)鎮(zhèn)。這一地區(qū)過(guò)去是十年九澇，地下水位達(dá)到1.4m~1.5m，近年來(lái)，由于降雨量少，灌溉面積較大，打井較多，地下水位下降了5m多，部分地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了初級(jí)的土壤沙化，形成了沙壤土，多數(shù)地只能種花生等作物，如果不盡快改變以翻耕為主的種植結(jié)構(gòu)，等到水位下降到10m，樹(shù)木栽種不了，將導(dǎo)致荒漠化。

2.節(jié)水灌溉設(shè)施缺乏，水資源利用率低。遼中縣境內(nèi)有三條河流過(guò)，遼河、渾河和蒲河，由于上游都流經(jīng)沈陽(yáng)市，污染較為嚴(yán)重，所以灌溉基本用地下水。除了少數(shù)果蔬大棚采用滴灌、滲灌的灌溉方式外，遼中縣種植業(yè)基本還采用傳統(tǒng)的漫灌與淹灌。全縣年均用水量約3.8億m3，有96%都用于農(nóng)業(yè)（如圖2），而其中超過(guò)90%都用于農(nóng)業(yè)灌溉，推廣節(jié)水灌溉技術(shù)和農(nóng)作物噴灌、滴灌，提高水資源利用率已成為遼中縣迫在眉睫的問(wèn)題。

圖22008年遼中縣用水量比例

3.沒(méi)有形成完整的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。遼中作為農(nóng)業(yè)大縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化已初具規(guī)模，建成了多個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，如以養(yǎng)士堡為核心的果蔬種植基地，以茨榆坨為核心的花卉基地等。這些基地種植的糧食、蔬菜、水果等均通過(guò)了無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品和綠色食品的認(rèn)證，并且一些設(shè)施農(nóng)業(yè)使得農(nóng)民結(jié)束了以前一年一季的種植制度，變成了一年三季，增加了收入，讓農(nóng)民得到了實(shí)惠。但是，遼中縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一直都在單一方向的鏈條下運(yùn)行，沒(méi)有形成完整的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。首先，遼中縣從事農(nóng)產(chǎn)品加工的企業(yè)有274家，包括四大種類(lèi)：稻米加工、白酒釀造、飼料加工、食品加工。這些企業(yè)雖然數(shù)量較多，但是規(guī)模大小不一，差距較大，農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)生的附產(chǎn)品沒(méi)有統(tǒng)一的處理方法，使很多可以重復(fù)利用的資源浪費(fèi)；其次，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的秸稈、糞便等廢棄物沒(méi)有充分利用。遼中縣畜牧業(yè)發(fā)達(dá)，肉牛每年出欄25萬(wàn)頭、肉豬出欄是100萬(wàn)頭，這些牲畜每年產(chǎn)生的糞便除去不能回收的大約427.3萬(wàn)t，這些糞便有些直接被施用在田里；另外遼中縣有玉米約2.7萬(wàn)公頃，每公頃產(chǎn)秸稈100公斤~167公斤，這些秸稈多數(shù)都用來(lái)直接燃燒，既浪費(fèi)了資源又污染了空氣。

4.畜禽糞便浪費(fèi)，甲烷排放量增加。遼中縣畜牧業(yè)發(fā)達(dá)，每年總產(chǎn)值達(dá)到37億元左右，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的50%以上（如圖3）。這些牲畜每年產(chǎn)生大量排泄物，遼中縣工業(yè)固廢的總排放量為3.73萬(wàn)t，而牲畜糞便則為427.3萬(wàn)t，這一數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工業(yè)固廢，應(yīng)該適當(dāng)?shù)募右岳?。糞便可以用來(lái)發(fā)酵制沼氣，沼氣是一種無(wú)污染可再生的燃料，供給農(nóng)戶取暖、做飯等，既經(jīng)濟(jì)又方便；牛糞風(fēng)干加工后可做燃料；經(jīng)過(guò)處理后還可以用作生產(chǎn)菌菇的基料。但由于農(nóng)民認(rèn)識(shí)偏差和技術(shù)手段落后大量畜禽糞便積壓、浪費(fèi)，有機(jī)肥被忽視，加重了畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染。

圖3 第一產(chǎn)產(chǎn)值構(gòu)成

5.甲烷排放量增加。畜禽養(yǎng)殖會(huì)釋放出大量的甲烷氣體，CH4是溫室氣體的主要成分。每分子CH4吸收紅外能量是CO2的21倍，CH4對(duì)溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)僅次于CO2 [1]。調(diào)查中得知：2008年遼中縣畜禽養(yǎng)殖業(yè)CH4釋放總量為35.9萬(wàn)t，其中養(yǎng)豬業(yè)對(duì)CH4的排放作用最大，占90%以上。這些釋放出的溫室氣體還不能很好的控制，使得遼中縣的環(huán)境壓力進(jìn)一步加大。

四、發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的建議

遼中縣農(nóng)業(yè)總體是向著快速、健康、綠色的方向發(fā)展的，在低碳農(nóng)業(yè)建設(shè)方面有著一定的基礎(chǔ)，果蔬生產(chǎn)大部分達(dá)到綠色標(biāo)準(zhǔn)等，同時(shí)也存在不少問(wèn)題。農(nóng)藥、化肥使用不當(dāng)，對(duì)低碳農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)和宣傳不到位，還存在許多誤區(qū)和偏差。生態(tài)建設(shè)投入不足，不能滿足發(fā)展需要；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)水平低下；農(nóng)產(chǎn)品深加工程度不高；城鎮(zhèn)化發(fā)展緩慢等等。

1.規(guī)劃遼中縣低碳農(nóng)業(yè)布局。構(gòu)建“種、畜、游”低碳產(chǎn)業(yè)群對(duì)于遼中縣低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展有著重要的意義。首先這樣的發(fā)展集群需要建立自己的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，包括重點(diǎn)項(xiàng)目、節(jié)能減排目標(biāo)、政策體系、交流平臺(tái)等等。同時(shí)，要發(fā)揮重點(diǎn)示范城市的帶動(dòng)作用，形成科學(xué)的縣域低碳農(nóng)業(yè)布局。為了保證這樣的低碳農(nóng)業(yè)布局順利實(shí)施，還要有相應(yīng)的政策保障，包括產(chǎn)品種植“低碳化”制度以及獎(jiǎng)勵(lì)和問(wèn)責(zé)制度等。

2.加快城鎮(zhèn)化發(fā)展步伐。通過(guò)科學(xué)的村莊布局，按照“村容整潔”和“環(huán)境美好”的要求，將大型沼氣工程與村鎮(zhèn)規(guī)劃結(jié)合到一起，把散亂的農(nóng)戶集中在一起，在居民區(qū)與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)的交界處建設(shè)大型環(huán)保的沼氣工程，處理日常生產(chǎn)和生活的廢棄物，對(duì)于改善居民區(qū)的生活環(huán)境，節(jié)約生產(chǎn)資源，加快城鎮(zhèn)化發(fā)展步伐，帶動(dòng)低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展都有一定的幫助。

3.加大開(kāi)發(fā)和推廣新能源的力度。新能源的開(kāi)發(fā)與推廣已成為新農(nóng)村建設(shè)的必經(jīng)之路，從低碳農(nóng)業(yè)的角度考慮，沼氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新能源的利用，對(duì)于減少溫室氣體的排放，改變現(xiàn)代農(nóng)村生活環(huán)境將起到重要的作用。

遼中縣的秸稈和畜禽糞便資源非常豐富，如果能夠充分利用這些資源，用沼氣這種清潔能源代替直接焚燒秸稈，不但節(jié)約資源，減少能源開(kāi)支，又能防止大量焚燒秸稈產(chǎn)生的煙塵，改變農(nóng)民平時(shí)煙熏火燎的狀況。遼寧省的光照長(zhǎng)度屬于二類(lèi)地區(qū)，年日照為1 328小時(shí)，而遼中縣的整體光照時(shí)間要高于整個(gè)遼寧省，達(dá)到1 600多小時(shí)。太陽(yáng)能是一種取之不盡用之不竭、無(wú)污染、廉價(jià)的清潔能源，用途也很廣泛，如溫室大棚、光伏發(fā)電、太陽(yáng)能熱水器等。充分發(fā)揮和利用太陽(yáng)能，使其在改善農(nóng)民生活質(zhì)量過(guò)程中發(fā)揮作用，不僅能給農(nóng)民帶來(lái)實(shí)惠，還能節(jié)約大量電能。

4.爭(zhēng)取將畜牧業(yè)做大做強(qiáng)。近年來(lái)，遼中縣畜牧業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，為了讓畜牧業(yè)向更大更強(qiáng)的目標(biāo)發(fā)展，首先應(yīng)該堅(jiān)持統(tǒng)一飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格質(zhì)量檢測(cè)、糞污低碳處理的原則，著力推進(jìn)生態(tài)養(yǎng)殖小區(qū)規(guī)劃建設(shè)。通過(guò)科學(xué)規(guī)劃布局，完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，把分散經(jīng)營(yíng)的農(nóng)戶集中到一個(gè)區(qū)域內(nèi)飼養(yǎng)，實(shí)行統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)管理，嚴(yán)格落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、養(yǎng)殖檔案建立、畜禽糞污無(wú)害化處理等措施，盡快改變?nèi)诵箅s居、畜禽散養(yǎng)、畜禽混養(yǎng)的落后生產(chǎn)模式，這樣做不但對(duì)防止疾病傳播，改善空氣質(zhì)量，減少溫室氣體排放有決定性的作用，同時(shí)還能夠提高遼中縣畜牧業(yè)的知名度，打造出遼中縣的有機(jī)畜禽品牌，加速農(nóng)業(yè)GDP的增長(zhǎng)。

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Some Idea of the Statuses and the Development of Low-Carbon Agriculture in Liaozhong County

HUANG Yao，ZHANG Ge

（Geography Center of Liaoning Normal University，Dalian 116029，China）

篇10

關(guān)鍵詞：濕地；溫室氣體；生態(tài)系統(tǒng)；氣候變化

收稿日期：2011-06-10

作者簡(jiǎn)介：謝傳寧（1956―），男,江蘇南京人,博士,主要從事大氣環(huán)境生態(tài)與經(jīng)濟(jì)研究工作。

中圖分類(lèi)號(hào)：X171.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2011）07-0187-04

1引言

《濕地公約》對(duì)濕地的定義是指天然或人工的、永久性或暫時(shí)性的沼澤地、泥炭地或水域,蓄有靜止或流動(dòng)、淡水、微咸或咸水水體,包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6m的海域，包括與濕地毗鄰的河濱和海岸地區(qū),以及位于濕地內(nèi)的島嶼或低潮時(shí)水深超過(guò)6m深的海域。在世界自然資源保護(hù)聯(lián)盟、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署和世界自然基金會(huì)共同編制的世界自然保護(hù)大綱中,濕地與森林、海洋并稱為全球3大生態(tài)系統(tǒng),具有涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、調(diào)蓄洪水、調(diào)節(jié)氣候和維護(hù)生物多樣性等重要生態(tài)功能。因此,濕地又被稱為“地球之腎”。

根據(jù)千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估報(bào)告,濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅為人類(lèi)提供各種產(chǎn)品,而且在維系生命支持系統(tǒng)和自然系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡方面起著不可替代的重要作用。濕地內(nèi)豐富的植物群落,能夠吸收大量的CO2氣體,并放出O2,濕地中的一些植物還具有吸收空氣中有害氣體的功能,能有效調(diào)節(jié)大氣組分。但同時(shí)也必須注意到,濕地生境也會(huì)排放出甲烷、氨氣等溫室氣體。濕地與全球氣候變化之間的關(guān)系可簡(jiǎn)要概括為以下3個(gè)方面，全球氣候變化對(duì)濕地的物質(zhì)循環(huán)、能量循環(huán)及濕地動(dòng)植物等產(chǎn)生重大影響,將有可能改變濕地分布、濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和一系列生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能；濕地生態(tài)系統(tǒng)可構(gòu)筑一道防御自然災(zāi)害的屏障,提高應(yīng)對(duì)全球氣候變化消極影響的能力,如抵御風(fēng)暴潮、洪災(zāi)、旱災(zāi)等，特別是海岸帶濕地,由紅樹(shù)林等構(gòu)成的防護(hù)林帶,可有效保護(hù)海岸帶和當(dāng)?shù)鼐用竦陌踩?；保護(hù)濕地可有效減少溫室氣體排放、促進(jìn)生物碳匯和固定CO2。但這一功能深受濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的影響。如果人為影響導(dǎo)致濕地退化,濕地將成為溫室氣體的凈排放者,即通常所稱的“源”――“匯”轉(zhuǎn)化。

2氣候變化的原因與全球氣候變化

引起氣候變化的原因是因?yàn)榇髿庵袦厥覛怏w的增加。大氣的99%由78%的氮?dú)夂?1%的O2組成。它們對(duì)氣候調(diào)節(jié)基本沒(méi)有直接的作用。在剩下的1%的大氣中有一小部分的氣體（包括CO2、甲烷、一氧化二氮、臭氧、水蒸汽、鹵烴等）被稱為溫室氣體。這些氣體能夠使地球保持溫暖。太陽(yáng)輻射穿過(guò)大氣,大部分被地表吸收,并使之升溫。一部分被大氣和地表反射。同時(shí)地表發(fā)射紅外線,一部分穿過(guò)大氣層,一部分被溫室氣體分子吸收,再發(fā)射。這一過(guò)程使地球表面和接近地表的大氣保持溫暖。如果沒(méi)有溫室氣體,地球會(huì)比現(xiàn)在低30℃。

但是人類(lèi)的活動(dòng)產(chǎn)生了過(guò)多的溫室氣體,導(dǎo)致全球氣候變暖。政府間氣候變化調(diào)查組（IPCC）在1996年關(guān)于氣候變化的陳述是：“具有可辨別的人類(lèi)對(duì)氣候的影響”,而2001年陳述則改變?yōu)椋骸白罱?0年來(lái)觀察到的變暖現(xiàn)象很可能是由于人類(lèi)活動(dòng)造成的”?？梢?jiàn)對(duì)“人類(lèi)活動(dòng)是造成氣候變化的原因”這一認(rèn)識(shí)越來(lái)越肯定。溫室氣體增加的原因主要是,由于人類(lèi)燃燒燃料如煤、石油和天然氣等產(chǎn)生CO2和森林遭到破壞降低了植被吸收CO2能力所致。這些原因已經(jīng)為人們所公認(rèn)和接受。

最新的研究還發(fā)現(xiàn),森林大火可能也是造成溫室氣體增加的重要原因之一。美國(guó)的研究人員發(fā)現(xiàn)：發(fā)生于1997年、1998年干旱期間的森林大火是造成大氣中過(guò)量甲烷、CO2和CO的主要原因,這超過(guò)了先前預(yù)測(cè)的在此期間燃燒燃料和其他原因所產(chǎn)生的這些氣體的量。結(jié)合使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)建立的氣候模式,他們發(fā)現(xiàn)過(guò)量排放的溫室氣體中有60%來(lái)自于東南亞,30%來(lái)自中、南美洲,10%來(lái)自于歐洲、亞洲和北美洲的森林繁茂地區(qū)。排放量的增加與印度尼西亞、中美洲、亞馬遜的部分地區(qū)、北部和南部非洲以及北美洲、歐洲和亞洲的干旱引起的森林大火有關(guān)。這次干旱是由厄爾尼諾的南部震蕩、太平洋洋流的周期性逆轉(zhuǎn)引起的,致使全球氣候陷入混亂之中。

全球溫度在過(guò)去300年上升超過(guò)了0.7℃,因此氣候變化已經(jīng)發(fā)生。20世紀(jì)溫度增加了0.5℃。最嚴(yán)重的變暖發(fā)生在1910～1940年間和1976年至今。

最近1 000年內(nèi),20世紀(jì)90年代是最溫暖的,5個(gè)最溫暖的年度有4個(gè)發(fā)生在90年代。1998年是1861年有記錄以來(lái)全球最溫暖的一年。1995年是225年以來(lái)炎熱天數(shù)最多的一年,超過(guò)20℃的天數(shù)為26d。而冷天的數(shù)量（平均溫度低于0℃）則從20世紀(jì)以前的每年15～20d,減少到最近幾年每年大約10d。

北半球的冰雪覆蓋量自1960年以來(lái)減少了大約10%,山脈冰川在20世紀(jì)期間明顯退縮,北極的冰雪厚度在過(guò)去的40年間已經(jīng)喪失了近40%。

氣候變化導(dǎo)致全球海平面在過(guò)去100年中平均上升了0.1～0.2m。20世紀(jì),平均每年上升1～2mm,預(yù)計(jì)1999～2100年,上升0.09～0.88m,比20世紀(jì)高2～4倍。世界大部分地區(qū)降雨明顯增加,北半球的中高海拔區(qū)每10年增加0.5%～1%,嚴(yán)重降雨事件發(fā)生率增加了2%～4%。亞洲和非洲過(guò)去幾十年旱災(zāi)的頻率和嚴(yán)重程度都一直在增加。

濕地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)氣候的變化較為敏感,氣候變化會(huì)影響濕地水文,生物地球化學(xué)過(guò)程,植物群落及濕地生態(tài)功能等。

3氣候變化與濕地生態(tài)系統(tǒng)

3.1濕地生態(tài)系統(tǒng)的功能

大氣中CO2等溫室氣體濃度的增高是導(dǎo)致全球氣候變暖的主要原因，2007年政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)（IPCC）第4次氣候變化評(píng)估報(bào)告指出,自1750年以來(lái),由于人類(lèi)活動(dòng)的影響,全球大氣CO2、甲烷和氧化亞氮等溫室氣體濃度顯著增加。人類(lèi)活動(dòng)是導(dǎo)致氣候變化的主要原因,全球大氣CO2濃度的增加主要來(lái)源于化石燃料使用和土地利用變化（如濕地圍墾等）,甲烷和氧化亞氮濃度的變化主要來(lái)自于農(nóng)業(yè)。近250年來(lái),地球大氣中CO2濃度值從工業(yè)化前的約280×10-6增加到2005年的379×10-6,甲烷濃度值從工業(yè)化前的約715ppb,增加到2005年的1774ppb,氧化亞氮濃度從工業(yè)化前的約270ppb,增加到2005年的319ppb。濕地是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最重要的碳庫(kù)之一,保護(hù)濕地可以減少溫室氣體排放,減緩氣候變化的速度和強(qiáng)度。濕地中植物種類(lèi)豐富,植被茂密,植物通過(guò)光合作用使無(wú)機(jī)碳（大氣中的CO2）轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)碳。濕地中含有大量未被分解的有機(jī)碳,它們?cè)跐竦刂胁粩喾e累。濕地是陸地上碳素積累速度最快的自然生態(tài)系統(tǒng)。濕地是陸地上巨大的有機(jī)碳儲(chǔ)庫(kù)。盡管全球濕地面積僅占陸地面積的4%～6%,碳儲(chǔ)量約為300～600Gt（1Gt10 t）,占陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)存總量的12%～24%。如果這些碳全部釋放到大氣中,則大氣CO2的濃度將增加約200×10-6,全球平均氣溫將因此升高0.8～2.5℃。我國(guó)科學(xué)家對(duì)上海崇明東灘濕地的研究表明,東灘濕地蘆葦群落的年固碳能力可達(dá)（1.63±0.39）kg?m-2,是全國(guó)陸地植被平均固碳能力的2.3～4.9倍（平均3.3倍）和全球植被平均固碳能力的2.7～5.9倍（平均4.0倍）。3、濕地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)洪澇、干旱等極端氣候事件具有調(diào)節(jié)功能,能夠減緩氣候變化帶來(lái)的不利影響。鄱陽(yáng)湖濕地是長(zhǎng)江中游最大的天然水量調(diào)節(jié)器,起著調(diào)蓄洪峰、減輕洪水災(zāi)害的作用。據(jù)研究,上游河流注入鄱陽(yáng)湖的最大流量的多年平均值為30 400m /s,而湖口相應(yīng)出流的最大流量多年平均為15 700m /s,洪水流量平均被削減14 700m /s,削減百分比為48.3%。如果沒(méi)有鄱陽(yáng)湖的調(diào)蓄,長(zhǎng)江中下游的洪水災(zāi)害將更為頻繁和嚴(yán)重。4、人類(lèi)對(duì)濕地的破壞會(huì)增加溫室氣體排放,減弱濕地的調(diào)節(jié)功能并對(duì)人類(lèi)未來(lái)產(chǎn)生不利影響?濕地的圍墾使?jié)竦氐膬?chǔ)碳能力大大降低,甚至成為碳源?？茖W(xué)家對(duì)我國(guó)三江平原等濕地的研究表明,在積水條件下,濕地是CO2的匯。當(dāng)濕地被疏干圍墾后,土壤中有機(jī)物分解速率大于積累速率,濕地變?yōu)镃O2的源。濕地植物從大氣中獲取大量CO2。有機(jī)質(zhì)的不完全分解導(dǎo)致濕地中碳物質(zhì)的積累。氣候變暖或降水減少都可加速濕地有機(jī)質(zhì)的分解速率,可能促使它們成為大氣的碳源。在1950年至2000年間,我國(guó)天然紅樹(shù)林濕地面積減少約73%,珊瑚礁濕地約80%被破壞。濱海濕地的圍墾和改造利用,不僅使?jié)竦厣锸チ藯⒌?而且導(dǎo)致海岸侵蝕、海水入侵等自然災(zāi)害的增加。

3.2氣候變化對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的影響

濕地破壞及甲烷等溫室氣體的產(chǎn)生使得溫室效應(yīng)更加嚴(yán)重,全球氣溫也隨之升高,而溫度升高致使的水的蒸騰及生物活動(dòng)的改變,進(jìn)一步讓大氣結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,CO2在水中的溶解度達(dá)到飽和時(shí)也將排入大氣。緊接著,濕地面積因蒸騰作用縮小,碳匯作用減弱的同時(shí)將“保存”數(shù)十年甚至數(shù)百年的碳排入空氣,加劇了溫室效應(yīng)的發(fā)生,海平面上升將進(jìn)一步影響整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

4濕地保護(hù)存在的問(wèn)題

近年來(lái),我國(guó)政府和社會(huì)各界對(duì)濕地保護(hù)給予了越來(lái)越多的關(guān)注。部分地區(qū)探索出了現(xiàn)階段濕地保護(hù)的成功模式。例如上海崇明東灘濕地的恢復(fù)性建設(shè)和杭州西溪國(guó)家濕地公園保護(hù)與利用的“雙贏”之路。

（1）不合理和過(guò)度用水使我國(guó)濕地供水能力受到嚴(yán)重影響。西北、華北局部地區(qū)已經(jīng)顯現(xiàn)濕地水質(zhì)堿化、湖泊萎縮等現(xiàn)象,西部的瑪納斯湖、羅布泊、居延海等濕地因此遭到破壞甚至消失。

（2）濕地污染問(wèn)題。濕地周邊農(nóng)田大量使用化肥、農(nóng)藥、除草劑等化學(xué)產(chǎn)品,導(dǎo)致濕地水質(zhì)惡化。我國(guó)湖泊、河流濕地水環(huán)境問(wèn)題整體上令人擔(dān)憂,不僅影響周邊社區(qū)老百姓的生活與健康,也對(duì)濕地生物物種的生存造成重大威脅。

（3）濕地面積銳減。濕地圍墾工程、工業(yè)用地等不合理建設(shè)項(xiàng)目占用了天然濕地,直接造成了我國(guó)的天然濕地面積銳減、功能下降。我國(guó)天然濕地在過(guò)去50年間減少了近50%。典型的有長(zhǎng)江中下游平原、三江平原、沿海灘涂濕地的濕地圍墾。

（4）生物多樣性下降問(wèn)題。對(duì)濕地生物資源的掠奪性開(kāi)發(fā)、濕地面積的縮小,都使得濕地生物多樣性面臨嚴(yán)重威脅。

我國(guó)盡管在總面積上看是世界濕地大國(guó),但濕地占國(guó)土面積的比例僅3.77%,不到全球平均水平8%～9%的一半。作為經(jīng)濟(jì)體量最大、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)最快的發(fā)展中國(guó)家,如何充分發(fā)揮濕地的多種用途和生態(tài)服務(wù)功能,為國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn),相關(guān)工作任重道遠(yuǎn)。加強(qiáng)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),恢復(fù)流域濕地生態(tài)系統(tǒng)整體的結(jié)構(gòu)和功能,加強(qiáng)濕地與氣候變化關(guān)系的研究。采取行動(dòng),恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,提高濕地生態(tài)系統(tǒng)的回彈力與抵抗力,提高濕地自然保護(hù)區(qū)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的能力。氣候變化導(dǎo)致濕地破碎加劇,間接引發(fā)自然災(zāi)害，包括我國(guó)洪澇、干旱、沙塵暴、荒漠化等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,這與許多濕地消失和退化密切相關(guān)。

5保護(hù)濕地與生物多樣性,積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化

濕地是地球上生物多樣性最豐富、生產(chǎn)力最高的自然生態(tài)系統(tǒng)之一,被譽(yù)為“物種基因庫(kù)”。據(jù)估計(jì),全球40%以上的物種生活在淡水濕地中。在我國(guó)3 620萬(wàn)hm 自然濕地中,生存著高等植物2 276種、獸類(lèi)31種、鳥(niǎo)類(lèi)271種、爬行類(lèi)122種、兩棲類(lèi)300種、魚(yú)類(lèi)1 000多種。這些物種和種質(zhì)基因資源對(duì)維護(hù)地球生物多樣性具有重要意義。

保護(hù)濕地,維護(hù)生物多樣性,應(yīng)對(duì)氣候變化,是林業(yè)肩負(fù)的重大歷史使命。濕地生態(tài)系統(tǒng)是“地球之腎”,生物多樣性是地球的“免疫系統(tǒng)”,它們對(duì)保持陸地生態(tài)系統(tǒng)的整體功能起著中樞和杠桿作用,無(wú)論損害和破壞哪一個(gè)系統(tǒng),都會(huì)影響地球的生態(tài)平衡,影響地球的健康長(zhǎng)壽,危及人類(lèi)生存的根基。

（1）全國(guó)濕地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)體系初步形成。目前,全國(guó)共建立濕地類(lèi)型自然保護(hù)區(qū)550多處、國(guó)家濕地公園100處、國(guó)際重要濕地37處,全國(guó)約50%的天然濕地和一大批瀕危重點(diǎn)保護(hù)物種得到了較為有效的保護(hù)。濕地保護(hù)管理體系逐步健全。我國(guó)先后于2005年、2007年分別批準(zhǔn)成立了中華人民共和國(guó)國(guó)際濕地公約履約辦公室（國(guó)家林業(yè)局濕地保護(hù)管理中心）、國(guó)家履行濕地公約委員會(huì),14個(gè)省區(qū)市成立了專門(mén)的濕地保護(hù)管理機(jī)構(gòu)。中國(guó)濕地博物館于2009年建成并對(duì)社會(huì)開(kāi)放。政策措施不斷完善。2000年,國(guó)務(wù)院17個(gè)部門(mén)聯(lián)合頒布了《中國(guó)濕地保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》。2004年,國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)出《關(guān)于加強(qiáng)濕地保護(hù)管理的通知》,要求各級(jí)政府將濕地保護(hù)作為改善生態(tài)的重要任務(wù)來(lái)抓。2005年,國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)了《全國(guó)濕地保護(hù)工程實(shí)施規(guī)劃》,計(jì)劃總投資90億元,實(shí)施項(xiàng)目400多個(gè)。2006年工程啟動(dòng)以來(lái),中央累計(jì)投資11億元,實(shí)施濕地保護(hù)項(xiàng)目100多個(gè)。

（2）國(guó)際履約與國(guó)際合作取得重要成果。2005年以來(lái)我國(guó)連續(xù)當(dāng)選為濕地公約常委會(huì)成員國(guó)。2008年召開(kāi)的第10屆締約方大會(huì)對(duì)中國(guó)的濕地保護(hù)給予了高度評(píng)價(jià),認(rèn)為中國(guó)已成為發(fā)展中國(guó)家開(kāi)展自然生態(tài)保護(hù)的典范。由于在濕地保護(hù)方面做出的突出貢獻(xiàn),我國(guó)先后獲得世界自然基金會(huì)頒發(fā)的“獻(xiàn)給地球的禮物”、濕地國(guó)際頒發(fā)的“全球濕地保護(hù)與合理利用杰出成就獎(jiǎng)”等濕地保護(hù)國(guó)際獎(jiǎng)項(xiàng)。

6結(jié)語(yǔ)

雖然我們?cè)跐竦乇Ｗo(hù)方面取得了積極進(jìn)展,但濕地生態(tài)系統(tǒng)仍然面臨著很多威脅。濕地是一種多功能的生態(tài)系統(tǒng),濕地面積減少、功能退化的趨勢(shì)仍然沒(méi)有得到根本遏制;水土流失未得到有效治理,很多河流、湖泊、沼澤水體污染和水質(zhì)惡化依然嚴(yán)重;生物多樣性銳減,一些瀕危野生動(dòng)植物種受到嚴(yán)重威脅甚至面臨滅絕的危險(xiǎn);全球氣候變暖,2011年上半年長(zhǎng)江中下游6省出現(xiàn)了50年罕見(jiàn)的旱情,湖泊干枯、河流斷流、農(nóng)田干裂,也給濕地和生物多樣性保護(hù)帶來(lái)巨大威脅和挑戰(zhàn)。

沒(méi)有濕地的健康,就沒(méi)有人類(lèi)的安全;失去生物多樣性,就失去了人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。希望全社會(huì)共同努力,為保護(hù)濕地和生物多樣性、應(yīng)對(duì)全球氣候變化,為發(fā)展現(xiàn)代林業(yè)、建設(shè)生態(tài)文明、推動(dòng)科學(xué)發(fā)展,做出新的更大貢獻(xiàn)。

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Xie Chuanning

（Jiangsu key Laboratory of Agricultural Metcorology,NUTST,Nanjing 210044,China）