目前温室效应状况范文
时间：2023-12-13 17:08:22
导语：如何才能写好一篇目前温室效应状况，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
大家知道，化石燃料的燃烧能产生大量的二氧化碳。排放到大气中的二氧化碳，一般人们不认为是污染物，不过大气中二氧化碳的增多会引起“温室效应”。这是因为空气里的二氧化碳含量升高会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收能力，并阻止地球表面热量向空间散发。
据估算，大气中的二氧化碳含量增加一倍，全球年平均气温就会升高2℃～3℃。近些年来，由于人们大量地燃烧化石燃料，导致大气中的二氧化碳不断增多，从而使世界气候呈现变暖的趋势。
气象记录表明，近百年来全球增温大约0.6℃。有人认为，全球变暖将可能导致两极的冰川融化使海平面升高，淹没许多城市。世界上大约有三分之一的人口生活在沿海岸线60千米范围以内，35座最大城市中有20座地处沿海，因此海平面升高无疑将对人类构成巨大的威胁。
地球表面气温升高，各地降水和干湿状况也会发生变化。现在温带的农业发达地区，由于气温升高、蒸发加强，气候会变得炎热，农业区会退化成“草原”，干旱区会变得更加干旱，土地沙漠化加重，农业减产。
但是，也有人认为大气中的水蒸气、云量、颗粒物有可能抵消“温室效应”。另外，森林的多少、水利工程的有无和灌溉面积的大小都会对气温产生影响，因而对未来全球气候的总趋势还不能作出推断。还有人认为二氧化碳含量的增加，将有利于绿色植物的光合作用，世界会变得更绿。
虽然目前还不能对未来全球气候总趋势作出推断，但是有一点可以肯定，即大气污染对气候的影响已明显表露出来，至少是引起近年来世界气候异常的原因之一。
二氧化碳等温室气体在大气中含量不断增加的确是个事实，它对全球气候的影响是人类必须面对的复杂课题。
为了保护人类赖以生存的地球，人类共同防止温室效应的意识必须进一步增强。比方说，我们必须节约能源，减少使用煤、石油、天然气等化石燃料；必须更多地利用太阳能、风能、地热等，还要大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林，使温室效应得到有效的控制。
（选自《科学24小时》2011年第10期）
【阅读训练】
1.这篇说明文说明的对象是什么？
2.文章为什么要从“温室”写起呢？
3.地球上为什么会形成“温室效应”呢？
4.文中的画线句主要运用了什么说明方法？其作用是什么？
5.作为一名中学生，你将为防止温室效应做哪些有意义的事情呢？
（周俊根 设计）
篇2
2012年以来，全球多地出现极端天气。相对于北半球的极寒，南半球的罕见高温也令人咋舌。进入2013年，澳大利亚极端高温天气“继续上演”。据《悉尼先驱晨报》2013年1月8日报道，从进入2013年起，澳大利亚全国陆续出现极端高温天气。据英国《每日电讯报》2013年1月8日报道，在过去7天里，澳大利亚遭遇史上最强热浪的袭击。炎热天气导致了该国.火灾频发。新南威尔士州发出警告，称当地已经进入红色警戒的“灾难”状态。1月7日，澳大利亚全国平均气温达到40.33℃，悉尼的气温高达42℃，超过了1972年创下的高温纪录。1月8日，北方领地、西澳大利亚州、南澳大利亚州的平均气温都超过40℃。其中，南澳大利亚州首府阿德莱德的气温上升至接近历史纪录的45℃，该州的伍丁纳地区成为全澳大利亚最热的地区，气温飚升至48.2℃。塔斯马尼亚州首府霍巴特1月4日气温高达41.8℃，是自1883年有气象记录以来当地的最高气温。为此，澳大利亚气象局1月8日公告，将天气预报图的温度范围提高到54℃，并引入亮紫色来表示50℃以上的高温。
据统计，1月4日，澳大利亚南部岛州塔斯马尼亚遭遇大火，截至1月11日共有100多栋房屋被烧毁，数千人出逃；1月7日，大火造成澳大利亚6万多公顷的森林被烧毁，所幸无一人遇难；1月8日，澳大利亚人口最多的新南威尔士州共发生了100多起因高温天气引发的火灾。
在南半球迎来酷热盛夏、遭遇酷暑天气之时，北半球各国则经历了暴雪、狂风、霜冻等严寒考验，地球仿佛上演了一场“冰火两重天”的精彩好戏。2012年冬半球及2013年初，寒冷成为了北半球的代名词，北半球大部分地区遭遇到了极为寒冷的天气，中国经历了史上最冷的春节，气温更是连连走低；日本也出现了强降雪天气；欧洲也不例外，大部分地区出现强降雪天气。
乌克兰2012年12月遭到寒流袭击，多地积雪达半米，气温降至零下23℃。2012年12月，俄罗斯大部分地区遭遇异常严寒天气，首都莫斯科气温降至零下18℃，为入冬以来最低。2012年12月9日，瑞士发生雪崩，导致11人死亡。2012年12月9日，捷克局部地区达到零下26℃的低温，共有7人死于严寒。另外，欧洲南部也受到影响，出现大规模降雪。在克罗地亚、塞尔维亚、黑山和波黑等国家共有6人因恶劣的天气情况而死。欧洲多个飞机场受到暴风雪的显著影响。德国法兰克福机场2012年12月8日、9日两天之内被迫取消超过370架次的航班，其中一部分已经在12月10日恢复。2012年12月12日。英国部分地区温度甚至降至零下10℃，一度造成交通困扰。据了解，英国的冰雪天气造成了大约200架航班取消，主要道路出现严重交通阻塞，霜冻和大雾还导致列车晚点。12月12日，伦敦希思罗机场有189架航班取消，导致成千上万名旅客滞留，这些旅客不得不排5个小时的队重新订票。同时，英国利兹一布拉德福德机场和布里斯托尔机场同样陷入混乱。
【考点链接】
近年来，随着全球极端天气的加剧和自然环境的持续恶化，人类在不断思考和反思：究竟是什么原因导致全球极端天气和自然灾害的频繁发生？自然环境持续恶化带来的各种灾害频繁发生，谁应为此负有责任？目前，有一定科学根据的主流看法是，全球极端天气与自然灾害的频繁发生无不与全球气候变暖有关。而导致全球气候变暖的主要原因是人类在生产和生活中过量的碳排放所致，自然灾害频发与人类对自然界的破坏息息相关。
关于全球气候变暖对极端天气的影响，可以从两个方面来解释。从概率论上来说，如果某一地区或地点的天气在多年平均条件下呈正态分布，那么在平均状态下的天气现象出现的概率最大，极大与极小状态下的天气现象不易出现。就温度这个气候变量来讲，就是说偏冷和偏热天气出现的概率较小，极冷或极热的天气出现的可能性就更小。但现在由于全球气候变暖，气温的平均值增加，这时偏热天气出现的概率将明显增加，并且原来很少出现的极热天气现在也可能频繁出现了，高温热浪等极端事件将变得频繁。
从气象学原理上来说，全球气候变暖使得地表气温升高，较高的温度会使水面的蒸发加大、加快。这样不仅蒸发到大气中的水汽总量增加了，而且水循环的速率也加快了。由于大气中的水分增多了，这将使更多的降水在更短的时间内发生，雨、雪等极端降水事件以及局部洪涝灾害出现的频率可能增加，个别地区龙卷风、强雷暴、狂风和冰雹等强对流天气也会增多。另外，由于水分从植物、土壤、湖泊和水库的蒸发加快，再加上气温升高，一些地区将遭受更频繁、更持久或更严重的干旱。
1.全球变暖及其原因
我们知道，自然界的一切物体都以电磁波的形式向周围释放能量，这种释放能量的方式就是辐射。一般而言，高温物体向外发出短波辐射，而低温物体则发出长波辐射。例如，太阳表面温度约为6000K，太阳发出短波辐射；地球表面温度约为288K，地球表面发出的辐射为长波辐射。大部分太阳短波辐射可以通过大气层到达地面，使地表温度升高，与此同时，大气能强烈吸收地表发出的长波辐射，仅少量的长波辐射不能被大气所吸收，跑到宇宙空间中去。这样大气能使太阳短波辐射到达地面，但又很少使地表发出的长波辐射散失而使地表增温，于是形成了大气的温室效应。
在联合国《气候变化框架公约》中，把“大气中那些吸收和重新放出红外辐射的自然和人为的气体成分”称为温室气体。大气中主要的温室气体有二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）、臭氧（O3）和氟氯烃化合物（CF-Cn）、水汽（H2O）等。其中，二氧化碳（CO2）对温室效应的贡献最大。由于温室效应的作用，大气温度会升高，大气逆辐射会增强，地球表面温度升高，进而地面长波辐射也会增强。最终，地球接受的太阳辐射的热量和地球散失的长波辐射的热量会达到平衡，形成地球上的平衡温度，即目前地球的平均气温。值得我们注意的是，当前倍受关注的全球气候变暖问题的实质是大气温室气体浓度增加引起大气温室效应的增强。其实，大气中本来存在着水汽（H2O）、二氧化碳（CO2）等多种温室气体，大气的温室效应是本来就存在的。假若没有大气层，地球表面的平均温度不会是现在适宜的15℃，而是十分低的-23℃。这就是说温室效应使地表温度提高了38℃。有了温室效应，地球表面才能保持相对稳定而又适宜的温度，生物的生存与繁荣才会成为可能。这些温室气体成分在大气中的含量虽然很少，但是对地气系统的辐射能收支平衡却起着极其重要的作用。这些温室气体成分浓度的变化必然会对地气系统造成明显扰动，引起全球气候变化。
工业革命以来，人类活动广泛地改变了地球表面的形态以及动植物的分布，尤其是大量使用化石、矿物燃料等向大气中排放了大量的温室气体。这使得原来大气中存在的温室气体含量大量增加了，也使大气中增加了一些原来没有的、具有强烈温室效应的气体，如氟氯烃化合物（CFCn）等。随着大气中温室气体浓度的增加，大气进一步阻挡了地球向宇宙空间发射的长波辐射，为维持辐射平衡，地表必将增温。
2.全球气候变暖的影响
（1）海平面上升：
（2）对生态环境的影响：改变植物群落的结构、组成及生物量，使森林生态系统的空间格局发生变化；某些脆弱性物种灭绝风险增加，造成生物多样性的减少；产生施肥效应。
（3）对大气环境的影响：北半球中高纬度大部分地区降水增加；大部分干旱、半干旱区域蒸发增强，变得更加干燥；热带气旋的强度和频率将明显增加。
（4）对人类健康的影响：
3.全球气候变暖对我国的影响
全球气候变暖既有有利的影响也有不利的影响，我们应更加关注不利影响。
（1）对植被的影响：自然植被的地理分布可能发生变化，我国植被带北移，我国亚热带北界由秦岭一淮河一带移到黄河以北，北方落叶林面积缩小。总体上弊大于利。
（2）对生态系统的影响：由于生态系统适应能力有限，气候变暖致使生态系统的建群种、优势种及其他物种相应地发生不同程度的变化。目前受到严重威胁的生态系统有珊瑚礁、红树林、热带雨林、北方草原湿地及天然草地、高山。另外，由于海平面升高发生海水倒灌，使海岸受到侵蚀，进而影响海岸及海岸生态系统。
（3）对冰川和湖泊的影响：据有关资料推算，我国西北各山系冰川面积自“小冰期”以来减少了24.7%，达7000km2左右。青海湖1957―1968年间面积缩小了264km2，湖面下降了11m。西北各大湖泊除了天山西段赛里木湖外，水量平衡处于入不敷出的负平衡状态。自20世纪50年代以来，湖泊均向萎缩方向发展，有的甚至干涸死亡。
（4）对水资源的影响：全球气候变暖将加大海陆热力差异，使夏季风可以深入内陆，降水有可能增加。全球气候变暖将使南方洪涝灾害增加，北方旱灾更加明显。西北地区高山的冰川因全球气候变暖融化量过多而影响该地区水资源的持续利用。另外青藏高原的冰川退缩和湖泊萎缩降低了其作为“水塔”的功能，对中国的影响将是非常深刻的。
（5）对农业的影响：全球气候变暖将使中国温度带北移，其直接作用对作物生长有利，但其间接作用（如病虫害增加）却对作物生长有害，更重要的是未来降水的不确定性将严重影响中国的农业生产。目前大多数学者认为全球气候变暖会导致蒸发、风蚀、干旱加强，台风频率加大，再加上海平面上升淹没大量耕地等方面的影响，据估计到2030年我国种植业产量总体上因全球气候变暖可能减少5%～10%左右。
（6）对社会的影响：全球气候变暖产生的后果对我国的社会影响也是很深刻的。全球气候变暖的不利影响，如干旱、洪涝、沙尘暴、森林火灾等会严重影响我国的生态和经济，进而会影响社会的稳定性。我国著名气象学家叶笃正指出，海平面上升将会影响南水北调、三峡工程的实施和效益的发挥。此外，夏季的热浪使与高温有关的疾病的死亡率上升；升温导致一些热带、亚热带的疾病如血吸虫病向北传播；暖冬造成大量病毒、蚊、蝇、老鼠存活，使流感盛行。
（7）对其他方面的影响：全球气候变暖对我国各经济部门有不同程度的影响。海平面上升将大大增加筑堤成本，因为我国约有70%以上的大城市、一半以上的人口和近60%的国民经济集中在低海拔的东部经济带和沿海地区。
4.温室效应的对策
随着温室效应增强引发的一系列环境问题对人类生活影响的加深，人们对温室效应的认识也逐渐加深，并采取了一系列对策。1997年通过的《京都议定书》是第一个全球温室气体减排的国际行动方案，对发达国家的温室气体排放规定了具有法律约束意义的减排目标。一些国家制定并实施了直接针对温室气体减排的气候变化政策。针对温室效应我们可以采取以下对策：
（1）颁布应对气候变化的法律法规。
（2）实施征收碳税等多种税收政策。
（3）使用可再生能源。
（4）禁用氟氯烃化合物。
（5）实施保护森林的对策方案。
（6）改善能源使用效率。
（7）对汽车的排气标准进行限制。
（8）开发替代能源。
利用生物能源作为新的干净能源，即利用植物由光合作用制造出来的有机物充当燃料，藉以取代石油等已有的高污染性能源。温室效应增强是一个全球性的问题，国际间应该共同承担起责任，加强交流与合作；各国应该重视温室效应，普及温室效应的有关知识使其深入人心，并依据各自国情采取措施。由于当前全球气候变暖主要是发达国家历史上排放的温室气体造成的，发达国家应该率先依据其经济和技术优势在温室气体减排中发挥重要作用，并且加强对发展中国家温室气体减排的技术和经济援助。发展中国家需要在经济发展与温室气体减排之间寻求平衡点，通过技术进步来提升经济发展的质量和减少温室气体排放。
从个人的角度讲，每个人都应该认识到温室效应增强的后果，每个人都有责任做出行动来挽救自然环境。因为，自然不是某个个体或某个物种的，而是所有物种共有的；应对气候变化，也不仅仅是国家政府的事，个体有责任也有能力采取措施。如在日常生活中，每个人的节约用电、植树种草等小小举动，累积起来就会对气候产生深远的影响。
【创新习题】
气候变化是长期大气状态变化的一种反映并具有一定的规律性。结合所学知识，回答1―2题。
1.影响全球气候变化的因素有
（ ）
①太阳辐射的变化②海陆分布的变化③地形的变化④人类活动
A.①②
B.②③
C.①②③
D.①②③④
2.读图1，下列判断正确的是
（ ）
A.图中A处为温暖期
B.图中C处为温暖期
C.图中B处为寒冷期
D.图中D处表示未来两万年左右地球将出现一个新的温暖期
3.近年来，诸如暴风雪、寒流、暴雨、热浪等极端天气事件在全球发生的频率增加，强度也加大，气候问题愈来愈成为一个不可忽视的全球性问题。对于极端天气事件的频繁发生，下列解释最不可信的是
（ ）
A.全球气候变暖是造成极端天气频繁的主要原因之一
B.极端天气频繁是地球内能释放的结果
C.大气环流异常是极端天气发生的直接原因
D.极端天气事件的频繁发生既有全球气候自然变化的原因，也有人为原因
4.低碳生活方式健康自然，成本低。下列做法与低碳生活方式相符的是
（ ）
A.提倡少吃多餐
B.购买化纤类衣物
C.电脑不用时应让其待机
D.修建绿道，提倡骑自行车出行
2010共道未来大会于2010年9月9日在北京举行。中国工程院副院长杜祥琬在大会上作了“中国的绿色低碳能源战略”发言。他指出：“降低温室气体叫低碳，降低污染叫绿色。”结合材料，回答5～6题。
5.温室气体的主要成分是
（ ）
A.二氧化硫
B.二氧化氮
C.二氧化碳
D.一氧化碳
6.下列措施中，能体现中国绿色低碳能源战略主要内涵的是
（ ）
①大力发展节能技术②高效利用化石能源，特别是煤炭和石油
③加快发展核能和可再生能源④敦促发达国家减排温室气体⑤加强地质勘探，提高能源自给率
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.①②⑤
7.全球温度上升与二氧化碳的排放量关系密切。2009年联合国日的口号是“用爱温暖世界，而非二氧化碳”。下列关于全球气候变暖相关原因的解释，正确的是
（ ）
A.二氧化碳阻挡了地面长波辐射
B.二氧化碳能强烈吸收地面长波辐射
C.二氧化碳能强烈反射地面短波辐射
D.二氧化碳能强烈吸收太阳短波辐射
全球气候变暖是当今世界面临的重大环境问题之一。图2是“全球温度上升3℃后，世界不同区域粮食产量（靠雨水生产）的增减状况示意图”。读图2，回答8―9题。
8.下列有关全球升温3。C对靠雨水生产粮食地区的影响，说法正确的是
（ ）
A.全球气候变暖对全球各地区粮食生产都有害无益
B.北半球中高纬度的大部分地区粮食产量会增加
C.低纬度和南半球地区粮食产量有小幅增产
D.西半球粮食产量普遍会增产，东半球相反
9.据图2推断，如果全球温度升高3℃，下列几个地区全年降水量增幅最大的可能是
（ ）
A.澳大利亚
B.北非
C.西亚
D.中亚
对野象生活习性研究表明，野象喜欢生活在温暖湿润的森林环境中。图3为“中国历史时期野象活动地点分布图”。读图，回答10～11题。
10.据图分析可以得出，公元前550年至公元1830年野象活动北界
（ ）
A.不断北移
B.不断南移
C.不断东移
D.不断西移
11.下列关于该历史时期与现代的气候变化及其影响的叙述，正确的是
（ ）
A.两个时期气候变化趋势基本吻合
B.现代气候变暖使全球陆地面积增大
C.该历史时期雪线不断降低，现代则趋向升高
D.该历史时期我国1月份0℃等温线的位置北移
12.图4说明全球气候变化状况的基本特点是（双选）
（ ）
A.全球气温逐渐升高
B.降水量呈增加趋势
C.冷暖、干湿交替
D.气候变化周期不稳定
13.为遏制气候变暖，必须（双选）
（ ）
A.压缩经济发展规模
B.提高矿物燃料的利用效率
C.发达国家向发展中国家提供必要的帮助和指导
D.将温室气体全部回收利用
14.图5为“19世纪中叶以来每10年全球表面气温距平变化图”。下列选项与图5中信息相吻合的是
A.19世纪50年代以来，全球气温波动下降
B.19世纪50年代以来，全球气温直线上升
C.20世纪50年代，全球气温较1961―1990年平均气温高
D.20世纪70年代以后，全球每10年都比前10年明显变暖
据专家预测，因全球气候变暖世界海平面到2100年将升高40cm～50cm。图6为“我国某地区海陆过渡地带示意图”。读图，回答15～16题。
15.海平面上升对该地带的影响有（双选）
（ ）
A.加剧农田土壤盐碱化
B.使滩涂面积减少
C.淹没部分耕地
D.有利于港口基础设施建设
16.导致全球气候变暖的主要原因有（双选）
（ ）
A.臭氧层破坏
B.森林被大量砍伐
C.二氧化碳排放量增加
D.二氧化硫排放量增加
17.气候变化与异常直接影响人类的生产和生活。引起全球气候变化与异常的原因不可能是
（ ）
A.太阳黑子增多
B.地球自转线速度的纬度差异
C.大气环流的多年变化
D.人类活动强度的增大
18.下列关于全球气候变暖及其影响的叙述，符合实际情况的是（ ）
A.全球各地的气温持续上升
B.我国各地的降水量普遍增多
C.全球各地的河湖水位上升
D.我国西部山地冰雪总量减少
图7为“挪威雪线高度和中国气温距平（与平均气温的差值）变化图”。读图，完成19-20题。
19.中国从16世纪到20世纪期间，气候处于温暖期的是
（ ）
A.1470―1520年
B.1620―1720年
C.1840―1890年
D.1910―1950年
20.图示公元后挪威雪线降低时期，我国可能出现的现象是
（ ）
A.水稻种植范围向北扩展
B.野象栖息地的最北界北迁
C.热带范围扩大
D.北方河流结冰期变长
《北京日报》2009年11月22日消息：意大利“水城”威尼斯人口多年来持续减少。据此，回答21-22题。
21.导致威尼斯人口持续减少的原因不包括
（ ）
A.冰川融化
B.全球气候变暖
C.海水膨胀
D.地面下沉
22.人类因素是造成海平面上升的最主要原因，为控制海平面上升，发达国家应该
（ ）
A.禁止使用矿物燃料
B.减缓工业化进程
C.减少温室气体排放
D.减少酸性气体排放
23.阅读下列材料，回答问题。
材料一“可怕的全球变暖”（图8）
材料二根据卫星观测图像显示，连接大西洋和太平洋的北极西北航道已经解冻。所谓西北航道是指由格陵兰岛经加拿大北部北极群岛到阿拉斯加北岸的航道，是大西洋和太平洋之间最短的航道。这一航道一旦能够进行商业通航，将产生显著的经济效益。数百年来，征服西北航道一直是西方航海家的梦想。
（1）根据材料一分析全球气候变暖产生的严峻后果有哪些。
（2）根据材料二分析西北航道被许多国家称为“黄金航道”的原因。
（3）结合材料，谈谈我们应如何应对全球气候变暖。
24.阅读下列材料，回答问题。
材料一 新华网2009年7月6日消息：近30年来，被称为“中华水塔”的三江源冰川退缩的速度是过去300年的10倍，自1966年以来，黄河源区的冰川退缩比例最大达77%。冰川的融化为全球气候变暖提供了一个最明显的证据。
材料二 人均二氧化碳排放量与城市化水平关系图（图9）
材料三 2003年人口超过1亿的国家人口统计表（单位：亿人）
（1）根据全球气候变暖成因与危害之间的关系，填出下列表格中各字母所表示的内容。
a：________；b：________；c：________；d：________。
（2）根据材料二分析城市化水平与人均二氧化碳排放量的关系，并说明原因。
（3）图9所示国家中二氧化碳总排放量居第二位的是_________，请你谈谈该国为控制二氧化碳排放量应采取的措施。
（4）据澳大利亚研究人员测量发现，按近20年二氧化碳排放平均速度，大气中二氧化碳含量应增加29.95%，但实际只增加了0.03%，原因是_____________________________。据上述材料可知，减缓全球气候变暖趋势的措施是__________________________________。
参考答案
1.D 2.A 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8.B 9.C10.B 11.C 12.CD13.BC 14.D 15.AB 16.BC
17.B 18.D 19.D 20.D 21.D 22.C
23.（1）①山地冰川融化加快；②陆地上径流量减少，水源短缺；③世界部分地区粮食产量减少，出现粮荒现象；④自然灾害加剧，损失加重；⑤海平面上升，生态系统破坏。
（2）西北航道是连接大西洋与太平洋的最短海上运输航线，经济价值非常高。
（3）①改变能源结构，提高能源利用率，减少温室气体排放；②植树造林（树木能增加对温室气体的吸收）；③加强技术研究，如培育耐旱新品种、应用和推广工业节能技术；④通过经济、行政手段加强环保工作的实施；⑤加强工程建设和防御机制建设以减轻自然灾害对人类的损失。
24.（1）毁林燃烧矿物燃料极地冰川融化沿海低地被淹没
（2）关系：城市化水平越高，人均二氧化碳排放量越多，二者呈正相关。原因：城市化水平高的国家，经济发展水平较高，工业、交通发达，生活水平高，人均能耗多，需要燃烧大量煤、石油等矿物燃料。
篇3
CO2又称碳酸气，17世纪初，比利时化学家J.B.Van. Helmont 在检测木炭燃烧和发酵过程的副产气时发现了CO2；1757年，J. Black第一个应用定量的方法研究这种气体；1773年，A.L. Lavoisier 把碳放在氧气中加热，得到被他称为“碳酸”的CO2气体；1823年，M. Faraday发现加压可以使CO2气体液化；1835年，M. Thilorier制得固态CO2(干冰)；1884年，在德国建成第一家生产液态CO2的工厂。
来源：在无人类活动影响时，CO2的主要来源是海洋和地幔以及大气中的化学反应，主要是陆地植物。与人类活动有关的CO2主要是化石燃料燃烧、工业生产、人和动物的呼吸、陆地植被的破坏及生物体燃烧等。在CO2的吸收中以植物的光合作用和海洋的吸收为主。自然界中，除河川、湖内存在的生物、微生物的呼吸过程外，下雨时，雨水下降至陆地过程中，将空气中的CO2约以100倍的浓度渗透于土中或流入河川湖泊，以供给湖水或河水中的水草生长需求。
生物医学方面：CO2在体内并非纯“废物”。它能作用于颈动脉窦和主动脉化学感受器，使机体更精确地将呼吸运动调节至所需水平。机体活动加剧时，CO2增多，呼吸加深加快，吸入氧气排出CO2也增多，恰能适应机体代谢的需要。CO2过少，呼吸运动会减弱或停止。临床上把5％CO2与95％氧气的混合气体，应用于CO中毒、溺水、休克、碱中毒的治疗和麻醉。在水草缸中添加CO2配合光能，使水草的光合作用活动增加，吸收水中养分生长、茁壮，且可减少藻类的滋生。CO2添加可使PH下降，当水中呈微酸性，利于养分的吸收，且pH下降可将有害的阿摩尼亚的毒性降低，避免鱼只中毒或死亡。
应用方面：1.灭火剂。CO2灭火剂是一种具有一百多年历史的灭火剂，价格低廉，获取、制备容易，其主要依靠窒息作用和部分冷却作用灭火。灭火时，CO2气体可以排除空气，降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度，产生窒息作用；从储存容器中喷出，由于汽化而从周围吸热，起到冷却的作用。一般条件下，CO2不支持燃烧且比空气重，可隔绝空气而停止燃烧。2.防腐剂。在现代化仓库里常充入CO2，防止粮食虫蛀和蔬菜腐烂，延长保存期，不会造成谷物中药物残留和大气污染。用CO2通入大米仓库24h，能使99％的虫子死亡。3.制冷剂。固态的CO2，主要用作致冷剂，飞机喷撒“干冰”，可以形成人工降雨；在实验室里，“干冰”与乙醚等易挥发液体混合，可提供－77℃左右的低温浴。“干冰”还可以做食品速冻保鲜剂。4.工农业的原料。温室里直接施用CO2作肥料，利用植物根部吸收CO2，可以增进植物的光合作用。在自然界，CO2保证了绿色植物进行光合作用和海洋中浮游植物呼吸的需要。因此CO2是最好的气肥。5.CO2共聚物有优异的生物体相容性。特别设计的共聚物可望用作抗凝血材料或用作药物缓释剂。某些共聚物可用作固体颜料或填料的表面处理剂、隔氧材料、表面活性剂、陶瓷胶粘剂、热熔胶等。6.聚碳酸亚丙酯与丁腈橡胶共混物有良好的耐油耐热氧老化性能，是一种优异的新型耐油橡胶。7.在化工上大量用于生产纯碱小苏打、尿素、碳酸氢铵、颜料铅白等。8.在轻工业上，生产碳酸饮料、啤酒、汽水等。9.医学方面：作为萃取剂，在使用超临界法提取物质时，通常使用临界点的CO2作为萃取剂，利用CO2进行食品、饮料、油料、香料、药物等加工萃取。10.其他方面：作为油田注入剂，可有效地驱油和提高石油的采油率。CO2在焊接领域应用广泛，如：CO2气体保护焊，由于CO2比空气重，从喷嘴中喷出的CO2气可在电弧区形成有效的保护层，防止空气进入熔池，特别是空气中氮的有害影响。熔化电极(焊丝)通过送丝滚轮不断地送进，与工件之间产生电弧，在电弧热的作用下，熔化焊丝和工件形成熔池，随着焊枪的移动，熔池凝固形成焊缝。焊接的时候因为高温，被焊接的金属（一般是铁）更容易跟周围的氧气发生反应，所以向焊接点吹出CO2以使焊接点与氧气隔绝。
危害及预防：主要是温室效应。应用“古温度计”对古生代海洋温度所做的分析表明，当大气CO2浓度相对于目前水平较高时，地球温度明显较高。大气温室效应是指大气物质对近地气层的增温作用，即随着大气中CO2等增温物质的增多，使得能够更多地阻挡地面和近地气层向宇宙空间的长波辐射能量支出，从而使地球气候变暖。它会带来下列几种严重恶果：1.地球上的病虫害增加；2.海平面上升；3.气候反常，海洋风暴增多；4.土地干旱，沙漠化面积增大。科学家预测，到2050年全球温度将上升2－4℃，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括纽约、上海、东京和悉尼。预防对策：1.全面禁用氟氯碳化物。2.保护森林的对策方案，倘若各国认真推动节制砍伐与森林再生计划，到2050年，可以降低7%左右的温室效应。3.汽车使用燃料状况的改善，可使温室效应降低5%左右。4.改善其他各种场合的能源使用效率。5.对石化燃料的生产与消费，依比例收税,而税金收入，则可用于森林保护和替代能源的开发方面。6.鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源。7.汽机车的排气限制。8.鼓励使用太阳能。9.开发替代能源,利用生物能源作为新的干净能源。
篇4
一、 环境教育的含义及目标
国际自然保护联盟与联合国教科文组织在1970年“学校课程中的环境教育国际会议”上提出:“环境教育是一个认识价值和澄清观念的过程,这些价值和观念是为了培养、认识和评价人与生态环境、文化环境之间相互关系所必需的技能与态度。环境教育还促使人们对环境质量相关问题做出决策,并形成于环境质量相关的人类行为准则。” 1988年欧共体通过的环境教育决议指出,环境教育的指导原则即“环境教育的目的在于提高公众对环境问题的意识,寻找可能的解决方案,并使公众积极有效地参加环保活动及合理谨慎地利用环境资源奠定基础。”环境教育之目的,即重视和关心环境问题,培养个人或集体为解决现实问题和防止发生新的环境问题所需要的知识、技能、态度、意志和实践能力等。
基础环境教育的目标,具体包括:关心。深化对个人和社会总体环境问题的关心,并对其具有一定的感受。知识。对个人和社会总体环境及其存在的问题要有基本的理解。态度。明确个人对社会的价值,具有保护和改变环境的坚强意志。技能。掌握解决环境问题所必需的基本技能。评价。能测定个人和社会的环境状况,并能从生态、政治、经济、社会、美学和教育等方面进行评价。参与。能为解决任何社会环境问题而采取适当行动,以此增强对环境问题的责任感和使命感。
二、地理教学渗透环境教育的优势
1.地理教学是环境教育的主阵地
地理学科是开展环境教育的主阵地。首先,地理学科与环境学科有较多的相似性和交叉性。两大学科都是社会科学、自然科学和技术科学三大科学领域交接带上的边缘学科;两大学科的研究对象都是以人类为中心的地理环境;两大学科以人地关系为主线,以协调人地关系、寻求人类可持续发展为宗旨;两大学科都涉及全球环境问题及其防治。诸多相似性和交叉性使地理课程有着丰富的环境教育素材,是中学渗透环境教育的主渠道之一。其次,环境教育是中学地理新课程标准的重要内容。《地理课程标准》指出:地理学是研究人地关系及地域系统的科学,是解释地区特征、人与环境在地球上出现、变化和分布规律以及协调人类活动与地理环境关系的科学。第三,地理教学是环境教育的主体。联合国教科文组织推荐的环境教育大纲,涉及地理、生物等多个学科的知识,但大部分内容均与地理有关。
2.环境教育为地理教学注入新的活力和生机
国家《初中地理课程标准》重点突出“反映全球变化形式,突出人口、资源、环境以及区域差异、国土整治、全球变化、可持续发展”。《高中地理课程标准》在描述高中地理课程总体目标时强调“树立科学的人口观、资源观、环境观和可持续发展观念”,这些内容与环境教育思想相统一,将中学生环境素养形成与可持续发展的人文观相结合,无疑是对个人、家乡、国家乃至全球发展有益的工作,也为学习对生活和终身发展有用的地理注入新鲜内容。环境体验、环境调查和实验等实践活动为地理开放式教学以及乡土地理学习提供了富有活力的方法与内容,研究性学习、探究式学习等方式更适合在地理教学中从身边环境入手,开展广泛环境教育活动,有利于激发学习兴趣,促进关注社区环境、国家环境和世界环境培养学生发现和创新的能力。
三、中学地理教学渗透环境教育的途径
1.理论联系实际,融入环境教育
地理科学与环境科学有较多相似性和交叉性,地理教学内容多涉及地理环境的内容,因此,在地理教学中,可理论联系实际,自然融入环境教育。例如,“中国的水资源”教学,可渗透环境教育思想,培养惜水、节水美德,增强保护水资源的责任感、紧迫感;在 “人类面临的全球性环境问题与可持续发展”教学中,通过课堂教学,理论联系实际,使学生树立可持续发展观念和人类社会与环境协调发展等。地理课堂渗透环境教育的优势之一:便于学生在学习中获得相应的环境知识、技能和情感,无需专门的环境教育师资和教学时间。
2.优化教学过程,强化环境教育
教师应优化教学过程中的每一个环节,指导学生学习活动,强化学生环境意识,帮助其树立正确、科学的环境观。例如,高中地理第八章讲到全球环境问题之一 ———温室效应。首先可提供阅读材料“温室效应浅析”,让学生思考:为什么会产生温室效应?其次,请学生观看有关“温 室效应影响”的教学录像片,并讨论总结温室效应的主要影响;最后,观看“关于温室效应发展”教学视频,结合已有背景知识思考并讨论:人为因素对温室效应的影响有多大,各种温室气体的主要来源与目前的生产生活方式之间有何联系。通过以上教学活动,使学生深刻意识到温室效应对人类生存发展的不良影响,减轻和消除温室效应是每个人的责任,并以实际行动为减轻温室效应贡献力量,即将观念和意识转化成实际行动,真正达到环境教育之目的。还可让学生指出身边的环境问题,让学生收集各种信息或材料展开调查研究,提出解决问题的方法或模式。
篇5
关键词： 瓦斯发电；监控系统；通风控制；瓦斯泄露；减排计算
0 引言
煤矿瓦斯的主要成分是CH4（甲烷），CH4在100年时间框架内的温室效应指数是CO2的21倍，因此瓦斯气体对空排放对生态环境破坏性极强，同时瓦斯爆炸事故的防范和瓦斯有效治理一直也是困扰煤炭人的一大难题。目前多数煤矿坚持以“先抽后采、应抽尽抽、以用促抽、煤气共采”的方针，有效降低瓦斯爆炸事故率的同时兼顾了瓦斯气作为清洁能源的开发利用，一举多得，具有广泛的环保效应和安全效应。
煤炭工业合肥设计研究院从2004年开始在国内较早地开展利用煤矿瓦斯发电的工程设计与承包业务，与国内外众多的煤炭企业、咨询机构合作，一直致力于煤矿瓦斯利用领域的创新、研究与服务，目前作为主编单位正在进行《煤矿瓦斯发电工程设计规范》的编制工作。
瓦斯发电主要工艺是利用煤矿开采过程中矿井瓦斯抽放站抽排的30%以上浓度瓦斯为能源，经过脱水、除尘、增压等预处理措施后，输配至内燃式往复发电机组进行发电。目前进口发电机组自动化水平较高，安全保护完善，发电效率能达到40%以上，具有较好的经济效益和推广价值。
1 监控系统概述
在高瓦斯矿井，一般瓦斯组分中氧气>12%，甲烷>30%，利用矿井抽排的瓦斯气进行发电，必须严格做好瓦斯输配和发电过程中的安全防范工作，因此根据工艺特点设计一套完备的实时监控系统非常重要，是满足设备安全、经济运行和发电管理的内在要求。
煤矿瓦斯发电工程监控系统一般由现场检测仪表、现场控制系统、监控后台系统和监控网络构成。
1）现场检测仪表主要包括常规仪表和瓦斯气安全监测仪表，仪表的设置和选型应满足瓦斯预处理装置及发电机组等工艺设备安全、经济运转的监测要求，拟申报CDM（清洁发展机制）项目的还应满足CDM计量的要求；
2）现场控制系统目前多使用PLC（可编程控制器）实现对被控设备及工艺的监控和保护，现场控制站应具备通用可靠的工业控制网络接口便于各控制站和后台系统的通讯互联；
3）监控后台系统主要实现电站运行的监控、重要运行数据的记录与存储，宜配置操作、显示设备；
4）监控网络应使用成熟、标准的工业控制网络，各工艺系统监控设备的网络接口应尽量统一。
2 监控系统需要注意的主要问题
2.1 发电机房通风控制
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》2.3.18条规定：爆炸性气体环境内的车间采用正压或连续通风稀释措施后，车间可降为非爆炸危险环境。内燃式往复发电机组厂房存在瓦斯泄露风险，而发电机组本身及其就地辅助电气控制设备和仪表均为非防爆设备，因此监控系统必须做到发电机组一旦运行即自动连锁启动通风机，风机故障或风压检测异常时应立即报警并作用于停机。同时通风机的自动控制还应满足发电机组的正常、经济运行对通风风量和风温的要求。
2.2 瓦斯气体泄露保护
使用爆炸危险气体为燃料，应有完备的瓦斯气泄漏的监测监控方案。在厂房上空应设置两段式（I段10%LEL；II段20%LEL）瓦斯泄露报警装置，当I段报警时监控系统应自动启动所有厂房通风机以稀释泄露的瓦斯气体，II段报警时监控系统应切断厂房内除通风机外所有电气设备的电源。当泄露浓度升高，瓦斯持续扩散时，应设置切断阀门切断瓦斯气源，避免事态扩大或影响供气系统的安全。有关瓦斯气源的切断阀门的选型，应选用正常情况下控制回路带电，切断阀开位的工作方式，在电源失电、回路断线或瓦斯泄露等异常工况需要切断气源的情况下自动连锁保护，迅速断电，关闭气源阀门。
2.3 瓦斯流量计的选择
笔者参与设计的瓦斯发电项目目前多选用V锥流量计，V锥流量计是采用在密闭管道中心线悬挂V型锥体作为节流件的一种差压式流量计，由于其独特的中心流线型节流结构的设计，使得经过节流件的不规则流场整流成近似理想气体，因此它能基于密闭管道中能量转换的伯努利定理进行准确测量。V锥流量计直管段要求前3D后1D，便于选择位置安装；精度可达到0.3%，利于贸易计量；量程比可达30:1，压力损失仅为孔板的1/5～1/10，降低了对差压变送器的要求和输送系统能耗；同时由于流过锥体后的流体加速，达到自吹扫的功能，克服了瓦斯脏污的测量难点，使得开孔比β长期不变，稳定性高。V锥流量计的这些特性恰恰克服了煤矿瓦斯含水量大，粉尘多，振动不稳定、输送压力低的种种特性，保证了瓦斯减排量的准确计量。
2.4 瓦斯减排量的计算
煤矿在生产过程中连续对空排放瓦斯，造成了大气污染和环境破坏，现在利用瓦斯进行发电，实现了温室气体的实际减排，这符合CDM项目的基本原则，发达国家通过提供资金和技术，在发展中国家获得温室气体减排指标，由缔约方用于完成在《京都议定书》的承诺。
减排量的确认本质上是一种国际贸易计量，在监测仪表的选择和减排计量方法学上都有严格的要求，减排量也必须经过定期的审核，要求数据做到完整、精确，而且监测计划中应该考虑到主监测新系统故障时有可比性的备用监测数据，避免由于数据不完整造成的减排量的损失。
减排量的计算最终折算到甲烷的质量，因此瓦斯气体的检测仪表主要配置温度、压力、浓度和流量四参数仪表，其中甲烷浓度的测量建议使用红外原理的产品，但需注意瓦斯取样气体需经过脱水和除尘，避免影响测量精度并有效延长传感器使用寿命。减排计量的方法学是否得当是CDM项目申请的第一步，也是关键的一步，因此在工程实践中应充分重视。
笔者根据以往工程实践经验列举常用的一种减排量计算方法如下（使用V锥流量计）：
1）根据现场仪表反馈，获得瓦斯气体测量值：压力P（kPa）；温度T（℃）；浓度C（%VOL）；流量差压 （kPa）。值得提醒的是压力参数的测量一般为表压，计算时需加上工程当地的标准大气压，标准大气压 （kPa）受海拔高度H（m）影响，可通过下面公式一进行校正，避免由此产生计算误差；
2）根据公式二计算瓦斯气体密度 （kg/m3）；
3）根据V锥流量计流量公式计算工况瓦斯气体瞬时体积流量 （m3/h）；
其中K为V锥流量计的仪表系数，由流量计管道内径D、锥体外径d、流出系数CF、开孔比β及气体膨胀系数Y五个参数决定的流量计的特性系数；
4）根据理想气体状态方程P1×V1／T1＝P2×V2／T2计算标准状况下瓦斯气体瞬时体积流量QS（Nm3/h）；
5）根据公式Qm=QS×0.7154×C/1000计算甲烷气体瞬时质量流量Qm（t/h）；
6）通过监控系统对甲烷气体瞬时质量流量进行积算，获得累计减排的纯甲烷的质量，再乘以甲烷和二氧化碳的温室效应倍数21即可得到项目减排量的标准值。
3 结语
在目前能源局势趋紧的情况下，利用煤矿瓦斯发电为矿井补充了绿色电力，节约了能源，降低了温室气体的排放，同时作为储量丰富的气体能源，也是对国家能源结构的重要补充。
通过瓦斯发电监控系统的优化设计，提高了瓦斯发电项目的控制水平，完善了瓦斯利用过程的监控功能，为矿井带来更多的安全保障、经济效益和社会效应。
参考文献：
[1]GB50058-92.爆炸和火灾危险环境电力力装置设计规范[S].
篇6
关键词：碳交易；cdm项目；交易风险
一、碳交易
（一）碳交易对象
碳交易实质是碳排放权交易。随着人类工业的发展，向大自然排放的温室气体越来越多，温室效应已经对人类生活与生产产生了不利的影响。为了遏制温室效应的严重化，国际对温室气体排放达成减排共识，自此碳排放成为一种标准化权利，形成企业的一种资产――碳资产，可以购买或卖出。
（二）碳交易的三种交易机制
碳交易是碳金融的核心组成部分，是碳资产和其他形式的资产沟通的渠道。
碳交易机制是指碳金融市场的交易规则规范以及保证交易规则实施的各项技术。当前碳金融交易机制主要是 2005 年《京都议定书》中规定的三种减排机制：国际排放贸易（IET）、联合履行机制（JI）和清洁发展机制（CDM）。
二、碳交易的需求分析
（一）国家需求
首先，是我国经济实现经济结构调整的需要。在国际金融危机大背景下，是挑战更是机遇，我国可以抓住有利时机对结构早已失衡的经济做出调整，淘汰落后产能，发展新能源。我国是世界上二氧化碳排放大国，有巨大的减排空间。发展碳交易，不仅能使碳排放产生价值，给我国带来巨大的收益，而且可以促进我国经济转型，提高我国经济发展的质量，使我国经济走上健康可持续的轨道。
其次，参与碳金融是我国担当大国责任，塑造大国形象的需要。国际社会对碳金融的重视度不断提升基于人类应对气候的责任和各国抢占低碳经济制高点的双重目的，各国围绕碳排放权展开了竞争，谋求在碳金融市场中的话语权。各国纷纷出台减排措施，欧盟宣布在 2020 年的基础上减排 20%，并通过率先进行政策与技术创新，主导国际碳金融市场；日本政府设定了低碳目标，采取综合性的措施和长远计划，调整工业结构，鼓励节能技术，并提倡碳金融的私人投资，同时设立多项相关的文件和法案。
（二）企业需求
从企业来说，企业是国家经济的微观主体，应该顺应国家经济调整政策，积极调整自身发展方向。未来的企业，一定是环境友好型的企业。聪明的企业会发现，少量的环境保护投入虽然影响到当期利润，但是对将来企业发展将会产生巨大到推动作用。企业积极参加碳交易，可以发掘企业另一种资产――碳资产，企业自身节能减排所产生的碳排放权，拿到碳交易市场交易，又能给企业带了巨大收益，提高了企业的知名度与社会形象。
三、碳交易的风险
（一）政治风险
碳交易的政治风险可谓各类风险之首，由于碳交易的交易对象――碳排放权，是各国政治博弈的结果，假设各国对于碳排放权分配问题上各不相让，导致谈判破裂，那么，国际碳交易市场将会遭到毁灭性的打击。目前，美国不参与京都议定书，在德班会议之后，加拿大也决定退出京都议定书，给国际碳交易市场的发展前景蒙上了一层阴影。
（二）信用风险
信用风险是指交易对方不能及时按约定完成义务，使得交易信用质量变差，使得合约价值发生影响，使得合约订立人处于违约的风险状态中。我国在从事碳金融业务时，也必然会产生信用风险，例如，CDM 项目借款人发生信用违约或是在从事与碳排放权相关的衍品交易时，对手不履行交易义务的风险等。对于 CDM 项目来讲，它要受到政策因素、项目复杂的审批程序以及 CERs价格变动等因素的影响，从而导致它对申请人的违约风险较大。
（三）操作风险
由于碳交易在我国还属于新兴事物，我国交易员对碳交易的流程还不太熟悉，交易规则也了解的不是很全面，另外，我国还未建立关于碳交易的规则章程，对碳交易还缺乏监管，操作风险不容小视，虽然发生频率较小，但一旦发生，就会造成不可挽回的损失。
（四）市场风险
市场风险是指由于汇率、利率、物价、股指等市场因子的变化而引起损失的风险，主要包含汇率风险、利率风险和股权资产波动的风险。首先，CDM 项目需要跨国境交易，这中间需要外汇结算，因此汇率的波动将影响到交易的达成。其次，cdm项目一般都需要一个很长的周期，从开发到审批，再到最后的交易，一般少则数月，多则数年，因此，这期间市场利率的波动会引起风险。再次，碳排放权价格波动十分剧烈，这与碳排放权发放、各国政府之间博弈有关。因此，这种剧烈的波动使得碳交易市场充满着市场风险。另外，由于经济出现衰退，资金的紧张，工厂倒闭，造成碳交易供求双方力量发生变化，给碳交易带来巨大风险。
四、参与碳交易的建议
（一）政府层面
应加快完善碳交易相关法律政策，鼓励本国企业积极投身碳交易。由于碳交易对于我国还是一个新鲜事物，相关的法律法规还很不完善，这从一定程度上阻碍了企业擦与碳交易的积极性。如：出台低碳项目税收减免以及低碳项目投资优惠等，增强政府对CDM 项目各个环节的风险管理，加大对跨行业、跨市场、跨国界的碳金融交易风险监管
（二）金融机构层面
应加大对碳交易的支持力度，对参与碳交易的企业提供咨询顾问等服务，同时对企业的碳交易风险也应做出积极及时的防范，例如，设立一套风险预警机制，对企业的资本充足率，流动性指标等进行监控，除此之外，由于碳交易存在一些特殊风险，如欧盟对配额的变动情况，未来大国博弈，以及汇率影响。还可以纳入一些新的指标，如，该企业在碳交易方面的人员素质情况，低碳项目的信用评级，碳交易市场的波动率，以及外汇波动等。
（三）企业层面
应该积极参与碳交易。众所周知，环境问题已经是人类在新世纪面临的最突出的问题，企业在为社会创造财富的同时，也应当担负起改善环境的责任。参与碳交易不仅能给企业带来收入，还能为企业树立环保的良好公众形象。据一家国际碳交易机构的预测，全球碳交易的交易额将在未来几年内超过石油的交易额，因此，许多跨国企业纷纷设立专门的碳交易部门，希望从中分一杯羹。在我国，参与碳cdm项目可以获得国际资金支持，而且在未来还能获得稳定的现金流，对企业的财务状况有很大帮助。有实力的企业应成立碳交易相关部门，对可以获得cers的项目进行投资，包括植树造林，不仅美化环境，而且形成了可观的碳资产。（作者单位：山西财经大学）
参考文献
[1] 魏一鸣，2010，碳金融与碳市场――方法与实证[M].北京：科学出版社，
[2] 王彬，2010，发达国家低碳转型的实践及对中国的启示[D].长春：吉林大学，
[3] Daniel Rittler ，september 2012，The carbon market，oil，and the macroeconomy[D].heiderlberg，
篇7
1981―1990年全球平均气温比100年前上升了O.48摄氏度。导致全球变暖的主要原因是人类是在近一个世纪以来大量使用矿物原料(如煤、石油等)，排放大量的C02等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透视性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。尽管在全球范围内努力寻求控制措施，但短期内很难控制其增长势头。CO2浓度与气温的增高对农作物产量和品质都会产生深刻影响。
一、温度升高对作物生产的影响
专家认为，温度升高对作物生产来说是一把双刃剑。温度升高可延长全年生长期，对无限生长习性或多年生作物以及热量条件不足的地区有利，而对生育期短的栽培作物来说又是不利的，因为温度高使作物的发育速度加快，生育期缩短，单产下降。温度升高，高温热害、伏旱将更加严重，目前对我国亚热带农业生产的影响已十分突出，暖温带也有程度不同的类似问题。高温胁迫的热害已经限制了作物生产，影响玉米、大豆、高梁、谷子等的种植和产量，水稻、棉花的生育也受到强烈抑制。温度升高对不同的生长季节有不同的效果，其影响程度视作物种类、地区和种植水平而异。在温室效应影响下高温热害加剧，将是影响我国农业生产的严重问题。另外，气温升高冬种面积将扩大，北方夏收和南方小春作物将增产。冬季气温升高对我国的农业意义更突出，对秋播和临冬播种的作物生育有利，小麦、油菜等作物越冬率、分蘖或分枝增加，作物生长发育较充分，有利于产量形成。我国冬种面积约占可以冬种的耕地面积的40％，还有相当大的潜力。因此冬种面积将扩大，夏收和小春作物产量将会增长，这也是利用有利的冬季弥补不利的夏季的有效措施。
二、降水量的变化对作物生产的影响
关于全球变暖对全球备个地区年降水量的影响，应该这样说，全球变暖打破了以往的降水的区域分布平衡状况，使得有的地区年降水量较常年增加了，而有的地区年降水量较常年减少了，造成降水异常。粮食作物对水分的增多与减少反应不同。玉米表现为水分增加产量增加。小麦对降水量的反应表现出缺水和过多都影响产量。水稻的栽培是“以水定稻”，北方水分减少使水稻减产，降水量变化对南方晚稻生产影响极大。晚稻生育期增加水分，可以改善伏旱期的水分供应，减少产量的损失；降水量不增加或减少，由于温度升高，生育期缩短，晚稻将严重减产。甘薯、高梁、谷子在气候变暖、变干或变湿的过程中由于抗逆性较强，将起调节作用，可减少粮食产量的波动。温度、水分变化对作物生产的影响还决定于水、热匹配状况，如气候变暖与变湿相匹配且同季，农作物将增产；如气候变暖、变千，水分不仅限制变暖的效果，而且会加剧不利影响，作物将减产；如气候变暖而水分无变化，在冷凉湿润地区作物将增产，在多熟种植的温暖地区对有的作物生长季有利，有的作物生长季不利。
三、酸雨对农作物的影响
酸雨是指由空气污染而造成的酸性降水，通常认为大气降水与二氧化碳气体平衡时的酸度ph5.6为降水天然酸度，当降水的ph值低于5.6时，降水即称为酸雨。
降水为什么会变酸呢?这主要是空中云层吸收大气污染物并在雨滴内不断反应形成酸性物质的结果。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸，以硫酸为主。硫酸和硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的。酸雨会伤害植物的枝叶，从而影响其发育生长，直接影响农作物产量。
我国目前酸雨污染面积占国土面积30％左右，并在一些地区以惊人的速度发展。造成我国酸雨形成的主要来源是以燃煤为主能源消耗过程中排放的大量二氧化硫污染物。因此，要治理酸雨污染，首先要控制二氧化硫排放总量。
四、气候变化对病虫害的影响
自工业革命以来，大气中C02、CH4、和N02等温室气体的含量分别增加了约30％、14％~Ii5％，其结果是对气候产生正的辐射强迫，导致气候变暖。据估计，到2025年，大气中的C02含量将增加1倍，在未来的100年中，全球平均气温可能升高1.0-3.5:C。据统计，我国常年病虫害发生面积2100～2133亿hm
，是耕地面2积的2倍多，每年因病虫害造成的粮食减产幅度占同期粮食生产的 9％，气候变晖后，因病虫害造成的粮食减产幅度将进一步增加，应引起植保部门的足够重视。研究发现气候变暖对农业病虫害的潜在影响有以下几点：
(1)地理范围分布扩大，气候变暖使得分布在地区边缘的昆虫有可能向区外发展。有研究表明，目前受低温限制的种，将来有可能在高纬度地区越冬，因而增加了有害生物向两极扩散的机会。
(2)由于温度升高，害虫发育的起点时间有可能提前，一年中害虫繁殖代数也因此而增加，在新的有利环境条件下，某些害虫的虫口将呈指数增加，造成农田多次受害的几率增高。气候变暖后，在18～27°N(粘虫冬季繁殖气候带)、27～33°N(粘虫越冬气候带)、33～36°N(粘虫春季迁入气候带)及在36―39°N的冀东北、山东半岛、北京等地，粘虫发生世代均将在原来的基础上增殖1～2代。(.3)气候变暖，尤其是冬季温度增高，有利于条锈菌越冬，使菌源基数增大，春季气候条件适宜，将会促使小麦条锈病的发生、流行加重。在气候条件适宜的年份，小麦条锈病将有“南下”发展的趋势。若双季稻种植区的东部向北扩展到35～36°N之间的地区时，将使早、晚稻孕穗末期至抽穗期容易处于温度较低、雨水较多的时期，遇低温的几率加大。而低温和寒露风对穗颈稻瘟病的流行十分有利，因此，双季稻种植区北移后，易造成稻瘟病北上，有利于稻瘟病的发生和加重。
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1 林业在生态经济协调发展中的作用
当前，林业问题己成为全球生态环境的核心问题，林业是生态与经济协调发展的关键，保护和发展林业己成为缓解生态环境危机和实现生态、社会与经济协调发展的根本措施之一。
1.1 林业在改善生态环境中的主体地位
森林作为地球生态系统的主体，在维护自然生态平衡中起着决定性的作用。
首先，维持碳氮平衡，缓解全球“温室效应”。从全球来看，由于森林的大量砍伐，大气中本应该被森林吸收的CO2没有被吸收，地球的温室效应不断增强。据分析，在过去的20年中，大气中CO2浓度增加了25%，地球的平均气温上升了0.5℃，温室效应使得自然生态发生了重大的变化。据测定，lha的阔叶林在一天内能够吸收1 000kg的CO2。由于森林的存在，能够大大缓解“温室效应”。
其次，防风固沙，为农业的稳产高产提供有力屏障。在干旱和半干旱地区，森林植被破坏后，由于阳光爆晒和雨水冲刷等因素的作用，形成土地荒漠化。实现荒漠化综合治理的根本在于发展林业。森林能够使风速、风力大大下降，在防风固沙林的作用下，同时配合农业、水利等措施，风沙量将会逐年减少。除此之外，森林在增加降水、改善农业小气候等方面的功能也十分显著。
最后，维护生物多样性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的物质基础，而森林又是生物多样性赖以存在的重要基础。野生动物种群的组成和多样性不仅与森林的面积有关，还与森林植物种类组成及结构密切相关。
1.2 林业在经济社会发展中的基础作用
林业是国民经济中一个重要的物质资料生产部门，是一个基础性产业部门。
首先，提供林产品，满足国家经济建设的需要。国外林业发展的经验表明，林产品的供应在促进国家和区域经济发展方面具有十分重要的战略地位。林业为国民经济发展提供着木材、林副产品等，既为工业发展提供着大量原材料，又生产着人民日常生活所不可缺少的必需品。
其次，提供以木本粮油为主的非木质林产品，为解决我国食物安全问题服务。丰富的森林资源，不仅能够提供各种林产品，还是人类未来营养食品和养殖业饲料供应的重要基地。据有关专家预测，我国木本粮油及野生淀粉植物，森林果菜、食用菌等合计总产量折合成粮食达200亿kg。森林食品还能满足人们改善饮食结构和提高食品保健能力的要求。
最后，提供就业机会。林业的资本有机构成较低，吸纳的劳动力数量较多，为促进社会再就业工程的实施提供了机会和有利条件。林业吸纳劳动力的主要途径有：林业生态环境建设、天然林保护工程、自然保护区建设、林业山区开发、林业产业发展、承包开发荒山、非公有制经济、劳务输出等。由此看来，林业的发展，不仅能够改善农业生产条件，也能增加就业机会。
2 我国林业经营现状分析
以生态为代价换取经济发展的不合理生产方式，造成了森林资源的大量破坏和消失，形成了贫困－生态环境的破坏－更加贫困的恶性循环。下面这一组数字或许能从某个侧面说明当前我国林业发展中的一些问题：中国国土面积占世界陆地面积的7%，而森林面积仅占世界森林面积的4%；中国人口占世界的20%以上，而木材蓄积量只占世界木材蓄积量的3%；森林面积122万km2，人均1 000m2，是世界人均森林面积的1/10；林业用地利用率低，有林地面积占43%，而发达国家是80%~90%；森林蓄积量95亿m3，人均8m3，是世界人均森林蓄积量83m3的1/10，大约名列世界第120位之后。以上数字可以看出，我国林业的现状既难以为我国经济发展起到强有力的支撑作用，更难以肩负起改善生态环境的历史重任，林业生态与经济发展极不协调。
传统林业经营模式的客观局限性混淆了作为商品产业的林业与作为社会公益事业的林业在经济性、经营利用目标、经营方式、管理要求、社会实现形式以及价值补偿等方面的差别，使得人们不能很好地按照各自的不同特点和规律选择相适应的办法来经营管理和建设林业，而是采取同样的经营方式。也就是在木材永续利用理论指导下，把林业只当作一般的产业来看待，没有引起对公益林业的真正重视，其结果是林业生态环境恶化问题没有缓解，林业经济处于危困之中不能自拔。
3 我国实施林业分类经营所遇到的难题
我国实施林业分类经营必须从我国的实际出发，这样才能制定出适合我国林业分类经营的战略。就我国当前的林业状况看，实施林业分类经营必将遇到如下的难题：
（1）规划中的难题。我国林业经济成份复杂，有国有林、集体所有林，也存在部分私有林。实施林业分类经营需要从总体上进行规划，哪些是生态公益林，哪些是商品林，都要规划清楚。但在总体安排和规划中必然要涉及到部份总体规划与所有者之间的矛盾，规划中要求建设生态公益林，而所有者从强调自身利益出发，强调建设商品林。因此，在林业多种经济成份存在的情况下如何实施林业分类经营，正确处理好规划需要与所有者利益要求的矛盾，则是实施林业分类经营的重要难题。
（2）树种选择上的难题。实施林业分类经营既要满足社会对木材及林木产品的需求，又要满足对林业的多种效益的需求。用小面积的林地进行集约经营，培育出社会需要的木材及林木产品，在此基础上，培育和保护大面积天然林，以实现林业的多种效益，这是实施林业分类经营的重要原则。而要想在小面积上培育出大量的所需木材，树种选择极为重要。树种既要适于林地生长，又要生长快；既要适于培育，又要便于加工增值。因此，我国实施林业分类经营，根据不同区域选择不同的目的树种，并满足商品林业的需要，则是一个主要的难题。
（3）林地使用上的难题。实施林业分类经营，一方面，保存现有天然林的面积，并提高其生长力；另一方面，就是拿出一部分林地，集约经营生产出社会所需的木材。而目前，在林地使用上，存在很多难题，一是森林面积在一定程度上被蚕食，毁林开垦现象十分严重；二是林地和农田在使用上的矛盾日益突出；三是一些环境遭到破坏，林地生产力下降。因此，实施林业分类经营，如何使用好现有林地，保护住现有的森林面积，提高其生产力，同时，在有必要的前提下，扩大森林面积，也是实施林业分类经营必然遇到的难题。
（4）投资体制上的难题。不同的所有制，在投资培育森林上有着不同的方式。国有林区在投资上可以形成规范的制度，而集体和私有开发投资就很难形成规范的制度，并且在很大程度上投资的与否取决于所有者，实施林业分类经营后，哪些天然林要保护经营好，哪些林地实施集约经营，要受到所有者利益的驱动，既便是造林成林的林地，也容易遭到破坏而挪做他用。实施林业分类经营，国家必须要有足够资金作保证。
4 实现生态经济协调发展的我国林业分类经营对策
实施林业分类经营战略，既是我国林业发展的需要，又是寻找林业发展道路的必然选择。我国在实施林业分类经营战略过程中，必须针对所遇到的难题，采取一定对策解决，从而形成具有我国特色，推动我国林业发展的经营战略。
4.1 分步骤、有层次地推进林业分类经营的进程
林产品生产不能超过森林的再生能力，要求对森林资源在培育、利用和多种用途方面实行综合管理。林业分类经营战略必须以林业可持续发展为指导，制定规划，分步骤、分层次地推进。按地域和环境要求制定出商品林、公益林的经营规划；在认真研究的基础上，结合林产品的市场需求，选择目的树种；分步骤、分层次地推进，先从保护天然林逐步转向保护治理环境，先从天然林的一般保护入手逐步转到利用人工林，全面保护天然林，先从国有林区启动，逐步扩展到山区、农村等，实现对森林资源的恢复与发展。
4.2 加强科学研究，寻找和选择商品林树种
实施林业分类经营，商品林的建设是重点。在我国，目前商品林建设有两个关键方面，一方面，选择适合我国的商品林树种，另一方面，在商品林发展过程中，要保持林地的生产力。就我国北方而言，现在落叶松虽易成活，早期生长快，但后期生长慢，再加工的商品化程度低，市场面窄。因此，极需通过科学研究，寻找选择和培育一种或几种目的树种。过去，我国比较注重选择针叶树种，但是大面积营造针叶林造成林地酸化，地力减退，我国现有的人工林，大多是针叶林，主要是第一代，第二代的很少，地力减退也要引起注意，因此，针阔混交的营造林方式必须坚持，且需不断地进行研究、改进和完善。
4.3 构建适合我国林业分类经营的投资和技术体制
实施林业分类经营，必然要有大量的投资，投资不到位，投资使用效益差都是不允许的。因此，投资要建立投资法人责任制及项目负责制，通过法律、法规和各种管理制度约束责任人。实施林业分类经营，科学技术必须先行，目前，林业工作中就科学技术运用上有两个弊端，一是林业企业粗放经营不重视科学技术，林业生产经营中的科技含量越来越低。二是科研与生产实际严重脱节，实验的项目很少有推广见效的，企业极不愿意参加任何有价值的科研和技术推广活动。这种状况不适应实施林业分类经营的需要。因此，必须构建灵活有效的技术体制，即建立产学研相结合的体制。只有这样，才能真正依靠科学技术，推进林业分类经营的进程。
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关键词：低碳建筑；障碍；对策
在人类活动日趋多样化的今天，人们居住的环境发生了巨大的变化，生存的条件既出现了可喜的变化也出现了让人担忧的变化，其中气候的变化就是让人最担忧的一种恶性变化。当前气候的变化，给人类社会正常的进行生产生活活动带来了不可忽视的威胁，是当前世界范围内各国人民共同关心的问题。为了使人类避免由于全球气候的持续变暖带来的严重威胁，世界各国都积极参加相关的应对气候变化的会议并签署相关的承诺。目前最新的应对气候变化的承诺是在2009年哥本哈根全球气候变化大会上签署的到2020年实现各国的减排目标。对于我国而言，目前正在大范围的实施二氧化碳减排和降低温室效应的对策。减少二氧化碳排放，降低温室效应对我们生存环境带来的影响，是低碳建筑概念被提出并被付诸行动的主要动力。从当前的形势来看，低碳建筑的发展在我国还存在许多障碍因素，需要我们积极采取对策予以解决，进而促进低碳建筑在我国大范围的应用并推广，为实现我国的节能减排目标，降低气候变暖对我们带来的威胁而做出一定贡献。
一、低碳建筑的涵义
低碳，顾名思义是指含碳量较低的物质。在科学界，低碳所指的是那些含碳量较低的温室气体的排放。而低碳建筑则是低碳技术与建筑工艺结合之后产生的新词汇，对于低碳建筑，目前世界上还没有统一的标准的释义。当前，在我国对于低碳建筑的定义主要是认为低碳建筑与绿色建筑的内涵和目标基本一致，但是二者的切入点、侧重点和技术方向都有所不同，低碳建筑主要是为了响应节能减排，共同应对全球气候变暖这一主题。我国的低碳建筑要求在整个建筑建设和使用的全生命周期内，制造建筑材料、设备，建筑的施工和建筑物的使用过程尽量少的使用化石原料，减少二氧化碳气体的排放。笔者结合自身工作经验及思考，从建筑生命周期出发提出低碳建筑的涵义为：低碳建筑是一类要求建筑产品从设计到建造全过程，充分贯彻利用清洁能源的思想，用以解决整个建筑自身的能源和资源的需求，同时，建筑内产生的废弃物也要参与到建筑的资源能源循环过程，减少能源的消耗。
二、低碳建筑发展的障碍因素
目前，低碳建筑在国外已经取得了一定的发展成就，在我国，低碳建筑处于稳步发展阶段，要想大面积的推广低碳建筑，还需要很长的路要走，需要相关从业者付出艰辛的努力。依据当前我国低碳建筑发展的状况分析，我国发展低碳建筑的障碍因素主要有如下几种：
（一）社会参与意识问题
低碳建筑要想取得发展，必须意识先行。这需要我们建筑行业的相关从业者对低碳建筑有一个好的认识，能够深刻理解发展低碳建筑的意义。然而，现阶段低碳建筑的概念还没有统一的标准，并未在社会上进行良好的推广与普及，社会人士对低碳建筑还没有进行深入和全面的认识和了解，社会公众心理对低碳建筑没有形成良好的意识，在生产生活方式上并没有改变原有的高消耗高能耗的方式，阻碍了低碳建筑在我国的推广。
（二）政策与机制问题
当期，低碳建筑在我国的发展还只是刚刚步入正轨，国家在政策与机制方面，对低碳建筑还未有很好的涉及。目前，各地政府制定的节能减排措施，主要是为了解决我国油少、气少、煤多导致能源消耗过度依赖煤的多污染的局面，而对于低碳建筑的发展，政府并未制定有关政策，对一些建筑能源消耗量大的单位也并没有采取强制性的减排措施，更缺少低碳建筑的激励性政策，导致许多企业不愿主动降耗来减少碳排放，也导致低碳建筑在我国并没有能够取得足够的政策支持。国家相关政策的缺失和机制的不健全，导致我国低碳建筑的发展受到了一定的阻碍。
（三）低碳技术问题
建筑工程作为一项技术水平要求高的工程，在其中广泛的应用低碳理念，需要有较强的低碳技术做支撑，但是，当前我国科学技术的整体水平还未处于世界领先水平，科研技术能力水平有限，发展低碳建筑所需的低碳技术较低，使我国低碳建筑的发展受到了较为严重的制约。虽然发达国家早已进行了低碳技术的研究与开发，并也取得了一定的应用成果，但是，他们担心再向我国提供低碳技术之后，会影响他们的技术的竞争力，因此，低碳技术一直对我国都是封锁状态。低碳技术的缺失，是阻碍我国低碳建筑发展的核心因素。
三、发展低碳建筑的对策
为了促进低碳建筑在我国能够得到广泛的应用，积极减少我国的温室气体排放量，笔者结合相关调研及自身思考分析，提出如下发展低碳建筑的对策。
（一）发展低碳建筑，须意识先行和全社会参与
发展低碳建筑，需要发挥好政府、企业和社会公众三方面的作用，提高他们的低碳认识，让他们认识到节约资源、降低能耗、减少碳排放及控制环境污染等需要每个组织和个人的自觉行动。因此，政府应加强气候变化的危害教育和发展低碳建筑的宣传力度，使人们充分认识到发展低碳建筑的重要性和紧迫性。
（二）建立健全相应的政策与机制
政府应积极研究低碳建筑发展的趋势和优势，尽早制定相关政策和机制，鼓励低碳建筑的建设，从行政方式、审批环节等方面促进低碳建筑的尽快建设，以形成良好的社会认识，使人们都能积极响应低碳建筑的建设，进而促进低碳建筑的建设和推广。
（三）投入资金、物力和人力进行低碳技术科研攻关
在发展低碳建筑过程中，没有有效的低碳技术，其他都属于纸上谈兵。因此，政府应起主导作用，积极的投入大量的资金、物力和人力进行低碳技术的科研攻关，对低碳建筑建设和应用过程中的核心技术要形成完整的技术链，保证低碳建筑在我国能够持续建设和发展。
总结：
为应对全球气候变暖，积极研究低碳技术，大力推广低碳建筑的建设与应用，其意义重大。在当前低碳概念已经开始受到人们重视的时候，我们应抓住这个机遇积极的发展低碳建筑，在我国形成良好的低碳意识，促进我国环境气候的改善，造福于民。
参考文献：
[1]柳云状.中国发展低碳建筑的障碍因素及对策研究[D].重庆大学，2010.
[2]曹小琳，柳云状.我国发展低碳建筑的障碍因素及对策研究[J].建筑经济，2010，03：115-117.
[3]刘翠翠.发展低碳建筑的政策完善研究[D].湖南大学，2011.
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关键词:低碳农业;温室气体排放;生态环境;农业可持续发展
中图分类号:TU241.91 文献标识码:A 文章编号:16749944(2010)10010203
1 引言
在全球气候变暖的背景下,以低能耗、低污染为基础的低碳经济成为全球热点。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,实质是高能源利用效率和清洁能源结构问题,核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变。即希望以最少的碳排放量,获得最大的社会、经济、环境效益,低碳经济概念及低碳经济发展模式的提出是人类社会发展继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。
低碳经济涉及到社会经济的各个方面,低碳农业是低碳经济的有机组成部分。低碳农业是指在农业生产、经营中排放最少的温室气体,同时获得整个社会最大效益的农业绿色生产模式,其目的是减少温室气体排放,节约有限资源,改善农村环境,实现农业和农村可持续发展[1]。农业作为国民经济的基础产业,是一个重要的温室气体来源,同时又受到温室效应的严重影响。响应低碳经济的号召,控制农业温室气体的排放量并探寻减排办法已成为农业生产的当务之急。
2 农业生产与温室气体排放
2.1 农业生产是温室气体的排放源之一
人类活动尤其是人类的农业生产活动,已引起各类生态系统显著变化,如毁林开荒、放牧、种植经济收益高的作物、弃牧毁草开垦、草场退化、农田侵蚀性退化、土地沙化等森林和草场破坏所引起的大气CO2浓度变化是双向性的:一方面,植物通过光合作用吸收固定CO2的数量减少;另一方面,被毁坏林木、草原通过燃烧或腐解而释放到大气中的CO2数量增加。
土地利用变化是目前大气中碳含量增加的第2大来源,其作用仅次于化石燃料的燃烧。由于土地利用变化每年向大气中排放1.6pgC/年,约占人类活动总排放量的20%。长期以来大量自然生态系统向人工生态系统转换,增加了大气中CO2的含量。施肥不当会加剧温室效应。向土壤中施用石灰能够降低土壤的酸性,促进作物生长,但是碳酸盐和重碳酸盐的溶解和释放过程中也会产生大量的CO2。尿素施用过程中碳素的易挥发性也导致大量CO2的损失。因此施用石灰和尿素也成为CO2的排放源。 由此可见,在全球变暖过程中农业生产活动产生了重大影响。如何减少农业的温室效应是应该充分重视的问题。
2.2 气温升高威胁农业生产
根据有关研究资料表明,气候变化使得农业生产的不稳定性增加,产量波动幅度增大。气温升高导致很多极端气候灾害的出现,致使海水变暖和膨胀,不利于沿海滩涂的农业开发,同时也将增加盐渍土地范围。台风、风暴潮、暴雨等造成的危害也使农业结构、农业病虫害发生规律和农业气象灾害发生规律产生了变化,加剧了气候灾害对农业生产的影响。由于气候变暖,降水减少,使农业需水量加大,水资源短缺将成为农业生产的重要影响因素。为适应生产条件的变化,农业成本和投资需求将大幅度增加。
3 南通低碳农业发展面临的挑战
3.1 土壤肥力下降,土壤侵蚀严重
目前,由于工业化扩张等原因,南通市优质耕地的损失尤为严重,同时耕地质量面临环境恶化问题的严峻挑战。南通市农业土壤中HCH、DDT的残留水平虽然有所下降,但是这2年有机氯农药残留的检出率仍相当高[2]。农业面源污染防治工作滞后,污染治理力度小,难度大。农业生产中化肥利用率低、流失率高,不仅导致农田土壤污染,还通过农田径流造成了对水体的有机污染、富营养化污染甚至地下水污染和空气污染。
3.2 农业的水环境问题
目前,农业的水环境状况十分严峻,灌溉水污染严重,且呈逐渐加剧趋势。近年来监测结果显示,南通市通扬运河、如海河、焦港河、新通扬运河符合地表水Ⅲ类水质标准;通昌运河、九好港河、通启运河、如泰运河符合地表水W类水质标准;拼茶运河符合地表水V类水质标准。由于氮素和磷素等营养物质、农药以及其他有机或无机污染物质通过农田的地表径流和农田渗漏形成为、水环境的污染(主要包括化肥污染、农药污染、集约化养殖场污染),相对于土壤和空气的污染要严重[3]。
3.3 农业废弃物的污染
南通市近年来养殖业不断发展壮大,由于畜禽粪便运输困难,施用麻烦,又没有化肥的速效作用,在农业生产中受到冷落,因此大量畜禽粪便未经过处理就直接排放,这些畜禽粪便携带大量的大肠杆菌、寄生虫卵以及病原微生物进入江河湖泊或地下水,不仅污染养殖场周围的环境,而且导致水体和大气的污染。农膜的推广和大面积使用,对农业生产的发展起了十分积极的作用。但是,由于农膜在自然条件下极难降解,残膜严重影响土壤的物理性状,抑制作物根系的生长发育、致使作物减产。
3.4 生活污水、垃圾和工业废弃物的污染
生活污水中主要是洗衣粉和洗涤剂的磷负荷贡献率。农村的固体废弃物主要是垃圾,由于没有集中处理更谈不上利用,露天堆放,其渗滤液污染了地下水和地表水,导致生态环境恶化。
随着南通市各类企业的快速发展,三废排放量日益增加。除了传统的航运、造船等工业发展迅速外,造纸、印染、化工等高耗水工业也沿水系密布,尤其在长江和较大河流沿岸,高污染企业组成的工业区沿江排列,水环境造成极大破坏,严重影响农村生产。工业废气除了直接影响作物生长之外,其引发的酸雨对土壤的影响更大,使得土壤的宜种性变窄。工业废水和生活污水未经处理或经处理未达标便排入水系,加剧了水体的富营养化。工业废渣受雨水冲刷进入土壤耕作层,也影响作物的生长,加剧对农业环境的破坏。
3.5 秸秆资源利用率低,焚烧现象普遍
农作物秸秆是农业生产的“副产品”,是一种重要的农业资源。对其合理利用,有利于提高农业生产的生态效益、经济效益和社会效益。相反,对其不利用或不合理利用,则会对农业生态系统的可持续发展产生诸多负面影响,如污染农业环境、降低生产效益等。据环保部门监测,在夏、秋两季秸秆焚烧比较集中和严重的地区,大气中的CO2, CO和氮氧化物的浓度为平时的3~5倍,大气环境受到严重污染。
3.6 农村沼气等新能源建设发展不平衡
南通市沼气建设发展很不平衡,部分县、市、区尚没有开展沼气建设;对养殖场和养殖小区沼气工程建设、生物质固化成型、生物液体燃料、太阳能利用等投入有限;沼气建后管理和技术服务工作严重滞后;沼气技术的科研和教育落后。
4 发展低碳农业的具体措施
4.1 垄作免耕技术
过度耕作使土壤中的C素释放,是农业排放C的主要途径。垄作免耕可以从很多方面减少温室气体的排放。摒弃传统的犁铧翻耕的耕作方式而采用免耕,可以保存土壤中的碳含量,有利于土壤对碳的固定,相应减少CO2的排放。免耕对环境的有益之处还包括,免耕可以保持水土,改善地表水水质,减少沙尘的发生,提高生物多样性。
4.2 灌溉节水技术
(1)进行土地平整和条田建设,平整度较好的土地比较差的土地平均节水10%~20%,这是改进地面灌溉技术的基本条件。
(2)高度重视农艺节水技术,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、增产和增效,打破部分农民只要有水就浇,浇的越多越好的片面认识。此外,大力推广喷灌、滴灌等节水农业技术,较大限度的提高水资源的利用率,可大大减少农业生产成本。
4.3 施肥技术
农业施肥不但会通过影响地上植被的生物量来影响土壤碳源的供应量,而且还会影响土壤微生物活性,决定土壤呼吸强度。通过对土壤增施有机肥,减缓土壤有机质腐烂,缩短有机粪肥的田间暴露时间,减少土地耕作活动,改善土壤水分管理。可以减少CO2向大气的排放量。
4.4 病虫害防治技术
实施农作物病虫害的综合防治措施。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病虫害技术,积极推广农药增效剂和农药替代品,加强农业清洁生产技术的研究,以恢复和保持农田生态平衡,达到控害、保产、保益、保环境、保安全、增效益的目的。
4.5 畜禽健康养殖技术
畜禽养殖不仅排放大量废水,还是导致全球变暖的6种温室气体中的CO2、N2O和CH4的主要来源。要根据国家的政策、法规、标准,畜禽养殖业通过改变养殖方式,对集约化养殖场畜禽粪便和污水进行无害化处理与肥料化利用等措施,为本地区适应气候变化及降低气候变化影响作出贡献。在进行畜禽养殖场改造时,提倡推广干法清粪工艺,并将产生的粪渣及时运至贮存或处理场所,实现日产日清,降低粪便流失率。建设固体粪便有机肥厂,对规模化畜禽养殖场采用好氧发酵技术处理固体畜禽粪便,进行无害化处理并制成有机肥,反哺生态农业,生产有机食品、绿色食品。
4.6 沼气工程节能减排技术
农村沼气工程的实施可以节约能源,减少温室气体排放,减少污染保护环境。农村沼气工程不但能解决农村燃料能源问题,节约大量薪柴、煤炭资源,也减少温室气体的排放量。沼渣还可作为有机肥在农田中施用,作为一种高效有机肥,沼渣不但能提高农作物产量,而且能有效杀灭害虫和病菌,效果比专用叶面肥还要好。同时,农村利用沼气除了省柴、省煤、省电、省时之外,还能减少烟雾和粪便污染,有利于环境保护。另外,使用沼气还可以节省农民对能源和肥料等的支出,为农民带来更多的经济效益。
4.7 秸秆资源化利用
农作物秸秆是一种廉价、清洁的可再生能源,平均含硫量只有0.38%,约为煤的33%,而热值则达标准煤的50%。在南通市农村,多数秸秆仍是被焚烧,既污染环境,又浪费资源。就作物残留物的管理方式而言,焚烧秸秆不仅直接释放碳,还加快土壤有机碳的分解损失;而秸秆还田则可以缓解土壤有机碳的下降。减少农田CO2排放的最直接有效措施是提高地面秸秆还田的比例。此外,在治理污染、作物秸秆综合利用过程中,秸秆饲用、秸秆发电、秸秆碳化等是继秸秆还田处理后,适合高效资源化利用方式。
5 发展低碳农业的政策建议
5.1 大力宣传,总体规划
低碳农业,对于许多人来讲,特别是农民,可能是闻所未闻。因此,必须通过报刊、杂志、广播、电视、培训、讲座等形式,大力宣传,转变公众和社会的观念,提高全面对低碳农业的认识。制定总体规划,一是将低碳农业纳入南通农业生产规划,进行总体安排部署。二是将低碳农业技术研发纳入科技计划之中。三是制定农业能源发展规划,实现农业生产由高碳向低碳转型。
5.2 推广低碳农业技术,开展减排技术示范模式
在农业生产过程中,积极推广应用垄作免耕技术、施肥技术、畜禽健康养殖技术、沼气工程、秸秆综合利用技术、提升土地利用技术、绿肥种植技术、新型农作物育种技术、病虫害防治技术、节水灌溉技术、水产生态健康养殖技术、农业机械节能减排技术等各种节能减排技术,从而减缓温室气体的排放,保护生态环境。
5.3 调整能源结构,转变农村能源服务思维
目前南通市农业和农村节能减排的问题与潜力重视程度不够,进展相对缓慢。主要表现在种植业能源浪费严重,养殖业污染治理空间大,农村生活污染治理刚刚起步等。因此,必须调整能源结构,积极转变农村能源服务的思维,形成开源、替代、减排、增收,低碳化的农业能源服务体系。充分挖掘和利用农村太阳能、风能、水电、地热能等可再生能源和生物质能源,提高可再生能源和生物质能在农村能源消费中的比例。
5.4 制定相关政策,完善政策法规体系建设
当前,低碳农业发展急需制定有机肥补贴、秸秆和畜禽粪便等废弃物综合利用的优惠政策与奖励办法,出台化肥农药税的财政政策等,同时完善农业固碳的生态补偿机制,鼓励农业废弃物能源化、资源化利用,鼓励发展循环农业和生物质经济等,提高农业的节能减排技术水平。
6 结语
低碳农业是在应对全球气候变化中应运而生的新生事物,是一种绿色模式[4]。而这种全新的模式所带动的则是低碳农业经济的发展,是一种全新的以低能耗和低污染为基础的绿色农业经济,这将是农业发展模式的重大创新。在经济发展的同时,抓好低碳农业建设,降低农业生产温室气体排放,缓解能源结构矛盾,有助于优化生态环境,提高农民生活质量,促进社会主义新农村建设,从而推动我市现代农业的可持续发展。
参考文献:
[1] 王 昀.低碳农业经济略论[J].中国农业信息,2008(8):75~76.
[2] 吴晓丽,许 泉,王 进,等.江苏南通常规农田土壤重金属污染状况研究[J].江苏农业科学,2005(5):7~9.
