减少农业碳排放的措施范文

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篇1

关键词 农田；温室气体；净排放；影响因素

中图分类号 X22 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2011)08-0087-08 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2011.08.014

进入工业革命以来，大气中CO2浓度在不断升高，全世界大多数科学家已一致认为，不断增长的CO2浓度正导致全球温度上升，并可能带来持续的负面影响［1］。地表和大气之间的反馈对气候变化起着至关重要的作用，而农业生产过程不仅改变了地表环境，而且改变了大气、土壤和生物之间的物质循环、能量流动和信息交换的强度，因此带来了一系列环境问题，如土地沙化退化、水土流失、温室气体排放增强等。近十多年来，温室气体排放增加引起的全球气候变暖成为人们普遍关注的焦点，而农业则是CO2、CH4和N2O这三种温室气体的主要排放源之一［2］。据估计，农业温室气体占全球总温室气体排放的13.5%，与交通（13.1%）所导致温室气体排放相当［3］。因此，农田温室气体排放相关研究已成为目前国际研究热点之一。

1 农田温室气体净排放的涵义

农田是温室气体的排放源，但同时也具有固碳作用，研究农田温室气体排放的重点之一就是从“净排放”的角度综合考虑其“固”与“排”的平衡。如图1所示，在农田生态系统中，作物通过光合作用吸收大气中的CO2，而根和秸秆还田后分解转化成较稳定的有机碳（SOC），将CO2固定在土壤中。因此，SOC是农田生态系统的唯一的碳库。SOC的形成和土壤呼吸是一个同时进行的过程，采用黑箱的理论方法可得出，农田土壤固碳和土壤呼吸的共同作用最终体现为SOC变化量（dSOC）。农田土壤能排放CO2、N2O和CH4，其中CO2排放来自秸秆分解及土壤呼吸，已包含于dSOC中，故不再重复计算［4］，而CH4则是由有机碳通过一系列反应后转化而成，从土壤释放到大气中后其增温效应比CO2强，则须加以考虑。农田生产物资（柴油、化肥、农药等）的使用所造成的温室气体（主要为CO2、N2O和CH4）排放亦需加以考虑。

综上所述，农田温室气体净排放计算组成因素为dSOC、农田土壤N2O和CH4的排放、农田生产物资的使用所造成的温室气体（主要为CO2、N2O和CH4）排放，影响以上组成因素的农业措施主要有耕作方式、施肥、水分管理、作物品种、轮作及间套作等。当土壤固定的碳（CO2-eq）大于农田土壤N2O和CH4、农田生产物资的使用所造成的

之则为碳源。

2 农田温室气体净排放的主要影响因素

农业生产过程中采用的农业措施（如耕作、施肥、灌溉等）影响着SOC含量、农田土壤温室气体排放及物资投入量，从而影响了农田温室气体净排放结果。因此，了解其主要的影响因素具有一定的现实指导意义，具体如下。

黄坚雄等：农田温室气体净排放研究进展

中国人口•资源与环境 2011年 第8期2.1 耕作方式

2.1.1 耕作方式对农田土壤有机碳含量的影响

目前，国内外学者基本一致认为，与传统翻耕相比，以少免耕和秸秆还田为主要特征的保护性耕作能主要提高0-10 cm土层SOC含量［5-10］，而对深层SOC含量影响不大［11-12］。据估计，全世界平均每公顷耕地每年释放C素为75.34 t［13］，而保护性耕作则相对减少了对土壤的扰动，是减少碳损失的途径之一。在美国，Kisselle等和Johnson等的研究表明，与传统耕作相比，以少免耕和秸秆还田为主要特征的保护性耕作提高了土壤碳含量［5-6］，美国能源部门的CSiTE（Carbon Sequestration in Terrestrial Ecosystems）研究协会收集了76个的农业土壤碳固定的长期定位试验的数据进行分析，结果表明从传统耕作转变免耕，0-30 cm的土壤平均每年固定337±108 kg/hm2［14］碳。在加拿大，Vanden等分析对比了西部35个少耕试验，结果表明平均每年土壤碳固定的增长量为320±150 kg/hm2 ［8］碳。国内的许多研究亦表明保护性耕作能提高SOC含量，如罗珠珠等和蔡立群等的试验表明，免耕和秸秆覆盖处理可显著增加SOC含量［9-10］。但也有部分的研究的结果表明免耕和秸秆还田没有显著增加土壤碳含量［15］，可能的原因是SOC变化受气候变化的影响或测定年限较短造成的［12］。总体而言，与传统耕作相比，通过少免耕和秸秆还田等措施能提高SOC含量是受到广泛认同的结论。

2.1.2 耕作方式对农田土壤温室气体排放的影响

（1）耕作方式对农田CH4排放的影响。农田CH4在厌氧条件下产生，而在有氧条件下，土壤中的甲烷氧化菌可氧化CH4并将其当作唯一的碳源和能源。甲烷氧化菌在团粒结构较好的壤土中可保护自己免受干扰［16］，有利于其氧化CH4，而耕作方式对土壤团粒结构有一定的影响［17］。许多研究结果表明，与传统耕作相比，保护性耕作减少CH4的排放。如David等在玉米农田的长期耕作试验的研究结果表明免耕是CH4的汇，而深松和翻耕则为CH4的源［18］。Verlan等和Liebig等的研究亦得出类似的结果［19］。在国内，隋延婷研究表明玉米农田常规耕作处理的CH4排放通量大于免耕处理的CH4的排放通量，由于在常规耕制度下土壤受到耕作扰动，促进了分解作用，导致土壤有机质含量下降，而免耕制度下减少了对土壤的扰动，从而增加了土壤有机质的平均滞留时间，降低了CH4排放量［20］。但亦有部分研究结果表明保护性耕作增加了CH4的排放，如Rex等的研究表明在玉米大豆轮作体系中免耕比深松和翻耕排放更多的CH4［21］。总体而言，少免耕措施能基本减少CH4排放。

（2）耕作方式对农田N2O排放的影响。土壤中N2O的产生主要是在微生物的参与下，通过硝化和反硝化作用完成。目前，耕作方式对农田N2O排放的影响没有较一致的结果。郭李萍研究表明，与传统耕作相比，免耕措施和秸秆还田处理的小麦农田的N2O排放量比传统耕作低，保护性耕作减少了土壤N2O的排放［22］，李琳在研究不同耕作措施对玉米农田土壤N2O排放量影响的结果中表明，不同耕作方式土壤N2O排放量大小为翻耕>免耕>旋耕［23］。国外的一些研究结果亦与以上研究结果一致，如Malhi等的研究表明传统耕作处理的N2O排放高于免耕［24］。David等在玉米农田的耕作试验结果表明N2O年排放量最大为翻耕，其次为深松，最小免耕［18］。但也有部分研究结果与上述结果不同，如Bruce等的研究表明免耕会增加N2O的排放［25］。钱美宇在小麦农田的研究表明传统耕作方式农田土壤N2O排放量较高，单纯的免耕措施会降低N2O通量，而秸杆覆盖和立地留茬处理会相对增加免耕处理的农田土壤N2O通量［26］。总体而言，少免耕措施比传统耕作更能减少农田土壤N2O的排放的研究尚存在一定的争议，可能是土壤、气候等因素导致存在差异。

2.1.3 耕作方式对物资投入的影响

农业是能源使用的主要部分，Osman等指出，能源消耗指数和农业生产力有极显著的正相关性［27］。耕作方式改变意味着化石燃料的使用亦发生改变。农业生产过程中，耕地和收获两个环节耗能最大，实践表明，采用“免耕法”或“减少耕作法”每年每公顷能节省23 kg燃料碳。日本在北海道研究认为，在少耕情况下，每公顷可节省47.51 kg油耗，相当于125.4 kgCO2的量，总的CO2释放量相比传统耕作减少15%-29%［28］。实施保护性耕作将秸秆还田，能保土保水［29-30］，从而减少了养分和水分投入所造成的温室气体排放。所以，培育土壤碳库是节约能源、减少污染、培肥土壤一举多得的措施［31］。晋齐鸣等的研究指出，保护性耕作田的致病菌数量较常规农田有较大幅度提高，并随耕作年限的延长而增加［32］。Nakamoto等的研究表明旋耕增加了冬季杂草的生物量，翻耕减少了冬季和夏季杂草多样性［33］。类似的，Sakine的研究表明深松处理杂草密度最高，其次为旋耕，最小为翻耕［34］。因此，因保护性耕作导致土壤病害和草害的加重很可能会导致农药的使用量增加。总而言之，采取保护性耕作在一定程度上可减少柴油、肥料等的投入，但却可能增加农药等的投入，其对减少农田温室气体排放的贡献需综合两者的效应。

2.2 施肥

2.2.1 施肥对农田土壤有机碳含量的影响

在农田施肥管理措施中，秸秆和无机肥配施、秸秆还田、施有机肥、有机肥和无机肥的施用均能提高SOC的含量［35-36］，其中，有机肥和无机肥配施的固碳潜力较大［37］。Loretta等在麦玉轮作体系中长期施用有机肥和无机肥的试验结果表明，从1972至2000年，单施无机氮肥处理的SOC均变化不明显，而有机粪肥和秸秆分别配施无机氮肥均能显著提高SOC含量［38］。Cai等在黄淮海地区开展14年定位的试验结果表明，施用NPK肥和有机肥均能提高0-20 cm土层土壤的有机碳含量。有机肥处理的SOC含量最高，为12.2 t/hm2碳，NPK处理的作物产量最高，但SOC含量却较低，为3.7 t/hm2碳，对照为1.4 t/hm2碳。因此，有机肥和无机化肥配施既能保证产量，又能提高SOC含量［37］。Purakayastha等的研究亦得出相同结论［39］。总而言之，施肥（特别是配施）能提高SOC含量的研究结果较一致。

2.2.2 施肥对农田土壤温室气体排放的影响

农田是N2O和CH4重要的排放源之一，其中农田N2O排放来自土壤硝化与反硝化作用，而施用氮肥可为其提供氮源。N2O的排放量与氮肥施用量成线性关系，随着无机氮施用的增加，N2O的产生越多［40］。项虹艳等的研究表明施氮处理对紫色土壤夏玉米N2O排放量显著高于不施氮肥处理［41］。Laura等的试验也得出了相同的结果，且有机物代替化肥能减少N2O的排放［42］。孟磊等在旱地玉米农田的研究及秦晓波等在水稻田的研究表明施有机肥处理下N2O的排放通量比施无机肥处理小［43-44］，但在水稻田中施有机肥促进了CH4的排放［45］。石英尧等的研究表明随着氮肥用量的增加，稻田CH4排放量增加［46］。此外，施肥种类对温室气体排放亦有一定的影响［47］。总体而言，施肥对土壤N2O和CH4排放有影响，N2O排放主要受无机氮肥影响较大，且在一定程度上随氮肥用量的增大而增大，而CH4主要受有机物料的影响较大，可能是有机物料为CH4的产生提供了充足的碳源。

2.3 水分管理

农田土壤N2O在厌氧和好氧环境下均能产生，而CH4则是在厌氧环境下产生。水分对土壤农田透气性具有重要的调节作用，是影响农田土壤N2O和CH4排放的重要因素之一。旱地土壤含水量与土壤中的硝化作用和反硝化作用具有重要的相关性，N2O排放通量与土壤含水量显著正相关，直接影响着土壤N2O的排放［48］。Ponce等的试验指出，在一定程度上随着土壤含水量的增加，N2O的产生越多，提高含水量促进N2O的产生［49］，Laura等亦得出相似的研究结果［42］。Liebig等、Metay等和郭李萍在其研究当中均指出CH4在旱地土壤表现为一个弱的碳汇［19,22］，其对农田温室气体排放的贡献较小。因此，在旱田的水分管理中要提倡合理灌溉。

水稻田是一个重要的N2O和CH4的排放源，并且排放通量的时空差异明显［50］。稻田淹水下由于处于极端还原条件，淹水期间很少有N2O的排放［22］，但稻田淹水制造了厌氧环境，有利于CH4的产生［51］，且管理措施对其有重要影响，假如水稻生长季至少搁田一次，全球每年可减少4.1×109t的CH4排放，但搁田增加了N2O的排放［52］。Towprayoon等的研究亦得出了类似的结论［53］，因此，稻田水分对减少N2O和CH4排放有相反作用，需综合进行平衡管理。

2.4 作物品种、轮作及间套作

品种对农业减排亦有重要作用。如水稻品种能影响CH4排放，由于根氧化力和泌氧能力强的水稻品种能使根际氧化还原电位上升，抑制甲烷的产生，同时又使甲烷氧化菌活动增强，促进甲烷的氧化，则产生的甲烷就减少，排放量亦会减少［54］。抗虫棉的推广亦能减少农药使用，减少了农药制造的能耗；培育抗旱作物能减少对水分的需求量，使之更能适应在逆境中生长，增加了生态系统的生物量，作物还田量增加，有利于SOC的积累。品种的改良与引进能增加生物多样性，改善了作物生态环境，可减少物资的投入［55］。因此，品种选育是减少农田温室气体排放的途径之一。

轮作、间套作在一定程度上能减少农田温室气体排放。Andreas等指出，轮作比耕作更有减排潜力，其对20年的长期定位的试验结果分析表明，玉米-玉米-苜蓿-苜蓿轮作体系土壤固碳量较大，每年固碳量为289 kg/hm2碳，而玉米-玉米-大豆-大豆轮作体系表现为碳源。与玉米连作对比，将豆科植物整合到以玉米为主的种植系统能带来多种效益，如提高产量、减少投入、固碳并减少温室气体的排放。玉米和大豆、小麦和红三叶草轮作能减少相当于1 300 kg/hm2CO2的温室气体。苜蓿与玉米轮作每年能减少至少2 000 kg/hm2CO2。豆科植物具有固氮作用，比减少氮肥使用、减少化肥生产和土壤碳固定减少温室气体排放更有显著贡献［8］。West and Post总结了美国67个长期定位试验，表明轮作使土壤平均每年增加200±120 kg/hm2碳［56］。Nzabi等的研究表明，豆科植物秸秆还田能提高SOC，但由豆科种类决定［57］。Rao等研究表明，间作使SOC减少［58］。Maren等研究表明，玉米与大豆间作系统N2O排放量显著比玉米单作少但比大豆单作多，且间作系统是比较大的CH4汇［59］。陈书涛等研究表明不同的轮作方式对N2O排放总量影响不同［60］。总体而言，作物类型对温室气体排放具有较大的差异性，部分轮作模式和间作模式对提高农田SOC含量，减少农田温室气体排放具有一定的贡献。

3 讨 论

3.1 国内外关于农田温室气体净排放研究的差异

人们在关注到固碳减排的重要性的同时，也意识到了农业生态系统具有巨大的固碳潜力。固碳指大气中的CO2转移到长期存在的碳库的过程［4,61］，农田生态系统中的碳库则是土壤有机碳库。据估计，到2030年全球农业技术减排潜力大约为5.5×109-6.0×109 t CO-ep2，其中大约89%可通过土壤固碳实现［3］。然而，系统范围的界定对土壤固碳潜力计算的结果存在较大的影响。目前，国内和国外在此方面的研究取向存在着一定的差异。

国外学者关于农田温室气体排放计算的相关研究大多考虑了农业措施（如物资投入）造成的隐藏的温室气体排放［61-63］，并得出了一些比较有价值的结论，如Ismail等根据肯塔基州20年的玉米氮肥长期定位试验计算结果表明，施用氮肥显著地促进了土壤碳固定，然而来自氮肥使用所排放的CO2抵消了土壤固定的碳的27%-65%。类似的，瑞士的Paustian等也指出41%土壤固定的碳被氮肥生产使用所抵消。Gregorich等则指出增长的有机碳被生产使用的氮肥抵消了62%［63］。

相较之下，国内对农田温室气体排放的研究主要集中在农田土壤的碳源碳汇范围，多数没有考虑物资投入所造成的排放。国内从“净排放”进行的相关研究较少，类似问题从近期开始得到重视，如逯非等就提出了净减排潜力(Net Mitigation Potential，NMP)［64］，如伍芬琳等估算了华北平原小麦-玉米两熟地区保护性耕作的净碳排放［65］，但没有考虑农田土壤N2O和CH4的排放。韩宾等从耕作方式转变的角度研究了麦玉两熟区的固碳潜力［66］，亦没有考虑农田土壤N2O和CH4的排放。

综上所述，国内外关于农田温室气体排放的研究差异主要在于对温室气体排放计算范围的界定，考虑隐藏的碳排放更能体现农田温室气体的真实排放。农田温室气体净排放能真实地反应出一系列农业措施的综合效应是碳源还是碳汇，具有重要的指导意义，需加以重视。

3.2 研究展望

鉴于国内农田温室气体排放研究的重要性及不足，在未来关于农田温室气体排放计算的研究当中，需注重以下两点：一是加强各种农业措施对农田温室气体排放影响的研究。农业生态系统是一种复杂的系统，由于气候、土壤等的差异，同一研究问题得出的结论存在一定的差异，加强研究不同的农业措施对温室气体排放的影响及机制，在各个环节中调控农田温室气体排放具有重要的意义。主要包括以下内容：①综合考虑农业措施对深层SOC含量的影响条件下，研究农田土壤是否为一个碳汇。以往对其的研究主要集中在土壤表层，如保护性耕作能提高表层SOC含量，但亦得出保护性耕作对深层SOC含量影响不大［11-12］，仅极少研究报道保护性耕作能提高深层SOC含量［67］；②加强耕作措施和施肥对SOC增长潜力的研究［68］，如由于气候及土壤环境有差异，如同一物质的玉米秸秆在中国东北地区的腐殖化系数为0.26-0.48，而在江南地区则是0.19-0.22［69］，从而对SOC的累计影响较大。中国农业的区域性特点明显，了解不同区域的SOC增长潜力在该领域研究具有重要意义；③加强轮作和间套作对SOC含量及温室气体排放的影响。在国内，轮作和间套作对温室气体排放的研究较少，如陈书涛等的研究表明玉米-小麦轮作农田的N2O年度排放量比水稻-小麦轮作高［60］。Oelbermann等研究表明间作能提高SOC含量［70］；④研究减少物质投入的农业措施，且主要为减少氮肥的投入。保护性耕作对减少化石能源有重要作用，但农业投入造成温室排放和农田土壤N2O排放的主要因素为氮肥生产及投入；⑤水稻田水分管理。连续淹水条件下水稻田排放的温室气体主要为CH4，而搁田可减少CH4排放，但却增加了排放N2O排放增加。因此，需要在水稻田提出适宜的水分管理制度。二是加强国内农田温室气体净排放的计算研究。国内近年来对农田温室气体的排放的计算目前，国内对净排放的研究存在不足，主要关注在SOC及农田土壤温室气体排放两方面。近年国外学者对国内学者发表文章的回应就体现了国内在该方面研究的不足［71-72］。值得一提的是，农田投入所造成的温室气体排放清单对净排放研究具有重要影响，如生产等量的纯N、P2O5和K2O，如发达国家的生产造成的温室气体排放分别约是我国的31.1%、40.5%和45.3%［14，73］。因此，排放清单研究有待进一步的加强和跟踪研究。

总之，加强该领域的研究，能在温室气体减排的角度上得出最佳的减排措施及途径，能为提出更合理的建议和制定更准确的决策提供一定的参考依据。

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Research Progress of Net Emission of Farmland Greenhouse Gases

HUANG Jianxiong CHEN Yuanquan SUI Peng GAO Wangsheng

WANG Binbin WU Xuemei XIONG Jie SHI Xuepeng SUN Ziguang

（Circular Agriculture Research Center of China Agricultural University, Beijing 100193,China）

篇2

低碳农业是指在保障社会需求的前提下，通过科技、政策、管理等措施节约资源、降低投入、减少排放、控制污染．提高资源的利用转化效率、生产的经济效益和碳捕获碳汇能力．实现生产全过程(产前、产中和产后)直接和间接排放的温室气体最小化的农业生产系统从此定义可以看出．低碳农业的目的是使农业源温室气体净排放最小化其实现途径是改变以“高能耗、高物耗、高排放和高污染”为特征的“石油农业”、“机械农业”和“化学农业”等高碳农业形态．代之以“节能、降耗、减排、控制污染”为特征的生态农业、有机农业、循环农业等新型农业形态从功能上看．一方面．低碳农业是通过农业生产方式的转变来减少温室气体的排放农业源温室气体排放主要表现在四个方面：一是化肥过度使用。农业中最大的温室气体排放源是氮肥在农业生产过程中施用的氮肥．大约只有一半被作物吸收剩余的氮肥或渗人土壤，成为主要的水污染源；或以氮氧化物的形式排放到空气中．造成的温室效应几乎是CO的300倍：二是畜禽粪便不当处理畜牧业排放的温室气体主要是牛羊等家畜在反刍消化过程中排放的CH气体，以及动物粪便处理过程中产生的CI-I．、CO，等。联合国粮农组织2006年的报告指出．畜牧业造成的温室气体排放量．按等量二氧化碳测量占全球总量的18％．超过全球交通运输业排放量，位居第二；三是耕地源温室气体。联合国粮农组织指出．耕地释放的温室气体．已经超过全球人为温室气体排放总量的30％，相当于150t的CO2；四是秸秆焚烧及森林减少秸秆燃烧会排放大量的二氧化碳如能在上述四个方面采用生态农业、有机农业、循环农业等新型农业生产方式．就会大大降低农业源温室气体排放另一方面．农业系统具有碳汇功能。所谓碳汇，就是通过采用免耕、植树、植草等方式将空气中的碳固定到土壤中。农业耕地和非耕地(如园地)上种植和养殖的农业系统，包括稻田、鱼塘等人工湿地．具有碳[功能。研究表明，水稻、甘蔗、木薯和果用瓜4种连作或高杆作物系统每年作物净生产力吸收二氧化碳量大于土壤二氧化碳的排放量：花生、大豆、花卉和蔬菜4种矮秆作物系统每年作物净生产力吸收二氧化碳量也大于于土壤二氧化碳的排放量：大多数农作物在生育期间都具有碳汇功能。在撂荒期才体现碳源作用。

2美国发展低碳农业的经验

美国从市场机制和农业政策两方面入手来解决农业温室气体排放问题美国以相对完善的技术体系、服务体系为支撑．构建标准的碳交易市场．用市场机制作为基础性力量来推动美国低碳农业的发展美国于2003年成立了芝加哥气候交易所．这是全球第一个具有法律约束力、基于国际规则的温室气体排放登记、减排和交易的平台。它试图用市场机制来解决温室效应这一日益严重的社会问题美国农户参与芝加哥碳交易市场的途径有两种：一种是作为碳排放者加入．另一种是作为碳抵消额提供者加入美国政府主要是激励农户成为碳抵消提供者如果农户的碳排放并不显著．那么农户可通过以下三种方式中的任意一种来获得碳财务证券契据(CFI)，并可以到芝加哥碳交易所交易。(1)保护性耕作。这是一个合同项目．要求农户在固定范围的土地上连续5年以上使用免耕方式．在此基础上．基于项目及地点的不同．按照标准比率给该农户发放碳抵消额．通常比率范围每英亩每年为0．12～0．15公t。另外．此类项目需要通过芝加哥气候交易所认可的第三方组织来进行评估(2)草地保护项目。芝加哥气候交易所给那些增加草地覆盖率的农户发放CFI契据但农户种植时间要求至少10时间。另外．此类项目也有一个具体基本碳储量标准要求．如果农户能够提供一个更高的碳储量证据．可以从芝加哥碳交易所获得更高的CFI契据。农户所得的CFI契据．有20％是应对自然灾害而准备的碳储备．灾情中所损失的土壤碳储量将从中扣除其余80％的CFI契据．可以拿到市场上交易。(3)农业沼气。对于用特定方法处理沼气甲烷的农户给予信用额的办法信用额的给定．从以下两者中取其少者一是如果没有这样的措施．所排放的甲烷的理论值：二是实际处理的甲烷的量。通过建立芝加哥气候交易所这一平台．就能把企业(或公司)和农户联系起来实际上是一种“企业——碳交易所——农户”的低碳农业发展模式某些已达标的会员可以卖出超标减排量并获得额外利润而未完成减排目标的会员可以通过农业碳汇等手段去弥补．但其所购的碳汇量的比例不能超过其目标减排量的一半科研结果显示．采用免耕后每年每英亩可以减少0．17～0．35t碳排放．相当于每英亩0．5～ItCO，．而参与碳汇交易的农民每年每英亩可获得3．5美元的收益依阿华州的农业主管部门从2003年开始实施碳汇一举成功．现已将碳汇市场扩大到了全美。除了建立标准化的碳交易市场f芝加哥气候交易所)之外．美国政府还通过行政手段。推出了一系列农业政策、法规以解决农业温室气体排放问题。

3从经济学的角度看美国低碳农业及启示

农业作为重要的温室气体排放源．除了土地自身的碳释放外．化肥施用量、畜牧业与水稻种植业等也不同程度影响着农业源温室气体的排放量。从经济学角度看．农业温室气体减排问题源于排放的负外部性美国经济学家萨缪尔森认为．当一个行为主体在生产和消费过程中给第三方强加了非自愿的成本或利润时．外部性就产生了这种外部性的实质是使行为主体的私人收益和社会收益不一致．私人成本与社会成本不一致负外部性是指行为主体将本应自己负担的一部成本转嫁给社会来承担农业生产活动产生的负外部性导致农业资源配置效率的低下、生态环境恶化和大量温室气体的产生要根治这一外部性从经济学思想渊源看有两条路径：

①庇古的征税和补贴。1920年，英国经济学家庇古在《福利经济学》中指出．某一经济主体的行为给社会造成不需要付出代价的损失．那就是负外部性这时．其边际私人成本小于边际社会成本当出现这种情况时．依靠市场是解决不了这种损害的．即所谓“市场失灵”．必须通过政府的干预来解决这一问题。庇古指出，如果某一种生产要素在生产中的边际私人净收益和边际社会净收益相等．同时它在各生产用途的边际社会净收益都相等．这就意味着资源配置达到最佳状态在边际私人净收益与边际社会净收益相背离的情况下．单靠市场力量是不可能达到帕累托最优的要消除这种背离．政府必须进行干预．对边际私人净收益对于边际社会净收益的部门征税．使对边际私人净收益小于边际社会净收益的部门实行奖励和补贴．使其二者相等。庇古认为，通过征税和补贴，就可以实现外部性内部化。这种政策建议被后人称为“庇古税(PigouTax)”；

②科斯的明晰产权．通过市场自由交易权利使社会利益达到最大。1960年．美国芝加哥大学教授科斯，在著名论文《社会成本问题》中表达了被后人称为“科斯定理”的思想：只要交易成本为零，无论把初始产权赋予谁．市场机制都会驱使人们自由谈判．最后资源配置达到帕累托最优。如果交易成本不为零．则不同的权利界定会带来不同效率的资源配置也就说．由于交易成本的存在．在不同的产权制度下．交易成本不同．从而对资源配置的效率会有不同的影响。所以．在有交易成本的情况下．制度对产权的初始安排和重新安排的选择是重要回过头来看美国低碳农业的做法首先．美国通过建立一个统一的碳权交易市场——芝加哥气候交易所(cox)碳交易遵循科斯定理．即以二氧化碳为代表的温室气体需要治理．而治理温室气体则会给企业(或农户)造成成本差异就像普通商品一样．各会员可以以碳排放权为标的进行自由的交易．其背后实际上体现出人们的一种权利(产权)的交易由此。借助碳权交易便成为市场经济框架下解决温室气体排放问题最有效率方式。这样，碳交易把气候变化这一科学问题、减少碳排放这一技术问题与可持续发展这一经济问密地结合起来．以市场机制来解决这个科学、技术、经济综合问题。需要指出，碳交易本质上是一种金融活动．但与一般的金融活动相比．它更紧密地连接了金融资本与基于绿色技术的实体经济：一方面金融资本直接或间接投资于创造碳资产的项目与企业：另一方面来自不同项目和企业(或农户)产生的减排量进入碳金融市场进行交易．被开发成标准的金融工具政府利用以产权交易制度为基础的碳权交易市场．发挥自由市场的成本激励机制．从而产生市场的供给行为和需求行为．最后实现市场价格机制配置资源的功能。政府作为外部性市场成本的“创造者”．

正是其不可或缺的成本激励手段形成了市场的成本级差效果．以“级差地租”的经济性引导资本、劳动力等生产要素的流向。其次．政府介入．推出一系列农业政策。尽管这些政策大都以激励机制为主(主张农户自愿减排)，如对农民的减排行为提供补贴和奖励．对农业碳减排方面的研究与技术推广给予公共财政支持。但同时政府也推出了强制性行政措施．如实施农业碳排放限额制度和征收碳税等原因在于．农业减排成本不容易被内部化，换言之，农民在做生产决策时，不会将这部分成本考虑进来。因此．美国通过制定农业碳排放限额和征收碳税等办法把这些成本内部化．借此对农民的生产决策实施影响农业是化石燃料的消费大户．一方面．天然气是生产化肥的重要原料，另一方面．农业生产也直接消费大量的能源在实施农业碳排放限额制度和碳税背景下．如果不能提高化石燃料的使用效率．或者对化石能源实行绿色化替代．那么农业生产成本就将上升．进而会降低农民的收益．并通过价格对农产品消费者产生影响考虑到农产品是缺乏价格弹性的产品．碳税的负担绝大部分会由农产品消费者承担．但同时也会对农业内部资源重新配置产生重要影响那些使用较多化石燃料的农产品．其需求及利润可能会出现下降．这些农产品将在市场上处于价格劣势而被其他产品所代替碳税对农业温室气体排放的最终影响．取决于碳税收人的使用如果碳税收入被用来促进低碳产品的消费．或直接降低了碳消费．农业温室气体排放将会减少如果碳税收入被用来促进其他高化石燃料的产品的生产和消费．则碳税的减排效果会被冲淡．碳税对资源重新配置的效果也将抵消相对价格变化过程中的替代效应因此．加大对低碳技术的发展和使用方面的投资．或改变消费方式而选择绿色消费．将会促进碳税对农业碳减排的作用综上分析．美国主要通过市场和行政手段两方面来推动美国低碳农业的发展。

借鉴美国经验，建议如下：

篇3

工业化农业阶段，表现出化学农业、石油农业、机械农业的特征，属“高消耗、高排放、高污染”型“高碳农业”。它在极大地提高农业生产率和劳动效率的同时，也带来多种负面效应：恶化生态环境，增加生产成本，降低生产效益；过度使用化肥，造成土地板结，降低土壤肥力；大量使用农药，导致自然物种和天敌减少；污染生产源头，降低农产品质量。它导致农业难于转向可持续发展的轨道。在这种大背景下，发展低碳经济，减少农业温室气体的排放量，改善农业生态环境成为各国的当务之急，是人类可持续发展的必然选择。

“低碳农业”是以“低消耗、低污染、低排放，高品质、高效益”等“三低、两高”为特征的现代农业，彻底转变农业发展方式，合理高效利用资源和能源，建立清洁能源结构和实施清洁生产，并促进能源和资源利用技术创新、制度创新和可持续发展。显然，低碳农业是低碳经济在农业发展中的实现形式，是维护全球生态安全、改善全球气候条件、在农业领域推广节能减排技术、开发生物质能源和可再生能源的农业，具备“持续生产、安全保障、品质优良、调节气候、生态涵养”等多元功能。

一是促进农业生产可持续发展。低碳农业采用的是“资源节约、环境友好”发展模式。通过推广节能减排技术、发展生物质能源等手段，改善农业生态环境，促进农业转向可持续发展轨道。二是保障产品安全。通过减少化肥、农药、化石能源的使用，不仅可以显著提高产品质量、增强农产品国际竞争力，而且还有效保障粮食和农业安全。三是调节全球气候。农业生产活动过程中，减少和合理使用农药、化肥等，体现低碳农业改善全球气候条件的核心功能。发展低碳农业提高耕地“固碳率”，可大幅度抵消掉因农业导致的温室气体排放。四是涵养农业生态。配合农业生产发展湿地，是低碳农业涵养生态的主要手段。湿地有很强的“固碳”功能，并且能净化水源，减少污染，其本身还是美好的生态景观。尤其配合农业生产发展湿地，是低碳农业涵养生态的主要手段。五是发展农业金融。这是指发展低碳农业所减少的碳排放量，可以在市场上进行交易。低碳农业具有极大的碳交易市场潜力。

加拿大、美国、法国、德国、澳大利亚，以及南美一些国家，多年来采取改革作物耕作制度、采用保护性耕种措施，在干旱半干旱农地扩大造林，促进“碳源”保存于生长的植物体中，有效减少化石能源投入和温室气体(二氧化碳、甲烷、氧化亚碳、氢氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫)排放量。西方发达国家改进和采用新农艺和生物技术，在增加农业粮食产量的同时，大幅度增强土壤的“固碳能力”。

篇4

嘉兴市地处长三角城市群中心地带，是著名的“鱼米之乡”。农业生产的稳定发展为全市经济、社会快速发展奠定了坚实的基础。经济发展的规律显示，当一地区的经济发展进入工业化中期阶段以后，农业增长方式基本具备转变的必要性和可能性［1］。当前，我国正处于工业化中期，且嘉兴市工业化程度和统筹城乡发展处于全国前列，该地区正面临着改造传统农业，加快转变生产发展方式，实现农业产业转型升级的必然选择。要实现农业增长方式的转变，关键是要努力推行低碳、节能环保的生态高值农业模式［2］。作者通过近年嘉兴市农业实际产量、土壤含碳量以及林业碳汇测算方法［3］，研究了嘉兴市主要农业产业的碳汇功能及其生态价值，并提出了改造当地传统农业，实现低碳的现代都市型生态农业技术对策。农业既是碳源，又是碳汇，但总体属于碳汇［4］。即农业在排放温室气体同时，又在吸收温室气体。农业系统的固碳效应不仅可以抵消其自身的排放，还可以部分抵消工业及其他领域的温室气体排放，即农业在创造经济效益的同时，还在创造生态效益和社会效益。因此，低碳农业即增加碳汇、减少碳源、控制由汇向源的转化过程。

1嘉兴市主要农业碳汇及其数量测算

碳汇经济主要是林业、种植业，通过植物的光合作用和土壤有机质积累，实现固碳(固定空气中的二氧化碳)制氧(释放氧气)所获取的生态效益。根据2009年单位面积作物产量及含碳量(或光合作用形成的有机物数量)和土壤有机质含量测算:嘉兴全市主要农作物(稻、麦、菜、豆、菜、瓜等)和森林(包括林木、桑园、果园)年吸收二氧化碳分别为496.8万t和176.0万t，合计672.8万t;分别释放氧气361.3万t和128.0万t，合计489.3万t;每年仅吸碳制氧的生态效益就达102.36亿元，远超过当年度农林业产品价值60.19亿元，而欧阳志云等［5］研究也表明生态系统的各种调节功能总生态经济价值是其产品价值的8倍以上。另外，土壤也是一个巨大的碳汇库，全市土壤储碳量达860.7万t，折算碳汇价值85.2亿元(表1～表3)。固碳制氧具体测算方法［3，6］:根据各种农作物地上部分的干物质重和它们碳吸收率进行估算。作物生育期间碳吸收的估算公式为:W=(F•T)×C式中，W为作物吸收固定的碳量(t);F为作物合成单位有机干物质的碳的吸收率;T为作物的单位面积干物质重(t•hm－2);C为作物的种植面积(hm2)。作物固碳全部来自吸收空气中CO2，通过光合作用形成光合产物并释放氧气，参照一般植物光合作用化学平衡式:6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2由以上平衡式，可推算植物体通过光合作用吸收CO2、释放O2之间的关系，即每固定72gC，可吸收CO2264g，释放O2192g。据此，可按单位面积农作物收成的干物重大致估算出单位面积农用地年吸碳量与年制氧量。其中，主要农作物按照平均产量和谷草比，以及该作物实测籽粒和秸秆含碳量计算;蔬菜根据每667m2平均产量，含水量以95%计算干物质;果树按照单位面积(667m2)平均产量，水果含水量85%，计算果实部分;桑园按照实测桑叶和枝条干物质产量计算;林木按照中国碳汇网每hm2吸收CO220～40t，按平均30t计算。土壤固碳量，以表层土15cm厚，每667m2土壤重150t计，乘以实测土壤有机碳平均含量得到。固碳制氧价值计算:固碳价格:实例运用碳税法计算年吸碳价格，按国际较为公认的瑞典碳税0.15美元•kg－1为标准，按最新平均汇率1美元兑6.57元人民币，折合人民币0.99元•kg－1碳税率。制氧价格:运用工业制氧法计算年制氧价格，采用工业氧气批发价700元•t－1，换算成0．7元•kg－1。从表1可以看出，全市30.23万hm2主要农作物每年可固定CO2496.8万t，释放氧气361.3万t，年固碳制氧价值达75.96亿元。其中水稻生态效益最为明显，每年通过水稻固定CO2304.5万t，释放氧气221.4万t，固碳制氧合计价值46.65亿元。全市森林总覆盖面积为7.5万hm2，每年可吸收CO2176.0万t，产生氧气128.0万t，固碳制氧总价值为26.4亿元，平均每hm2每年创造价值为3.52万元。其中林木地效益最为明显，平均每hm2每年创造价值为4.50万元(表2)。嘉兴市土壤固碳数量巨大，土壤是一个巨大的碳汇，合计达到860.7万t，土壤固碳价值大约为85.2亿元，其中约80%贮存在水稻土中，主要原因是当地约3/4地域为稻田。可见，农田土壤在生态系统中的作用不可替代。国内外研究也表明，我国固碳潜力最大的分别是耕地、草地和森林资源，其中仅农田土壤固碳就可以抵销13.1%的温室气体［7］。

2嘉兴构建低碳农业的主要模式

嘉兴是马家浜文化的发祥地，农耕历史悠久，传统农业具有农牧结合、种养结合生态循环优良传统。在新的历史条件下，嘉兴市重视继承和创新发展农业循环经济，或体现了资源高效利用、减少浪费，或在生产过程中实现降低温室气体排放，或通过光合作用强化吸收固碳，具有社会发展与生态环境保护双赢可持续性的显著特点，其主要模式按其特点归纳为如下几种。

2．1立体种养、资源高效利用模式充分利用土地、水域和阳光、空气(CO2)、水等自然资源，采取立体种植、养殖或种养结合，是嘉兴市农业的一大特色。最常见的立体种植模式是两种以上农作物实行合理间作、套种。如番茄+甜瓜—晚稻;瓠瓜/丝瓜/长豇豆—晚稻;莴笋/西瓜/丝瓜—晚稻等。还有在桑园和果园秋冬季套种蔬菜、绿肥;园林和绿道都采用乔木、灌木、花草等组合配置立体种植模式。立体养殖模式，如鱼塘实行分水层合理搭配多品种鱼、鳖混养;鱼塘边搭棚，实行水上养鸭、水下养鱼等种养结合模式，如利用桑园和果园地养鸡、稻田实行稻、鸭共育，或冬春种黑麦草养鹅后接茬种稻、稻田养鱼(蟹、虾)、菱蟹共生、藕鱼共生等多种模式。

2．2农牧结合“四位一体”生态循环农业模式畜牧业是嘉兴农业支柱产业。2010年，全市生猪出栏量480万头，约占全省的1/4，家禽出栏量4200多万羽，畜牧业产值占农业总产值的37.36%。综合治理畜禽养殖污染，成为农业生态环境建设和节能减排的重点领域［8］。经过多年探索，当地着重发展“生猪养殖—沼气清洁能源—沼液、有机肥—作物种植”生态产业链“四位一体”循环农业模式。目前，全市生猪存栏50头以上规模养殖场(户)已实现沼气工程全覆盖，拥有大中小型沼气工程19018处，总容积43.6万m3，年产沼气1910万m3，减少了煤、天然气等燃料使用，降低了碳的无效排放。同时经过畜粪肥收集处理中心生物有机肥厂，规模养殖场(户)粪便利用率达到90%以上。该模式已成为当地综合治理畜禽养殖污染最有效的途径。

2．3作物秸秆废弃物资源再利用模式嘉兴市农业废弃物资源十分丰富，开发利用潜力巨大。据估算，全市每年产出农作物秸秆165万t，桑、果枝条20多万t，蘑菇渣泥超过40万t，河道、湖荡淤泥储量约3亿m3。近年来，对秸秆等农业废弃物资源再利用方面积极探索创新模式，取得了良好成效。如平湖、嘉善等地利用稻草、谷壳、河泥等废弃物制作基质料种植蘑菇，再利用蘑菇渣泥废弃物作为芦笋、西瓜、蔬菜、黄桃等基质肥料。目前全市蘑菇种植面积已达833万m3，每年可利用稻草30万t、谷壳3.79万t，河泥45万m3;利用蘑菇渣泥种植大棚芦笋面积133.3hm2，芦笋使用蘑菇渣泥前2年每667m2为2t，以后每年每667m2为1t。这一模式有效解决了秸秆丢弃或焚烧对大气与环境的污染。又如蚕桑产区利用桑枝条粉碎后制成菌棒，作为培养黑木耳、香菇、金针菇等食用菌基质料，每666.7m2可置放菌棒8000个，既获净利1.5万元，同时消纳桑枝条3.5～4.0t，食用菌采收后菌棒作水稻肥料。再如桐乡市利用杭白菊采收后的老茎叶，经粉碎加工并配以少量精饲料养湖羊，湖羊增重快，屠宰率高，羊肉风味独特。

2．4节能、节水现代设施农业模式通过建造温室、大棚等一批生态种养现代设施，利用太阳光能为动植物生产创造优良环境;采用水肥一体化微滴灌技术、调整农业生产周期，大大提高农业生产效率和土地产出率。例如推广集约、高效、生态特种水产养殖技术，利用太阳能资源调节养殖场舍温度，降低饲料和能源消耗;以及推广定位栏、自动喂料给水和生物发酵床治污等生态养殖技术，不仅减少饲料和用水消耗，而且有效控制养殖污染。目前，全市已建成一批发展蔬菜、瓜果、花卉苗木等现代设施栽培面积1.73万hm2，约占全市农田面积的16%。同时建成特种水产养殖温室约120万m3，蟹、鳖生态养殖池超过2666.8hm2，以及一批生猪生态养殖现代设施装备。

2．5农业投入品使用减量与替代生态农业模式化肥、农药、农用薄膜的推广使用，极大地提高了农业生产能力，也带来了诸如环境和生态平衡失调、农产品质量安全隐患等问题。多年来，嘉兴市积极探索发展化肥、农药、农用薄膜等农用化学品减量与替代生态农业模式，特别是在大力推进无公害农产品、绿色食品、有机食品基地建设中，认真组织实施“肥、药减量增效工程”。全面推广测土配方施肥，并大力倡导施用畜粪、秸秆还田等有机农家肥替代部分化肥。2009年，全市推广测土配方施肥24.3万hm2，推广秸秆还田13.0万hm2，使用商品有机肥4.5万hm2，节约化肥1.38万t，增产粮食11.96万t，使农民实现节支增收2.46亿元。同时大力推广植保生物、物理防治和水稻专业化统防统治，减少农药施用量和次数，全面推广高效、低毒、低残留农药和可降解农膜。

2．6省工、省力农业轻型栽培管理模式为适应农业和农村发展新趋势、新要求，嘉兴市各地积极探索建立高产高效的新型农作制度，普遍实行翻耕与免耕、少耕相结合的保护性耕作方式，降低了能源消耗和温室气体排放。目前嘉兴已普及了稻板播麦、水稻直播等省工、省力轻型栽培模式，缓解了人工弯腰插秧难题。再如大力推广农业节水灌溉，加强灌溉基础设施建设改造，提高农业用水有效利用率，农田有效灌溉面积19.8万hm2，其中地下低压管道灌溉4.2万hm2。桐乡市积极推广“自控变频节能节水灌溉系统”，显著提高灌溉泵站自动化管理程度，地下渠系水利用系数达到96%～98%，比混凝土明渠提高21个百分点，节水20.2%，节电达22.3%。

2．7一、二、三产业融合的生态休闲农业(渔业)模式依托当地农业特色产业、自然生态景观、历史人文遗址、农业高新园区、特色专业市场等资源，进行整合建设，使其成为融旅游、观光、休闲和农业(渔业)于一体的生态休闲农业(渔业)基地。为广大游客营造良好生态低碳农业生产景观和提供特色优质绿色农产品消费，形成一、二、三产业融合的生态休闲农业(渔业)模式。目前，全市各类休闲观光农业景区(基地)已达到100家。

3嘉兴碳汇资源培育与低碳农业技术应用对策

当前，贯彻落实在工业化、城镇化深入发展中同步推进农业现代化的战略部署，结合嘉兴实际，加快发展现代都市型生态农业，充分发挥现代农业在建设网络型田园城市中的重要作用，需要着力抓好两个方面建设和投入。一方面，要大力加强农林碳汇资源培育，增加“固碳释氧”能力，营造优美环境;另一方面，要大力发展低碳农业，推进节能减排，有效减少农业生产对生态环境的负面影响，促进经济社会可持续发展。

3．1大力加强农林碳汇资源培育

3．1．1稳步提升平原生态林业发展水平树木森林具有吸收二氧化碳和释放氧气巨大功能，可以有效降低温室效应。据中国碳汇网资料，森林光合作用每hm2年吸收CO220～40t，释放O215～20t。因而，扩大林木覆盖发展园林绿化已成为应对全球气候变暖的最重要途径。森林生态系统功能价值不仅仅是固碳制氧，而且还具有涵养水源、蓄水调洪、预防和减轻洪涝、暴风等灾害、净化大气环境、防止和减少水土流失、保护生物多样性等众多特殊功能，对于优化人居环境，促进生态文明建设都具有十分重大意义。嘉兴以创建森林城市和生态城市为契机，着力加强平原生态林业建设，建设完善以林网林带相结合的高标准平原大绿化工程。“十二五”期间全市林木覆盖率从17.9%将提高到20%，城市建成区绿化覆盖率将达到44%，人均公园绿地达到15m3。林业碳汇也将显著增长，年吸收CO2228万t，释放O2166万t，林业生态效益达到34.32亿元。

3．1．2积极提高农田作物复种指数和生产能力耕地占嘉兴市陆域地表面积的50%以上。根据嘉兴各类主要农作物实际产量水平和其有机碳含量估算，每hm2农田种植一季作物平均吸收CO216.4t，释放O212t。同时，种植作物还蕴含消纳污染物、涵养水源，减少土地和辐射，调节温湿度和土壤养分平衡，减少水土流失，以及孕育四季田园景观等众多的生态功能。嘉兴长期形成了周年多熟、高产农作制度，农田复种指数较高。当前，应积极采取相应的政策措施，鼓励农户提高农田复种指数和生产能力。首先，要突出抓好冬闲田、抛荒田的开发利用，积极增加大小麦、油菜和蔬菜种植面积。其次，要广泛利用桑园、果园等林地，在冬春季间作套种蔬菜或多种经济绿肥。再次，要大力推广实行周年多茬农作制度，尤其要充分发挥温室、大棚等现代设施农业优良资源条件，发展多种形式间作、套种周年多种多收农作制度。通过千方百计提高农田复种指数和生产能力，积极扩大农作物碳汇容量。如全市农田复种指数再提高20个百分点，将可增加春花作物等种植面积4.0万hm2，按现有作物产量估算可增加CO2吸收54万t，释放O239.4万t，增加粮食18万t。

3．1．3全面实施土壤有机质提升工程土壤有机碳是地球表层系统中最大，且最具有活动性的生态系统碳库之一，是全球碳循环重要组成部分［9］。实施土壤有机质提升工程，利用土壤固碳库特性就能将大量碳以有机质形态存储于土壤中，从而减少对大气碳排放。嘉兴市各类土壤有机质的含量，以水田土壤最高，旱地(包括园地、旱耕地)和山地土壤次之，海涂土壤最低。据第二次土壤普查资料，全市水田耕层土壤有机质平均含量29.7g•kg－1，即15cm土层含有机质66.8t•hm－2，近十年来开展大规模的土地平整，有机质平均含量下降至27.1g•kg－1。全面实施土壤有机质提升工程，主要通过充分利用畜禽粪尿、厩肥全部作农田有机肥施用，采取多种形式扩大秸秆直接还田，同时积极发展多种绿肥和充分利用水生绿肥等多种途径，使农田有机肥年施用量达到每667m21000～1500kg以上(含干有机物300～500kg左右)。此外，再加上作物残留田间的根茬(约3.1t•hm－2•a－1)，按有机物腐殖化系数0.25估算，约可形成土壤有机质1.9～3.0t•hm－2•a－1。若持续五年强化培肥，全市土壤有机质可望提升0.3%～0.5%，将增加土壤碳汇96～160万t。

3．2开展减少化学品投入、资源高效利用的技术模式应用，实现农业低碳按照循环经济“减量化、再利用、再循环、再思考”4R原则，深入开展低碳农业技术应用研究与推广以取代高碳农业，减少CO2排放，已逐渐成为世人共识。

3．2．1切实减少化肥、农药施用量近年来，农业化学品投入呈逐渐上升趋势，而农家肥用量下降，这些农田管理措施的改变，对我国农田土壤碳的储存和转化、温室气体排放产生具有较大影响［10，11］。嘉兴平原农田单位面积化肥农药施用量略高于浙江省平均水平。“十一五”以来，全市深入推进“肥、药减量增效工程”，已取得良好成效，大大减少了温室气体排放。当前还要持续加大力度推广作物健康的栽培、施肥和病虫害综合防控新技术，争取在“十二五”期末，达到氮肥总量减少10%，肥料利用率提高8%。按此指标，全年节省尿素1.77万t，折合节省2.74万t标准煤和1.82万kW•h电能，可减少排放二氧化碳8.89万t，二氧化硫289t，氮氧化物251t。

3．2．2积极扩大农业废弃物资源循环利用种养业和农产品加工业中产生的畜禽粪便、作物秸秆、林木枝条、蘑菇渣泥和糟粕、淀粉水等众多农业废弃物，分布广泛，总量丰富，既是污染源，又是宝贵的资源。继承发扬当地农牧结合、种养结合优良传统，积极扩大农业废弃物资源循环利用。而现阶段，国家和地方大多数农业废弃物资源综合利用工作没有具体的法规可依［12］。因此，一方面要通过建立法规体系和政策调控与加强监管，全面禁止农作物秸秆、树枝等有机物田间焚烧，控制碳无效排放，严格控制畜禽粪便、农业生产下脚料任意随处排放等［13］;另一方面采取切实可行措施和多种形式，推广农业废弃物资源，特别是畜禽粪便和秸秆的循环利用［14］。

3．2．3充分利用太阳能、沼气、生物质能等清洁能源充分利用太阳能、大棚现代设施、沼气等清洁能源，可大大减少煤、电、石油等能源的消耗，取得节能减排的显著效益。至2009年底，嘉兴市太阳能热水器用户达48万多户，拥有有效集热面积超过90万m2。全市每年可节省标准煤18.1万t，相当于节电5.4亿kW•h，节支1.2亿元，而且减少二氧化碳排放1.05万t。在综合治理畜禽养殖污染中，全市建成大中小型沼气工程19018处，沼气池总容积43.63万m3，年产沼气1910.3万m3，成为农村重要的生活清洁能源。生物质能是典型的低碳燃料［15］，积极探索以秸秆为原料的现代能源新产业，开发秸秆生物能源，嘉兴市在建的秸秆发电示范工程建成后，可年消耗秸秆25万t，节省标准煤11.8万t。据作者考察，美国加利弗尼亚州的阳光景国际市场公司是一家集科研生产销售于一体的农业业公司，鲜食葡萄产量居美国第1位，全部分级冷藏长达8～10个月，其仓储供电全部来自屋面太阳能发电装置发电，多余电力并入当地电网。先进太阳能发电技术的应用，既环保又大大降低了生产成本。作者认为，嘉兴应当积极引进和探索太阳能发电技术应用于当地农业。

篇5

受思想认识、经济条件等多种因素的制约，我国对农业节能减排问题重视不够，推动不力。这既是我国的现实困境，也意味着有巨大的改进潜力和广阔前景。农业自身的能源消耗所占比重虽然不高，但农业方面使用得越来越多的各种农用化工产品，如化肥、农药、地膜、柴油等都是高耗能产品。有关资料显示，每生产1吨化肥(合成氨)需要煤1．2～1．5吨、电1000～1200千瓦时，如果加上这些产品的初级原料生产和运输等环节的能源消耗，总量更大。早在2004年就有专家对我国化肥生产的能耗数据进行了测算，2004年我国因化肥利用率低而间接浪费煤炭2673万吨、天然气45亿立方米、重油168万吨、电158亿度，分别占全国总产量的14．1%、13．3%、0．96%和0．72%。在污染排放方面，仅畜牧业的COD(化学需氧量)排放量就已经达到甚至超过工业的排放量，成为COD排放的第一大户。其中，甲烷排放量占总排放量的50%以上;氧化亚氮的排放量占总排放量的90%左右。另外，农业还是水体中氮和磷的重要来源，是水体富营养化的主要原因之一。目前，全国每年化肥使用量达4700万吨，利用率仅为35%左右;农药使用量140多万吨，利用率仅为30%左右;灌溉用水效率仅为45%;大量畜禽粪便和部分农作物秸秆没有得到资源化利用。有关研究结果表明，我国氮肥当季利用率低于发达国家约20个百分点。若将氮肥利用率由30%提高到40%，就可减少1/4的化肥投入。在CO2减排方面，土壤是陆地表面最大的有机碳库，其容量是大气碳库的2～3倍，是生物碳库的3倍多。我国国土面积为世界1/15，但土壤有机碳含量较低，仅占到世界1/30，因此我国土壤碳库的扩容潜力巨大。我国每年仅农业生产系统内部产生的有机废弃物约有48．8亿吨，增加的废弃物还田利用，就能够增加土壤有机碳含量，相应地减少CO2排放，同时还可以提高土壤肥力，夯实农业可持续发展的基础。

二、对农业节能减排的政策建议

(一)营造发展环境

要从战略的高度充分认识实施农业节能减排的重要性和紧迫性，以提高农业管理者、从业者的思想认识为重点，利用新闻媒体大力宣传农业节能减排的重要意义、典型案例和政策措施，统一思想，形成共识，倡导节约资源、保护环境的好风尚，提高农民和农村基层干部发展生态农业的积极性和主动性。以培育新型农业产业、深化农业结构调整为契机，加大农业节能减排技术培训力度，提高农民发展生态低碳农业的素质和技能。

(二)制定发展政策

要以经济扶持、法规规范为切入点，完善现行农业政策，加强对实施农业节能减排的支持。重点是制定农村经济考核政策和对生态农业的奖励政策，调动农村经济管理者和生产者的积极性。一方面，要研究制定农业节能减排的具体指标，通过政府、农业部门建立双轨目标管理责任制，把农业节能减排任务分解、细化到农业经济的各个管理和生产环节，加强考核，严格奖惩。另一方面，要制定农业节能减排扶持政策，修订农业生产技术规范，建立农业节能减排标准体系，对发展低碳农业、促进农业节能减排给予支持和规范。

(三)加大经费投入

注重发挥财政资金的导向作用，通过实施农业节能减排项目，引导社会资金投向生态低碳农业。要从农业和农村经济发展的现实出发，坚持优化生态、保障供给、关照民生的目标导向，以发展沼气工程、畜禽养殖场污染治理、农作物秸秆综合利用、土壤有机质提升、保护性耕作项目为依托，加大经费投入，扩大覆盖范围，尽快改善农业环境，提升农业资源利用率，提高农业综合效益。

(四)强化科技引领

当前，我国发展农业节能减排的主要问题是农业资源利用率低、农业循环经济滞后。为此，对这些主要制约瓶颈，国家要组织多层次、多部门、多专业的联合攻关，加大科技经费投入，力争尽快实现突破。同时，要设立农业节能减排和生态低碳农业科技专项，支持科研机构和农业企业对重点技术或关键生产环节开展科技研发，着力在发展有机农业、开展农业清洁生产、治理农业面源污染等方面取得重大创新，为发展农业循环经济提供技术支撑。

(五)建立监测体系

篇6

一、低碳农业的制度支撑

制度是需要人们共同遵守的行为准则。在当今生态环境危机日益加剧、低碳经济发展刻不容缓的态势下，低碳农业的发展不能只是一般性号召，必须上升到制度的层面，通过各种制度的刚性约束来助推低碳农业的健康发展。借鉴经济发达国家经验，结合我国的实际情况，在低碳农业制度建设上需要加快构建碳法律制度、碳税收制度、碳交易制度，以及碳金融制度等。

1.碳法律制度

通过碳立法工作，建立健全能源法律体系，促进能源发展战略的实施，确立能源中长期规划的法律地位；科学确定碳排放标准，建立碳排放标准体系；明确碳排放主体的法律责任，建立碳排放法律追究制度。拟采取的主要措施应包括：加快制定和修改有利于减缓温室气体排放的能源法等相关法规，进一步强化清洁、低碳能源开发和利用的鼓励政策；制定与可再生能源法相配套的法规和政策，通过经济、法律等途径引导和激励国内外各类经济主体参与开发利用可再生能源，促进能源的清洁发展；加快推进中国能源体制改革，建立有助于实现能源结构调整和可持续发展的价格体系；推动可再生能源发展的机制建设，培育持续稳定增长的可再生能源市场，健全可再生能源发展的市场环境与制度；开展《应对气候变化法》的立法可行性研究；同时在相关法规修订过程中，增加应对气候变化的有关条款，逐步建立起应对气候变化的法规体系。

2.碳税收制度

气候变化已经对我国的自然生态系统和经济社会系统产生了一定的影响，同时，我国发展面临着人口、资源、环境的多重严重约束。因此，为了实现经济和环境的可持续发展，政府已经向国际社会做出了庄严的减排承诺 （到2020年，单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40—45%），并采取了相关的政策措施。碳税作为实现节能减排的有力政策手段，也是保护环境的有效经济措施，应成为我国应对气候变化的主要政策手段之一。建立碳税收制度，从根本上来说，是实现经济发展方式转变的必然要求。经济发展方式粗放，特别是经济结构不合理，是我国经济发展诸多矛盾和问题的主要症结之一。节能减排是进行经济结构调整、转变经济发展方式的重要途径。而碳税作为重要的环境政策工具，既有利于调整产业结构，也有利于促进节能减排技术的发展，还符合我国发展低碳经济的方向。具体而言，开征碳税能够推动化石燃料和其他高耗能产品的价格上涨，导致此类产品的消费量下降，最终起到抑制化石能源消费的目的，进而还能达到因减少使用化石燃料而减少二氧化碳排放以及减少其他污染物排放的目的。因此，开征适度的碳税，有利于加重这些高耗能企业和高污染企业的负担，抑制高耗能、高排放产业的增长。同时，征收碳税有利于鼓励和刺激企业探索和利用可再生能源，加快淘汰耗能高、排放高的落后工艺，研究和使用碳回收技术等节能减排技术，结果必然是促进产业结构的调整和优化、降低能源消耗。总之，开征碳税有利于促进我国经济发展方式的转变和低碳经济的发展。

3.碳交易制度

碳交易基本原理是，合同的一方通过支付另一方获得温室气体减排额，买方可以将购得的减排额用于减缓温室效应从而实现其减排的目标。在6种被要求减排的温室气体中，二氧化碳为最大宗，这种交易以每吨二氧化碳当量为计算单位，所以通称为“碳交易”。其交易市场称为碳市场。碳交易是利用市场机制引领低碳经济发展的必由之路。低碳经济最终要通过实体经济的技术革新和优化转型来减少对化石燃料的依赖，降低温室气体排放水平。但历史经验已经表明，如果没有市场机制的引入，仅仅通过企业和个人的自愿或强制行为是无法达到减排目标的。碳市场从资本的层面入手，通过划分环境容量，对温室气体排放权进行定义，延伸出碳资产这一新型的资本类型。碳交易把原本一直游离在资产负债表外的气候变化因素纳入了企业的资产负债表，改变了企业的收支结构。而碳交易市场的存在则为碳资产的定价和流通创造了条件。本质上，碳交易是一种金融活动，但与一般的金融活动相比，它更紧密地连接了金融资本与基于绿色技术的实体经济：一方面金融资本直接或间接投资于创造碳资产的项目与企业；另一方面来自不同项目和企业产生的减排量进入碳金融市场进行交易，被开发成标准的金融工具。碳交易将金融资本和实体经济联通起来，通过金融资本的力量引导实体经济的发展。这是虚拟经济与实体经济的有机结合，代表了未来世界经济的发展方向。

4.碳金融制度

碳金融就是与碳有关系的交易活动，也称为碳融资。大体上可以说是环保项目投融资的代名词，也可以简单的把碳金融看成对碳物质的买卖，说的更通俗一点，即企业若拥有节能减排项目，可向银行申请专项贷款，该贷款不需要企业固定资产作抵押，而是按照该企业节能项目的减排量进行授信。“碳金融”业务主要涉及碳卖家（项目业主，核证减排量出售方）、碳买家（碳基金、国际金融机构等，核证减排量购买方）和减排收入的国家收费管理机构（如中国清洁发展机制基金）三方。如前所述，碳金融与碳交易既有密切的联系但也有一定的区别。碳金融的发展基础是全球碳市场，这个市场是由两个不同但又相互关联的交易系统构成：一是以配额为基础的交易，另一种是以项目为基础的减排量交易。碳金融应该具有以下功能：一是减排的收益成本转化功能；二是能源链转型的资金融通功能；三是气候风险管理和转移功能；四是国际贸易投资促进功能。在我国，随着节能减排项目贷款的推广，部分节能减排项目已经进入碳交易市场。但是，我国的碳金融发展起步较晚，与经济发达国家相比有很大的差距，需要借鉴国际经验并结合自身实际进行大胆的创新。一是要搭建交易平台，创造稳定的政策环境；二是要培育中介市场，创新碳金融业务新模式；三是要构建有效激励机制，推进人民币国际化进程；四是要控制金融交易风险，确保碳金融业务稳健开展。

二、低碳农业的文化培育

在全球低碳经济发展的浪潮中，在我国环境问题、能源问题、就业问题日益严峻的形势下，发展低碳经济已经成为提高国际竞争力，实现科学发展的必然选择。发展低碳经济需要从低碳能源、低碳技术、资金等硬的层面入手，但更需要从人的思维观念和行为方式等软的层面寻求突破，即培育一种崭新的、与低碳经济发展相适应的文化模式—低碳文化。低碳文化不是游离于经济之外，而是内在其中，它既为经济活动提供价值规范，也为其提供行为规范和精神动力，如果只重视资金、技术、政策等支撑，而忽视低碳文化的培育，低碳经济就会迷失方向而得不到健康的发展。自古以来，我国经济曾经以农业经济为主体，经过长期积淀，形成了薪火相传的灿烂传统农业文化。在发展低碳农业的过程中，需要继承、弘扬、传播和谐共生的农耕文化、克勤克俭的消费文化、多予少取的生态文化，以土地和家为本的乡土文化。

1.和谐共生的农耕文化

我国农业的巨大成就为世界瞩目，现代化、专业化、集约化的农业生产在保障粮食数量安全方面做出了巨大贡献。但也带来了自然资源短缺、环境污染严重、生态系统退化等一系列生态环境问题和粮食质量安全问题，生态承载能力显著下降。需要人们更加正视现代农业发展中的问题，全面认识传统农业的价值，不能遗忘中国传统农耕文化的精髓，而应在发展低碳农业过程中加以继承、弘扬和创新。农耕文化是人类社会由蒙昧走向文明发展的基础，是人类摆脱纯粹依赖自然，走向以自己的意愿生活的起点，同时也是通向现代文明的桥梁，其内涵是应时、取宜、守则、和谐。中国是土地资源和水资源都严重缺乏的国家，也是农业自然灾害多发的国家，而中国传统农业之所以能够在自然资源禀赋很差的条件下实现几千年的持续发展，就是由于我们的祖先在农业生产实践中摆正了人与自然的关系、经济规律和生态规律的关系及发挥主观能动性和尊重自然规律的关系，强调在农业生产中做到“顺天时，量地利，用力少而成功多”，并一直秉承协调和谐的三才观、趋时避害的农时观、辨土肥田的地力观、种养三宜（物宜、时宜、地宜）的物性观、变废为宝的循环观和御欲尚俭的节用观，这其中的思想原则和技术取向，特别值得今天在低碳农业发展中加以总结和借鉴。推进我国低碳农业发展，最主要的是拓宽农业的功能和领域，全面深化现代农业的经济、生态、社会、文化功能开发，有效发挥农业的生产、生活、生态和服务四大功能。一要进一步提升农业提供实物产品的经济功能，始终高度关注农产品有效供给问题，着力构建农产品安全保障体系，推进农业功能结构调整，把战略性主导产业做大，把区域性优势产业做强，把地方性特色产品做优。二要进一步挖掘农业保障就业、提供发展支撑的社会功能，大力发展农村二、三产业，广开就业渠道，围绕“农”字型产业发展不断延长农业产业链条，广开门路，做好农民在农业内部就业这篇大文章。三要进一步发挥农业维护生态平衡、推动持续发展的生态功能，要更加严格保护耕地和水资源，加强环境保护和生态恢复。四要深层次开发农业旅游休闲、文化传承的服务功能，立足地方特色、注重文化品位，把发展休闲农业作为一个新的经济增长点来培育，使其成为农民增收致富的新途径。

2.克勤克俭的消费文化

我国农民世世代代生息、繁衍、生活在农村，日出而作、日落而归，生活的艰辛使他们学会了节俭，节俭成为中华民族的传统美德之一。在消费方面则表现为勤俭持家，理性浪费，并由此形成特有的消费文化。他们主张量入为出，反对“寅吃卯粮”的超前性消费；主张细水长流，反对铺张性消费；主张含蓄低调，反对炫耀性消费；主张经济实惠，反对奢嗜性消费；主张礼尚往来，反对“面子”消费；主张精打细算，反对盲目性消费。在发展低碳经济的今天，这些传统的优秀消费文化不仅没有过时，而且还需要大力提倡与发扬光大。一方面，要继续坚持扩大内需鼓励消费的政策，不断提高广大农民群众的物质与文化消费水平，让他们能够公平地享受到改革开放的成果，满足其不断增长的物质文化需求；另一方面，要通过适当的政策措施和舆论宣传，引导农民调整消费结构和膳食结构，提高消费效益，尽可能地做到少花钱多办事、少花钱办好事，使有限的消费资金发挥更大的作用；同时，更为重要的是引导农民将传统的消费文化转化为现代的低碳消费理念，实现其质的飞跃和升华，以低碳经济的视阈坚决抵制铺张性消费、超前性消费、炫耀性消费，奢嗜性消费，过度的人情消费、“面子”消费、攀比性消费、一次性消费，以及迷信消费等不健康的消费。

3.多予少取的生态文化

生态文化就是从人统治自然的文化过渡到人与自然和谐的文化。这是人的价值观念根本的转变，这种转变解决了人类中心主义价值取向过渡到人与自然和谐发展的价值取向。生态文化重要的特点在于用生态学的基本观点去观察现实事物，解释现实社会，处理现实问题，运用科学的态度去认识生态学的研究途径和基本观点，建立科学的生态思维理论。通过认识和实践，形成经济学和生态学相结合的生态化理论。生态化理论的形成，使人们在现实生活中逐步增加生态保护的色彩。勤劳善良的中国农民，虽然不懂得生态学的深奥道理，但是却世世代代用自己朴素的行动践行着生态文化的理念。如农业生产中的合理轮作倒茬、增施农家肥、沤制绿肥、秸秆还田、生物防治病虫害、植树造林以涵养水源、修筑梯田以保持水土等；创造了“桑基鱼塘”、“立体农业”、“有机农业”、“绿色农业”、“无公害农业”等生态生产模式以及“四位一体”农村能源模式等。在发展低碳农业的今天，我们需要在继承的基础上，对多予少取的农业生态文化进行弘扬，并赋予更多的现代色彩。加强对农民的培训，普及现代生态学知识，增强其发展生态农业的自觉；搞好农业的基本建设，改善农业生产条件，加强山水林田路和小流域的综合治理，提高农业生产的保障能力：实施“绿色工程”，大力进行封山育林和植树造林，有效保护湿地，以不断增加碳汇；大力开展生态农业的科技创新，通过科技创新促进生态农业又好又快发展。

篇7

生物技术在农业科技革命中的作用更加重要

如：①美国农业部在粮食作物分子标记辅助育种方面资助并开展了多项研究，主要是采用标记辅助选择技术改良作物的抗病性和品质，如提高大麦的杆锈病、赤霉病抗性；改良玉米淀粉品质等。②英国生物技术与生命科学研究理事会（BBSRC）资助了多项针对粮食作物的分子标记辅助育种研究项目，包括小麦、大麦、水稻、珍珠粟等。③日本的新农业基因组计划（2008～2013年）包括遗传基因的开发与鉴定、分子标记辅助育种等内容。④澳大利亚联邦及各州研发机构、合作研究中心均支持开展了小麦、大麦等作物的分子标记辅助育种研究。⑤欧盟第七框架计划对粮食作物标记辅助选择技术提出了若干指南性研究方向，包括应用标记辅助选择育种技术，开发具有较高营养利用效率的作物品种。

物联网技术促进智慧农业快速发展

随着物联网技术的迅速发展，其在农业领域的应用将越来越广泛，促使农业迈入智慧农业的发展阶段。智慧农业的发展，将引领面向农业农村服务的信息化科技创新能力的全面提升，实现信息化与农业现代化的有机融合。近年来，美国和欧洲的一些发达国家相继开展了农业领域的物联网应用示范研究，实现了物联网在农业生产、资源利用、农产品流通领域，“物－人－物”之间的信息交互与精细农业的实践与推广，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新兴产业的发展。同时还促进了农业物联网与其他物联网的互联，为建立无处不在的物联网奠定了基础。主要体现在以下几个方面：①在农业资源监测和利用方面，美国和欧洲的一些国家利用资源卫星对土地利用信息进行实时监测，并将其结果发送到各级监测站，进入信息融合与决策系统，实现大区域农业的统筹规划。同时，在地面利用GPS定位设备，对地理位置进行标定，实现区域农业规划。②在农业生态环境监控方面，美国形成了生态环境“信息采集－信息传输处理－信息”的分层体系结构。法国利用信息技术对土壤环境进行精确的数据分析，根据种植品种的具体需求，调节和改善种植环境。③在农业生产精细管理方面，物联网技术已成为农业生产信息获取、生产管理、辅助决策、智能实施的物联网关键技术。在美国，20%精细农业中应用了GPS、传感器等物联网感知技术，主要应用范围包括粮食作物生产管理、设施农业环境调控、畜禽水产养殖管理、农产品安全溯源等多个方面。

篇8

引言

为应对能源危机、环境污染和气候变暖，低碳经济应运而生。为了实现人类可持续发展目标，采用低碳经济模式、低碳生活方式是大势所趋。按照联合国统计数据，我国从2006年起，二氧化碳排放总量已经超过美国，居世界首位。2009年11月25日，我国在哥本哈根世界气候大会上向世界宣布旨在应对气候变暖的减排计划表，承诺到2020年时GDP二氧化碳排放强度将比2005年降低40%～45%，拉开了全国发展低碳经济序幕[1]。全球农业温室气体排放量占温室气体排放总量的13.5%，而我国农业温室气体排放占排放总量的15%～18%，位居行业排放第二位[2]。低碳农业是在低碳经济背景下出现的新型农业发展形态，是以“低能耗、低排放、低污染、高碳汇”为特征的新型农业，被誉为第二次“绿色革命”，目前尚处于发展初期。发展低碳农业势不可挡，既是农业可持续发展的需要，又是乡村与区域和谐社会建设的有效途径。近年来，“香蕉枯萎病”“毒豇豆”“健美猪”“毒粉条”等食品安全事件频繁发生，给消费者生命健康和产业发展造成严重危害，究其根源主要是农产品标准化工作未落实到位。党的十报告明确提出着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式，从源头上扭转生态环境恶化趋势，为人民创造良好生产生活环境[3]。《中国社会发展报告2012》对社会景气与社会信心的数据分析表明：民众最不满意的三项依次是物价水平、食品安全状况和环境质量状况[4]。 低碳农业标准化是农业固碳减排，转变农业发展方式，提高农产品质量和竞争力的有效途径。由此可见，为有效解决我国食品安全问题，实现节能减排目标，建设美丽中国，开展低碳农业标准化研究具有重大现实意义。

一、低碳农业标准化的概念

国外并没有所谓“低碳农业”的提法，相关研究内容主要是气候变化与农业减排与适应气候变化等方面[5]。国内学术界尚未有“低碳农业”的统一定义。王青、郑红勇等通过比较研究国内外学者对低碳农业定义而提出的概念有一定代表性，他们认为低碳农业是以低能耗、低污染、低排放、碳汇转化为基础的农业经济模式，主要是指在农业的生产过程中要尽量减少化肥、农药、机械等的使用，通过森林植被、植物等的碳汇作用和降低农业非耗能排放，改变不合理的生产方式和生活方式以减少温室气体排放量，要尽量提高农业的生产效率和效益[2]。标准是在一定范围内为获得最佳秩序，对活动或其结果规定的共同和重复适用的规则、指导原则或者特性文件。原国家标准局出版的《农业标准化》将“农业标准化”界定为“以农业为对象的标准化活动”。高国盛、闫俊强等认为农业标准化是标准化在农业生产经营活动领域的应用。农业标准化是按照市场需要，采用设定标准监控农业生产的产前、产中、产后全过程，向消费者提供合乎标准的、高质量的农副产品，实现最佳效益的经济活动。农业标准化本质上是一种经济活动，其目的是获取最佳效益[6]。

迄今还未有学者对低碳农业标准化下定义。结合已有的研究成果，笔者认为低碳农业标准化是将标准化理论应用于低碳农业发展之中，是农业标准化与低碳农业的有机结合，是以低碳农业为对象的标准化活动，即运用“统一、简化、协调、选优、低碳”原则，通过制定和实施低碳农业标准，把农业全产业链各个环节纳入低碳农业标准生产和低碳农业标准管理的活动。

低碳农业标准化的内涵可以从以下三个方面理解：一是农业碳减排技术标准的制定与应用。将农业生产减少对化肥、农机、农药等投入品依赖的先进适用技术和合理的农业生产方式固化为标准，并在农业生产经营活动中推广应用达到减少碳排放目的。二是农业碳汇技术标准的制定与应用。通过将农畜新品种繁育，作物耕作方式改造，土壤改良等技术固化为标准，将其贯彻到农业生产经营全过程，发挥植物和土壤等的碳汇功能。三是必须坚持“统一、简化、协调、选优、低碳”原则。所谓“统一”就是为了保证低碳农业发展所必需的秩序和效率，对农业生产活动管理、农产品品质、规格及其他特性建立低碳农业运作的一致规范，并使之与被替代的高碳农业标准化对象具有相同功能;所谓“简化”就是为了经济有效地满足低碳农业活动需要，对低碳农业标准化对象的数量、品质、规格等进行严格筛选，提炼出能满足低碳农业活动所必需的、高效能环节，使标准整体构成精炼、合理，达到省工、节本、低碳、增效的目的;所谓“协调”就是为了使低碳农业标准化系统的整体功能最优，并取得真正效果，必须处理好农业生态系统内部及其与外部经济系统、社会系统的关系，使三大系统中各因素达到均衡状态;所谓“选优”就是按照特定的目标，在一定限制条件下，以农业科技和实践经验的综合成果为基础，对低碳农业标准化需要实施的技术要素、管理过程要素进行优化组合，获得最佳效果;所谓“低碳”就是以增加农业碳汇、减少农业碳源为目标，将低碳理念、低碳技术、低碳管理方法贯穿并应用于整个农业产业链，达到节能，降低农业温室气体排放，增加农业效益的目的。该定义，重点是低碳农业技术标准的制订与实施，核心是固碳减排， 提高农产品质量，实施路径是在农业生产经营中推广固碳减排技术，在发展生态农业、循环农业的基础上，大力推广低碳农业技术标准，将低碳农业技术转化为现实生产力。

应当说明的是低碳农业概念提出较晚，它与生态农业、循环农业在基本目标和发展方向上大致相同，都是为了降低农业生产对生态环境的负外部性，通过创造可持续的农业生态系统，促进经济系统和社会系统的可持续性，实现人类社会的可持续发展。但是，它们也有区别。生态农业强调生态系统内及各组分间的物质循环转化和能量多级利用，关注农业生产环节。循环农业是按照“3R”原则（减量化、再循环、再利用），侧重于物质循环和多层级利用，较少废弃物排放，提高资源利用效率。而低碳农业重在农业生物质能和清洁能源开发利用、降低种养殖、运输、加工全过程整体能耗和温室气体排放，提高化学投入品利用效率、增强农业生态系统固碳功能[5]。生态农业与低碳农业在实践中也有许多交叉内容。循环农业的措施多数能达到直接或间接减排目的，但是它的范围窄于低碳农业，后者还需要通过养分管理、耕作制度、水分管理、品种选育、饲料管理等措施提高能源资源利用效率。因此，低碳农业标准化可以借助生态农业、循环农业好的模式及做法，进行集成创新，形成科学合理标准并推广，实现农产品优质、高效、安全和生态目标。

二、低碳农业标准化的特征

低碳农业标准化与传统农业标准化相比（见表1），在标准的制定原则和标准化的功能方面有诸多相似之处，但是它有以下一些特点：

表1农业标准化模式比较

标准化模式产生背景核心理念碳属性外部性碳收益农药、化肥农机

低碳农业标准化全球气候变化低碳

经济发展提出的产品优质安全、

生态、固碳减排低碳正外部性有限制限制

高碳 （石油）

农业标准化追求最大产量满足人口

增长对农产品的需求高产、高收益高碳负外部性无鼓励鼓励

（一）低碳性

低碳农业标准化是将经过实践检验的低碳农业技术上升为标准并推广应用，低碳农业技术包括农业节能技术、碳减排技术和碳汇技术，具有显著的低碳性。作为“三低一高”（低污染、低能耗、低排放、高碳汇）的现代农业发展方式，低碳农业具有固碳减排功能。因此相对于石油农业和传统高碳农业的高能耗、高污染、高排放，其低碳特征十分明显。

（二）低碳农业标准的公共产品属性

低碳农业标准的制定是一个系统工程，涉及面广，费用大，对农户执行的监督成本高。低碳农业关键技术的研发集成，一般企业是不愿意提供的，只能依赖政府提供。低碳农业标准一旦颁布，任何农户获取它的边际成本为零，可以使所有农户获益，各农户进行低碳农业标准化生产是相互独立的，低碳农业标准具备非排他性和非竞争性特征，是典型的纯公共产品。

（三）具有正外部效应

实施低碳农业标准化可获取更大生态效益和社会效益。生产经营主体通过实施低碳农业标准，采用合理生产方式，使农业生产减少对农药、化肥、化石能源的依赖，可降低生产成本，实现固碳减排，减少温室气体排放，有利于保护生态环境和农业的可持续发展，对于缓解能源危机，解决气候变暖有明显的正外部性。同时，低碳农业是质量安全效益型农业，它把农业生产经营中对外部经济社会系统造成的不良影响降到最低限度。实施低碳农业标准化可以提高农产品质量水平，确保整个食品链安全。而目前消费者不会为质量安全的食品支付额外费用，可获得更多的消费者剩余，提高其福利水平。

（四）可获碳收益

农业具有碳汇的天然优势， 农业碳汇包括森林碳汇和土壤碳汇，可以形成碳汇市场。 实施低碳农业标准化可改变农田土壤碳库的状况，有效增加土壤碳汇值，通过碳汇市场交易可以获取碳收益。此外，生产经营者实施低碳农业标准化的减排效益还可以通过发达国家对发展中国家低碳农业发展的支持项目如清洁发展机制（CDM）项目中获得相应补偿。实施低碳农业标准化，可减少生产经营者对生产资料、农业服务信息的搜寻成本，降低农产品的交易费用，获取更大经济效益。

三、低碳农业标准化发展的有利条件

（一）政府和社会的支持为低碳农业标准化发展提供良好的条件

英国学者E J Mishan认为社会福利的主要来源并非经济增长本身，而是经济增长的模式[7]。党的十报告指出：以科学发展为主题，以加快转变经济发展方式为主线，是关系我国发展全局的战略抉择[3]。经济发展规律显示，只有当一国或地区的经济发展进入到工业化中期阶段以后，农业增长方式才基本具备转变的必要性和可能性[8]。目前我国已处于工业化中期阶段， 转变农业发展方式不仅必要而且可能，并已作为各级政府农业工作的重点，实施低碳农业标准化成为转变农业发展方式的迫切要求。人民群众对良好生态环境的渴求，对改善生态环境措施的普遍支持，政府为转变农业发展方式，实现节能减排任务而出台的诸多政策是低碳农业标准化发展的重要外部条件。

（二）生产经营主体追求效益最大化是其发展的内生动力

低碳农业标准化生产经营主体包括农户、农业合作经济组织、家庭农场、职业农民、农业企业等，他们都是理性经济人，无论采用哪种生产经营方式，都要进行投入产出的比较分析，实施低碳农业标准化生产的内在动因就在于采用标准化模式能带来实际收益的增加，只有当生产经营的期望收益减去私人成本之差大于当期收益时，生产经营主体才会积极主动实施标准化。前已述及，低碳农业标准化能降低交易费用和部分生产成本，获取碳收益，通过该生产方式生产经营主体能获得较多经济效益，这是实施低碳农业标准化的内生动力。

（三）消费者对农产品质量安全不断增长的需求是其发展的外生动力

从国际经验看，当恩格尔系数在50%以上，人们主要关注的是食品的数量安全;当恩格尔系数在40%～50%之间，人们逐步注重食品的质量安全;当恩格尔系数降至40%以下，人们对食品营养、安全卫生水平的要求更迫切[9]。2013年我国城镇居民恩格尔系数为35.0%，农村居民为37.7%，消费者正由“吃饱”向“吃好”转变，更加注重食品的质量安全、健康和营养。在当下我国农产品供求基本平衡、丰年有余的情况下，消费者的需求就是生产的目标和动力，推动生产者采用低碳农业标准化生产方式，生产出高质量、安全、健康、营养的农产品，满足消费者对产品质量安全不断增长的需要。

四、低碳农业标准化发展的约束条件

（一）低碳农业标准制修订与施行的约束

1999年农业部、财政部联合启动实施“农业行业标准制修订专项计划”，截至2011年10月，制修订农业国家标准2 196项、行业标准3 706项、地方标准16 000多项，覆盖了农业生产、加工、流通全过程，为推动农业标准化生产，促进现代农业的发展奠定了基础[10]。但是，我国现行农业标准绝大部分是在缺乏低碳经济发展理念情况下作出的，标准的可操作性、适用性不强，并且标准制修订远滞后于发达国家，如2013年3月1日实施，由农业部与卫生部联合制定的322种农药在10大类农产品和食品中的残留限量共有2 293项，而国际食品法典委员会有3 300多项，欧盟有14.5万项，日本有5万多项，是我国的几倍或几十倍[9]。低碳农业标准制修订涉及范围广，所需要投入的人力和物力多，田间试验数据、标准监测数据等的获取时间长且不容易。同时，低碳农业标准实施的激励机制、执行制度和监管制度缺失，给低碳农业标准的施行形成巨大的障碍。

（二）碳锁定的束缚

格利高里?乌恩鲁用“碳锁定”来解释替代技术发展的困难，主导技术与其所处的政治、经济、社会结成 “技术――制度综合体”，技术和技术系统与各种社会组织和制度之间形成一种密不可分的共生关系，导致技术锁定和路径依赖。长期的路径依赖会导致技术锁定，新的更有效的技术不能得到推广应用[11]。农户一般习惯于多施化肥、滥用农药等追求产量增加、粗放式耕作的高碳农业技术，对于低碳农业技术，由于缺乏低碳观念和激励机制，路径依赖，加上经济条件限制，他们容易被高碳农业技术所“俘获”，不愿意采用，造成低碳农业标准推广困难。目前，从农业标准化发展较好的省份看，四川省农业标准化生产覆盖率只有27%，最好的浙江才达45%，总体上比较低。

（三）碳汇市场不完善的制约

“碳交易”是买卖碳排放权的交易，尤其是CO2排放权买卖。我国碳交易起步晚，2010年4月27日，上海环境能源交易所网上交易平台正式开通，国内首个自愿碳减排交易平台正式运行，随着交易系统和交易机制的进一步完善，这一平台将具备与国际机构同等的碳交易技术能力。目前国内的碳交易所都是地方设立的，国内的碳交易市场依赖于国外市场，尤其是欧洲国家的市场，与发达国家相比还处于弱势地位。森林碳汇和土壤碳汇交易在整个碳交易市场中的份额很少，在全世界范围内都有待成熟[12]。当前CDM碳汇项目主要面对国际碳市场，但由于技术要求高，市场准入手续繁杂，交易成本十分高昂，常是“有行无市”。同时，农产品市场是一个典型的“柠檬”市场，优质不一定优价。这些因素使得实施低碳农业标准化的生产经营主体通过碳交易和优质低碳产品售卖获取更大收益面临诸多障碍。

（四）要素禀赋的限制

1.人力资源的限制。目前低碳农业标准制定、检验检测、认证、碳汇交易等方面的专业技术人员匮乏。从四川省调查来看，按照国家投入建设的市县质检机构人员配备标准，市级质检中心应配15至25人，县级质检中心应配10至15人，才能保障检测机构有效运转。当下，已建21个市（州）质检中心人员均少于15人;已建县级质检中心人员编制多为5至10人，实际到位只有3至5人[13]。当前，农业生产者主要是妇女、老人等农村留守的低素质人员，大多凭经验生产，靠天吃饭，对先进农业技术的吸收应用能力差，由于低碳农业宣贯不力，农民认知度低，低碳农业标准化生产意愿弱。

2.资本的缺乏。低碳农业技术开发，低碳农业标准制定和标准体系的建立，技术的推广应用，碳汇市场的建设等需要大量的资金支持。但是，由于农业比较利益低，对社会资本缺乏吸引力，长期投资不足，致使农业标准化体系薄弱。比如，农业标准化基层监管服务体系薄弱，四川省“十一五”以来，已建和在建的乡镇农产品质量安全监管机构652个，仅占应建乡镇总数的14.62%，尚有3 791个未建，占应建乡镇总数的85.38%[13]。

3.土地规模狭小的限制。以平均包地、小农为主的中国农业特点决定了低碳农业标准化发展的困难。农业是自然再生产与经济再生产相交织的产业，由于农户土地规模狭小，如果一个地区，只有少数农户、业主采用低碳农业标准化方式，而附近的耕地、水体等生产环境仍是传统的石油农业，其负外部性将使该区域的水、土、气等立地条件仍旧受到影响、污染，其农产品质量难以提高，采用低碳农业技术经营主体的经济效益无法保证。同时，小农经营由于规模小，劳动生产率低，品种单一，只能是初级产品提供者和价格的承受者，难以获取规模效应和较高收益。而且农产品的下脚料（副产品）难以直接还田，难以将一些碳封存在土壤中以增加土壤碳汇。

五、低碳农业标准化发展对策

（一）完善低碳农业标准化体系

低碳农业标准是低碳农业发展的基础，作为具有正外部性的公共产品，政府应该出台社会性规制政策，通过财政转移支付、研发补贴、财政贴息、税收支出等多种直接补贴和间接补贴方式调动高等院校、科研院所、农民合作组织和企业从事低碳农业技术供给的积极性，秉持低碳理念，按照“统一、简化、协调、选优、低碳”原则，加强与国外农业标准化交流合作，借鉴国外先进经验，建立和完善低碳农业标准体系，对现有标准按照研制、修改、废止分类处置。目前应该着力完善低碳农业标准体系中的化肥、农药等有害投入品减量、替代技术标准;节水技术标准;节能技术标准;种养废弃物再利用技术标准;农产品加工废弃物循环利用技术标准;立体种养的节地技术标准和碳汇技术标准，逐步形成与国际标准和行业标准相配套的涉及农业生产、加工、销售和服务，科学、统一、权威的低碳农业标准化体系，引导各地制定切合低碳农业生产实际的操作规程。同时，加强低碳农业标准的检验检测体系、质量评价认证体系、监管体系和服务体系建设，形成低碳农业标准化的完整体系（见图1）。切实做好低碳农业标准的执行与监控工作，及时跟踪评估，纠正执行偏差，保证标准顺利推行，获得预期收益。

（二）建立激励机制，突破碳锁定

约瑟夫?熊彼特认为人们在技术选择上，经济适用性总是优先于技术适用性[14]。农业标准化的实践证明“人叫人干人不干，效益带动千千万”，因此需要实行经济诱导，建立低碳农业标准化的激励机制，建议政府部门设立低碳农业标准化发展的专项资金[15]，实行以生产经营主体自愿为前提的低碳农业标准化补贴政策，对其进行专项资助，使他们的私人收益与社会收益一致。低碳农业标准化生产经营的前提是低碳农产品的价格高于普通农产品的价格。但是，作为必需品的农产品需求价格弹性小，农户经营收益与农产品价格呈正相关关系。这需要政府遵循市场规律，实行农产品分等定级，严格农产品市场准入，建立农产品优质优价的价格形成机制，积极引导生产经营主体争创“三品一标”产品（无公害农产品、绿色食品和有机食品、地理标志保护产品），倡导绿色消费，提高消费者自我保护意识和标准意识，通过大幅度增加低碳农产品的经济效益，突破碳锁定的束缚，增强生产经营者采用低碳农业标准的自觉性，力争低碳农业标准化生产经营全覆盖。

（三）建立和完善碳汇市场

鉴于国内碳汇市场发展缓慢的状况，需要整合地方资源，建立国家级碳交易所，摆脱长期依赖国外碳汇市场交易的局面。中央政府在“十二五”规划中明确提出了逐步建立碳排放交易市场，这为实行强制性碳减排交易，建立和完善碳交易市场体系提供了政策支撑。目前需要总结地方碳交易市场发展的经验教训，设计国家级碳交易市场的实施细则，建立与国际接轨的碳汇计量、监测、评价、认定体系，完善相关的交易政策，将森林碳汇和土壤碳汇纳入交易体系，并大力发展。碳交易是引导私人资本投入低碳行业的重要手段，鼓励生产经营主体积极参与CDM碳汇项目，通过碳汇交易，获取碳汇收益。

（四）培育专业人才，提高从业人员素质

实施低碳农业标准化，必须有一批懂标准、通技术、熟悉低碳农业业务、善管理、精市场、具备组织生产经营者能力的综合性专业技术人员，必须发挥高等院校人才培养功能，开设低碳农业相关课程和开展科学研究，大力培养低碳农业标准制定、检验检测、认证、碳汇交易等方面的专业技术人员，满足低碳农业标准体系对人才的需求。同时，完善低碳农业科技培训体系。整合各类科教培训资源，完善国家、省、市、县、乡、村六级农民培训网络，形成以科研院所、大专院校和各级农业广播学校为龙头、各类职业技能培训机构为骨干、乡镇农科教中心和村级教学点为基础，农民专业合作组织、龙头企业和农村科技致富带头人为补充的新型农民培训体系，做好培训的针对性和实效性，加强低碳观念教育，提高从业人员实施低碳农业标准的素质和技能。

（五）建立多元化低碳农业标准化投融资机制

建立政府投资与社会投资相结合的低碳农业标准化多元资金筹集模式，在投入和发展机制上充分发挥市场配置资源的基础性作用，坚持以政府投入为主导，利用财政资金的引导作用，鼓励企业、科研教学单位、农村专业合作组织和农民等多主体参与。加强资金审计和财务检查，保证财政资金的到位和高效利用。建议设立低碳农业标准化发展基金，基金来源一是社会筹集，二是从低碳农产品流通环节和加工环节提取技术改进费，三是从土地出让金、农业发展基金、农业综合发展项目资金和生产基地建设资金中提取部分用作发展基金，保证专款专用。对低碳农业标准化发展基金实行竞争管理，保证该基金用到最有服务能力的技术员和最需要的低碳农业项目上，发挥该基金的最佳效率。

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关键词：低碳经济；农业企业；生产方式；转型；政府

中图分类号：F304.7 文献标识码：A 文章编号：1674-1723（2013）02-0144-03

长期以来，为了从农业中获取最大化的产出，加大农业生产资料投入成为最重要甚至唯一的提高农业生产力的方式。高排放、高投入、高污染成为现代“石油农业”的显著特征。随着低碳化发展方式成为人类的共识，我国农业企业生产方式转型的压力日益沉重。

一、农业企业生产方式转型：低碳经济的要求

（一）低碳经济要求农业企业生产向低投入转型

随着农业企业生产力水平和技术水平的不断提高，农业企业对能源的依赖也日益增强。农业企业已经成为化石能源的重要消费用户。在美国，汽油、柴油等直接投入，以及化肥、农药等间接投入在传统农业企业总能源投入中的比重达到了85%，在有机农业企业生产中也达到了60%左右。美国农业企业生产消费了全国化石能源总量的7%。而我国单位耕地面积施肥量为21.8kg/亩，远高于美国、欧盟等发达国家或地区的施肥水平。当前，以能源密集型投入为特征的“高碳农业”、“石油农业”与低碳经济所要求的低能耗生产模式相悖。农业企业应该秉承可持续发展理念，通过技术进步、生产方式转变等途径降低对能源的依赖，走出一条低能耗的清洁发展之路。

（二）低碳经济要求农业企业生产向低排放转型

农业企业的温室气体减排问题也不容忽视。主要原因在于，首先，农业企业也是温室气体排放的来源之一。农业企业生产中CO2主要来自农业企业生产中农业机械消耗的汽油、柴油的直接CO2排放和生产化肥、农药和农膜等农业企业生产投入品过程中间接排放的CO2，对气候变化的贡献也很显著。此外，化肥的生产和施用也是农业企业温室气体排放的主要原因。其次，农业还可以作为碳汇，固定大气中的CO2等温室气体。通过退耕还林、退耕还草、休耕、施用有机肥等保护性操作可以有效保护土壤质量、恢复土壤肥力，增强土壤碳汇的能力，对温室气体减排和遏制气候变暖具有重要意义。

低碳经济以低排放为主要特征，农业企业的低排放需要依靠农业企业生产方式的转型。一方面要提高汽油、柴油、化肥和农药等的利用效率，减少农业企业生产中汽油、柴油燃烧和化肥、农药等生产、运输、包装过程中产生的CO2等温室气体。另一方面，要改变农户过去经验型的农业耕作方式，利用农业技术推广机构，倡导可持续、保护性耕作方式，改善土壤质量和肥力，增强土壤碳汇能力，使碳汇抵消农业生产中的碳排放。

（三）低碳经济要求农业企业生产向低污染转型

农业企业面源污染已经成为全球性难题。化肥、农药中的营养元素及农药活性成分由土壤进入水体并向空间转移，造成水体、土壤和大气污染是面源污染形成的重要原因。目前，农业企业面源污染主要体现在：（1）饮用水，河流、湖泊等水体污染。（2）耕地污染、土壤退化。长期单施化肥可能造成土壤容重增加，孔隙度和水分含量降低，造成土壤板结、酸化，土壤结构遭到破坏，肥力下降，散落到地面的农药会造成蚯蚓等无脊椎动物和其他有益土壤微生物数量大量减少，不利于土壤有机质形成和肥力恢复。（3）大气污染。施用到农田中的氮肥部分从土壤表明直接挥发进入到大气中，部分在土壤微生物的作用下转化成氮气和氮氧化合物，进入大气，影响大气环境。农药颗粒容易被人吸入肺部并进入血液循环，对人体健康形成直接危害。

农业企业面源污染是农业现代化所带来的副产品，给经济社会发展造成巨大的损失。发展低碳经济意味着必须转变现在的农业企业生产方式，对现代农业企业高能耗、高污染和高排放

模式进行修正和颠覆，实现农业企业生产的清洁化和可持续化。

二、农业企业生产方式转型：面临众多挑战

（一）保证粮食安全

从居民食物消费结构上看，虽然粮食和蔬菜消费在居民食物消费中仍然占有较高的比重，但动物性食物消费的比重不断提高。其中，城镇居民动物性食物消费比重由1985年的10.8%增长到2005年的20.6%。动物性食物提供的热量、蛋白质和脂肪所占比重提高也意味着间接粮食消费量的增加。农业企业低碳化要求降低农业企业生产中化肥、农药等生产资料的投入，对粮食增产可能会带来负面影响，危害到国家粮食安全。因此农业企业转型必须要能平衡农业企业节能减排与保证粮食安全的关系。

（二）农业企业技术水平低

“六五”时期，农业科技进步对农业生产的贡献率只有34.71%，到2005年贡献率已达到48%。但是这一水平与发达国家平均60%～80%的农业科技进步的贡献率相比还有较大差距。我国农业企业科技研发、推广体系效率较低，提升农业企业技术水平的后劲不足，推动农业企业技术水平提升尚面临严峻

挑战。

（三）耕地、劳动力短缺

半个多世纪以来，中国的人均耕地面积不断下降，面临着越来越大的提高单位面积耕地粮食产量的压力，解决问题的重要方法是继续提高化肥、农药、农业机械等生产资料的投入。事实上，这也正是1978年以来粮食产量大幅提高的主要原因。农业劳动力数量下降，农业机械化替代劳动力就成为必然趋势。由此可见，耕地面积下降和农业劳动力人口减少为农业减少化肥、农业和机械投入构成严重挑战，也使农业企业低碳化任重而道远。

（四）分散经营

作为制度变革，以曾经大大推动了我国农业生产力的发展。但随着农业发展，千家万户独立经营、分散生产，生产规模小，不易管理的矛盾日益突出。大量小规模农户独立经营的现状给推广低碳农业带来了严重阻碍。在实际中，如果一家农户采用低碳农业，而周围农户采用高碳农业，高碳农业带来的高收益会诱导采用低碳农业的农户也转向高碳农业。而且由于普遍受教育水平低。分散经营下，农户主要依靠以往的种植经验和习惯进行生产决策，不利于农业技术的推广。发展低碳农业企业需要在组织方式上进行革新，鼓励农地流转、建立农业企业合作组织，实现规模化经营。

三、农业企业生产方式转型：转型的方向与路径

在人口、资源、环境压力下，既满足当代人需求，而又不损害后代人利益的可持续发展观逐渐被人们所接受并成为关注的焦点。农业企业的可持续发展是可持续发展思想在农业企业生产领域的具体体现。低碳农业企业和可持续发展农业企业具有内在一致性。低碳农业企业所要求的在农业企业生产中降低投入、减少污染和温室气体排放，保护环境，本质上也是为了保证农业企业的可持续发展。因此，低碳经济背景下，中国农业生产方式转型的方向应该致力于农业企业的可持续发展。

（一）依靠技术进步发展低投入农业企业

技术进步可以有效提高投入能源的效率，降低能源投入量。中国通过农业企业技术进步降低能源投入的潜力和前景很广阔。目前在农业企业生产领域，被广泛认同的可以有效减少化石能源投入量的技术革新方向主要包括对动植物进行基因改造，减少动植物养殖与种植中对能源的依赖；采用效率更高、更节省能源的农业机械，提高燃油的利用效率；改进化肥等农业化学投入品，贯彻实施测土配方等技术，提高化肥的利用效率；发展生物能源和实施生物战略，采用生物能源代替化石能源，生物农药代替化学农药，有机肥代替化肥等，并采用能源节约型作物生产管理模式，以减少农业企业生产中直接和间接化石能源投入量；实施可再生能源替代战略，积极发展太阳能、风能、地热、生物质能等可再生能源，优化能源投入结构等等，实现农业企业生产由能源密集型的“石油农业”和“高碳农业”向低投入的技术、资本密集型农业企业转变。

（二）改革农业企业操作方式发展有机农业

有机农业已受到国内外学者和国际组织的普遍关注。有机农业不但可以有效保证农业产出，而且只需要较少的化石能源，如果能够大规模推广，将有助于节约能源和减少CO2排放。同时还可以提供保护和改善土壤质量，增加碳汇，节约用水，保护生物多样性，减少有害化学品使用，保证食品质量等社会和环境效益。IPCC第四次报告推荐了若干用以农业企业减排的操作措施，其中包括，作物轮作和农田系统设计；土壤营养和有机肥管理；保持土壤肥力和退化土地修复。这些推荐措施本质上就是根据有机农业企业生产实践总结、演化而来的。

有机农业强调农业企业生产中采用牲畜粪便、有机肥、保护土壤有机物等提供作物生产需要的化学元素，采用生物农药替代化学农药，加大人力投入，减少农业企业机械的使用数量，并保护农业生态环境，对保证食品安全和农业可持续发展具有重要意义。总体上看，有机农业企业的发展尚处于初级发展阶段，尚有较多技术性、制度性因素限制和制约有机农业企业的发展。应该积极培育有机食品市场，鼓励农业企业改变传统的农业企业操作方式，发展有机农业企业，保证农业企业的可持续发展。

（三）加强土地流转实现农业企业生产规模化

我国地少人多，人均种植面积小，只有不到0.092公顷，约1.38亩。由于城镇化和工业化的迅速发展，大量的农村青壮年脱离农业生产，进入城市成为工业劳动力，造成农业企业劳动力短缺严重。农村留守老人和妇女成为农业企业主要劳动力。因此，农业企业生产出现如下两个问题：（1）农业企业能源投入强度高。由于劳动力短缺，农民不得不大量使用化肥、农药、农业机械等现代农业技术替代传统使用的有机肥、劳动力等投入。（2）土地撂荒现象严重。由于劳动力短缺和劳动力价格不断上升。农业生产带来的收入远小于外出打工所能获得的收入，农业收入在家庭收入中所占的比重越来越小。大量农户开始放弃农业生产，土地撂荒现象严重。

解决这个问题的关键就在于放开农村土地流转的制度性限制，通过契约安排，使土地使用权流转到部分人手中，实现农业企业生产规模化经营。农业企业生产的规模化经营可以通过测土配方、农田综合管理等科学管理手段，有效改变小规模我国农业企业生产中存在的粗放经营的突出问题，而且可以将已经撂荒的农地重新利用起来。但是我国目前在农村土地流转中还存在有较多的障碍。

（四）加强农业企业技术研发与推广

农业企业科技的发展水平直接影响着国家的农业企业现代化进程和水平。加强农业技术研发和推广在我国经济发展和农业生产方式转型中都具有举足轻重的作用。但总体上看，农业企业技术研发和推广距离农业企业生产的实际需要还有较大的差距。在农业企业技术研发方面。还存在投入不足，人力资源缺乏，资源配置不合理，以及技术研发以政府指导为主难以满足市场需要等一系列问题。为了加强研发能力，还需要建立适应市场需要的科技体系，政府为投资主体，多层次、多渠道的投资主体，以及增强科研队伍的活力与生机，合理配置研发资源等。

在农业技术推广方面，我国农业企业技术推广中存在政府和科研人员的行为与农民现实需求的相互背离的现象，导致农民对技术接受意愿较低，推广效果不很理想。而且在基层农业企业技术推广机构中，队伍不稳、体制不顺、人员素质不高等突出问题也严重影响到农业企业技术推广的发展。

（五）优化居民饮食结构

不同农产品生产中能源需求差异很大。改变人类饮食结构和需求转向能源消耗更低的食品种类，可以有效降低农业企业生产中化石能源的投入量，推动农业企业节能减排。随着人民生活水平的提高，居民高热量、高脂肪、高蛋白质类食物的消费量日益增加，高血压、恶性肿瘤、糖尿病、心脏病等“富贵病”的大量出现，在一定程度上也刺激了农业企业能源投入量。减少肉类食品消费不但可以达到节能减排的目的，而且降低“富贵病”患者的身体负荷。

低碳经济是未来的发展方向。发达国家已经在节能减排、扩大利用核能、研发可再生能源和清洁高效能源技术等领域积极努力。并将这个发展理念传播到发展中国家。作为能源密集消耗和温室气体排放的重要领域农业企业生产的低碳化却常常被忽视。为配合产业结构转型升级，农业企业也应在农业企业技术基础薄弱、小规模种植和保证粮食安全的压力下，积极依靠农业科技创新和推广、改变传统的农业企业种植方式以及土地流转实现规模化经营建立低投入、低排放、低污染的可持续的农业企业发展方式。

参考文献

[1] David Pimentel.Impacts of Organic Farming on the Efficiency of Energy Use in Agriculture[J].2006. http：///reportfiles/ENERGY_SSR.pdf.

[2] Govindasamy Agoramoorthy.Can India Meetthe Increasing Food Demand by 2020[J].Futures，2008，40（5）：503-506.

[3] YU Wan-Tai，JIANG ZiShao，ZHOU Hua，MA Qiang，SHEN ShanMin.Crop Yield and Fertilizer Contribution under Different Fertilization Systems[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture，2007，（6）：102-112.

[4] 管卫华，顾朝林，林振山.中国能源消费结构的变动规律研究[J].自然资源学报，2006，（3）：401-407.

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关键词：碳金融；配给机制；价格机制；效率及溢出效应

中图分类号：F830 文献标识码：A 文章编号：1003-854X（2013）01-0044-06

碳金融的广义内涵是旨在减少温室气体排放及转移碳交易风险的各种金融制度安排和金融交易活动的统称，既包括碳排放权及其衍生品的交易、低碳项目开发的投融资，也包括碳保险、碳基金和其他相关金融中介活动及碳交易币种的确定等制度安排；其狭义内涵仅指碳交易。随着低碳经济发展的深入，学者们已逐步走出“阴谋论”的逻辑困境，更多关注碳金融的正向效应。以“碳金融”作为主题在知网搜索，2005-2007年，检索结果为2篇报纸文章，2008年至今，成果达1168篇，在数量、质量两个维度实现了全方位的突破。本文以碳金融交易作为切入点，从分配机制、需求机制、价格机制、风险防控机制、效率及溢出效应五个维度对现有研究进行梳理，并就未来的研究方向进行展望。

一、碳金融交易的分配机制

《京都议定书》（1997）确立了三类碳减排市场：总量交易市场、CDM市场、自愿减排市场。在总量交易市场，碳排放权总量确定与分配的理论基础主要有基于人文发展的碳排放需求指标分配理论、累计历史排放权指标分配理论、三要素分配方案、碳排放强度指标分配方案、低碳人文发展方案等②。分配方式有两种：免费分配与拍卖。在免费分配中，又有祖父法、标杆法等不同的分配法则：拍卖亦可分为美国式拍卖、荷兰式拍卖、暗标拍卖等不同形式。在CDM市场，王翊和黄余（2011）将国内外各种排放权分配方案归纳为两类：一类是发达国家倡导的以当前排放现状和长期全球减排目标下的人均排放趋同为基础；另一类是部分发展中国家倡导的以人均累积排放为基础。

国内外学者关于分配机制的研究多以2005年正式启动的欧盟排放交易体系（European EmissionTrading Scheme，EUETS）作为研究对象，研究内容主要包括分配数量、分配结构的合理性以及分配的公平性。EU ETS第一阶段覆盖了欧盟27个成员国家的11500家公司，主要涵盖石油冶炼、燃烧、焦炉、钢铁、水泥等能源密集型行业，其CO2排放量占欧盟总体排放量的40%以上。欧盟委员会设立了节能减排的整体目标，由各个成员国基于历史排放准则，确定本国碳排放权分配的细则。尽管对于正常排放量（Business As Usual，BAU）以及过度配给的界定存在争议，如Anderson and Di Maria（2010）采用反拟法确定正常排放量，将配额超过BAU作为过度配给的标准。Ellerman and Buchner等（2010）以成员国内单个公司作为研究对象，将排放权空方公司总量占多方公司总量不足40%作为过度配给的标准，但学者们普遍认为第一阶段的碳排放权分配存在过度配给现象。关于碳排放权的分配结构，欧洲环境署指出，碳排放量最大的四个部门依次是电力和热能（27.8%）、交通（19.5%）、制造业（12.7%%）、农业（9.2%）。截至2012年，EUETS尚未覆盖交通、农业等行业，在一定程度上制约了排放交易体系的效力发挥。鉴于此，Brandt等提出将农业纳入EUETS的构想，一方面，农业较低的边际减排成本能够减低碳价格，进而降低低碳经济的成本：另一方面，农业具有碳封存的潜力，有助于加快减排目标的实现。

以历史排放为基准，欧盟在第一阶段对近90%的排放权实行免费配给。免费配给既能在一定程度上缓解不同行为主体之间的利益冲突，降低节能减排政策对经济增长的冲击，亦能减少碳交易的阻力，提高政策的可行性。但免费配给方式为高能耗企业创造的意外收益使其公平性饱受争议。FrankVenmans（2012）认为意外收益的存在是EUETS的主要弊端，将使财富由消费者向生产者转移，降低了收入分配的公平性。国内学者林坦和宁俊飞（2011）基于零和DEA模型，对EUETS初始排放权的分配效率进行判定，认为现行分配模式效率较低，并提出了公平的碳排放权分配状况及调整方式的矩阵。

二、碳金融交易的需求机制