清流观点|杨耀：成都平原农业碳汇评估及启示
成都平原农业碳汇评估及启示
杨耀
什么是“农业碳汇”
碳汇为什么成为“热点？
气候承诺使世界驶向在本世纪末的温度上升2.4-2.6°C的轨道
自格拉斯哥COP26会议以来的最新承诺使2030年的温室气体排放量减少不到1%；要将全球升温限制在1.5℃，需要45%的承诺
改造电力供应、工业、运输和建筑部门以及食品和金融系统将有助于世界走上应对气候变化成功之路。
过去100年，地球地表温度升高了1.09摄氏度，其中1.07摄氏度，是人类活动造成的，也就是化石能源燃烧；
过去100年，海平面上升速率20厘米
关于碳汇的几个基本概念
碳排放：指煤炭、天然气、石油等化石能源燃烧活动和工业生产过程以LULUCF产生的温室气体向大气的排放，以及因使用外购的电力和热力等导致的间接温室气体向大气的排放
源：指向大气排放温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程或活动
汇：指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制
库：指气候系统内存储温室气体或其前体的一个或多个组成部分
碳储量变化:一个碳库中碳量发生改变量
农业碳汇
通过改善农业管理，改变土地利用方式，推进育种技术创新，新增植树造林等方式，吸收温室气体（二氧化碳/非二氧化碳）的过程、活动或机制。
02为什么要评估“农业碳汇”
农业具有碳源和碳汇双重属性
农业是被“碳中和”忽视的重要高排放行业，占全球总排放量的近四分之一
农业排放温室气体的温室效应强：畜禽养殖、水稻种植产生的甲烷，粪便管理、化肥使用产生的氧化亚氮等
四川是农业大省，成都平原作为“天府粮仓”，农业温室气体排放量大。成都市农业温室气体排放量在200万吨左右，主要来源为稻田甲烷、氧化亚氮
农业是重要的二氧化碳吸收汇，可以利用植物光合作用，吸收和储存生态系统中的碳，发挥生物固碳的作用
生物固碳被认为是固定大气中二氧化碳最经济且副作用最少的方法
农业有碳“储存器”功能，“森林、草地、农田土壤、湿地等生态系统，具有很强的固碳能力，可以将大气中的二氧化碳转化为碳水化合物等，并以有机碳的形式固定在植物体内或者土壤中，达到二氧化碳减排的目的
评估维度一：减排
减少乡村碳排放源、降低乡村碳排主要落实在能源体系、资源化利用与产业新发展理念三个维度
秸秆、畜禽粪便等生物质可生产生物天然气、生物液体燃料、燃烧发电等可再生能源
废弃物向清洁可再生能源转化，解决农业排放中居民生活排放的部分
智慧农业，“低碳+”乡村振兴战略
评估维度二：增汇
直接路径：碳汇开发
植树造林、加强森林经营管理、减少毁林、保护和恢复森林植被等活动，提升乡村森林的碳汇能力。
在保护基础上，还可与生态旅游相结合，弘扬森林文化的同时发展绿色经济，也可带动当地的经济发展。
间接路径：农业管理
增强农业生态系统的固碳能力
保护性耕作、有机肥施用、人工种草和草畜平衡等农业管理中的常用手段，可以提高农田和草地固碳增汇的能力
提升农田草地中有机质，增加吸收温室气体和固定二氧化碳能力，实现农田碳源到碳汇的转变，达到固碳增汇的效果
如何开发“农业碳汇”
可开发的“农业碳汇”的类型-减排类
路径 | 技术模式 | 作用 |
稻田甲烷减排 | 采用高产低碳品种、旱耕湿整、控水栽培、施用减排肥料等 | 在保障水稻丰产稳产的同时，抑制稻田甲烷产生，降低甲烷排放，具有显著的经济、社会和生态效益。 |
反刍动物 肠道甲烷减排 | 通过调控日粮营养结构、优化饲料品 种、改善粗饲料品质、合理使用饲料添加剂 | 降低反刍动物肠道甲烷排放，提高畜牧业生产效益。 |
农田氧化亚氮减排 | 通过减少氮肥施用、优化施肥方式、改进肥料种类、提高水肥耦合 | 在增加作物产量的同时有效减少氧化亚氮排放，提升氮肥利用率，实现增产与减排协同。 |
畜禽粪便管理 温室气体减排 | 采取粪污干湿分离、固体粪便覆膜好氧堆肥、液体粪污密闭贮存发酵、粪肥深施还田等 | 减少甲烷和氧化亚氮的直接排放，大幅降低氨气导致的氧化亚氮间接排放，还能替代化肥使用，提高土壤有机质。 |
牧草生产固碳 | 通过对中轻度退化草地切根改良、重度退化草地免耕补播、多年生人工草地混播建植，以及林草复合、灌草结合、草田轮作等措施 | 提升草地生产力，增加牧草产量，提高草地生态系统固碳能力，促进草牧业可持续发展 |
保护性耕作固碳 | 利用秸秆地表覆盖、少免耕播种，配套应用药剂拌种、种子包衣、化学除草等防治技术 | 能够减少土壤扰动，降低土壤侵蚀，促进蓄水保墒，提高土壤有机碳含量，增强土壤固碳能力 |
农作物秸秆 还田固碳 | 通过秸秆粉碎抛撒、机械还田，配套应用调氮促腐措施 | 补充土壤中的矿质元素，减少化肥施用量，将碳保留在土壤中，增加土壤有机质含量，具有减肥、增产、固碳、降污多重效果 |
渔业综合养殖碳汇 | 通过选择具有碳汇功能的养殖品种，建设生态化养殖设施，构建由鱼类、贝类、藻类和底栖生物等组成的多营养层次综合养殖模式 | 提高水体空间利用率，增加水产养殖效益，并以收获、沉积等途径存储碳，形成渔业碳汇。 |
秸秆能源化利用 | 通过推广秸秆打捆直燃集中供暖、成型燃料清洁燃烧、热解炭气肥联产等 | 替代生产生活使用的化石能源，解决农村地区清洁能源供应短板，减少温室气体排放 |
农村沼气综合利用 | 采用厌氧发酵处理，产生的沼气用于集中供气、发电上网、提纯制备生物天然气，对产生的沼渣沼液进行综合利用 | 为农村地区提供绿色清洁能源，替代化石能源消耗，减少化肥施用，增加土壤有机质，实现减污降碳协同增效 |
稻田是大气环境中甲烷的重要排放源，约占甲烷总排放量的15-20%
成都市域内稻田面积约15万公顷，甲烷排放量2.5万吨，折合二氧化碳约50万吨，通过采取低碳高产品种、加强田间管理（旱耕湿整、增密控水栽培、控制化肥施用量）等措施，保证产量的前提下，加快甲烷氧化、降低排放量，甲烷减排量可达到30-70%
秸秆是重要的生物质资源，是国际公认的零碳能源
成都市域内每年产的秸秆“产量”约300万吨，燃烧产生约8万吨二氧化碳当量，通过资源化利用方式，成为传统化石燃料的替代品，降低农村生产生活碳排放，衍生到农业废弃物减排，开发减排项目，利用市场机制为农民创收。
04
对成都平原的启示与建议
多管齐下，打造绿色低碳“天府粮仓”
强化减排
通过保护性耕作、减少农药化肥农膜等使用，减少温室气体的排放
重视固碳
增加农林复合系统，通过选种、育种和种植技术，增强生态系统的固碳能力
落实节能
用生物质能源替代化石能源
使用清洁能源是农业农村领域实现碳中和的重要途径
用生物质能源替代化石能源
使用清洁能源是农业农村领域实现碳中和的重要途径
用生物质能源替代化石能源
使用清洁能源是农业农村领域实现碳中和的重要途径
双路径并行，实现成都平原绿色低碳乡村振兴
案例：成都平原的低碳农业示范
崇州竹艺村
实施控油消费减碳、可再生能源替代、照明系统节能改造、低碳民宿、低碳酒店等重点建设工程，对林盘农业耕作有害投入品进行减量替代，建设多元有机固废中心，推进水土气固废协同共治，打造生物固碳样板。
2021年原生生态碳汇吸收112.68吨，7项示范工程减少碳排放820.81吨
杨耀（博士）
中国中铁股份有限公司技术中心
中铁双碳专业研发中心基地研究分中心
中铁成都科学技术研究院有限公司
双碳咨询总监
高级工程师
曾任职于四川省应对气候变化专业智库
清流智库专家
注：本文为2022年第十六届岷江论坛—“什么是天府粮仓”的主题报告
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