氣候變化已經(jīng)引起國際社會的高度關(guān)注。如何節(jié)能減排、怎樣有效應(yīng)對,不僅成為各國的重要共識,也被列為深入探索的命題。世界范圍變暖對生物多樣性與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力都產(chǎn)生不同程度的影響,進而引發(fā)了人們對如何發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的系統(tǒng)思考與系列實踐。
有資料表明,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)二氧化碳排放占排放總量的17%左右,位列第三名。應(yīng)對全球氣候變化,要認識到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要外源物質(zhì)投入,進而消耗較大數(shù)量的碳素;種植業(yè)的生產(chǎn)可以大量吸收二氧化碳,進而可降低大氣中二氧化碳濃度;養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程碳排放劇增,因而必須實施種養(yǎng)業(yè)結(jié)合。
有效發(fā)展富有特色的低碳農(nóng)業(yè),不僅需要理論創(chuàng)新研究,而且必須突破技術(shù)瓶頸;不僅需要節(jié)約資源舉措,而且必須實施循環(huán)利用;不僅需要優(yōu)化調(diào)整結(jié)構(gòu),而且必須促進種養(yǎng)結(jié)合。就宏觀與微觀的發(fā)展對策而言,要著力把握以下重要環(huán)節(jié)。
做好科學規(guī)劃與技術(shù)創(chuàng)新
首先,優(yōu)化布局,有效實施農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。要按照區(qū)域優(yōu)勢與產(chǎn)業(yè)升級實際,優(yōu)化調(diào)整農(nóng)牧結(jié)構(gòu)比例,實現(xiàn)糧經(jīng)飼與種養(yǎng)加產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化布局。要以系統(tǒng)最大能值為基準,以種植業(yè)吸納養(yǎng)殖業(yè)廢棄物為限度,以優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品滿足市場需求為調(diào)控點,確保綠色主產(chǎn)業(yè)發(fā)展。同時要因勢利導(dǎo)去劣質(zhì)產(chǎn)能,消減庫存,以優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)補足短板,完善種養(yǎng)加相配套,產(chǎn)供銷一體化,一、二、三產(chǎn)相融合的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)集群,構(gòu)建與市場供需對接的體系,從根本上優(yōu)化新時期的低碳大農(nóng)業(yè)布局。
要以科學的頂層設(shè)計替代單一的專項規(guī)劃,力求做到目標明確,方向清晰,行之有據(jù),產(chǎn)之有效。建議組織全國性的低碳農(nóng)業(yè)協(xié)作網(wǎng),開展理論與實踐協(xié)同攻關(guān),以先進的理論指導(dǎo)生產(chǎn)實踐,以農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革引領(lǐng)低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展,減少盲目性,避免無序性。
其次,因地制宜,構(gòu)建種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)化低投入經(jīng)營體系。對種植業(yè)而言,既要“雙減”又要不減產(chǎn),無疑要實施科技創(chuàng)新。一是選育耐低肥與高抗性的作物品種,從根本上減少化肥與農(nóng)藥投入;二是優(yōu)化選擇或研發(fā)生物性肥藥產(chǎn)品,力求因地制宜實施有效替代。
例如,利用高效有機肥來部分替代化肥,尤其是種植綠肥且就地替代化肥,既可減少化肥使用量,又有利于持續(xù)培肥地力,使種地與養(yǎng)地得以有機統(tǒng)一。以中草藥研發(fā)或者微生物發(fā)酵獲得的生物農(nóng)藥,來部分替代化學農(nóng)藥,不僅可以節(jié)約投入,而且有利于保障食品安全。
建議以綠色發(fā)展理念構(gòu)建“雙減保產(chǎn)”的生產(chǎn)技術(shù)體系,突破關(guān)鍵性的技術(shù)制約要素,分門別類地制定技術(shù)規(guī)程與生產(chǎn)模式,并在全國實施有計劃的集成推廣應(yīng)用。
再次,因勢利導(dǎo),強化鄉(xiāng)村種植業(yè)碳吸存技術(shù)應(yīng)用。就種植業(yè)而言,不斷拓展綠色面積,以高光效作物生長來吸收大氣中二氧化碳,其本身就是應(yīng)對全球氣候變化的一項重要舉措。在此過程中,如何實施低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)?建議著力強化3方面技術(shù)開發(fā)應(yīng)用。
其一是秸稈還田的便捷化技術(shù)研發(fā);其二是擴展山地果茶園的生草覆蓋;其三是推廣就地增施有機綠肥技術(shù)。進而使光合作用的產(chǎn)物(種植業(yè)的廢棄物,也就是大量的有機物)存入土壤層,將其變?yōu)橛袡C肥料,以不斷施入的有機肥持續(xù)培育地力,為耕地生產(chǎn)力的提升打下良好的基礎(chǔ)。
進行生產(chǎn)設(shè)計與系統(tǒng)研究
首先,合理搭配,創(chuàng)立富有成效的碳中和生產(chǎn)體系。以往的實驗結(jié)果表明,應(yīng)用設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系種植蔬菜,整個生產(chǎn)是吸收二氧化碳并釋放氧氣的光合作用十分旺盛的過程,在生產(chǎn)實踐中往往會出現(xiàn)二氧化碳難以滿足蔬菜生長需求的現(xiàn)象,一般要通過增加大棚內(nèi)部二氧化碳濃度來調(diào)控。
而我們研究發(fā)現(xiàn),食用菌生產(chǎn)過程是一個大量釋放二氧化碳的過程:占總投入碳素的10%~12%轉(zhuǎn)化為菇體蛋白(草生食用菌與木生食用菌的平均值),25%~32%碳素殘留在菇渣中,56%~65%的碳素則以氣體方式(98%是二氧化碳)釋放到大氣中。
為此,我們設(shè)計了菜—菇復(fù)合生產(chǎn)的設(shè)施大棚,以不同品種與不同組合的菜菇共生,來實現(xiàn)大棚生產(chǎn)系統(tǒng)中碳中和的目標,其實施效果是令人信服的。實際上,碳中和復(fù)合生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)設(shè)施的進一步深化研發(fā),可拓展到農(nóng)牧結(jié)合、生態(tài)果園、綠色茶園、山地草業(yè)等領(lǐng)域,為培育農(nóng)業(yè)碳中和產(chǎn)業(yè)與碳平衡經(jīng)營開創(chuàng)一條新的途徑。
其次,集成創(chuàng)新,開展富有區(qū)域特色的低碳農(nóng)業(yè)研究。低碳農(nóng)業(yè)的本質(zhì)是要判斷在整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系中是否有碳匯盈余,即碳吸收要大于碳排放。研究碳匯農(nóng)業(yè)則必須從種植業(yè)入手,進而再逐步擴展到農(nóng)牧結(jié)合體系,還包括今后的大農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的碳匯集成體系構(gòu)建與評價。
碳匯林業(yè)的概念已被人們所接受,也開展了較為深入的探討,形成了一系列的研究成果,并運用于碳匯評價與生產(chǎn)實踐。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到品種涉及多、人為干擾較大、生長過程交錯、土壤類型復(fù)雜、生態(tài)條件各異等影響,至今仍難以判斷碳匯農(nóng)業(yè)的成效與潛力。就整體而言,也難以確認碳吸收是否大于碳排放。以種植業(yè)為例,不同作物品種或者同一作物品種在不同生長階段的碳吸收轉(zhuǎn)化以及碳素排放,都呈現(xiàn)動態(tài)變化狀況。
因此,要在現(xiàn)有零星且分散研究的基礎(chǔ)上,整合力量,力求有組織地開展協(xié)同攻關(guān)。要組織協(xié)同創(chuàng)新項目,制定統(tǒng)一方案,實施分工負責,劃分區(qū)域與品種,開展集成創(chuàng)新研究。要從不同行業(yè)、不同區(qū)域、不同品種等實施定點定位觀測,收集整理數(shù)據(jù)信息,分析動態(tài)變化規(guī)律,總結(jié)碳匯內(nèi)在關(guān)系,評價不同因素影響。進而明確農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)碳吸收轉(zhuǎn)化、排放數(shù)量,分門別類梳理,實施合理搭配組合,以碳匯值為優(yōu)化評價序,建立并完善碳匯農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系與優(yōu)化組合,包括糧經(jīng)飼、農(nóng)牧菌、種養(yǎng)加、產(chǎn)供銷等要素優(yōu)化序與整合度,開辟一條富有區(qū)域特色的低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展新路。