張德純

減少CO2排放量，發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”，如今已成世人共識(shí)?！暗吞冀?jīng)濟(jì)”不僅是工業(yè)的發(fā)展方向，也是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必由之路。我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展也應(yīng)該以低碳農(nóng)業(yè)取代高碳農(nóng)業(yè)，而蔬菜產(chǎn)業(yè)在低碳農(nóng)業(yè)中占有舉足輕重的地位。

1 高碳農(nóng)業(yè)對(duì)溫室效應(yīng)的作用

近100多年來，全球平均氣溫經(jīng)歷了冷－暖－冷－暖兩次波動(dòng)，總體呈上升趨勢(shì)。全球平均氣溫在過去100年間升高了0.74℃，中國升高了1.1℃。導(dǎo)致全球變暖的主要原因是人類在近一個(gè)世紀(jì)以來大量使用礦物燃料，排放出大量的CO2等多種溫室氣體。由于這些溫室氣體對(duì)來自太陽輻射的短波具有高度的透過性，而對(duì)地球反射出來的長(zhǎng)波輻射具有高度的吸收性，也就是常說的溫室效應(yīng)。

農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了原始農(nóng)業(yè)階段、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段和工業(yè)化農(nóng)業(yè)階段。工業(yè)化農(nóng)業(yè)過程加速了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生。農(nóng)田的過度開墾和連片種植引起自然植被減少；農(nóng)藥的不合理使用破壞了物種的多樣性，致使自然物種和作物天敵減少，破壞了生態(tài)平衡，產(chǎn)生了惡性循環(huán)；化肥的過量施放造成了環(huán)境污染，進(jìn)而也引起生物多樣性的減少；品種選育過程的遺傳背景單一化及其大面積推廣，造成了對(duì)其他品種的排斥。如果用碳經(jīng)濟(jì)的概念來衡量，這種農(nóng)業(yè)可以說是一種“高碳農(nóng)業(yè)”。

2 高碳農(nóng)業(yè)帶來的危害

高碳農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的溫室效應(yīng)使整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了變化，導(dǎo)致冰川和凍土消融，海平面上升、海洋環(huán)流發(fā)生改變、全球降水量重新分配、加速了土地的沙漠化等。進(jìn)而導(dǎo)致了很多極端災(zāi)害性氣候的發(fā)生。如高溫、干旱、風(fēng)災(zāi)、暴雨、洪水、冰雹等，而且這些災(zāi)害發(fā)生越來越頻繁，致使農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)紊亂、農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生和農(nóng)業(yè)災(zāi)害氣象發(fā)生加劇，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了很大困難。

2008年1月中旬起，中國南方19個(gè)省級(jí)行政區(qū)遭受低溫、雨雪、冰凍災(zāi)害，農(nóng)作物受災(zāi)面積逾727萬km2；其中湖南、湖北、貴州、廣西、江西、安徽等6省、區(qū)受災(zāi)最為嚴(yán)重。湖北先后發(fā)生2次大到暴雪，持續(xù)雨雪低溫天氣使全省810萬人受災(zāi)。大雪使80%以上塑料大棚等保護(hù)地栽培設(shè)施受損，露地蔬菜100%受損，設(shè)施栽培蔬菜大部分受凍害。武漢農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)雪前小白菜的價(jià)格每千克不到2元，雪后漲到7.00～8.00元。2009年7月下旬～8月上旬，上海連續(xù)出現(xiàn)強(qiáng)降雨天氣，雷陣雨天數(shù)達(dá)20余天，累計(jì)雨量340 mm，比常年同期多2.9倍；累計(jì)日照時(shí)間僅41小時(shí)，是1951年以來同期日照最少的一年。而就在同時(shí)，北方大部分地區(qū)出現(xiàn)了持續(xù)高溫干旱天氣。極端的氣象征候，使農(nóng)作物大幅減產(chǎn)，農(nóng)副產(chǎn)品價(jià)格紛紛上揚(yáng)。2009年北京市8～10月蔬菜價(jià)格明顯高于歷史同期。

上述異常氣候現(xiàn)象的出現(xiàn)并非偶然，研究表明近20多年來，氣候變暖導(dǎo)致多種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。為此，人類重新思考人與自然的關(guān)系，低碳農(nóng)業(yè)已引起人們高度的重視。有數(shù)據(jù)表明，低碳農(nóng)業(yè)可抵消80%農(nóng)業(yè)溫室氣體。

3 低碳農(nóng)業(yè)

低碳農(nóng)業(yè)是以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)模式，其實(shí)質(zhì)是提高能源利用效率和創(chuàng)建清潔能源結(jié)構(gòu)，核心是技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和發(fā)展觀的轉(zhuǎn)變。低碳農(nóng)業(yè)不僅提倡少用化肥農(nóng)藥、進(jìn)行高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而且在種植、運(yùn)輸、加工等過程中，電力、石油和煤氣等能源的使用都在增加的情況下，低碳農(nóng)業(yè)更注重整體農(nóng)業(yè)能耗和排放的降低。

如果全世界都發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)，那么這一領(lǐng)域幾乎能夠達(dá)到碳中和狀態(tài)。在生產(chǎn)過程中降低溫室氣體排放并強(qiáng)化固碳，還會(huì)帶來生物多樣性以及其他生態(tài)環(huán)境服務(wù)方面的益處。低碳農(nóng)業(yè)兼具許多優(yōu)點(diǎn)，在應(yīng)對(duì)氣候變化方面能做出重大的貢獻(xiàn)。

4 低碳農(nóng)業(yè)中的蔬菜產(chǎn)業(yè)

4.1 減少農(nóng)藥、化肥的使用

化學(xué)肥料和農(nóng)藥的生產(chǎn)、包裝以及施用過程所消耗的能源在全部農(nóng)業(yè)能源和石油燃料消耗量中占有很大比例。無公害蔬菜生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)農(nóng)藥、化肥的合理使用，提倡以防為主，以治為輔，綜合防治的植保方針；實(shí)施測(cè)土配方施肥、秸稈還田的施肥技術(shù)。有數(shù)據(jù)表明，農(nóng)藥和化肥的過度施用已得到一定的控制。但作為低碳農(nóng)業(yè)中的蔬菜生產(chǎn)，在減少農(nóng)藥、化肥的使用方面仍有較大的空間。

綠色食品蔬菜和有機(jī)食品蔬菜生產(chǎn)，限制和禁止化學(xué)肥料、農(nóng)藥的使用。強(qiáng)調(diào)通過生物固氮、使用有機(jī)肥料等技術(shù)措施，保持、增進(jìn)土壤肥力；采用栽培、生物、物理防治等技術(shù)手段，預(yù)防、控制病蟲害的發(fā)生，這些做法不僅保證蔬菜產(chǎn)品的安全性，也是蔬菜生產(chǎn)節(jié)能減排中的一個(gè)重點(diǎn)。實(shí)踐證明，減少農(nóng)藥、化肥的使用，打造良好的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)蔬菜生產(chǎn)在有機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行養(yǎng)分和能量循環(huán)，能夠增加土壤中有機(jī)碳含量，從而將大氣中大量的二氧化碳固化在土壤中。作為低碳農(nóng)業(yè)中的蔬菜產(chǎn)業(yè)，綠色食品蔬菜和有機(jī)食品蔬菜生產(chǎn)將有進(jìn)一步的發(fā)展。

4.2 培育耐低溫的蔬菜品種

蔬菜生產(chǎn)良種化和F1代蔬菜雜交種的利用，有力推動(dòng)了蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并取得了顯著成效。在低碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，培育耐低溫的蔬菜品種有著重要的意義。北方冬季蔬菜生產(chǎn)，多利用日光溫室。嚴(yán)冬時(shí)節(jié)，為保障正常生產(chǎn)，尤其是茄果類蔬菜栽培，一般需要加溫。無論是燃煤、燃油、燃?xì)?，均?huì)產(chǎn)生CO2的排放。培育耐低溫的蔬菜品種，可以縮短加溫的時(shí)間，降低加溫的溫度，減少碳的排放。低溫弱光是限制作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，為應(yīng)對(duì)低碳農(nóng)業(yè)蔬菜生產(chǎn)要求，篩選、培育耐低溫弱光品種的育種目標(biāo)應(yīng)給與高度的重視。

4.3 推廣高效節(jié)能型日光溫室

日光溫室蔬菜栽培在北方冬季蔬菜生產(chǎn)中占有很大的比重，近年來推廣的高效節(jié)能型日光溫室在生產(chǎn)中發(fā)揮出重要作用。高效節(jié)能型日光溫室在結(jié)構(gòu)上因地域氣候條件不同而有差別，但是在設(shè)計(jì)和建造上都遵循一個(gè)原則，即與當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件相適應(yīng)，優(yōu)化采光條件，最大限度地獲取太陽能；采用不同的保溫材料，最大限度地保存已獲得的太陽能。以北京為例，大型連棟玻璃溫室冬季生產(chǎn)茄果類蔬菜，平均每公頃加溫需用1 200 t燃煤。而結(jié)構(gòu)良好的高效節(jié)能型日光溫室，據(jù)專家估計(jì)，平均每公頃可省用煤150～180 t。2008年全國共有節(jié)能溫室56.9萬hm2，以此推算，全國可節(jié)煤0.85～1.2億t。因此，更好地優(yōu)化溫室結(jié)構(gòu)、更多地采用新型的保溫材料，是節(jié)能減排的有效手段，是推動(dòng)低碳農(nóng)業(yè)的有力舉措。

4.4 提高園藝機(jī)械的能源使用效率

無論是大型農(nóng)業(yè)機(jī)械，還是小型農(nóng)機(jī)具，都存在著能源消耗問題。隨著我國蔬菜產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，農(nóng)機(jī)具的使用率在不斷提高。減少農(nóng)機(jī)具的能源消耗問題，也是低碳農(nóng)業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問題。日本是國際園藝機(jī)械制造水平非常先進(jìn)的國家，其產(chǎn)品除了精巧、實(shí)用、易于掌握外，最突出的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能。吸取發(fā)達(dá)國家園藝機(jī)械設(shè)備制造的先進(jìn)技術(shù)，提高園藝機(jī)械的能源使用效率，減少能源的消耗。

4.5 沼氣的利用

近年來中國農(nóng)村沼氣建設(shè)成效顯著。統(tǒng)計(jì)資料顯示，到2008年底，全國農(nóng)村戶用沼氣達(dá)3 050萬戶，沼氣使用量相當(dāng)于替代 1 850萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，減少CO2排放 4 500萬t，替代薪柴相當(dāng)于73.34萬 hm2林地的年蓄積量。

由國務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究部、國家發(fā)改委能源研究所等部門聯(lián)合發(fā)布的《2050中國能源和碳排放報(bào)告》指出，發(fā)展農(nóng)村沼氣可減少有機(jī)肥處理過程中CH4的排放，在2010～2050年間，沼氣替代生物質(zhì)能和煤炭可使CO2年排放量減少307.77萬～4 592.80萬t，SO2年排放量減少13.11萬～98.87萬t。

同時(shí)沼渣、沼液是很好的有機(jī)肥料。北方地區(qū)推廣的蔬菜日光溫室和沼氣的綜合利用，在同一塊土地上產(chǎn)氣、積肥，達(dá)到種植、養(yǎng)殖并舉，已成為一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式。在倡導(dǎo)低碳農(nóng)業(yè)的今天，發(fā)展沼氣更有其重要的社會(huì)意義。中國政府十分重視發(fā)展新農(nóng)村的沼氣利用，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）也計(jì)劃將更多的資金用于支持這項(xiàng)技術(shù)，使之更大范圍地推廣應(yīng)用。

5 低碳農(nóng)業(yè)任重道遠(yuǎn)

舉世矚目的“哥本哈根會(huì)議”結(jié)束了，作為世界上最大的發(fā)展中國家和新興經(jīng)濟(jì)體的代表，中國為應(yīng)對(duì)全球氣候變化做出了切實(shí)的貢獻(xiàn)。中國政府已鄭重宣布，到2020年全國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年下降40%～45%。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，每一個(gè)蔬菜科研、生產(chǎn)者都應(yīng)從低碳農(nóng)業(yè)的要求出發(fā)，以科學(xué)發(fā)展觀去規(guī)劃低碳農(nóng)業(yè)蔬菜的科研、生產(chǎn)，從對(duì)人類自身負(fù)責(zé)的角度出發(fā)，堅(jiān)定不移地為低碳農(nóng)業(yè)時(shí)代做出切實(shí)努力。