《科學報告》：中國糧食生產(chǎn)的碳足跡過高

人類的生產(chǎn)生活，在不斷釋放二氧化碳，加劇氣候變化。不光是能源、交通行業(yè)，農(nóng)業(yè)也占到了很大比重。但是和美國、加拿大相比，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)釋放的二氧化碳要高出許多，甚至和印度相比，也高出不少。

2017年6月29日發(fā)表于《科學報告》中的一篇論文指出，中國2013年玉米、小麥、水稻生產(chǎn)過程中碳足跡水平很高：生產(chǎn)1千克玉米碳足跡為0.48千克二氧化碳，生產(chǎn)1千克小麥碳足跡為0.75千克二氧化碳，生產(chǎn)1千克水稻碳足跡為1.6千克二氧化碳。這些數(shù)字水平遠高于美國、加拿大和印度等國。

農(nóng)作物的碳足跡指農(nóng)作物的碳排放或農(nóng)作物生長期引起的碳排放，可以作為指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的指標。

由于近年來，糧食生產(chǎn)技術(shù)，包括化肥和農(nóng)藥的使用，在中國發(fā)生了巨大的改變，加上中國對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入增多，溫室氣體排放量大大增加。與此同時，研究指出，不科學的糧食生產(chǎn)方式，如盲目施肥、濫用農(nóng)藥、秸稈焚燒等都可能會導致糧食生產(chǎn)過程中溫室氣體排放量的增加。

在土壤固碳環(huán)節(jié)中，我們的主要措施有：秸稈還田、施用化學物質(zhì)氮肥、免耕法耕作，對此，不同地區(qū)、不同農(nóng)田系統(tǒng)的主導因素不同。研究指出，我們應當認識到特定地區(qū)的主導因素，從而采取對策顯著降低碳足跡。例如，在中國東北部和南部禁止焚燒秸稈、停止對小麥和水稻的大水持續(xù)漫灌。

研究結(jié)論表明，考慮到玉米、小麥、水稻三種作物完整的生長周期后，三種作物的碳排放量遠遠高于土壤固碳量，也就是說，這是一個凈排放系統(tǒng)。施用化肥、生產(chǎn)時的機械耗能、大水漫灌等不僅促進了二氧化氮和甲烷的排放，同時也造成了化石燃料的大量消耗。

當然，在這一研究中，碳排放量的計算方法很關(guān)鍵。此前，生命周期分析（LCA）已被開發(fā)作為一種工具來估算碳排放，但此方法并不適用于中國所有地區(qū)的農(nóng)作物生產(chǎn)過程，如秸稈還田、施肥、耕作和灌溉過程沒有被納入考慮范圍。

而此項研究針對這些問題，調(diào)查了包括11個省（區(qū)）42個縣的3240戶居民，地區(qū)涵蓋黑龍江、吉林、河北、河南、山東、陜西、甘肅、安徽、江蘇、湖南和廣西，建立了新的碳足跡計算方法。

但是采用了新的方法后，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放量依然很高。論文作者、中國農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院張衛(wèi)峰副教授表示，禁止焚燒秸稈、停止小麥、水稻的漫灌做法等措施，有望降低農(nóng)作物生產(chǎn)過程中的碳排放，建議國家對間歇灌溉技術(shù)、氮肥的施用、秸稈還田技術(shù)進行優(yōu)化，從而降低農(nóng)作物的碳足跡。