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本科生毕业论文：低碳农业发展 农业生产既是对自然环境的适应又是对自然环境的改造,对生态环境产生直接的影响。在农业生产中,生产者、消费者、分解者组成了一个完整的物质循环。石化产品(如化肥、农药、农膜、除草剂等)的广泛而大量使用,破坏了原有物质循环的平衡与稳定,导致农业生产活动成为一个主要的温室气体来源。农业用地释放出的温室气体,超过全球人为温室气体排放总量的30%1,已使农业的发展陷入了新的困境。低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式,其核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。 发展低碳农业,除了要秉承低碳经济的内涵之外,还要突出资源的高效利用、绿色产品的开发、生态经济的发展,突出科技进步、产业升级、固碳减排。其关键在于提高农业生态系统对气候变化的适应性,降低农业发展对生态系统碳循环的影响,维持生物圈的碳平衡。发展低碳农业,以生物和环境之间物质循环和能量转化为基本特征,实现石化产品使用减量化、农业废弃物的再利用和再循环,既能减少温室气体排放、改善环境,又能提高经济效益2,是可持续农业的有效实现形式。 一、低碳农业是对石化农业的反思与超越 低碳农业是在应对气候变化的背景下,针对现代石化农业投资大、能耗高、污染严重、破坏生态环境等弊端,从保护资源环境的角度提出的。 近百年来,以化肥、农药为代表的现代农业蓬勃发展,为人类生产出足够多的食物,曾让人们欣喜若狂,各国政府纷纷采取系列措施支持石化农业以增加粮食产量。为了保障国家粮食安全,中国采取了引进高产作物、提高复种指数、改善灌溉条件和使用化肥等措施,以满足人口增长对农产品增长的需求。 化肥使用量增加的初衷,是为了粮食作物的增产。根据中科院南京土壤研究所朱兆良院士的研究,1949-1998年每年的粮食和氮肥年用量的线性相关系数达到0.9773。在粮食取得高产的同时,氮肥的消耗量也逐年增加。2005年,中国氮肥施用量将近3000万吨,约为1960年的55倍;2007年,中国消耗化肥5108万吨,氮肥过剩近1000万吨3。随着对化肥等产品的依赖和粗放式的使用,过剩的化肥不断释放到环境中,中国化肥有效利用率只有30%-40%,其余的全都被浪费掉了4。中国每年因不合理施肥造成1000多万吨的氮素流失到农田之外,直接经济损失约300亿元5。氮肥工业是以煤、石油和天然气等不可再生资源为生产原料的,生产过程需要消耗大量的水和电,属于高耗能和高污染行业。可见,氮肥的过量使用间接造成巨大的能源浪费。 石化农业繁荣的背后,隐藏着无穷的祸端:一方面,极大地耗费了石油等不可再生资源,增加了农业成本,降低了农产品的竞争力;另一方面,大量的农药化肥残留物污染了农村的土壤、水源、空气和农产品,造成了环境污染和资源退化双重后果,严重威胁人类的食物安全。 农业生产是温室气体的一个排放源,同时土壤圈是碳素的重要贮存库和转化器。土壤碳库主要为有机碳,它们来自动植物和微生物的残体、排泄物、分泌物等,这些成分分解后以土壤腐殖质形式存在,相对稳定。低碳农业注重整体农业能耗和排放的降低,注意保护环境、节约利用资源,把农业发展建立在自然环境良性循环的基础之上;保持生物的多样性;生产无污染、无公害的各类农产品等等,运用自然力和科技手段实现农业生态过程有效循环,保证资源的合理永续利用。发展低碳农业可有效抵消农业温室气体,实现人类社会的可持续发展。 气候变化和已走向末路的石化燃料时代,给农业和人类发展带来新的挑战1。现阶段概念要义的更新与高新技术的介入,使低碳农业的内涵得以深化。低碳农业不仅要像生态农业那样提倡少用化肥农药、进行高效的农业生产,而且在农业能源消耗越来越多,种植、运输、加工等过程中电力、石油和煤气等能源的使用都在增加的情况下,还要更注重