鄭遠紅
(中州大學經濟貿易學院,河南鄭州450044)
隨著全球人口的急劇增長和工業的快速發展,消耗了大量的化石能源等常規能源,以及森林被大面積砍伐,造成大氣中溫室氣體濃度急劇上升,進而引起全球氣候變暖,自然災害多發等環境問題。自然生態環境的惡化,日益嚴峻地威脅著人類的生產和生活,嚴重地影響著經濟社會的可持續發展。因此,世界各國在經濟發展過程中均開始重視經濟發展對氣候環境的影響,紛紛采取措施盡可能地減少溫室氣體排放,在保證環境可持續發展的前提下,促進經濟社會的全面協調發展。為保護環境減少大氣中溫室氣體的排放,人類摒棄了以往傳統的經濟增長模式,提出“低碳經濟”發展模式,試圖通過低碳經濟發展模式與低碳生活方式,實現經濟社會的可持續發展。
“低碳經濟”概念的提出,源自于2003年英國能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》。所謂低碳經濟,是指在可持續發展理念指導下,通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段,盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態[1]。低碳經濟的實質是能源高效利用、清潔能源開發、追求綠色GDP的問題,核心是能源技術和減排技術創新、產業結構和制度創新以及人類生存發展觀念的根本性轉變。
對于“低碳農業”的概念,目前國內外學術界并沒有統一的定義。綜合來講,低碳農業的內涵主要體現在三個方面:一是間接低碳,主要指農業生產減少對機械、化肥、農藥、農用塑料薄膜等工業品的依賴和應用;二是直接低碳,主要指農業生產中減少動物排放、不合理的生產方式產生的農業廢棄物排放,及薪柴、秸稈的焚燒等產生的排放;三是植物及土壤的碳匯作用[4],森林植被和樹木通過光合作用可以吸收大氣中大量的CO2,從而降低空氣中碳濃度,減緩溫室效應,同時土壤本身又是一個巨大的碳儲庫,而土壤的有機呼吸,又會使碳排出,所以可通過降低土壤的有機質呼吸速率或增加土壤碳的輸入,從而增加土壤的碳儲量,發揮碳匯作用。因此,低碳農業應是以農業經濟系統和生態系統耦合為基礎,從化石農業向有機生態農業方向轉變,追求低能耗、低排放、低污染和碳匯轉化,實現低碳生產、能源安全、氣候調節、生態涵養及休閑體驗等多功能特性為一體的可持續經濟發展模式。
目前,我國的能源消費結構仍是以煤炭為主,2013年煤炭消費占比為65.7%,同時能源利用率低下,總體能源利用率大約只有33%,遠低于世界平均水平。我國由于化石能源的大量消耗,造成污染物的排放不斷增加。2013年,我國遭遇了史上最嚴重霧霾天氣的侵襲,波及25個省份,100多個大中型城市,全國平均霧霾天數達29.9天,創52年來之最,導致學校停課,航班停飛,高速公路封閉,公交線路暫停營運等多種社會生產生活問題。我國作為世界第二經濟大國和溫室氣體排放大國之一,在應對全球大氣污染和氣候變化的進程中,責任重大,必須轉變以往高能耗、高污染的經濟增長方式,大力發展低能耗、低排放、低污染的低碳經濟發展模式。
我國實施低碳經濟發展模式,一方面可以降低對化石能源的過度消耗,減少污染氣體排放,保護環境;另一方面在經濟全球化背景下,圍繞碳排放交易標準和體系的博弈已成為主要經濟大國關注的焦點,為避免將來因碳排放而造成的貿易壁壘,以及擁有國際政治上的話語權,我國實施低碳經濟發展模式已勢在必行。
農業作為國民經濟的基礎產業,在全球溫室氣體排放中占有重要地位,是僅次于工業的第二大溫室氣體排放來源,同時農業生產系統也越來越多地受到溫室效應的影響。
聯合國政府間氣候變化專業委員會(IPCC)第四次評估報告(2007年)指出,農業是溫室氣體的第二大來源,農業源溫室氣體排放占全球人為排放的13.5%[2]。農業排放的溫室氣體主要為CH4和N2O,全球范圍內農業排放的CH4占人類活動排放量的50%,N2O占60%。農業系統從耕種到農產品的流通、消費、廢棄物的處理等各個環節都會產生溫室氣體。農業系統產生的溫室氣體主要有以下來源:
首先,土壤和耕地本身會釋放出大量的溫室氣體,一方面是由于大量施用化肥,加速了農田土壤中有機碳的礦化,進而向大氣中排放了大量的溫室氣體;另一方面是由于土壤呼吸使大量的有機碳以CO2形式釋放到大氣中。其次,在農業生產過程中,農業機械的廣泛使用,以及化肥、農藥、農用塑料薄膜的大量使用,都會釋放出溫室氣體,并造成對土壤和氣候環境的污染。最后,畜牧業和漁業產生的排放,及農業廢棄物的不合理堆積、存放及處理,都產生了大量的溫室氣體及有害氣體。
大氣中溫室氣體濃度升高會引起氣候變化,破壞自然生態系統,導致極端災害天氣增加,比如極端高溫、干旱、暴雨雪等災害天氣,以及農業病蟲害增加,從而降低農業產出。同時,氣候變化又打破了農業已有的生產種植、生長規律,為適應氣候條件的變化,農業成本和投資需求大幅度增加,引起農業經濟效益降低。因此,溫室氣體排放對農業生產存在不利影響。
以上分析表明,農業是溫室氣體排放的重要來源,同時溫室氣體濃度升高引起的氣候變化又嚴重地影響著正常的農業生產。因此,今后農業必須轉變發展方式,走低碳化道路,選擇低碳農業發展模式。發展低碳農業,一方面可減少溫室氣體排放,增強植被與土壤的碳匯作用,優化生態環境;另一方面,良好的生態環境又可促進農業良好的發展,從而形成農業與環境相互促進、相互影響的良性循環發展。
我國作為一個發展中農業大國,農業基礎還比較薄弱,并且對農業的依賴性較強,農業現代化道路還很漫長。根據世界農業現代化的概念及內涵的認識演變過程,現階段的農業現代化是建立在農業生產與社會發展和自然生態環境保護有機融合的基礎上,是遵循可持續發展觀的農業現代化。農業的發展著眼于食品的安全健康,著眼于生態平衡與環境保護,著眼于自然資源的永續利用[3]。我國的農業現代化也不例外,應是農業生產、社會發展及自然生態環境保護“三位一體”有機融合的農業現代化,要實現農業現代化的這一目標,農業發展必須走低碳經濟道路,大力發展低碳農業。因此,低碳農業發展模式是我國現階段農業現代化的必然選擇。
我國在實現農業生產與社會發展和自然生態環境保護有機融合的農業現代化進程中,必須結合農業發展實際,堅持可持續經濟發展觀,確立低碳農業發展觀念,逐步通過農業制度創新、技術創新、發展模式創新及新能源開發等手段,在實現農業發展的“低能耗、低排放、低污染”的同時,確保我國的能源安全、環境保護和農業的基礎經濟和政治地位。
要實現低碳經濟的農業現代化,首先必須使農業的生產發展主體——農民,改變農業傳統發展方式,確立低碳農業觀念。
(1)加大對低碳農業的宣傳。我國占總人口1/2的農民分布在廣大的農村,農村信息傳播方式單一、落后,農民普遍受教育程度較低,對新事物、新思想、新概念的接受速度和程度較低,目前對低碳農業的認識還嚴重不足。因此,政府必須借助于各種有效的宣傳教育方式和方法,在廣大農村對低碳農業概念、內涵、發展的必要性和必然性,進行普及宣傳,增強農民的低碳農業意識,增進對低碳農業的理解,促使農民自覺自發地采取低碳農業發展模式。
(2)通過示范效應強化低碳農業意識。農民作為一個理性的經濟人,在采取農業生產行為時,都是經過成本—收益精心核算的,他們只偏向于采用經濟效益較高的農業生產方式。屬于低碳農業模式的生態農業,在我國21世紀初,部分農村就開始紛紛采用,現在發展較為成熟的模式有:遼寧等北方地區的“四位一體”生態模式[5],廣東、廣西、江西等南方地區的“豬—沼—果”生態模式,平原的農林牧復合生態模式,還有秸稈還田技術,西部農村的太陽能灶技術等,都表現出了較好的生態效益和經濟效益。對這些較為成熟的高效益的低碳農業模式和技術,政府應加大宣傳和推廣力度,通過成功的示范效應,增強農民對低碳農業高效益的認識,激勵農戶積極采用。
傳統農業的高能耗、高排放、高污染的發展模式,是因為農業行為主體—農戶缺乏“減排增效”的經濟動力和社會責任。因此,要發展低碳經濟的現代農業,實現農業發展方式的根本性轉變,需要農業制度創新和政策支持,引導和支持農民采用低碳農業技術,才能實現低碳經濟的農業現代化。
(1)制定低碳農業現代化發展規劃。我國低碳經濟農業現代化的發展具有長期性和探索性,因此應制定一個科學合理的長遠發展規劃,結合我國的資源狀況和農業技術水平,制定長期計劃與短期計劃相結合、層級性與統籌性相結合的低碳農業發展戰略,制定低碳農業發展路線、技術標準、減排目標等。在不同發展階段,制定低碳農業發展專項規劃,提出階段性發展目標、重點和相關措施等。結合低碳農業現代化發展進程,研究制定低碳農業現代化統計評價方法和考核指標體系[6],以便對低碳農業現代化發展效果進行客觀評價,及時發現問題以予糾正,以實現低碳農業現代化的持續性健康發展。
(2)增強低碳農業現代化的財政政策支持。低碳農業現代化的發展狀況依賴于低碳農業技術水平的高低,目前我國低碳農業技術的研究與推廣才剛剛起步,并面臨著嚴重的資金約束,急需政府的財政資金支持。因此,政府必須在現有的農業投入基礎上加大對低碳農業技術研發的資金投入,比如農業機械的節能減排技術,土壤的免耕、翻耕技術,灌溉的滴灌節水技術,生物的病蟲害防治技術,生物質替代的施肥技術,農業新能源的開發與推廣技術等低碳農業新技術研發的投入。
要使農民實現對較高價格的低碳農業技術和低碳農用品的選擇,還需要充分發揮財政補貼的替代作用。一方面,進行價格補貼,通過建立有針對性的財政補貼政策,加大對低碳農業生產資料的價格補貼,引導農民積極選用;另一方面,進行環境補貼,通過建立農業環境補貼額度與農民環境保護投入相掛鉤的財政補貼政策,即按照農民為農業生態建設和環境保護的投入額度,制定相應的補貼標準,鼓勵和引導農民自愿選擇生態和可持續的農業生產模式。目前,我國的農業補貼關于環境保護的只有退耕還林補貼和草原生態保護補助,與發達國家低碳農業的補貼范圍及補貼力度相比,顯得尤為不足。因此,要加快我國低碳農業現代化步伐,必須進一步擴大低碳農業補貼范圍,加深低碳農業補貼力度。
低碳經濟的農業現代化發展,必須采用低碳農業技術替代傳統的高碳農業技術,才能從根本上轉變農業發展方式。目前,已經出現的低碳農業技術主要有以下幾種:
(1)有害投入品減量替代技術。化肥、農藥、農用薄膜等工業品在農業生產中的使用,曾對農業增產起著顯著作用,但負面作用也日漸顯現,帶來了農產品農藥殘留,農業面源污染及土壤退化,嚴重影響著農業的可持續發展和人類的食品安全。近年來,各地探索出了一些化肥、農藥、農用薄膜的減量、替代技術。在化肥施用方面,采用測土配方技術,根據作物生長周期的需肥規律和土壤狀況,選擇合理的施肥量、施肥時期及施用方法,提高施肥效果,減少施肥量,減少因不合理施肥造成的環境污染。農業部2011年制定了《測土配方施肥技術規范》,為全國不同區域、不同土壤和不同主要作物的測土配方施肥工作提供了技術操作規范。另外,增加農家肥、微生物肥等有機肥料的使用,減少溫室氣體排放和環境污染,改良土壤條件。在農作物病蟲害防治方面,積極推廣生物滅蟲技術和物理防治技術,減少農作物的農藥殘留,保持農田生態平衡。在農用薄膜使用方面,用可降解農膜替代塑料農膜,或利用太陽能溫室大棚替代薄膜,降低農業生產能耗和環境污染。
(2)節水技術。目前,我國農業用水量約占全國總用水量的68%,其中灌溉用水量占農業用水總量的90%以上。而據水利部農水司測算,全國灌溉水利用系數僅為0.46,因為從水源到田間約有一半以上的灌溉水因滲漏、蒸發和管理不善等原因流失,沒有被農作物吸收利用。因此,面對水資源的逐漸匱乏,必須采取科學措施,發展砼防滲渠道和管道輸水,推廣農作物噴灌、滴灌、微滴灌等節水技術,提高水資源利用率。
(3)農業廢棄物循環利用技術。農業廢棄物包括植物類廢棄物(農林生產過程中產生的殘余物),動物類廢棄物(牧、漁業生產過程中產生的殘余物)、加工類廢棄物(農產品加工過程中產生的殘余物)和農業生活垃圾等四大類[7]。我國農業廢棄物年排放量10億t,這些廢棄物如果處理不當,會產生有害氣體,污染環境,但如果能夠循環綜合利用,便可變廢為寶,產生經濟效益,減少污染保護環境。對植物類廢棄物,如秸稈,可實施秸稈還田技術,或用秸稈制作飼料、菌類基料、發電等;對林業的樹木枝椏等廢棄物,可替代木材生產復合板材。對動物類廢棄物,如利用畜禽糞便生產微生物有機肥。對于農業生產和生活中產生的大量農業廢棄物,應積極研發低碳、高效的綜合利用與處理技術,減少溫室氣體排放和環境污染。
(4)農業碳匯技術。土壤是一個巨大的碳儲庫,研究表明土壤固存的碳可以抵消掉溫室氣體排放總量的1/4,采用免耕、少耕直播等保護性耕作技術,可避免或減少土壤中碳的排放和養分的流失。另外,在水資源較豐富的沿海地區養殖藻類可快速消耗二氧化碳。因此,大力發展和推廣農業的碳匯技術,是發揮農業碳匯作用的有效途徑。
低碳經濟的農業現代化采用的是經濟效益與生態效益相結合的可持續農業發展模式,因此,必須改變過去只追求經濟效益目標的生產方式,進行發展模式創新,才能實現農業生產、生活、生態“三生”為一體的多元化協調發展。低碳經濟的農業現代化發展模式主要有以下幾種。
(1)觀光農業。近年來,隨著城市生活節奏的加快和環境污染的加重,城市居民節假日到鄉村休閑觀光、呼吸新鮮空氣,已成為一種趨勢和時尚,在此需求下農村休閑觀光農業應允而生。但目前,我國的觀光農業發展還處于規模較小、設施不足、管理不善的狀況。有必要借鑒發達國家的成功經驗,加快發展步伐。觀光農業發展比較成功的是日本,對我國具有借鑒意義。日本的觀光農業也叫農園,農園的經營按照旅游景點的經營進行科學管理。農園根據游客的不同需求,發展規模和提供的服務也不同。比如在城郊,供游客短時間游玩的農園,規模較小,以供游客體驗直接種植采摘為主。在離城市距離較遠的農園,規模較大,農作物品種豐富,設施齊全,設有住宿餐飲,方便游客較長時間的休閑、體驗農園[8]。
我國觀光農業的需求前景廣闊,應在借鑒日本農園發展的基礎上,根據市場需求和地理環境及人文環境,有計劃、有針對性、有特色地按照旅游景點的經營管理方式,進行規范化發展經營,既實現經濟效益,又要體現低碳農業的生態效益。
(2)體驗農業。目前,體驗式農業也成為都市人群新興的休閑度假模式。在農村選擇交通便利的合適場所,把土地進行條塊分割,分別出租給有農業體驗需求的城市人,供這些新型的“農場主”種植,發展現代農業生態園。這種體驗式的綠色農業深受城市人喜歡,既具經濟效益,又符合低碳農業發展要求,應該大力發展。在有條件的地區,可以擴大規模,分區經營,比如把整個園區可分為:觀光農業種植區、生態有機農業種植區、露地種植區、大棚種植區等,進行多層次、多元化經營。體驗農業生態園區還可以與農業科研院所合作,對科研院所研發的新品種、新技術、新管理模式,在園區進行試驗示范,以便對優良的農作物品種、種養技術加以推廣。
(3)設施農業。由于設施農業的高產出、環境安全、不受季節限制等特性,已經成為傳統農業走向現代工廠化農業、無毒安全農業的重要發展模式,也屬于低碳農業發展類型。現在的設施農業主要分為設施園藝和設施養殖兩大類。2012年我國設施農業面積已占世界總面積85%以上,其中95%以上是利用聚烯烴溫室大棚膜覆蓋,我國設施農業已經成為世界上最大面積利用太陽能的工程。各地區應根據自身的資源狀況、氣候條件、生產水平及耕作制度等發展因素,因地制宜地科學制定設施農業的發展戰略。因為設施農業是高投入農業,需要政府給予適當的財政政策和補貼支持,才能得到大力推廣發展。
低碳經濟的農業現代化發展,必須調整能源結構,大力發展清潔能源,如太陽能、風能、地熱能、生物能等,開發利用先進的可再生能源技術,既可以降低化石能源能耗,保護環境,又可以提高可再生能源的能效。目前,農業現代化發展可開發利用的低碳能源主要有以下幾種:
(1)太陽能。在我國農村太陽能資源已被普遍采用,比如太陽能灶、太陽能溫室大棚、太陽能熱水器等,已在農村推廣使用,但因成本較高及其它方面的限制因素,太陽能利用技術還有待進一步完善,進而得到大范圍的使用。在太陽能豐富的地區像青藏高原等地區,可建立太陽能電站,利用太陽能發電,還有待進一步開發。太陽能專家喜文華提出的太陽能“南墻計劃”,已在太陽能資源豐富的甘肅、西藏、青海、新疆、寧夏、內蒙等地區推廣使用,化解了農村取暖費用高、污染重、不安全等難題,應在條件適合的地區,大力推廣使用[9]。
(2)風能。在我國風能資源較豐富的地區像新疆、內蒙、沿海等地,可利用風力發電,用于農業生產及生活照明。
(3)生物能。針對農村存在大量的農業廢棄物,進行生物能源的綜合開發利用前景廣闊,比較典型的是利用農業廢料制作沼氣。在我國南方氣溫較高、濕度較大的地區把秸稈、禽畜糞便等農業廢料發酵生成沼氣,用來做飯、照明,產生的沼液可還田作肥料,既降低了能耗、凈化了環境,又增加了收益,應在適宜的地區繼續推廣。
[1]王 青,鄭紅勇,聶楨禎.低碳農業理論分析與中國低碳農業發展思路[J].西北農林科技大學學報:社會科學版,2012(5):1-7.
[2]劉麗偉.發展低碳農業需要南北協調[N].人民日報,2012-10-16.
[3]包宗順.國外農業現代化借鑒研究[J].世界經濟與政治論壇,2008(5):112-117.
[4]趙其國,錢海燕.低碳經濟與農業發展思考[J].生態環境學報,2009(5):1609-1614.
[5]張紅麗,方賓偉,郭永奇.新疆節水生態農業現代化發展模式和保障措施研究[J].農業現代化研究,2013(6):646-649.
[6]張芬昀.生態農業產業集群發展中的經濟效應與政府行為探究[J].農業現代化研究,2013(2):172-175.
[7]張莉俠,曹黎明.中國低碳農業發展現狀與對策探討[J].經濟問題探索,2011(11):103-106.
[8]靳曉華.國外現代農業發展的經驗與啟示[J].林業經濟,2013(3):108-111.
[9]朱國亮.“南墻計劃”:用太陽能化解農村取暖難[N].經濟參考報,2010-02-22.