余文靜 燕振剛 閆前偉 范娟娟 陳軍娟
摘 要:目前有一種關于資源環境效率分析的標準作法,那就是生命周期評價(LCA),在我國這個評價框架正處于迅速發展階段。本文主要是對我國農業生命周期評價框架作一初步探索,從LCA的概念及研究方法入手,對生命周期評價框架在農業當中的應用現狀進行了分析,并結合我國的實際情況對我國LCA在農業方面的不足提出了相關的建議,為我國LCA在農業中的應用取得更好的成果奠定了一定的理論基礎。
關鍵詞:農業生命周期評價;框架研究;冬小麥;中國
中圖分類號:S511 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180432223
1 農業LCA 基本框架的含義及步驟
1.1 農業LCA 基本框架的含義
國際標準化組織(ISO)將(Life Cycle Assessment,LCA)定義為:系統化、定量化評價各種產品、服務、技術所造成的資源環境影響的標準方法。主要包括目標和范圍的定義以及清單分析、影響評價和結果解釋4個步驟。針對農業來說,LCA的定義其實就是評價一系列的農業生產活動消耗的資源對于環境的綜合影響。
1.2 農業LCA基本框架的步驟
1.2.1 目標和范圍的定義
結合我國的實際情況來看,我國目前的農業生產已經發生了轉變,由之前的種植養殖小農業轉變成現在的機械化、系統化的大農業,所以其系統邊界也發生了改變,涉及層面也越來越廣,不僅囊括了傳統的一、二、三產業,還包括廢物處理的第四產業。
1.2.2 清單分析
生命周期評價框架當中最基礎的就是清單分析,簡單來講就是在一定的系統中用一定的功能單位對于投放的資源和產生的排放物進行數據客觀量化的過程。
由于我國農業現代化的推行,現在的農業種植和收獲基本都是機械化,所以就會消耗一定的金屬礦,并且在生產加工的過程中還會消耗一定的煤、石油、天然氣等一次能源以及電力等二次能源。所以金屬礦和能源消耗應該在清單分析當中,當然還有土地資源和環境資源都要考慮到。
1.2.3 影響評價
影響評價是在清單分析之后,是對清單分析之后的一個結果, 就是根據清單消耗的資源數據,對系統的投入和產出可能影響自然資源、人體、生態健康的程度進行量化的過程。一般這個過程是整個LCA當中最難和爭議最多的一個環節,其定性和定量的方式一般分為特征化、標準化和加權評估3種方式。
1.2.4 結果解釋
結果解釋顧名思義就是根據 LCA 前幾個階段的研究分析,最后得出的結論或是建議等結果。對于農業LCA 來說, 因為農業LCA設計到的領域比較廣,所以在分析資源耗竭和環境負荷時,要根據不同的行業進行分析,分清它們在整個生命周期中應承擔的責任,方便之后進行結果解釋時采取相應的措施。
2 LCA在我國農業中的應用現狀
由于小麥是我國的主要糧食作物之一,所以下面主要是以小麥為例探索我國主要糧食作物生產過程中資源消耗和對環境的影響,也對我國農業LCA的應用現狀進行分析。
2.1 清單分析
根據上一章所述,清單分析簡單來講就是在一定的系統中,用一定的功能單位,對于投放的資源和產生的排放物進行數據客觀量化的過程。本文以冬小麥為例,所以就是關于冬小麥在生產以及銷售以及后期的加工制作整個過程當中的清單分析,投入包括土地資源、化石燃料、農藥、化肥、能源等;系統的輸出主要有農藥殘留、空氣排放、水質和土壤的能量流失等。
2.2 影響評價
根據查閱的資料分析,我國甘肅地區平均生產1t冬小麥要耗費6324.18MJ的不可再生資源,消耗362.99m3水,使用1386.77m2的耕地資源。我國土地資源和水資源都有限,所以就面對著很大的資源壓力,再加上我國氣候變暖以及環境酸化和富營養化的影響,所以我國是以巨大的潛在環境風險為代價來獲得較高的土地利用效率。
2.3 結果解釋
通過以上分析可以看出,雖然我國可以利用很少的土地來獲得更多的糧食,但是在環境方面和能源消耗方面還是面對著巨大壓力。我國農作物產業存在巨大的環境潛在風險,對于我國土地的酸化應減少化肥的使用,可以使用天然有機肥代替,農藥的使用對于水源和空氣也有一定的影響,應該合理使用。
3 結論
目前我國農業LCA正在處于發展階段,我國的工業領域的LCA研究較多,但是關于農業的很少,所以本文對于農業LCA框架的探索和應用分析為以后我國農業LCA的研究奠定了理論基礎,希望能為我國農業LCA更好的發展做出一定的貢獻。
參考文獻
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