中国省域农业碳排放:增长主导效应与减排退耦效应

本文在Kaya恒等式的基础上采用改进的Divisia指数分解法,将农业碳排放增长驱动因素分解为理论碳排放增加量和理论碳排放减少量两类因素五大效应。分析了中国2002—2014年31个省份农业碳排放增长驱动及减排退耦特征。研究发现:(1)农业经济增长是引起中国农业碳排放变化以及导致区域显著差异的主导原因,且五大驱动效应间存在着农村生活水平效应农业碳排放强度效应城镇化进程效应一般农业技术进步效应人口规模效应的大小关系;(2)从省域差异来看,内蒙古、黑龙江、湖南、辽宁及湖北等省份农业碳排放理论增加量主导着实际农业碳排放,农村生活水平、低碳农业技术水平区域发展不平衡是导致农业碳排放增长地区差异较大的重要推手;(3)2002—2014年,农业碳减排退耦指数均为正,除2007年和2008年外,其余年份退耦指数均小于1,中国农业碳减排长期处于弱退耦,减排有效性亟需进一步提高,农业碳吸收潜力有待挖掘。     

技术进步和经营规模对农业碳排放的影响研究

厘清农业碳排放的影响因素对推动农业绿色发展、实现碳减排目标具有重要意义。本文利用我国31个省份1995-2021年的面板数据测算出各省份历年的农业碳排放,进而分析技术进步与经营规模对农业碳排放总量和强度的影响。研究结果表明：农业机械化水平对碳排放总量和单位面积碳排放有正向影响,对单位产量碳排放有负向影响;合理施用化肥可以减少碳排放总量和碳排放强度;灌溉条件的改善对碳排放总量有负向影响,对碳排放强度有正向影响;经营规模对碳排放总量和碳排放强度均具有负向影响。     

技术扩散视角下农业碳排放区域溢出效应研究

农业技术进步是实现农业减排的重要途经,如何通过区域间的技术扩散带动全国整体农业减排是值得研究的重要问题。基于中国2009—2017年省域数据,分别从农业技术进步水平和潜力两方面测度农业技术进步,并构建空间杜宾模型探讨农业技术进步对农业碳排放区域溢出的影响和技术溢出的可能渠道。结论显示,“同群效应”引起各省份农业碳减排的直接互动;“学习效应”和“涓滴效应”带来区域间农业技术扩散,引起农业碳减排的间接互动;农业技术进步空间扩散更可能在农业经济发展相近的地区间发生。最后,从制定区域协同减排政策、增强农业技术溢出、加强地区经济联系、优化农业产业结构等方面提出建议,为科学引导区域间农业技术溢出、实现农业合作减排奠定基础。     

西北干旱区农地利用碳排放与农业经济增长的响应关系

[目的]试图找出我国西北干旱区农地利用碳排放与农业经济增长之间的关系,以期为制定该地区农地利用碳减排政策提供理论支撑。[方法]测算西北干旱区"九五"至"十二五"期间农地利用的碳排放量,采用"Tapio脱钩"理论探究农地利用碳排放与农业经济增长的响应关系,并运用LMDI模型分析了农地利用碳排放的影响因素,继而对农地利用碳排放零增长的时间节点进行了预测。[结果]西北干旱区农地碳排放呈现"快速增长-缓慢增长"两阶段变化特征,其碳排放强度变化轨迹与此基本一致;农地利用碳排放与农业经济增长间响应关系显著,以弱脱钩效应为主;农地利用碳排放的驱动因子中,农业生产效率因素、劳动力因素对农地利用碳减排的成效最为明显,农业产业结构因素对农地利用碳减排略有促进作用,而农业经济发展因素是促进碳排放的主要因素。[结论]西北干旱区有望在2017年实现农地利用碳排放的零增长,虽在短期内可能实现农地利用碳排放的零增长,但农业收入在农户家庭收入中仍占较大比重,农业碳减排压力依然较大。     

吉林省耕地利用碳排放测度及其与粮食生产脱钩分析

[目的]通过分析吉林省县域耕地利用碳排放时空变化、碳排放结构、碳排放空间分布、脱钩效应以及碳排放驱动因素,以期从耕地低碳利用角度,为吉林省农业高质量发展和制定减排政策提供科学参考。[方法]文章运用系数法,计算2000—2020年吉林省47个县域单元的耕地利用碳排放量;采用Tapio脱钩模型,分析耕地利用碳排放与粮食产量之间的脱钩特征;利用空间回归模型,分析耕地利用碳排放的驱动因素。[结果]（1）吉林省县域耕地利用碳排放时空变化特征：2000—2016年吉林省耕地利用碳排放量增长,2016—2020年开始缓慢下降;碳排放结构方面,碳排放量从大到小分别是化肥、翻耕、灌溉、农用柴油、农膜和农药;碳排放空间分布呈现西高东低的格局。（2）耕地利用碳排放与粮食生产脱钩特征：呈现强脱钩和弱脱钩特征的县域数量增多,呈现强负脱钩和扩张性负脱钩特征的县域数量减少;吉林省东部地区的县域脱钩特征逐渐优于西部地区,吉林省整体县域的脱钩特征朝着理想状态发展。（3）耕地利用碳排放量驱动因素分析结果表明：人均农业GDP、农村用电量、农业机械化程度和化肥施用强度因素对耕地利用碳排放量为正向驱动,城镇化率对耕地利用碳排放...     

新疆农业碳排放时空特征、峰值预测及影响因素研究

[目的]通过研究新疆农业碳排放峰值预测和影响因素能真正为新疆低碳农业发展和减排路径选择作出科学的评判和提供借鉴。[方法]文章基于种植业活动、牲畜养殖、农田土壤、秸秆焚烧4个方面23类碳源,测算了新疆1995~2014年农业碳排放量,并从时间、结构和空间维度分析其变化特征;在此基础上构建STIRPAT模型,并运用情景分析法对未来新疆农业碳排放峰值进行相关预测;同时,利用LMDI方法对新疆农业碳排放影响因素进行分解。[结果]新疆农业碳排量呈现"波动上升—持续上升"两阶段变化特征,碳排放量由1995年的1 942.7万t增加到2014年3 921.3万t,增幅1 978.6万t,年均增长3.77%;各地(州,市)区域差异明显,喀什地区属碳排放量、碳排放强度"双高"型地区,阿勒泰等4地区属低碳排放量、高碳排放强度地区,乌鲁木齐等5地区属碳排放量、碳排放强度"双低"型地区,昌吉回族州等4地区属高碳排放量、低碳排放强度地区;若农业碳排放影响因素保持原有增长率不变情况下,新疆农业碳排放不会在2050年内达到峰值,在基准情景和低碳情景下,新疆农业碳排放峰值出现时间分别为2040年和2029年,碳排量分别为7 457.68万t和4 755.23万t;与1995年相比,效率因素、结构因素分别累计实现0.33亿t(97.47%)、0.008 6亿t(2.53%)的农业碳减排,经济因素是农业碳排放最主要的驱动因素,累计实现了0.41亿t的碳增加,人口因素为农业碳排放另一重要因素,累计实现了0.13亿t的碳增加。[结论]秸秆焚烧是导致新疆农业碳排放量增加的最主要碳源;碳排放量、碳排放强度和碳排放结构空间差异明显;不同情景下新疆农业碳排放峰值出现时间差异较大;经济因素是导致新疆农业碳排增加的主要驱动因素。据此,根据新疆实际合理优化调整农业产业结构,加快推进绿色农业现代化;加强生态环境建设,提高农业生产资料的利用效率;转变增长方式,走两型农业之路。     

经济新常态下创新驱动型现代低碳农业发展研究*——以成都平原地区为例

[目的]在全球气候变暖,资源枯竭的背景下,发展低碳农业是农业可持续发展的迫切需求。文章通过分别计算种植业、畜牧业、农业生产用具碳排放量得出成都市近年来碳排放情况,为成都平原地区农业低碳经济发展提供研究与实践基础。[方法]选取2004—2015年科技发展财政投入数据与农业碳排放量,运用回归模型验证农业科技投入与农业碳排放量的关系,探究农业科技投入对农业减排的促进作用。[结果](1)成都市的种植业碳排放在40年整体呈下降趋势,主要原因是种植面积的减少;(2)化肥碳排放量在1999—2015年整体呈下降趋势,减排效果较为明显,农业灌溉碳排放量整体平稳下降而减少的势头还未放缓,其在未来仍具有较大的减排潜力;(3)农业机械的碳排放最小也最为稳定, 16年来一直保持在1.6万t左右,碳排放强度也在0.017 t/hm~2上下,可见成都市农业在21世纪初到目前的农业机械使用量基本稳定,对其依赖性较弱,有进一步减排的可能。(4)技术因素对减少农业碳排放具有驱动作用,并且随着技术资金投入的增加,减排工作会进入到"瓶颈",碳排放量减少的速度将逐渐放缓。[结论]通过理论分析与案例研究,发现技术、制度、文化与农业碳排放量的内在逻辑关系,为促进低碳农业发展,应从制度、技术、文化3个方面推动创新。     

中国农业碳补偿率空间效应及影响因素研究--基于空间Durbin模型

探索农业碳补偿率空间关联情况、溢出效应及影响因素,可为分区制定农业减排措施提供理论依据。本文将农业生态系统的碳吸收、碳排放双重效应同时纳入考虑范围,在测算2007-2016年中国30个省(市、自治区)农业碳补偿率基础上,基于距离平方倒数权重矩阵,运用Moran’s I指数探究碳补偿率空间集聚情况,再构建空间Durbin模型对其空间溢出效应及影响因素展开探讨。结果显示:(1)农业碳补偿率表现出区域集聚态势,"高-高"集聚的省份均属于东北地区和西南地区,"低-低"集聚省份主要处于北部沿海地区、东部沿海地区和长江中游地区。随时间流逝,北部沿海地区的"低-低"集聚效应逐渐减弱,"高-高"集聚中心由东北地区转移至西南地区。(2)农业碳补偿率存在显著正向溢出效应,邻近省份农业碳补偿率提高1%,将导致本省农业碳补偿率增加0.439%,区域农业碳吸收能力呈互相促进、协同提升的演进特征。(3)农业经济发展、农林牧渔部门比例优化与造林力度均对本省农业碳补偿率具有正向影响,农林牧渔从业人数、化肥施用强度和草食牲畜占比则呈负向作用;源于溢出效应,邻近省份农业经济发展与部门比例优化均有利于本省农业碳补偿率的提高。建议各省份加强区域协作,调控关键影响因素,因地制宜探索多元化的协同减排增汇路径。     

黄河流域耕地利用碳排放时空特征及影响因素研究

研究目的：揭示黄河流域耕地利用碳排放时空演变特征，并探究其影响因素，为“双碳”目标下把握区域碳排放变化规律、制定农业碳减排策略提供参考。研究方法：以黄河流域78个市域单元为研究对象，运用耕地利用碳排放核算、空间热点分析和时空地理加权回归模型（GTWR）等方法进行定量分析。研究结果：（1）2005—2020年黄河流域耕地利用碳排放量及排放强度的变化趋势呈明显的“倒U型”特征，这基本符合经济发展水平与环境污染程度之间的变化规律；（2）黄河流域耕地利用碳排放强度空间差异性明显并表现出显著的空间集聚特征，碳排放强度低值区主要集中于黄河流域中游及上游地区，高值区则位于下游地区的河南、山东两省；（3）农地的规模化经营、农作物种植结构“趋粮化”对黄河流域大部分地区的耕地利用碳排放强度具有抑制作用，而农村居民收入水平、农业发展水平、农业机械投入、复种程度、农业财政支持则表现为正向驱动，且各因素的影响效应具有显著的空间异质性。研究结论：黄河流域各区域之间的耕地利用碳排放差异显著，且驱动因素亦不相同，应结合区域实际情况制定差异化的耕地利用策略和碳减排措施。     

产业结构视角下的中国粮食主产区农业碳排放公平性研究

本文通过考察13个粮食主产省份种植业与畜牧业碳排放的经济贡献系数,来判断其排放是否公平;对于严重违背农业碳排放公平性的省份,则利用LMDI模型和脱钩模型对其展开深度分析。研究结果表明:(1)粮食主产区种植业领域总体呈现"高碳-低效益"特征,而畜牧业领域却表现出"低碳-高效益"特征;(2)内蒙古、安徽、江西属于严重违背碳排放公平性的省份,其中效率因素是抑制三地农业碳排放增长的共同因素;而结构、劳动力因素只在一定程度上抑制了皖、赣二地;经济因素则是导致三地农业碳排放增加的关键动因;(3)内蒙古在处理农业碳排放与经济发展的矛盾时未能找到好的契合点,而安徽、江西农业碳排放与其经济增长之间的关系正趋于良性稳定。     

新疆棉花种植对低碳发展阻力分析

农业生态系统碳汇问题已成为学者们研究的一个热点。该文首先运用李克让的Cd法估算了2000 ～2011年新疆棉花种植过程中的总碳吸收量和单位公顷碳吸收量;其次参照West To全碳分析原理,通过 汇总2000到2011年新疆棉花种植过程中农膜、农药、化肥使用、农用机械使用和灌溉过程带来的碳排放 量得出新疆棉花种植过程中的总碳排放量;再次通过计算碳吸收总量与碳排放总量的差额与棉花种植面积 的比值得到2000～2011年新疆棉花种植过程的净碳吸收量变化情况,即新疆棉花种植过程的低碳发展阻力 状况。最后提出通过加强宣传教育,引导农户正确使用农膜、农药和化肥;改造农用机械,改进节能技术; 加快节水灌溉建设3个方面的措施来降低新疆棉花种植过程中的低碳发展阻力。     

基于碳足迹的黑龙江垦区农业生态系统碳源/汇时空变化

目的 文章研究从时间和空间两方面分析垦区主要粮食作物、经济作物和蔬菜瓜果类作物的碳源/汇变化特征,明确影响碳足迹的主要因素,旨在为促进垦区农田生态系统固碳减排、发展低碳农业和保障农业可持续发展提供科学依据。方法 基于1992—2019年黑龙江垦区农作物播种面积、产量和农业投入等数据,利用农田生态系统碳足迹模型,分析黑龙江垦区农田生态系统碳排放、碳吸收和碳足迹时空变化特征。结果 （1）1992—2019年黑龙江垦区农田生态系统碳排放、碳吸收和碳足迹均表现为增加趋势,但碳吸收量明显高于碳排放量,两者比例为22.8∶1,且碳足迹占同时期种作物播种面积的比例较低（在4.0%~5.0%）,垦区农田生态系统碳汇功能较强。（2）农田灌溉和氮肥施用是碳排放的主要贡献因子,占比分别为38.0%和34.4%。黑龙江垦区农田生态系统单位面积碳排放量在145.2~401.9 kg/hm²,高于全省但低于全国平均水平。水稻、玉米、豆类、小麦四大类作物贡献了垦区94.9%的碳吸收量。（3）在空间上,黑龙江垦区农田生态系统碳排放、碳吸收和碳足迹均主要分布于黑龙江省东部和东北部的宝泉岭分局、红兴隆分局、建三江分局和牡丹江分局。结论 黑龙江垦区农田生态系统处于较高的碳生态盈余状态,具有较好的生态屏障作用,对于促进区域低碳农业发展具有现实意义。     

我国农作物秸秆综合利用现状及焚烧碳排放估算

[目的]为加快推进秸秆资源化利用工作,有效缓解因秸秆焚烧带来的环境问题。[方法]将全国划分为黄淮海区、西北区、东北区、东南区、西南区五大区域,对各类农作物秸秆进行了统计分析,研究了秸秆产生量、秸秆资源密度、秸秆利用结构、秸秆焚烧碳排放量。[结果]全国秸秆理论资源量达到10.4亿t,可收集量达到9.0亿t,玉米、水稻和小麦3类农作物秸秆占总量的79.19%,黄淮海区秸秆产量最高,占总量的33.41%。秸秆已利用量为7.21亿t,综合利用率达到80.11%,其中肥料化、饲料化、基料化、燃料化、原料化利用量占已利用量的比例分别为53.93%、23.42%、4.98%、14.27%、3.40%,形成了农用为主的利用格局,但不同秸秆种类综合利用率和利用结构存在显著差异。全国秸秆资源密度和人均占有量分别为523.57kg/667m~2和1.75 t,东北区显著高于全国平均水平,西南区和东南区则显著低于全国平均水平。根据环保部卫星遥感监测的露天焚烧火点数比例估算,2015年我国秸秆露天焚烧量约为8 110万t,总碳排放量约为3 450万t,其中东北地区约占74.1%。[结论]我国秸秆综合利用的重点和难点在东北地区,进一步推动区域秸秆实现全量利用,对于促进低碳农业发展,应对气候变化有着十分重要的意义。     

河南省低碳农业发展水平及其评价

[目的]大力低碳农业生产可以有效应对因碳排放增加造成的全球变暖问题,通过构建低碳农业综合评价指标体系,对河南省低碳农业综合发展水平进行评价,以期为科学规划低碳农业提供一定依据。[方法]以2005~2015年间河南省农业碳排放量为基础,设定相应的评价指标,构建评价体系,利用层次分析法并对河南省低碳农业的整体发展水平进行评价。[结果]2005~2015年河南省碳排放量总体表现为上升的趋势,其中化肥碳排放量最大,约占碳排放总量的70%;河南省低碳农业发展整体呈上升趋势,2015年低碳农业综合得分是2005年的1.6倍,其中农业生产要素产出效率增长最快,增长2.4倍;2011年前后农业生产要素产出率指标变化情况比较明显,2011年为河南省低碳农业发展的转型年份。[结论]低碳农业是低碳经济中不可缺少的构成部分,强调在开展农业活动的过程中发展低碳农业,实现对传统农业生产模式的创新和改变,最终实现现代农业的可持续发展。目前影响作为河南省低碳农业进一步发展的主要因素是农业资源投入,在今后低碳农业的发展中必须要减少农药、化肥的使用量,同时提高农业科技水平,推动循环和生态农业的健康发展。     

基于县域尺度的湖南省农业碳排放时空特征分析

目的 全球各行业碳排放中,农业碳排放占比很大,对全球气候和生态环境的负面影响不可忽视,研究农业碳排放对实现农业节能减排有重要意义。方法 文章通过分析从农地利用过程碳排放、水稻种植过程甲烷排放、农地氧化亚氮排放和禽畜养殖过程碳排放四个方面碳源构建了农业碳排放测算清单,采用碳转化系数法测算出湖南省农业碳排放总量,并分析了2007—2017年湖南省农业碳排放的时空特征。结果 2007—2017年湖南省农业碳排放整体呈先上升后下降趋势,碳排放强度呈下降趋势,74.59%的县域单元的农业碳排放总量为负增长,94.26%的县域单元碳排放强度呈下降态势。湖南省各县（市、区）农业碳排放在空间布局上存在显著同质性,11年各县（市、区）空间均质性呈增强之势,空间异质性呈减弱之势。结论 对湖南省县域尺度农业碳排放不同维度时序特征的分析,有利于依此总结湖南省碳排放变化规律,预测未来农业碳排放走向,对县域农业碳排放空间布局研究有助于各地因地制宜,推行有差别的农业碳减排举措。     

农业碳排放与农业产出关系分析

农业既是温室气体的来源,同时又受到气候变化的巨大影响.按照目前学术界碳排放的计算方法,通过化肥施用量、农药施用量等4个主要投入要素计算得到我国农业碳排放量.对农业碳排放与农业总产值的对数值进行分析,发现二者之间存在协整关系.进行协整回归分析可以看出,农业碳排放量与农业总产值之间有着密切的正相关关系,其中农业产出每增长1％,导致农业碳排放增长0.69％.据此提出了引进土地利用新模式、实施保护性耕作、推广施肥新技术、发展农作物固碳技术等对策建议.     

丽江市旅游产业游客碳足迹分析评价

在低碳经济的背景下,低碳旅游逐步走入人们的视线,但目前国内游客对低碳旅游的认知度不是很高,对低碳旅游的态度与行为偏差较大。为了探寻低碳旅游这一种新的绿色旅游模式,这里以丽江市旅游产业为依托,通过交通、住宿、饮食、游览、娱乐五个方面对游客在旅游中所留下的碳足迹进行分析,找出丽江发展低碳旅游所面临的主要问题,并提出相应的低碳政策建议。     

黑龙江省交通领域碳排放对策研究

核算了2005~2010年黑龙江省交通领域碳排放量变化情况,核算结果表明黑龙江省交通领域碳排放量发展趋势为波动性变化,但近年有大幅提高的趋势,石油资源的消耗占主要部分,公路部门为主要贡献者。针对黑龙江省交通运输领域碳排放现状,提出了相应的对策建议。     

四川省农业碳排放时空演变特征及其影响因素研究

目的 推动农业碳减排既是农业高质量发展的关键所在，也是实现“双碳”目标的重要一环。方法 文章基于三大类碳源测算2005—2020年四川省农业碳排放量，进一步分析其时空特征与动态演变趋势，理清地区差异；构建面板Tobit模型从经济和社会两个层面探讨其影响因素并通过相对重要性分析诠释不同因素的贡献程度。结果 （1）四川省农业碳排放量呈现波动下降趋势，其时间演变轨迹可大致归为“波动下降、持续上升、快速下降、回升”等4个阶段，农业碳排放强度逐年递减；（2）各市州农业碳排放量呈现出明显的“四周高、中间低”的空间分布特征；（3）全省、川西地区、成都平原地区、川东地区农业碳排放强度均呈现递减态势，空间差异缩小，但各自存在一定区别；（4）农业发展水平与农业碳排放呈“倒U型”关系，农业产业结构、产业集聚水平、城镇化水平、农地规模经营对农业碳排放均具有正向影响，机械化水平、农业财政支持则表现出负向影响；（5）相较于经济层面，社会层面因素对农业碳排放的贡献程度更大，其中机械化水平、农业财政支持、农业产业结构和城镇化水平的贡献程度依次居于前四，其解释力合计达到了80.016%。结论 研究四川省农业碳排放时空演变特征并探究影响各市州农业碳排放变化的关键因素，相关结论能为四川省乃至全国农业碳减排规划和精准施策提供参考。