农业碳排放时序测算及其影响因素分析——以湖北省公安县为例

"农业碳排放"最早在20世纪早期就已提出,近年随着农业的发展,农业生产活动导致的碳排放量有增无减,农业碳排放问题受到社会各界高度关注。从县域视角出发,以湖北省江汉平原荆州市公安县为例,基于农业投入与生产过程中的6个主要方面的碳源,测算了近年公安县农业碳排放量,运用Kaya恒等式变形公式对农业碳排放影响因素进行分解分析。结果表明:公安县近年农业碳排放总量呈现增长趋势,农业碳排放总量及农业碳排放强度年均增长率分别为2.08%,1.59%。经济因素是影响碳排放的主要因素,效率因素,结构因素和劳动力因素均表现为抑制碳排放的增长。     

黔中喀斯特地区农业生产碳排放实证研究

[目的]以贵阳市为例,测算其2007—2016年农业碳排放量,分析时序变化特征、脱钩关系并预测未来10年农业碳排放量,为我国西南喀斯特地区农业减源增汇以及经济发展提供参考。[方法]文章运用碳排放系数法计算2007—2016年贵阳市农业碳排放量;基于Tapio脱钩模型分析区域农业碳排放量与农业GDP的脱钩关系;利用GM (1.1)模型预测贵阳市未来10年农业碳排放量。[结果] 2007—2016年贵阳市农业碳排放量呈下降趋势,年均递减0.75%;三大类碳源中水稻种植占比例最大,为67.37%,其次为畜禽养殖,为17.08%,最后为农地投入,占比为15.55%;细分碳源,除水稻外,化肥与牛碳排放量较高,但农膜、农用柴油、农地灌溉以及羊碳排放都呈增加趋势;脱钩分析表明,贵阳市农业碳排放与农业经济增长间的脱钩类型呈现强脱钩、弱脱钩、强负脱钩、扩张负脱钩4种状态,脱钩类型以强脱钩为主,说明近年来农业碳减排取得一定成效;根据GM (1.1)模型预测,贵阳市农业碳排放量逐年下降,由2017年的50.14万t下降至2026年的47.76万t。[结论]贵阳市农业碳减排效果明显,未来还需进一步采取措施以实现农业减源增汇。     

黑龙江垦区农业生产碳排放测算及减排对策研究

随着农业中化肥农药的投入、机械能源的不断消耗,农业逐步成为碳排放的主要来源。如何实现垦区农业低碳化以契合两型社会发展的需求显得至关重要。文章结合农业生产消耗化肥、农药、农膜和柴油四类碳排放源的数据,对黑龙江垦区农业2003年~2012年碳排放量进行测算分析,结果表明黑龙江垦区农业碳排放量逐年递增,年均增速高达9.22%,单位GDP碳排放量下降率为10.32%,并针对性提出完善农业技术支撑体系、提高废弃物综合利用率、改善农业种植方式和加大可再生能源利用及强化农业生产能源结构等措施,实现节能减排。     

长沙市规模以上工业能耗碳排放测算与预测研究

本文系统测算了2004-2015年长沙市规模以上工业的能源消费碳排放量。同时构建STIRPAT模型定量分析了长沙市工业碳排放量与工业增加值、平均用工人数、能耗强度和能源结构之间的关系。通过岭回归分析后发现,工业增加值、平均用工人数、能耗强度和能源结构四个影响因素中,能耗强度对碳排放量的影响程度最深,能源结构的影响因素最小。在此基础上,设置了8种预测情景,分析长沙市规模以上工业2016-2025年的碳排放趋势。经对比分析发现情景8为最优情景,碳排放量最少。在此情景下,工业增加值和平均用工人数都保持低速增长;能耗强度和能源结构保持高速增长,但由于后两者数值均为负数,说明它们抑制了碳排放的增长;它们高速降低,都会大幅降低碳排放。因此,降低长沙市工业能耗碳排放的路径是:继续降低能耗强度,改善能源结构,适当控制工业增加值和平均用工人数的快速增长趋势。     

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。     

基于投入视角的河南省农业碳排放时空演化特征与影响因素分解

[目的]对河南省农业碳排放进行测算,并分析其时空演化特征与影响因素,可为实现低碳农业发展提供依据。[方法]基于农业生产中翻耕、灌溉、化肥、农药、农膜和农用柴油等6个方面碳源,采用碳转化系数法、标准差、变异系数与探索性空间分析方法 (ESDA)对河南省1993~2015年的农业碳排放及其时空演变进行了分析。运用LMDI模型对河南省农业碳排放影响因素进行分解。[结果]河南省农业碳排放量和排放强度总体上均呈上升趋势,年均增速分别为4.32%和3.72%。河南省农业碳排放量空间分布呈较为明显的集聚特征,主要年份高碳排放区集中于豫东南地区;碳排放强度多为Ⅱ级和Ⅲ级水平,空间分布更为均衡。23年来,河南省各地农业碳排放量和排放强度的相对差异与绝对差异整体上均呈扩大趋势,农业碳排放量的集聚趋势更为明显,高碳排放区域有向豫东南和豫北地区进一步集聚的趋势,农业碳排放强度趋向于均衡化发展。生产效率、劳动力和结构因素对碳排放有抑制作用,而农业经济发展因素对碳排放具有促进作用。[结论]未来河南省还须进一步采取措施,有效实现农业碳减排。     

江苏省碳排放量估算及预测

本文从人口规模、财富水平、城镇化水平、产业结构、国际贸易水平、能源消费强度等六个方面构建STIRPAT模型,探究影响江苏省碳排放的主要因素。结果显示：国际贸易水平对江苏省碳排放量的影响不显著,常住总人口、人均GDP、城镇化水平、第二产业占比和能源消费强度每变化1%,碳排放量分别变化2.809%、0.321%、1.669%、1.521%和0.433%。基于对江苏省碳排放量估算、碳排放量驱动因子分析及未来趋势预测的探究结果,针对影响较大的驱动因子,提出“减碳”的建议。     

徐州市碳排放量测算及减排策略分析

基于《徐州统计年鉴》、森林二类资源调查等数据,运用相关计量模型,计算出徐州市不同行业碳排放量及整个社会碳排放总量。测算结果表明:徐州市2009年总碳排放量为4139.197万t,其中工业能源碳排放量为2142.818万t;交通运输碳排放量为328.659万t;建筑碳排放量为1455.516万t;农林类碳排放量为14.757万t;居民生活消费碳排放量为197.447万t。建议从能源替代、产业结构调整、城市规划及生物措施等方面减少碳排放。     

新疆畜牧养殖经济效益与碳排放脱钩关系的实证研究

党的十八大提出"把推动发展的立足点转到提高质量和效益上来"。新疆作为我国五大牧区之一,研究畜牧养殖业发展质量效益,对第一产业的健康可持续发展有重要的现实意义。畜牧养殖经济效益与碳排放动态关系的研究作为检验畜牧养殖业发展质量效益的前提和重点。因此,笔者根据1997年以来新疆畜牧业增加值作为衡量经济效益指标,根据9类反刍动物肠道发酵和粪便排放所产生的温室气体作为衡量碳排放指标,并利用Tapio脱钩模型,探讨新疆畜牧养殖经济效益与碳排放的脱钩情况,并对其脱钩状态进行分析。结果表明:(1)新疆畜牧养殖碳排放量由1997年的649.71万t增加到2014年的747.33万t,增幅15.03%,年均增长0.83%,呈现"持续上升-快速下降-缓慢上升"3阶段特征。碳排放量和碳排放结构空间差异明显;(2)新疆畜牧养殖经济效益与碳排放呈现"弱脱钩平稳-扩张负脱钩与强负脱钩交替-强脱钩转型"的演进关系,以弱脱钩、强脱钩为主。据此,提出相应建议。     

三峡库区（湖北段）农业碳排放特征、驱动因素与趋势预测

目的 探讨三峡库区（湖北段）农业碳排放可为其制定低碳农业发展措施，农业碳减排提供理论依据。方法 文章基于2000—2019年三峡库区（湖北段）种植业和畜牧业的8类碳源数据，采用碳排放因子估算法对三峡库区（湖北段）农业碳排放总量进行估算，并根据STIRPAT模型及LMDI模型进行趋势分析与驱动因素分解，运用情景分析法对2020—2030年碳排放进行预测。结果 （1）化肥是三峡库区（湖北段）农业碳排放的第一大碳源，占总量的29.05%，其后依次是畜禽肠道发酵、畜禽粪便管理。（2）2000—2019年农业碳排放总量整体呈先上升后下降的趋势，其中在2014年达峰，总量为171.67万t，且当年的畜牧业排放量总体高于种植业。而农业碳排放强度整体却呈下降趋势，由5.37 t/万元下降至0.87 t/万元。（3）农业生产效率、农业生产结构及人口规模对农业碳排放具有抑制作用，经济发展水平则促进作用显著。（4）强化低碳模式下，2020—2030年预测得知农业碳排放强度将呈持续下降趋势，农业碳排放总量趋于降低，表明库区农业可实现绿色低碳和高质量发展。结论 虽然三峡库区（湖北段）农业碳减排仍存在压力，但农业碳排放量的负增长和碳排放强度的持续下降会促进碳达峰，服务碳中和，以实现“双碳”目标。     

黑龙江省能源碳排放特征及影响因素分析

能源消费是碳排放的主要来源.随着黑龙江省经济的快速发展,能源消费的急剧增长以及以煤为主的能源结构在一定时间内很难改变,因此,碳排放量在短时间内很难下降.本文基于碳排放量的基本等式,采用因素分解法,定量分析了1978-2009 年间,能源结构、能源效率和经济发展等因素的变化对黑龙江省人均碳排放的影响.结果显示经济发展对拉...     

河北省碳足迹及碳承载力的时空演变分析

[目的]碳足迹及碳承载力的时空演变分析是当前分析温室气体排放量的热点问题。[方法]文章采用2004~2014年河北省化石能源消费数据、土地利用结构数据以及经济社会数据,通过构建碳足迹模型,基于Arc GIS平台对河北省11个地级市的碳足迹、碳承载力、净碳足迹进行时空演变分析。[结果](1)2004~2014年河北省碳足迹由2.224 5亿t增长至4.792 2亿t,其中煤炭能源消费量占90%左右,唐山、邯郸和石家庄碳足迹值较高,分别占河北省碳足迹的33%、18%和16%;(2)2004~2014年河北省碳承载力由9 043万t增长至1.050 6亿t,其中林地碳承载力占河北省碳承载力的97%左右,西南地区农、林业发达,碳承载力相对较高;(3)2004~2014年河北省净碳足迹呈逐年上升趋势,由1.536 7亿t增长至4.236 5亿t,唐山、邯郸及石家庄净碳足迹较大,分别占河北省净碳足迹的40%、22%和16%;(4)除保定外,其他10个地级市的碳足迹压力指数变化强度均呈现不同程度的增强趋势。此次研究成果将为河北省未来制定温室气体排放量等相关政策的建设提供参考。[结论]整体来看,河北省碳足迹及碳承载力呈逐年增长的变化趋势,应加强温室气体的管控力度,减小碳排放给河北省带来的负面影响。     

近20年海南岛热带农田生态系统碳足迹时空格局演变

目的 厘清农田生态系统碳动态及其影响因素,为海南发展热带特色高效农业,推进国家生态文明试验区建设提供理论依据和数据支撑。方法 文章基于1999—2018年海南岛县域尺度的农田生产投入及作物产量等数据,构建农田生态系统碳足迹模型,利用ArcGIS 10.4、SPSS 21.0等平台,探讨海南岛农田生态系统碳足迹时空变化及其影响因素。结果 研究期间海南岛农田生态系统碳排放总量呈波动增长,年均增幅1.15%,其中,土壤呼吸占碳排放量比例最高,为52.52%;碳吸收总量呈现先上升后下降的趋势,拐点发生在2013年,作物结构调整是碳吸收总量下降主要原因;海南岛农田生态系统碳足迹总量呈波动增长趋势,年均增长率为2.94%,2016年农田系统碳平衡由生态盈余转为生态赤字。从空间上看,碳排放、碳吸收和碳足迹总量都呈四周沿海地区高,中部内陆地区低的分布格局;但单位面积碳足迹呈现东南高,西北低的空间分布规律。结论 研究期间海南岛各县市的农田系统碳足迹呈持续增长趋势,农田生态系统碳汇功能持续减弱,并在2016年由碳汇转变为碳源,调整优化农业产业结构和加强田间管理是增加农田生态系统碳汇功能的主要措施。     

河南省化石能源利用及工业生产过程碳排放的估算——基于2000～2009年数据的实证

为了探求河南省化石能源消耗及工业生产过程对省域碳循环影响,利用ORNL和EEA提出的区域碳排放和碳吸收定量模型,估算并分析了2000～2009年河南省域碳均衡动态变化.结果表明:2000～2009年河南省碳排放量为119295.76×104t,其中化石燃料排放量占碳排放总规模92.3％,工业生产过程碳排放为7.7％;煤...     

土地利用对碳排放影响的作用机制和传导路径分析 ——基于结构方程模型的实证检验

研究目的：探索土地利用对碳排放影响的作用机制和传导路径,为制定土地调控碳减排政策体系提供科学依据,服务于碳中和目标。研究方法：理论框架构建法与结构方程模型相结合。研究结果：（1）农地非农化、土地出让市场化和土地开发强度是作为土地利用对碳排放影响的有效观测变量,我国省际层面土地利用对碳排放影响的总效应、直接效应和间接效应均表现为促进作用,总效应表现为土地利用水平提升1个单位,将促进碳排放增加0.159个标准单位,间接效应明显大于直接效应。（2）土地利用通过城市化、产业结构和经济增长三条路径对碳排放产生间接影响,其中,通过城市化和经济增长对碳排放表现为促进效应,影响大小分别为0.173和0.058个标准单位,通过产业结构对碳排放表现为抑制效应,影响大小为0.101个标准单位。研究结论：建立土地调控碳减排政策体系是推动碳中和目标实现的一项可行的重要手段,一方面可通过国土空间优化、生态红线划定和自然保护地整合等手段减少土地利用对碳排放的直接影响,另一方面可通过调控土地利用方式、规模、强度、结构等减少土地利用对碳排放的间接促进影响,激发土地利用的正向连锁效应。