农户种植行为与低碳种植意愿研究——以河北省为例

本研究针对河北省邯郸市农户开展了题为农户种植行为与低碳种植意愿的问卷调查,发现农户对化肥、农药、农膜以及农用机械的高度依赖是影响低碳农业发展的主要因素;区域经济发展水平和农户受教育水平显著影响农户对低碳种植的认知与意愿;不了解低碳种植技术、缺乏政策支持、低碳种植成本高和农户对传统种植的偏好是阻碍农户选择低碳种植的重要原因。     

湖北省农业碳排放估计及现状分析

为了探明湖北省低碳农业发展现状,文章从农业生产物质投入角度出发,选取农药施用量、化肥使用量、农用塑料薄膜使用量、柴油使用量、有效灌溉面积、翻耕面积等主要碳排放源指标来测算2000-2016年湖北省农业碳排放量并对其现状进行分析,挖掘出对低碳农业经济发展不利的影响因素,以期为更好地促进湖北省农业现代化发展、为十三五时期农业减排工作的顺利推进提出政策建议,同时为进一步深入研究提供参考。研究表明2001-2012年湖北省农业碳排放总量呈现不断上升趋势,2012-2016年农业碳排放呈现不断下降趋势。农业碳排放强度总体上呈现先上升后下降的趋势,2000-2011年碳排放强度处于不断上升阶段,2011-2016年碳排放强度处于不断下降阶段,在碳排放量的构成中,化肥所导致的碳排放占据着主要地位。     

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...     

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。     

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。     

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。     

中国粮食作物种植变化对省际农业碳排放量的影响研究

目的 农业碳排放是影响生态环境的重要因素之一,促进我国省际间农业碳排放的相对均衡发展,对加快农业生产中“双碳”目标实现具有重要的现实意义。方法 文章基于1991—2019年粮食作物农用物质投入等统计数据,运用IPCC碳排放系数法,测算粮食主产区和主销区农业碳排放量,运用固定效应模型分析检验我国农业碳排放量的影响因素。结果 （1）我国粮食作物播种面积整体稳定,播种区域逐渐向粮食主产区集中;（2）我国农业碳排放总量持续增加但增速下降,化肥、柴油是主要碳源,碳排放量、碳源及碳排放强度在粮食主产区和粮食主销区差异明显;（3）粮食作物种植面积比重增加对农业碳排放量有明显增进作用,农业效率提高和农业结构优化对碳排放有抑制作用,农业经济发展水平则促进农业碳排放量增长。结论 应加快农业现代化进程,提高农业生产效率;强化化肥、农药、柴油等化学生产要素投入科学标准和使用技术,提高使用效率;实施碳排放补贴政策,建立碳排放区域间补偿机制。     

江苏沿海地区农田生态系统碳源/汇时空变化及公平性研究

目的 开展区域农田生态系统碳源/汇及其时空格局研究,对农田生态系统管理与农业可持续发展具有重要意义。方法 文章采用碳排放系数法、农作物经济产量法分别估算农田生态系统碳排放量、碳吸收量,并构建生态承载效率指数、经济贡献效率指数对2007—2016年江苏沿海地区农田生态系统碳源/汇的时空变化以及公平性进行研究。结果 （1）江苏沿海地区农田生态系统碳排放先上升后下降,并呈中间高,南北低的分布格局。化肥、农药使用是碳排放的主要因素,农膜、柴油使用对碳排放影响逐渐增加。（2）江苏沿海地区农田生态系统碳吸收总体呈上升趋势,呈中西部高,南北低的分布格局。稻谷和小麦碳吸收占比高达75%,蔬菜碳吸收年平均增长率高达6.84%,逐渐成为江苏沿海碳吸收重要来源。（3）江苏沿海地区10个县（市、区）农业发展的生态、经济效率较好,启东市、海门市、赣榆区、盐城市区、大丰区、射阳县等6个县（市、区）碳汇和农业总产值的比例低于碳排放比例,是影响江苏沿海地区农业低碳发展的关键地区。结论 江苏沿海地区农田生态系统碳源/汇动态区域差异较大,需要针对不同区域情况制定和完善差异化减排策略。     

山西省农业温室气体排放探析

[目的]关注农业温室气体的排放,有利于农业生态文明建设。[方法]文章以山西省农业作为研究对象,运用实地调研和文献查阅法对山西省农业现状进行了分析、并运用农业系统的碳排放估算方法对2006—2015年的农业投入要素和畜禽养殖数量产生的碳排放进行了测算。[结果](1)山西省农业碳排放量呈现先上升后趋于稳定的状态,近年来农业碳排放总量维持在220万t左右,农业投入要素产生的碳排放比重从高到低依次为化肥、农膜、柴油、农药、灌溉和翻耕;(2)种植业碳排放最高的运城市约为36.359万t,排放最低的阳泉市为2.782万t,运城市是阳泉市的13倍;(3)畜禽养殖数量决定畜禽碳排放量的数值, 2015年山西省养殖业CH_4排放量最大的是晋中市,排放量达到4 260.56t,养殖业CH_4排放量最小的是阳泉市,排放量为387.51t,晋中市的排放量是阳泉市的11倍;(4)受自然资源、农业政策和当地经济发展状况的影响,山西省各地市的碳排放分布不均匀。[结论]建议农户采用低碳农业生产方式;政府鼓励适当的农业规模化生产、鼓励低碳生产技术的研发和使用,兼顾经济、生态和社会三方效益,合理发展低碳农业。     

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。     

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。     

近24年三峡水库库尾重庆市江津区耕地利用碳汇及碳足迹变化

目的 碳排放增长引发的全球气候变暖等问题日益受到社会各界的关注,耕地作为碳源和碳汇双重作用载体,剖析其碳排放演进特征显得极为重要。方法 文章基于1997—2020年重庆市江津区耕地利用变更数据和农业数据等,对农作物生育过程中碳吸收及生产过程中的碳排放做了分类测算。结果 （1）江津区耕地利用碳排放、碳吸收、碳汇均成增长趋势,与1997年相比,碳排放增加了3.46万t,涨幅高达86.86%,碳排放强度涨幅为91.18%,主要碳源是农业化肥施用和农膜使用;（2）碳吸收增加了50.30万t,涨幅为27.31%,碳吸收强度涨幅为30.78%,蔬菜、水稻和其他粮食作物的碳吸收贡献比最大;由于碳吸收远大于碳排放,碳汇值均为正值,与1997年相比涨幅为26%,碳汇强度涨幅为29.50%;碳足迹与单位面积碳足迹比1997年相比均为增加态势,碳足迹增加0.11万hm²,涨幅为42.31%,单位面积碳足迹增加了0.011hm²/hm²,涨幅为45.45%,但24年间净碳足迹值均为负值。结论 近24年间重庆市江津区耕地利用处于碳生态盈余状况。     

2000～2011年我国农业碳循环及低碳竞争力特征分析

科学评价当前中国农业碳循环情况、了解区域低碳竞争力是合理制定碳减排政策的重要前提。文章以我国2000~2011年31个省份的面板数据为样本,在综合农业碳循环过程中碳源和碳汇的双重特征来测算区域农业净碳量的基础上,通过构建农业低碳化评价指标体系得到低碳化指数,依据区域低碳化指数与农业经济发展水平对应情况,对不同时期的区域间的低碳竞争力进行分析。结果表明:近年来,区域农业净碳量的时空变化差异显著。从时间变化来看,2000~2011年全国各省(市、区)总的农业净碳量显著递增;从空间分布来看,东部沿海发达城市的净碳量高于全国平均水平;从各省低碳竞争力对比分析发现,人均农业GDP、低碳竞争力指数与地区经济发展水平之间具有明显的相关关系。且区域差异明显,东北地区呈现"低排放—高效益"型,西北、西南大片区域呈现"低排放—低效益"型,粮食主产区大多呈现"高排放—低效益"型,东部沿海发达地区大部分呈现"高排放—高效益"型。在科学量化农业碳循环的基础上,衡量区域间的低碳发展水平,可实现对低碳农业评价由定性描述向定量分析的转变。     

浙江省农业系统碳源、碳汇现状评估分析

通过搭建农业系统碳源、碳汇评估的框架,该文定量分析了2000 ～ 2009年来浙江农业系统碳汇、碳源的主要构成及其变动趋势,研究表明:浙江农业系统总体呈碳增汇趋势,林地、农地是碳吸收的主要构成,而化肥及农用柴油用量的大幅上升是碳排量增加的主要原因.     

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。     

我国省域农业隐含碳排放及其驱动因素时空动态分析

[目的]我国区域农业发展模式由于气候、环境的不同存在较大的差异,而目前针对农业隐含碳的时空动态研究较为缺乏,导致对于区域减排目标的设定缺乏全面的考虑,无法实现农业碳减排的效率性和公平性。因此,有必要分析农业隐含碳排放在不同省域的特征并分析其驱动因素,为制定体现地区间公平性且有效率的碳减排政策提供依据。[方法]文章利用2002年、2007年和2012年3年的投入产出表估算我国各省(市、区)农业隐含碳排放量,根据Kaya恒等关系将其分解为经济规模、经济结构、一般农业技术进步和低碳农业技术进步4类影响因素,并利用LMDI分解分析法对这4类影响因素的驱动力进行了分析。[结果]2002—2012年我国大部分地区农业隐含碳排放量呈上升趋势,空间上呈现从西到东、从南到北逐渐增加的分布规律,经济规模效应在各省份均呈正向驱动,且在经济发展较为迅速、经济增长后劲较强的地区驱动效应逐渐增强;经济结构效应在大部分省份呈负向驱动,且在重型工业的聚集区域负向效应逐渐增强;一般农业技术因素正向驱动区域逐渐扩散,且在农业大省正向驱动效应逐渐增强;低碳农业技术进步因素在东部发达地区负向的驱动效应较强,在西部驱动效应较弱。[结论]在未来的农业减排政策制定过程中,需要充分考虑不同地区的经济发展、产业结构、农业生产等特点。     

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...     

粮食生产对生态碳汇的影响研究

[目的]协同推进粮食安全与碳中和目标是当下中国的核心议题,但粮食生产对生态碳汇的影响尚不明确,文章尝试梳理粮食生产影响生态碳汇的作用机理,并实证甄别粮食生产影响生态碳汇的净效应。[方法]构建粮食生产影响生态碳汇的分析框架,利用2000—2017年中国县域面板数据,采用双向固定效应模型进行实证检验。[结果]基准分析表明,粮食生产对生态碳汇总量具有显著正向影响。异质性分析表明,复种指数的适度提升有助于发挥粮食生产的碳汇效应;相较于西部和东北地区,东部和中部地区粮食生产的碳汇效应更大。[结论]应重视粮食生产的碳汇属性,通过耕作制度调整等手段加强土壤保护,挖掘粮食生产的碳汇潜力;优化陆地绿色植被空间布局,降低农地、林地和草地等不同绿色植被碳汇的潜在冲突;基于区域差异,制定具有区域针对性的粮食安全与碳中和协同行动方案。     

京津冀区域乡村旅游发展环境差异及权衡协同关系

[目的]在碳达峰碳中和目标下探讨乡村旅游发展环境的区域差异,促进乡村旅游业实现可持续绿色发展,有效把握京津冀乡村旅游发展环境的宏观态势。[方法]文章构建京津冀乡村旅游发展环境评价指标体系,运用变异系数法和地理探测器分析京津冀乡村旅游发展环境的时空动态差异,进一步采用Spearman相关分析探究乡村旅游亚系统的权衡协同关系及权衡程度。[结果]（1） 2009—2019年京津冀区域乡村旅游发展环境整体呈趋好性发展态势,乡村旅游发展环境亚系统作用强度不均衡,趋势变动最为明显的是呈上升趋势的资源环境和呈下降趋势的发展成效,区域间乡村旅游发展环境的变异系数逐渐缩小,空间格局由四周高中间低向中间高四周低演变;（2）各维度对发展影响力差异显著,生态环境和资源环境为强等作用维度层,经济环境为中等作用维度层,社会环境为弱等作用强度层。绝大多数双因子的组合结果均优于单因子的作用强度,即京津冀乡村旅游发展环境差异是多因子组合作用的结果。[结论]京津冀乡村旅游发展环境系统相对协调,但也面临经济发展与生态保护冲突、社会发展和旅游发展成效联系度不强,互动促进作用弱而独立性强的问题。