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福建农业碳排放20年如何演变?

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Credit: Weiye LI, Zhiqiang CHEN , Zhibiao CHEN, Yuee ZENG, Wenjing HU

全球气候变暖背景下,农业活动是温室气体排放的主要来源之一,约占全球总排放量的9%–14%。农业碳排放(ACE)的变化规律及影响因素,不仅关系农业生态系统碳平衡,更是制定减碳政策、推动农业可持续发展的关键依据。作为中国东南沿海经济活跃、山地面积占比超80%的省份,福建耕地资源有限但农业生产对物资投入依赖度高,其农业碳排放有何独特的时空演变规律?如何在保障粮食安全和农业发展的同时实现减碳目标?

福建师范大学陈志强教授等通过一项覆盖2002–2022年的系统性研究,为这一问题提供了科学解答。相关文章已发表于《农业科学与工程前沿》(英文)2025年第12卷第2期(DOI: 10.15302/J-FASE-2024594)。

本研究采用国际通用的IPCC碳排放计算框架,结合对数平均迪氏指数(LMDI)模型分解驱动因素,并用Tapio脱钩模型分析排放与经济发展的关系,同时引入GM (1,1)灰色模型预测未来趋势,多维度揭示福建农业碳排放的动态特征。

研究显示,2002–2022年间福建农业碳排放呈现“双降”趋势:总排放量从2002年的约1782万吨波动下降至2022年的约1462万吨,累计减少了322万吨,年均降幅0.9%;碳排放强度从2.68吨/万元锐减至0.47吨/万元,降幅达82.46%,年均下降4.12%。这一变化与福建推行的“一控两减三基本”政策及生态农业推广密切相关。

从排放结构看,农业物资投入是最大碳源,年均占比40%;其次是农田利用和畜禽养殖,分别占34.1%和25.9%。具体来看,化肥使用贡献了农业物资投入中56.3%的排放,晚稻种植占农田利用排放的76.9%,生猪养殖则占畜禽排放的60.6%——这些关键环节为精准减碳提供了明确方向。

空间分布上,福建农业碳排放呈现“西高东低”特征。2002年,漳州因耕地资源丰富、传统农业规模大,是唯一的高排放区;到2012年,西部的南平、三明、龙岩因耕地分散、生产更依赖化肥等物资投入,加上规模化畜禽养殖集中,成为新的高排放主力区;2022年,尽管这一格局未变,但西部主要城市排放量较2012年分别下降11%、5.2%、24.6%和19%,占全省总排放量的70%,显示绿色农业政策正逐步显效。东部的福州、厦门等经济发达地区因耕地有限、农业现代化水平高,排放显著低于西部。

研究进一步分解驱动因素发现,农业生产效率提升是减排的核心动力——通过农业机械化、绿色技术应用和规模化经营,单位产出的物资消耗减少,贡献了56.3%的减排量。此外,农村人口占比从2002年的54.3%降至2022年的29.9%,农业产值占地区生产总值比重从25.2%降至10.4%,产业结构优化也助力减排。但区域经济增长和城镇化进程则成为排放增加的主要压力源。

值得关注的是,福建农业碳排放与经济增长已实现“强脱钩”:2002–2022年,农业产值年均增长7%,而碳排放年均下降2.3%,两者呈现“一增一减”的良性关系。预测显示,若当前趋势延续,2030年福建农业碳排放将比2022年下降7.1%–20.5%,2040年降幅或达15.2%–40.5%,减碳潜力显著。

研究指出,未来可通过推广有机肥料、优化水稻种植模式、提升畜禽粪污资源化利用率等措施,进一步降低农业物资投入和农田、养殖环节的排放;针对东西部差异制定分区减碳策略,也将助力全省农业绿色转型。


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