农业减排固碳，是实现“双碳”目标的重要途径，是农业生态文明建设、农村现代化建设的重要内容。
全球层面，《自然-食品》期刊2021年发布的研究报告显示，如果将计算范围扩展到整个农食系统，农业相关温室气体排放量约占全球排放总量的34%。农业领域的主要排放为甲烷、氧化亚氮和二氧化碳3种温室气体，甲烷主要来自家畜反刍消化的肠道发酵、畜禽粪便和稻田等，氧化亚氮主要来自化肥使用、秸秆还田和动物粪便等，二氧化碳主要来自能源消耗。
中国层面，根据我国先后向《联合国气候变化框架公约》秘书处提交了5次温室气体排放清单。农业领域总的排放量相对稳定，基本是在8亿吨上下浮动。近年来碳排放来源从种植业、养殖业各占“半壁江山”逐步发展为种植业、养殖业、能源消耗“三分天下”；机械化带来的能源消耗成为农业实现碳达峰目标的最大不确定因素。
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我国农业碳排放的现状
通过进一步分析排放来源，赵敏娟等（2022）提出，2018 年中国农业碳排放总量为801.61百万吨CO2当量。就农业碳排放强度而言，印度尼西亚最高，为6.06公斤/美元;中国农业碳排放强度为0.65公斤/美元，这些国家中排名第九，不足美国的1/2、欧盟的1/3。
在801.61百万吨当量中，牛羊等牲畜的肠道发酵（185.47百万吨，占比23.14%）、农业种植过程中的化肥施用（156.19百万吨，占比19.48%）、水稻种植（149.84百万吨，占比18.69%）以及农业生产过程中的能源使用（123.78百万吨，占比15.44%）是中国农业碳排放的主要来源，以上四项约占中国农业碳排放总量的3/4，是碳减排的主要关注对象。其他的农业碳源还包括粪便管理、牧场残余粪便、粪便还田、作物残留等等。
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我国农业碳减排的路径
政策引导方面。2022年5月7日，农业农村部、国家发展改革委联合印发《农业农村减排固碳实施方案》，对推动农业农村减排固碳工作作出系统部署。《方案》明确，围绕种植业节能减排、畜牧业减排降碳、渔业减排增汇、农田固碳扩容、农机节能减排、可再生能源替代等6项任务。
9月22日，《建设国家农业绿色发展先行区促进农业现代化示范区全面绿色转型实施方案》提出，要“指导先行区和示范区制定农业减排固碳实施方案，因地制宜推广应用减排技术等；探索农业碳汇交易机制，研究建立减排固碳和核算论证体系，探索开发茶园果园、沼气、农田等农业碳汇项目，促进农业绿色低碳生产转化为碳汇交易产品。鼓励支持企业参与农田碳汇交易。”
技术路线方面。国内外各界对此方面的研究已有大量的成果。丁仲礼（2022）从减少农业碳源入手提出四个减排方向，一是农业机械用绿电、绿氢替代柴油作动力；二是从田间管理的角度，挖掘能减少甲烷和氧化亚氮排放但不影响作物产量的技术；三是研发出减少畜牧业碳排放的技术；四是尽可能增加农业土壤的碳含量。
技术实践方面。结合我国实际情况，已经出现了一批具有建设性和可行性的方向，例如稻田甲烷减排技术、农田氧化亚氮减排技术、保护性耕作固碳技术、农作物秸秆还田固碳技术、反刍动物肠道甲烷减排技术、畜禽粪便管理温室气体减排技术、牧草生产固碳技术、渔业综合养殖碳汇技术、秸秆能源化利用技术、农村沼气综合利用技术等等。
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我国农业碳减排的难点
实现农业碳达峰碳中和是一项系统性、持久性工作，目前主要有三个方面的挑战。
一是农业结构调整加大减排压力。我国来自种植业、畜牧业和渔业的碳排放，大约分别占到农业总碳排放30％、50％和20％。随着公众对肉蛋奶等畜产品的需求持续增长，畜牧业和渔业碳排放也将保持持续增长趋势。此外，2018年，农业能源消耗碳排放占农业总碳排放达27.18％，能源超过化肥成为农业第一大排放源。随着农业现代化发展，土地集约化、机械化水平将不断提高，三产融合速度加快，农业生产、加工、储存和消费等环节产生的能源消耗碳排放可能大幅增加（赵敏娟，2021）。
二是低碳农业技术面临经济效益问题。中国农业户均规模只有0.5公顷，农业经营规模大体相当于欧盟的1/30和美国的1/340。即使到2050年中国农村人口减少至3亿-4亿，农业户均经营规模也才能达到1公顷左右，与美国、加拿大、澳大利亚、巴西等主要农业生产国与出口国的生产规模仍然难以相提并论（倪洪兴，2019）。因此，以小农户为主体的分散化经营是现阶段乃至未来很长一段时间我国农业的主要经营方式。而推进农业低碳技术必然要求规模化、量产化以降低成本，与分散化经营的现状相矛盾。农业低碳转型或提高生产成本，但能否同时实现产量和质量的增长仍需长期观察，且这部分高成本的农产品可能还面临优质低价的进口农产品的冲击，在价格天花板和成本地板挤压下无法取得经济效益，将降低减排技术推广的速度和接受度。
三是农业低碳转型路径对国际粮食安全问题考虑不足。面对百年未有之大变局，全球政治环境和安全状况的恶化已显著影响全球农业贸易体系顺畅运行。新冠疫情期间，多国在未履行提前通报义务的情况下，直接宣布限制或禁止农产品出口，致使全球34％的主粮贸易受到影响。例如印度、越南和缅甸等18国对大米的出口限制影响了全球50％（133.7亿美元）以上的大米贸易（朱晶，2022）。再如俄乌冲突使得两国近1350万吨小麦和1600万吨玉米出口因此受到影响，分别占2021／2022年预期出口的23％和43％（WFP，2022）。向低碳农业转型，意味着要大幅度降低化肥、农药和动力机械等传统农业生产要素投入，然而注入新要素、新技术和新耕作制度并非一朝一夕能够实现，这个过程会不可避免造成国内农产品供给波动（赵敏娟，2021）。因此，我国农业碳减排的路线制定，还需要进一步加强与国内农产品生产体系、重要农产品储备体系、全球农产品供应链体系的衔接统筹。
供稿：邱浩钧
审核：蔡峻