中国食物生产消费系统碳素动态变化及其环境负荷
发布时间：2020-12-28 12:58
基于物质流原理,分析了1995～2016年中国食物生产消费系统的变化情况,测算并评价了食物生产消费系统碳素流动变化及食物碳消费导致的碳素环境负荷变化.结果表明:食物农业生产系统中碳汇和碳排总量整体均呈上升趋势,且碳汇增速明显高于碳排增速;食物生产系统碳素环境负荷中畜禽养殖产生的碳素环境负荷呈下降趋势,农用物资、农业活动及食物加工运输相关产生的碳环境负荷呈快速上升趋势.食物消费系统中,居民食物碳消费发生变化,居民碳消费结构从"以粮食碳消费为主"的饮食结构转变为"以粮食、肉类、食用植物油碳消费为主"的多元饮食结构,农村居民人均食物碳消费量由95.24kg/(人×a)降低至71.62kg/(人×a),城镇居民人均食物碳消费量由52.06kg/(人×a)升至65.16kg/(人×a).分析食物消费系统碳素环境负荷,进入大气的碳素环境负荷占主体地位,其次是土壤和水体,近年来进入土壤和水体的碳素比例增加.分析表明减少食物生产消费系统碳素环境负荷的措施,包括引导居民优化饮食结构,减少生活污水与厨余垃圾产生量,提高厨余垃圾与粪便还田比例,将系统中产生的废弃物内部循环利用等.
【文章来源】：中国环境科学. 2020年08期 北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
1995～2016年食物消费系统碳素输入(a)、输出(b)变化
采用物质流分析法,基于物料平衡原理,建立食物生产消费系统中碳素质量守恒区域流动模型,如图1所示.该模型包含食物生产系统和食物消费系统,主要计算内容包括:食物生产系统中农业生产碳汇/碳排量、碳汇/碳排强度以及碳汇水平,食物加工运输相关碳排量;食物消费系统中的食物碳消费总量,人体呼吸(吸收、排泄)的碳量和排放至各介质(大气、土壤、水体)的碳素环境负荷量.对于农业生产水平评价指标计算方法见表1.受限于统计数据的缺失,本研究未计算食物生产系统作物秸秆回田所涉及的碳素流动.1.3 食物生产系统
食物生产系统所产生碳素环境负荷主要来源于农业生产直接产生、农业生产间接产生以及食物加工运输相关.从食物生产系统的碳素环境负荷总量来看,1995～2016年从37083.08×104t增加到47421.40×104t,增幅为22.15%.分析碳素环境负荷占比,农业生产直接产生占比最高,其次为农业生产间接产生,食物加工运输相关占比最少.在农业生产直接产生的碳素环境负荷中,由畜禽养殖系统产生的负荷呈减少态势,占总负荷比例由1995年的36.81%下降到2015年的26.27%(图3),这和畜禽养殖结构的变化有关.牛、马、骆驼等大牲畜的养殖量减少,且其碳排量远高于猪羊禽类,故畜禽养殖碳排量总体呈下降趋势.但由于家禽类养殖规模增大,畜禽养殖粪尿产生量大幅增加,造成严重的环境污染,农业生产方面亟需解决该问题.土壤种植和稻田种植碳素环境负荷变化较为平稳,但排放水平仍较高,可通过改变耕作方式、适量使用化肥等措施减少其排放.分析农业生产间接产生的碳素环境负荷,农业生产活动及农用物资所产生的碳素环境负荷在1995～2016年呈快速上升趋势,1995～2016年农用化肥、农药使用、农用塑料薄膜、灌溉等产生的碳素环境负荷增幅分别为66.53%、61.36%、183.21%、94.62%,农用物资的大量使用增加了碳素环境负荷,不利于低碳农业的发展.适量施用农用物资,加强畜禽粪尿还田的比例,加大农业生产系统废弃物的循环利用率等是减少我国农业生产碳素环境负荷的重要举措.
【参考文献】：
期刊论文
[1]1979～2016年中国城市生活垃圾产生和处理时空特征[J]. 魏潇潇,王小铭,李蕾,刘璁,Nemanja Stanisavljevic,彭绪亚. 中国环境科学. 2018(10)
[2]昆明市食物生产消费碳素动态变化[J]. 谢晟宇,汪雪野,沈海蓉,谢标. 环境科学学报. 2018(04)
[3]满足城市食物消费需求的农业生产碳排放研究——以宁波为例[J]. 黄葳,胡元超,任艳,崔胜辉,高兵. 环境科学学报. 2015(12)
[4]中国农业温室气体排放量测算及影响因素研究[J]. 尚杰,杨果,于法稳. 中国生态农业学报. 2015(03)
[5]食物源CNP的城市代谢特征——以厦门市为例[J]. 王进,吝涛. 生态学报. 2014(21)
[6]我国饮食结构变化对农业温室气体排放的影响[J]. 王晓,齐晔. 中国环境科学. 2013(10)
[7]中国农业生产净碳效应分异研究[J]. 田云,张俊飚. 自然资源学报. 2013(08)
[8]食物全生命周期温室气体排放特征分析[J]. 王晓,齐晔. 中国人口.资源与环境. 2013(07)
[9]厦门城市化进程中的居民食物碳消费及其环境负荷[J]. 闫祯,崔胜辉,李桂林,任引,徐礼来. 环境科学. 2013(04)
[10]新兴城市城乡居民食品碳消费动态研究——以山东东营市为例[J]. 张莲莲,孙滨峰. 安徽农业科学. 2012(26)
本文编号：2943793
【文章来源】：中国环境科学. 2020年08期 北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
1995～2016年食物消费系统碳素输入(a)、输出(b)变化
采用物质流分析法,基于物料平衡原理,建立食物生产消费系统中碳素质量守恒区域流动模型,如图1所示.该模型包含食物生产系统和食物消费系统,主要计算内容包括:食物生产系统中农业生产碳汇/碳排量、碳汇/碳排强度以及碳汇水平,食物加工运输相关碳排量;食物消费系统中的食物碳消费总量,人体呼吸(吸收、排泄)的碳量和排放至各介质(大气、土壤、水体)的碳素环境负荷量.对于农业生产水平评价指标计算方法见表1.受限于统计数据的缺失,本研究未计算食物生产系统作物秸秆回田所涉及的碳素流动.1.3 食物生产系统
食物生产系统所产生碳素环境负荷主要来源于农业生产直接产生、农业生产间接产生以及食物加工运输相关.从食物生产系统的碳素环境负荷总量来看,1995～2016年从37083.08×104t增加到47421.40×104t,增幅为22.15%.分析碳素环境负荷占比,农业生产直接产生占比最高,其次为农业生产间接产生,食物加工运输相关占比最少.在农业生产直接产生的碳素环境负荷中,由畜禽养殖系统产生的负荷呈减少态势,占总负荷比例由1995年的36.81%下降到2015年的26.27%(图3),这和畜禽养殖结构的变化有关.牛、马、骆驼等大牲畜的养殖量减少,且其碳排量远高于猪羊禽类,故畜禽养殖碳排量总体呈下降趋势.但由于家禽类养殖规模增大,畜禽养殖粪尿产生量大幅增加,造成严重的环境污染,农业生产方面亟需解决该问题.土壤种植和稻田种植碳素环境负荷变化较为平稳,但排放水平仍较高,可通过改变耕作方式、适量使用化肥等措施减少其排放.分析农业生产间接产生的碳素环境负荷,农业生产活动及农用物资所产生的碳素环境负荷在1995～2016年呈快速上升趋势,1995～2016年农用化肥、农药使用、农用塑料薄膜、灌溉等产生的碳素环境负荷增幅分别为66.53%、61.36%、183.21%、94.62%,农用物资的大量使用增加了碳素环境负荷,不利于低碳农业的发展.适量施用农用物资,加强畜禽粪尿还田的比例,加大农业生产系统废弃物的循环利用率等是减少我国农业生产碳素环境负荷的重要举措.
【参考文献】：
期刊论文
[1]1979～2016年中国城市生活垃圾产生和处理时空特征[J]. 魏潇潇,王小铭,李蕾,刘璁,Nemanja Stanisavljevic,彭绪亚. 中国环境科学. 2018(10)
[2]昆明市食物生产消费碳素动态变化[J]. 谢晟宇,汪雪野,沈海蓉,谢标. 环境科学学报. 2018(04)
[3]满足城市食物消费需求的农业生产碳排放研究——以宁波为例[J]. 黄葳,胡元超,任艳,崔胜辉,高兵. 环境科学学报. 2015(12)
[4]中国农业温室气体排放量测算及影响因素研究[J]. 尚杰,杨果,于法稳. 中国生态农业学报. 2015(03)
[5]食物源CNP的城市代谢特征——以厦门市为例[J]. 王进,吝涛. 生态学报. 2014(21)
[6]我国饮食结构变化对农业温室气体排放的影响[J]. 王晓,齐晔. 中国环境科学. 2013(10)
[7]中国农业生产净碳效应分异研究[J]. 田云,张俊飚. 自然资源学报. 2013(08)
[8]食物全生命周期温室气体排放特征分析[J]. 王晓,齐晔. 中国人口.资源与环境. 2013(07)
[9]厦门城市化进程中的居民食物碳消费及其环境负荷[J]. 闫祯,崔胜辉,李桂林,任引,徐礼来. 环境科学. 2013(04)
[10]新兴城市城乡居民食品碳消费动态研究——以山东东营市为例[J]. 张莲莲,孙滨峰. 安徽农业科学. 2012(26)
本文编号：2943793
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