Sci. Total Environ.丨农业绿色生产技术的减碳效果：来自中国的新证据

论文内容

研究背景：

温室气体的持续排放所引发的一系列环境问题，如全球变暖、极端天气频发等，已然成为人类生存和社会发展的最大威胁之一。作为世界上主要的碳排放国之一，中国一直推动各个行业的低碳发展。为更好履行减排责任，中国在2020年向世界作出了2030年前实现碳排放达峰、2060年前实现碳中和的庄严承诺。2022年，农业农村部、国家发展改革委印发《农业农村减碳固碳实施方案》，进一步加快推进农业领域碳中和、碳达峰行动，明确中国农业农村低碳绿色发展的方向。在这种情况下，农业绿色生产技术的应用成为提高农业资源利用率、减少农业碳排放、实现农业可持续发展的重要途径。在我国大力发展绿色农业生产的过程中，AGPT（农业绿色生产技术）得到了广泛的应用。这为阐明AGPTs对农业碳排放强度的影响提供了独特的研究背景。为了明确其减碳效果，需要解决以下问题：（1）AGPT在应用过程中能否降低农业碳排放强度？如果是，它的影响机制是什么？粮食主产区与非主产区之间是否存在明显差异？（2）中国区域农业碳排放强度呈现“中心到外围”的空间分布，具有溢出效应。那么农业生产力转移会对农业碳排放强度产生空间溢出效应吗？也就是说中国不同地区之间的AGPT是否具有协同减碳效应。（3）如果现行AGPT不能降低农业碳排放强度，未来应该采取何种改进方式来脱离这种困境？因此本研究将现有研究中的不确定因素纳入统一的分析框架，系统研究了农业碳排放强度与农业生产力的因果关系，进一步探究农业生产要素对高碳生产要素的替代和补充作用以及农业生产要素对农业碳排放强度的空间溢出效应。

研究内容:

研究了三种广泛应用于农业生产的机械化驱动AGPTs，分别是免耕种植、节水灌溉和秸秆还田。以狭义上的农业活动（种植业）为研究对象，采用2000 - 2019年31个省的面板数据。首先，分析了AGPTs与农业碳排放强度的时空变化趋势，并初步确定了二者之间的相关性。其次，利用普通最小二乘法(OLS)和工具变量法对农业碳排放强度与AGPTs的因果关系进行了实证分析。最后，通过建立空间Durbin模型，进一步实证检验了AGPTs对农业碳排放强度的空间溢出效应。

Fig.1 2000年、2009年和2019年中国31个省份3种AGPT时空分布规律。

Fig.2 各地区应用三种AGPT技术水平的时间变化。

Fig.3 2000、2006、2012和2019年中国31个省份农业碳排放强度时空分布特征。

研究结论：

2000 - 2019年，我国AGPTs推广应用水平显著提高，农业碳排放强度大幅下降。免耕种植和秸秆还田显著抑制了农业碳排放，节水灌溉则相反。通过免耕种植和秸秆还田，实现化肥的部分替代，降低了农业碳排放强度；节水灌溉对化肥的施用起到了补充作用，抑制了化肥的增碳效应。AGPTs减少碳排放的作用在粮食主产区尤为突出，秸秆还田通过技术的跨区域推广对邻近地区农业碳排放强度产生显著的负空间溢出效应，免耕种植和节水灌溉的溢出效应不显著。因地制宜推广免耕种植和秸秆还田，提高灌溉效率，逐步改变传统农业高碳的投入特征，建立区域协同减排体系，是实现农业低碳绿色发展的长效机制。

转自：“农科学术圈”微信公众号

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