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培育土壤碳库减排二氧化碳


全国政协委员、九三学社中央农林委员会副主任黄鸿翔说,为了应对温室气体增加与全球气候变暖的态势,近年来世界各国都极为重视二氧化碳的减排问题。我国是世界第二位二氧化碳排放大国,承受着巨大的减排压力。我国政府也一直在为减排采取大量措施,包括培育生物碳库等。但是,我们在重视生物碳库时,却忽略了另一个更大、更有潜力的碳库,这就是土壤碳库。土壤是地球表面最大的有机碳库,全球土壤有机碳库为1.4万亿—2.2万亿吨(一般多用1.5万亿吨为其估算值),大约是陆地生物碳库的3倍,大气碳库的2—3倍。土壤碳库既是二氧化碳的“汇”,也是“源”。将高有机碳含量的森林与草原土壤开垦为农田,以及农田的耕作管理措施不当,都会造成土壤有机碳含量下降,成为重大的二氧化碳排放源,但如果农业利用措施得当,就可以使土壤有机碳含量上升,并维持在较高的含量水平。所以,考虑固碳减排问题决不可忽视土壤碳库的作用。

黄鸿翔认为,中国土壤的有机碳含量远低于世界平均水平,碳库储量约在500亿—1000亿吨之间,多数研究者认为在500亿吨左右。我国国土面积占世界1/15,但土壤有机碳库仅占世界1/30,仅是面积相近的加拿大(1800亿吨)碳库储量的27%。这既表明我国土壤碳库库存很低的严峻现实,也充分显示我国土壤碳库极大的固碳潜力。加拿大学者估计,采取综合措施将可使中国土壤有机碳含量在30年内上升30%—40%,全国仅耕地即可固定10亿吨碳,相当于美加两国之和。实际上,我国土壤碳库已经在为减排做出贡献。上个世纪80年代以前,我国土壤有机碳含量持续下降,碳排放量很大。90年代以后,我国土壤有机碳含量稳定甚至略有上升,排放量连年降低,有科学家认为我们已经由净排放转变为净吸收了。

黄鸿翔认为,增加土壤有机碳含量并不困难。许多耕作管理措施可以减少土壤有机质的矿化分解,特别是向土壤中多投入一些有机物质,就可以迅速增加土壤有机碳的积累。增加土壤有机碳含量不仅可以固碳减排,而且可以同时培肥土壤,改良土壤结构,增加土壤保水保肥能力,增强土壤抗蚀抗旱性能,提高作物产量,改善作物品质,为农业可持续发展奠定坚实的基础。大量田间试验表明:增加0.1个百分点的土壤有机质含量,可增加600公斤—800公斤/公顷的粮食生产地力。向土壤施入有机物质的同时,也提高了化肥的利用率,减少了化肥养分的流失。所以,培育土壤碳库是节约能源、减少污染、培肥土壤一举多得的措施。利用土壤碳库固碳减排,还可以缓解工业与城市减排的压力,减轻对工业发展与人民生活水平提高的影响,同时还可以在国际碳贸易中处于有利地位。

黄鸿翔建议,选择以农田土壤与草原土壤为主作为土壤碳库培育对象。经过数千年的耕作利用,我国农田土壤有机碳严重偏低。以同类型土壤进行对比,我国耕地土壤有机碳含量尚不及欧洲土壤的一半,因此可提升的潜力很大。我国草原土壤面积大,有机碳含量高,在土壤碳库中占有最重要的地位,其有机碳含量的变化对整个土壤碳库的影响极大,但因长期超载过牧,归还土壤的有机物减少,土壤有机碳含量也下降较多,因此也具有很大的提升潜力。选择东北黑土农区和内蒙古、青海等地的沙化草原区作为土壤碳库培育的地域。这是我国目前土壤有机碳含量下降、二氧化碳排放量最大的区域。近些年,我国南方土壤有机碳含量明显增加,华北与西北大体稳定或略有增加,但因东北下降幅度较大而影响了全国总体水平的上升。土壤碳库培育的技术选择应该突出重点。在农田上应该以利用农业有机废弃物还田为主,并辅以少免耕等保护性耕作技术以减轻土壤有机质的分解,促进土壤有机质的增加。农业系统内部生成的有机废弃物是土壤碳库扩容的充分物质保证。目前,每年产生的48.8亿吨废弃物只有34%左右还田利用,如果提高1倍,使我国有机肥与化肥的施用比例达到1∶1,就可以使我国的土壤碳库迅速增长。据32个长期定位试验的观测,实行有机无机配合施肥,土壤有机碳含量20年间提高了26%,年增0.03—0.09个百分点。按此增幅,全国仅耕地就可每年固定碳素180万—540万吨。搞好农业废弃物利用,国内外都有许多成功经验。比如以政策措施鼓励农业机械的社会化服务,解决农民缺乏机械难以实施秸秆还田的困难。对于目前利用率较低的大中型养殖场畜禽粪便利用,也应通过建立大中型沼气站,进行能源利用以后,再通过专用机械装备运送至田间进行施肥利用。草原则应在继续控制超载过牧的基础上加强基础建设,主要是加强天然草场改良如补播豆科牧草,以及人工草地建设等,大幅度提高草原生产力,增加有机质循环量,从而扩大草原土壤碳库。建议立即着手准备,在适当时候实施培育土壤碳库固碳减排的国家重大工程项目。发改委应及早组织制订实施方案,进行项目可行性论证,科技部则应增加投入,加强研究,扩大技术储备,农业部与环保局还应合作共建土壤碳库变化监测体系。