本科生畢業(yè)論文:低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展
論文最好能建立在平日比較注意探索的問題的基礎上,寫論文主要是反映學生對問題的思考, 詳細內(nèi)容請看下文本科生畢業(yè)論文。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)既是對自然環(huán)境的適應又是對自然環(huán)境的改造,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生直接的影響。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,生產(chǎn)者、消費者、分解者組成了一個完整的物質(zhì)循環(huán)。石化產(chǎn)品(如化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、除草劑等)的廣泛而大量使用,破壞了原有物質(zhì)循環(huán)的平衡與穩(wěn)定,導致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動成為一個主要的溫室氣體來源。農(nóng)業(yè)用地釋放出的溫室氣體,超過全球人為溫室氣體排放總量的30%[1],已使農(nóng)業(yè)的發(fā)展陷入了新的困境。低碳經(jīng)濟是以低能耗、低排放、低污染為基礎的經(jīng)濟模式,其核心是技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和發(fā)展觀的轉變。
發(fā)展低碳農(nóng)業(yè),除了要秉承低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵之外,還要突出資源的高效利用、綠色產(chǎn)品的開發(fā)、生態(tài)經(jīng)濟的發(fā)展,突出科技進步、產(chǎn)業(yè)升級、固碳減排。其關鍵在于提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化的適應性,降低農(nóng)業(yè)發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響,維持生物圈的碳平衡。發(fā)展低碳農(nóng)業(yè),以生物和環(huán)境之間物質(zhì)循環(huán)和能量轉化為基本特征,實現(xiàn)石化產(chǎn)品使用減量化、農(nóng)業(yè)廢棄物的再利用和再循環(huán),既能減少溫室氣體排放、改善環(huán)境,又能提高經(jīng)濟效益[2],是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的有效實現(xiàn)形式。
一、低碳農(nóng)業(yè)是對石化農(nóng)業(yè)的反思與超越
低碳農(nóng)業(yè)是在應對氣候變化的背景下,針對現(xiàn)代石化農(nóng)業(yè)投資大、能耗高、污染嚴重、破壞生態(tài)環(huán)境等弊端,從保護資源環(huán)境的角度提出的。
近百年來,以化肥、農(nóng)藥為代表的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展,為人類生產(chǎn)出足夠多的食物,曾讓人們欣喜若狂,各國政府紛紛采取系列措施支持石化農(nóng)業(yè)以增加糧食產(chǎn)量。為了保障國家糧食安全,中國采取了引進高產(chǎn)作物、提高復種指數(shù)、改善灌溉條件和使用化肥等措施,以滿足人口增長對農(nóng)產(chǎn)品增長的需求。
化肥使用量增加的初衷,是為了糧食作物的增產(chǎn)。根據(jù)中科院南京土壤研究所朱兆良院士的研究,1949-1998年每年的糧食和氮肥年用量的線性相關系數(shù)達到0. 977[3]。在糧食取得高產(chǎn)的同時,氮肥的消耗量也逐年增加。2017年,中國氮肥施用量將近3000萬噸,約為1960年的55倍; 2017年,中國消耗化肥5108萬噸,氮肥過剩近1000萬噸[3]。隨著對化肥等產(chǎn)品的依賴和粗放式的使用, 過剩的化肥不斷釋放到環(huán)境中,中國化肥有效利用率只有30% -40%,其余的全都被浪費掉了[4]。中國每年因不合理施肥造成1000多萬噸的氮素流失到農(nóng)田之外,直接經(jīng)濟損失約300億元[5]。氮肥工業(yè)是以煤、石油和天然氣等不可再生資源為生產(chǎn)原料的,生產(chǎn)過程需要消耗大量的水和電,屬于高耗能和高污染行業(yè)。可見,氮肥的過量使用間接造成巨大的能源浪費。
石化農(nóng)業(yè)繁榮的背后,隱藏著無窮的禍端:一方面,極大地耗費了石油等不可再生資源,增加了農(nóng)業(yè)成本,降低了農(nóng)產(chǎn)品的競爭力;另一方面,大量的農(nóng)藥化肥殘留物污染了農(nóng)村的土壤、水源、空氣和農(nóng)產(chǎn)品,造成了環(huán)境污染和資源退化雙重后果,嚴重威脅人類的食物安全。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是溫室氣體的一個排放源,同時土壤圈是碳素的重要貯存庫和轉化器。土壤碳庫主要為有機碳,它們來自動植物和微生物的殘體、排泄物、分泌物等,這些成分分解后以土壤腐殖質(zhì)形式存在,相對穩(wěn)定。低碳農(nóng)業(yè)注重整體農(nóng)業(yè)能耗和排放的降低,注意保護環(huán)境、節(jié)約利用資源,把農(nóng)業(yè)發(fā)展建立在自然環(huán)境良性循環(huán)的基礎之上;保持生物的多樣性;生產(chǎn)無污染、無公害的各類農(nóng)產(chǎn)品等等,運用自然力和科技手段實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)過程有效循環(huán),保證資源的合理永續(xù)利用。發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)可有效抵消農(nóng)業(yè)溫室氣體,實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
氣候變化和已走向末路的石化燃料時代,給農(nóng)業(yè)和人類發(fā)展帶來新的挑戰(zhàn)[1]。現(xiàn)階段概念要義的更新與高新技術的介入,使低碳農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵得以深化。低碳農(nóng)業(yè)不僅要像生態(tài)農(nóng)業(yè)那樣提倡少用化肥農(nóng)藥、進行高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而且在農(nóng)業(yè)能源消耗越來越多,種植、運輸、加工等過程中電力、石油和煤氣等能源的使用都在增加的情況下,還要更注重整體農(nóng)業(yè)能耗和排放的降低[6]。低碳農(nóng)業(yè)既是一個整體目標,也是一個復合的技術體系,其基礎應該是現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟[7]。可見,低碳農(nóng)業(yè)是對石化農(nóng)業(yè)的反思與超越。
二、低碳農(nóng)業(yè)在我國的實踐及其特點
傳統(tǒng)農(nóng)村生產(chǎn)生活中的節(jié)地、節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)電、節(jié)柴等,只要是可以降低生產(chǎn)成本、保護生態(tài)環(huán)境、增強土壤固碳能力、減少溫室氣體排放的,都屬于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的有效而現(xiàn)實的減碳形式。低碳農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的區(qū)別在于,低碳農(nóng)業(yè)以現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟為特征,降低了農(nóng)業(yè)發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)的影響。聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計,生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可以抵消掉80%的因農(nóng)業(yè)導致的全球溫室氣體排放量。不再生產(chǎn)工業(yè)化肥每年可為世界節(jié)省1%的石油能源,不再把化肥用在土地上還能降低30%的農(nóng)業(yè)排放[8]。
近年來,低碳生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟模式被我國廣大農(nóng)村采用。如2017年農(nóng)業(yè)部推廣的十大類型生態(tài)農(nóng)業(yè)模式:南方“豬-沼-果”生態(tài)模式和配套技術;北方“四位一體”生態(tài)模式及配套技術;平原農(nóng)林牧復合生態(tài)模式和配套技術;丘陵山區(qū)小流域綜合治理模式和配套技術;草地生態(tài)恢復與持續(xù)利用生態(tài)模式和配套技術;生態(tài)種植模式和配套技術;生態(tài)畜牧業(yè)生產(chǎn)模式和配套技術;生態(tài)漁業(yè)模式和配套技術;設施生態(tài)農(nóng)業(yè)模式;觀光生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。這些模式和配套技術,具有低能耗、低排放、低污染的特征,促進了生態(tài)環(huán)境修復和農(nóng)民增收。例如,中部地區(qū)的江西是一個農(nóng)業(yè)資源豐富省份,從20世紀80年代開始實施“山江湖”工程,生態(tài)農(nóng)業(yè)的形式多種多樣,其中“豬-沼-果”生態(tài)模式在全國具有典型意義,在技術路線上有一個共同點,即從解決農(nóng)村生活能源入手,變革傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)。以沼氣池的建設為紐帶,把種植業(yè)、林果業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)業(yè)和加工服務業(yè)這幾個不同的生態(tài)子系統(tǒng)聯(lián)系起來,建立了一個以沼氣為紐帶的大農(nóng)業(yè)循環(huán)體系。如在水果產(chǎn)區(qū)形成“豬-沼-果”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式;在鄱陽湖水產(chǎn)區(qū)形成“豬-沼-魚”模式;在城市郊區(qū)形成“豬-沼-菜”模式;在糧食產(chǎn)區(qū)形成“豬-沼-糧”模式等。沼氣將種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)連為一體,帶動了養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,促進了無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn),形成了能流、物流和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)內(nèi)部的良性循環(huán),推進了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整與升級。以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)對節(jié)約資源,改善生態(tài)環(huán)境的作用顯著,昔日“山光、田瘦、人窮”的荒涼山村,出現(xiàn)了“山青、水綠、人富”的喜人景象。而低碳農(nóng)業(yè)科技入戶工程的實施,以發(fā)展綠色有機食品產(chǎn)業(yè)基地建設為主戰(zhàn)略,提升農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化水平,大力推進測土配方精準施肥、生物防治病蟲害等實用技術,引導農(nóng)民使用有機肥,盡量降低種植成本,減少面源污染,更是有力地推進了低碳農(nóng)業(yè)的發(fā)展。