41
碳足迹、碳博弈与土地利用
01.何谓碳达峰？
2020年9月22日习近平主席在第75屆联合国大会上提出：中国的CO2碳排放，力争于2030年前＂碳达峰＂，2060年前实现＂碳中和＂。2020年12月召开的中央经济工作会议将＂碳达峰、碳中和＂列为2021年八项重点任务之一。
2030年中囯碳达峰行动方案中确定的主要目标：1）非化石能源消费比重2025年达到20%，2030年达25%。2）2025年单位GDP能源消耗比2020年下降13.5%。3）单位GDP碳排放比2020年下降18%，2030年比2005年下降65%。4）2030年森林复盖率达25%，森林蓄积量190亿立方米。5）2030年前顺利实现碳达峰目标.
中国政府主动顺应全球要求绿色低碳发展潮流，提出有力度的碳中和目标，释放了清晰且明确的信号，彰显了大国的责任与担当。
02.何谓＂碳中和”？
＂碳中和＂(Carbonneutrality)是指企业、团体或亇人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形成扺消自身产生的CO2排放量实现CO2＂零排放＂。简言之，＂碳中和＂就是＂人为源=人为汇＂。地球是不需要拯救，需要拯'救的是人类自己。
目前全球碳排放每年均为401亿吨二氧化碳，其中86%源自化石燃料利用，14%由土地利用变化产生。
排放出来的二氧化碳，大约46%留在大气中，23%被海洋吸收，31%被陆地吸收。中囯每年排放二氧化碳25亿一30亿吨，其中电力10亿吨，工业10亿吨，水泥5亿吨，其他5亿吨。
03.气候变化中的碳博弈
气候变暖已不单只是科学问题，实际上延伸至政治、经济、外交等领域，哥本哈根就是一个典型实例。应当指出的是，CO2不是汚染物，对人体是没有任何直接伤害的，不像SO2以及排放的重金属，大气中粉尘，对健康是有害的。假如没有CO2，地球上的生物是不可能存在。值得质疑的是，为什么一些国家一些人要宣布CO2是一种污染物呢？
气候变化是由CO2而来的，那么C02是在大气中一种微量成分，是以PPm为指标存在的。目前的CO2的浓度是387PPm，而工业革命之前是28OPPm，同时C02是一种非常重要的温室气体，假若没有CO2，那目前地球上的平均温度只在零下15度C，而现在平均温度为零上15度C，也就是温室效应提高30度C。另外，植物生理学理论指出，若沒有CO2，也就设有光合作用：没有光合作用，也就没有生命的存在，所以说，CO2对于地球来说，是必需要有的气体。(此观点引自丁仲礼的报告）。
有学者则认为，这亇世界不需要追求绝对的零碳，零碳排放通常是指“近零（NearZero）和净零）NetZero）”。在讲碳中和的时候一定要强调：这个世界碳太多不好，但是任何人追求绝对的零碳是不科学，因为我们吃的食品，植物生长和光合作用都需要二氧化碳。
04.《巴黎协定》的主要目标
2015年通过的《巴黎协定》的主要目标是将本世纪全球平均气温上升幅度控制在2度C以内，并将全球气温上升控制在前工业化时期水平之上1.5度C以内。目前现状可能会导致全球气温升高至少3度C。2021年中国的煤炭消费占比下降至56%，完成造林360万公顷。
05.碳足迹与土地利用
美国学者富兰克林金著《四千年农夫》一书中写道：“中国人像整亇生态平衡里的一环，这亇循环就是人和土的循环，人从土里出生，食物取之于土，泄物还之于土，一生结束又回到士地，一代又一代，周而复始。靠着自然循环，人类在这块土地上生活了5000年，人成为这亇自然循环的一部分。他们的农业不是和土地对立的农业，而是和谐的农业。推广这亇经验，农业则成为具有发展意义的产业”。
06.中国生态状况变化
碳足迹概念系由“生态足迹”衍生出来的“资源足迹（RFP）概念，其中除碳足迹（CFP）之外，还包括土地足迹（LEP）、水足迹（WFP）、能源足迹（PFP）等。碳足迹（CFP）指的是在特定时期内由任何活动或实体排放的所有温室气体（GHG）。排放和储存碳的净值称为碳通量，其标准测量单位是二氧化碳当量（C02eg），以百万分之一体积比表示。这样每种温室气体的影响都以能夠产生相同数量的C02量来表示。有关研究认为，2020年全球人均碳足迹的平均值（估计为4.47MgC02eg）是不可持续的。必须将其减少至2MgC02eg以下，以限制全球变暖在2度c以下。
2021年11月FA0发布的最新估计显示，全球31％的人为温室气体排放来自世界的农产品系统，主要来源包括森林砍伐、畜牧业生产(由反刍发酵和类便产生）、食物废弃物处理以及化肥、除草剂和杀虫剂的使用（农业、林业和其他土地利用部门）。
增强土壤和植被中陆地碳封存的自然过程，是减少有关土地利用部门碳足迹的广泛认可方法。减少耕作操作、化肥的投入和农林牧渔结合，以增强光合碳捕获。陆地封存是减少农业和土地利用碳足迹的有效办法。
实施综合林牧一体化系统，将动物生产与草被和树木相结合，通过提高土壤碳封存，从而抵消动物在反刍发酵过程中产生的温室气体排放。
07.南极冰层的生态效应
南极冰层消融比北极更可怕。南极冰比北极冰的数量多10倍。南极下面是冻土，北极下面是海洋。南极冰是淡水，北极冰是盐水。全球90%以上的谈水都在南极。南极一旦融化会使地面上升至6O米以上。相当于上海`新江湾城的一套普通公寓的高度。海平面上升6O米，很多人都会死，北京海拔54米、上海2.8米、天津3.3米、济南51.6、合肥27.9米、浙江全灭、武汉23.3米、长沙44.9米、广州6.6米、沈阳42.8米、海南、香港、澳门、台湾均会遭殃。
08.中国30省区碳达峰能力综合评价研究体系
1）人均GDP（X1）反映经济发展水平和人民生活水平。计算公式为各地地区的生产总值/相应地区总人数。2）绿电供应（X2）反映各地区低碳发展水平。计算公式为发电量一火力发电量/电力消费量。3）单位GDP碳排放（X3）反映经济发展的碳排放水平。计算公式为地区碳排放量/相应地区GDP。4）人均可支配收入（X4）反映居民可支配收入对碳排放的作用。5）政策驱动（X5）包括气候变化、节能减排、不赏排放核算、绿色金融、碳交易等项政策。
我国30省区2008一2017年碳达峰能力综合评价成果：前6省区为上海0.9575，北京0.9144，天津0.7711，江苏0.7058，浙江0.6953，广东0.6476；末6省区为青海0.2813，新疆0.2838，甘肃0.2580，贵州0.2494，山西0.2055，宁夏0.0000。
09.国土空间碳排放核算系统
南京大学黄贤金教授团队研发的“国土空间碳排放核算系统”，应用土地利用遥感数据及相应的经济社会统计数据，实现自动核算各种土地利用类型保持和变化中发生的碳排放。
1）土地利用类型及其转换数据是核算土地利用碳排放的依据。根据联合国政府间气候变化专业委员会有关文件规定，土地利用碳源碳汇评估方法包括三类土地利用分析方法；第1类具备土地利用总面积数据，但无土地利用类型间转型的数据；第2类具备土地利用总面积数据，包括土地利用类型间转型的数据；第3类具备空间明晰的土地利用类型间转型数据。
2）丈量土地利用碳排放的“一把尺子”。应用上述系统能夠自动生成各种土地利用类型的综合碳排放清单，相当于打造丈量土地利用碳排放的“一把尺子”，为实现低碳型国土空间格局的形成提供有效的技术手段。
土地利用类型转型数据系指区域各种土地利用类型的转型数据，而不是仅指单一土地利用类型。土地利用类型数据是指其面积数X碳排放（吸收）系数=土地利用类碳排放量（或吸收量）。
各类碳源（汇）碳排放（吸收）系数：碳源/农作物42.9g（C）/m2、煤炭0.756t（C）/t、石油0.586t（C）/t、天然气0.449t（C）/t。碳汇/农作物-0.692Kg（C）/m2.a、林地-5.77Kg（C）/m2.a、草地-0.0021Kg（C）/m2.a。
3）低碳国土空间开发的实现途径。碳减排和碳增汇是实现低碳国土空间开发的两条途径。前者是以“源”为出发点，通过科技进步和能源改革，减少人为源的碳排放；后者是从“汇”的角度，采用合理有效的措施，将更多的碳固定于生态系统中。
4）强化土地利用结构的碳汇功能。由于土地利用类型的碳汇差异，必须通过改善土地利用类型，优化土地利用结构，加强生态修复，增大具有生态功能用地的比重，增强土地利用的碳汇功能。
主要地类面积与总碳排放量的相关性分析结果（相关系数R）：建设用地R=0.994、耕地R=0.209、林地R=-0.080。
土地利用面积变化1平方公里引起的碳排放（吸收）的变化程度：耕地0.422t、林地-5.7700t、草地-0.0020t、建没用地6.7699t。
根据2010一2015年江苏省土地利用规划碳排放分析结果显示：建设用地和耕地是主要的碳源，建设用地所产生的碳排放每年可达1.09x10的8次方t，对碳排放的贡献达96%以上，耕地每年碳排放可达2.02x10的6次方t，耕地同时也碳汇，作物生长积累有机物时吸收大气中的氧化碳。林地为主要的碳汇，其总吸收量约为每年1.90x10的3次方t（包括少部分草地）（2024年6月18日）
作者：王万茂
单位：南京农业大学土地管理学院
购买方式
【天猫·中国农业出版社旗舰店】
保存下方图片，打开淘宝APP，扫码即可
王万茂学术交流网
王万茂教授的学术交流平台
长按左侧二维码关注我们
点击 “阅读原文” 购买或在线阅读！
