3如何觀測農(nóng)田溫室氣體排放?

觀測農(nóng)田CO2、N2O和CH4等常見溫室氣體排放的方法主要包括通量箱法、微氣象法、遙感反演法等，后來延伸發(fā)展了10多種溫室氣體觀測方法。通量箱法中的靜態(tài)箱法(密閉箱法)是目前最常用的方法，通過將密封的箱子罩住觀測土壤表面，使箱內(nèi)氣體與外界無任何交換，每間隔一定的時間從箱內(nèi)用取樣器(例如注射器)抽出一定量氣體樣品，將氣體樣品帶回實驗室用氣相色譜儀檢測分析，從而計算出溫室氣體的排放速率。

4農(nóng)田土壤碳庫有多大?其在農(nóng)業(yè)發(fā)展中是如何變化的?

全球農(nóng)田耕地總面積約為13.7億公頃，其有機(jī)碳儲量在表層0~1米范圍內(nèi)約為1700億噸，占陸地生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳儲量的10%左右。農(nóng)田土壤碳庫是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫中最易受人為干擾的碳庫(短時間調(diào)控)，據(jù)估算，由人類活動(耕作、施肥等)所導(dǎo)致的全球土壤有機(jī)碳損失約占土壤碳庫的5%。通過合理農(nóng)田技術(shù)(合理土地利用、秸稈還田、增施有機(jī)肥、少耕或免耕等管理措施)全球農(nóng)田有機(jī)碳每年可提升4億～8億噸，減排潛力每年高達(dá)55億～60億噸CO2當(dāng)量。

5如何使農(nóng)業(yè)成為碳匯?

農(nóng)業(yè)是大氣溫室氣體的一個重要的源，同時也是大氣CO2的一個重要的匯。通過人為管理，一方面減少農(nóng)業(yè)來源的溫室氣體(如)排放，另一方面可以提高作物生產(chǎn)力和提升土壤有機(jī)質(zhì)的含量，增加土壤的碳匯效應(yīng)，這些農(nóng)業(yè)措施主要包括增施有機(jī)肥、秸稈還田、施用生物質(zhì)炭、種植綠肥等。此外，采用合理輪作、糧肥間套作、果園生草覆蓋、減少水土流失、節(jié)水灌溉等技術(shù)也是增加土壤碳匯效應(yīng)和減少溫室氣體排放的有效措施。

01不同農(nóng)作制度的溫室氣體排放有何不同?

不同農(nóng)作物種植過程中溫室氣體排放特征存在較大差異，例如，水稻生長季由于長期淹水，稻田會產(chǎn)生大量的CH4排放。雙季稻與單季稻相比，由于淹水時間更長，所以產(chǎn)生的CH4量更大，而N2O排放量則相反;小麥、玉米及豆科類作物等旱地作物生長過程中產(chǎn)生的溫室氣體主要以N2O為主;但在相同的農(nóng)業(yè)管理措施下，豆科作物生長過程中N2O的排放量低于小麥和玉米等作物。

02什么是農(nóng)業(yè)固碳減排?

農(nóng)業(yè)固碳減排包含農(nóng)業(yè)固碳和減排兩個方面。農(nóng)業(yè)固碳是指將農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的溫室氣體以有機(jī)碳或植物生物量的形式固定在土壤、植被及其凋落物中;農(nóng)業(yè)減排是指通過合理農(nóng)業(yè)管理措施以減少農(nóng)業(yè)向大氣中排放溫室氣體。農(nóng)田固碳減排措施主要包括：優(yōu)化農(nóng)業(yè)土地利用方式、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式、合理灌溉與施肥、秸稈覆蓋、秸稈炭化還田、改善反芻動物飼養(yǎng)模式、開發(fā)新能源等。

03實現(xiàn)低碳農(nóng)業(yè)有哪些途徑?

低碳農(nóng)業(yè)中的低碳是指低碳排放。減少碳排放的技術(shù)途徑都是低碳農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化石能源的使用王要表現(xiàn)為少、免耕，采用秸稈還田的保護(hù)性耕作既減少了農(nóng)用機(jī)械的化石能源投入，又增加了土壤碳匯，是低碳能源的常規(guī)途徑。畜禽廢棄物沼氣化處理，既增加了可再生能源，又將廢棄物轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)資源，替代化肥而減少氮肥N2O排放，還增加了土壤碳匯。再如，秸稈等生物質(zhì)廢棄物炭化生產(chǎn)生物質(zhì)炭，既增加穩(wěn)定的土壤有機(jī)碳匯，又與化學(xué)肥料混合生產(chǎn)炭基肥，可以大大減少化肥施用及由此引起的溫室氣體排放。對于不同的農(nóng)業(yè)區(qū)和不同的作物，低碳農(nóng)業(yè)的具體技術(shù)模式需要因地制宜地示范推廣。

04為什么農(nóng)業(yè)雙減是碳中和的主要途徑?

化肥和農(nóng)藥施用是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要管理措施，其大量施用將導(dǎo)致農(nóng)業(yè)大量溫室氣體排放。這主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面，化肥和農(nóng)藥的生產(chǎn)過程需要耗費能源，這個過程會產(chǎn)生碳排放;另一方面，農(nóng)田中施用的氮肥，在土壤微生物的作用下會產(chǎn)生N2O排放。因此，降低化肥和農(nóng)藥的施用量是降低碳排放的重要途徑，同時，雙減措施也會減少面源污染和湖泊的富營養(yǎng)化，起到減排與降污協(xié)同的作用。

05農(nóng)業(yè)固碳技術(shù)有哪些?

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用合理的技術(shù)措施可以增加農(nóng)業(yè)固碳潛力，主要的固碳技術(shù)有：保護(hù)性耕作技術(shù)(秸稈地表覆蓋、少免耕等)、農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)(秸稈粉碎拋撒、機(jī)械還田等)，牧草生產(chǎn)固碳技術(shù)(切根改良、免耕補(bǔ)播、混播建植、草田輪作等)，秸稈能源化利用技術(shù)(生物質(zhì)炭農(nóng)田施用等)，沼肥綜合利用技術(shù)(以沼肥部分替代化肥，提升土壤固碳能力)，漁業(yè)綜合養(yǎng)殖碳匯技術(shù)(碳匯生物種類、多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖模式等)等。

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