原标题:为农业提供低碳解决方案!青年农业大学成立国内首家农业型碳中和研究所
由二氧化碳等温室气体排放引起的全球气候变化已成为全人类需要面对的重大挑战之一。中国力争到2030年碳达峰,到2060年实现碳中和。农业约占全球人为碳排放量的15%。如果还包括与农业或粮食生产直接相关的土地利用碳排放的贡献,农业或粮食生产是最大的排放行业,约占世界人为排放总量。 1/3。农业具有鲜明的绿色生态背景,在实现碳达峰和碳中和的征程中发挥着重要作用。
正是这一历史机遇,青岛农业大学在碳中和研究领域做出了新的部署。
青岛的主要生态系统目前固定了多少碳?生态系统中的碳固存率是多少?生态系统的碳汇如何增加,能增加多少?青岛的植树造林增加了哪些地方,增加了多少空间?农业碳中和研究所-青岛农业大学、黄河中下游高效农业碳中和研究所成立。研究院执行院长李峰介绍,研究院重点围绕碳汇创新模式、农业资源固碳减排、低碳种植养殖、海洋碳汇、碳评价与交易五个方面展开. 、方法、技术和政策研究。作为中国高校首家面向农业的碳中和研究院,该研究院将为黄河中下游农业绿色低碳发展提供解决方案。
低碳农业需要多学科努力
农业碳中和是一个复杂的系统。从生命周期来看,农业部门产生的碳排放贯穿于从种植业到养殖业到能源和投入物的使用再到废弃物处理的全过程。农业生产过程的碳排放来自化肥的生产、运输和使用,农业机械在耕作过程中的能源消耗,以及农药、农膜等产品的使用。畜禽养殖业也是农业碳排放的重要来源,包括动物饲料的生产和运输、农场的能源利用、动物消化(特别是反刍动物)和粪便分解。据估计,畜牧业的温室气体排放占人类活动温室气体排放总量的18%。
在种植和养殖过程中实现低碳,需要有效利用资源。例如,精准农业利用高效农业机械实现精准灌溉施肥;用生物肥料代替化肥,以减少土壤板结,增加土壤固碳潜力;使用饲料添加剂减少牲畜肠道发酵产生的气体...
目前,国内高校设立的碳中和研究所的研究方向主要集中在能源、环境、碳储存等方面。青岛农业大学化学与药学院、景观与林业学院、资源与环境学院、海洋学院在固碳创新技术、农业资源固碳减排、海洋碳汇、低碳种植、碳评估和交易。取得了鲜明的研究成果,在农业方面,青岛农业大学率先提出了农业碳中和的研究方向。
土壤赋权有助于实现碳中和
“在耕作过程中,我们在减少碳排放和提高土壤固碳能力方面有很大的空间,但这是一个长期项目,需要多个交叉学科的合作。”研究所低碳种植与养殖研究中心主任邹晓霞来自清农业大学农学院,他们正在监测农田碳排放,计算农业生产的碳足迹,评估种植方式和养殖方式的影响。通过长期定位试验的农田碳中和管理措施。据他们测算,以青岛目前的耕地面积为基础,按照第二次全国土壤调查推荐的土壤肥力分类标准,如果土壤有机质含量达到3级,固碳减排量可达140 -2.1亿吨二氧化碳。若能达到二级水平,碳汇减排量可增加至280-3.6亿吨二氧化碳,足以抵消目前规模以上工业综合能耗和全社会电力排放。社会。因此,这也是青岛今后要努力的方向。此外,团队还构建了减少奶牛胃肠道甲烷和二氧化碳排放的模型,开发了反刍动物甲烷减排添加剂技术,并基于上述研究估算了青岛种植养殖业的减排潜力。基础。例如,在牛饲料中添加 3-硝基丙醇,每年可减少 708,000 至 839,000 吨二氧化碳当量的碳排放。
农业资源低碳高价值研究中心主任柴国华来自青年农业大学资源与环境学院。他的中心使用各种“硬技术”来改善土壤有机质。该中心目前筛选高碳本地树种。据测算,某些杨树树种的光固碳能力可提高10%;研发低碳/零碳污染(废)水处理技术,资源利用率>90% 开发的畜禽粪便纳米生物膜有机肥发酵技术在新希望六合推广应用集团、青岛康利莱生物科技等公司。如果替代50%的工业肥料,可以减少我国15%以上的碳排放。数量。
藻类和贝类是海洋固碳的主要力量。 2020年我国贝类养殖产量约1480万吨,占养殖产量的69.3%;贝类养殖碳汇约1100万吨二氧化碳,占海洋碳汇的50%。青农大学培育了“渤海红”、“青农2号”、“青农金贝”3个国家级杂交扇贝新品种,在我国沿海多个省市推广应用,养殖产量增加30%以上,2014年——2020年总产值约280亿元。 2014-2019年新品种产量约550万吨,固碳量约52万吨,吸收二氧化碳约193万吨。其中,新品种增加二氧化碳吸收量约77.2万吨。
海洋固碳研究中心将建设固碳微藻筛选方法与评价体系、藻类养殖方法与技术体系,形成具有自主知识产权的固碳技术体系。贝类养殖应选择具有较高经济价值和碳汇能力的贝类新品种,探索贝类养殖技术和贝类混养模式,提高碳汇去除能力。
专业计算支持准确的碳汇
元旦假期,碳评价与交易研究中心主任李世梅一行在即墨鹤山森林中测量了碳汇值。研究人员进行了土壤取样,测量了树木的直径和高度,并计算了树林的密度。研究人员结合青岛地区的气候条件,综合考虑植物碳、土壤碳等碳库,将绿水青山资源转化为更直观的“金山”。银山”的概念。
森林被称为“地球之肺”,湿地被称为“地球之肾”。它在降低大气中温室气体的浓度和减缓全球变暖方面发挥着非常重要和独特的作用。目前,林业碳汇贷款和湿地碳汇贷款均已落地青岛。李世美参与了森林和湿地碳汇能力评估。
在研究所,碳汇创新研究中心承担生态系统碳汇的基础支撑研究。中心主任盖盼盼介绍,他们的研究开辟了微生物固碳新模式。与野生菌株相比,微生物固碳效率提高近90倍。该中心正在将固碳创新模式扩展到植物、森林、土壤和海洋碳汇。 “采用新型微生物细胞工厂生产20吨番茄红素,可消耗二氧化碳180余吨,生产2吨榄香烯可消耗二氧化碳200吨左右;如果采用高效固碳功能微生物菌剂在全省应用推广,100万亩耕地可减少化肥用量1万吨,减少二氧化碳排放约1.8万吨,最终实现微生物固碳、减排双赢和经济价值创造。” (青岛日报/观海新闻记者赵丽)
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