改善温室效应的措施范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了改善温室效应的措施范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

改善温室效应的措施

改善温室效应的措施范文1

新形势 环境保护 污染治理

进入二十一世纪以来,环境保护与污染治理已成为当今社会的重大问题。在上个世纪末,人类社会的文明得到了飞跃性的发展,工业科技飞速进步。然而,这却是人类用环境的代价换来的社会进步。如今,我们在享受物质文明的时候,却也被污染的环境深深的伤害着。在当前形势下,对环境的保护和污染的治理,已经到了刻不容缓的程度。

一、主要的环境污染

当今世界环境污染问题涉及到许多方面,其中最显著的有以下几个

(一)二氧化碳排放所造成的“温室效应”。“温室效应”是新形势下人类社会面临的全球性环境问题之一,据了解,如果大气中的二氧化碳气体含量增加1倍,那么全球的年平均气温将升高1.5~4.5℃。据科学家预测,随着人类活动产生的温室气体大量的增加,到2100年,全球的气温将上升2~5℃。而随着“温室效应”的不断增强,将对人类生存环境和社会经济发生重大影响。有的科学家认为,随着全球气候的变暖,两极冰雪将会部分融化,从而导致海平面上升,使沿海的一些国家和城市被海水淹没。另外,随着气温升高,各地区降水和干湿状况也会发生变化,除此之外。气候的变化还会引起一些疾病的蔓延,危害人体的健康等。因此二氧化碳排放所造成的“温室效应”,已引起世界各国的普遍关注,成为当前形势下环境议论的焦点。

(二)臭氧层遭到严重破坏。人类在创造财富,发展工业的同时,却也在破坏着环境。臭氧层被破坏就是当今人类社会面临的全球性环境问题之一,是人类活动致使大气层严重污染的结果。臭氧层遭到破坏之后,会使照射到地面上的太阳紫外线增多,将会严重损害地面上动植物的基本结构,并危害到海洋生物的生存。此外,还会使地球的气候和生态环境发生异变,能够直接影响到人体的健康,如皮肤癌、白内障等疾病增多。据科学家研究,大气中的臭氧每减少1%,照射到地面上的紫外线就会增加2%。在80年代,科学家曾观测到南极上空的臭氧在每年的9~10月会急剧减少,导致各种海洋生物的灭绝,1985年公布的测量结果也表明,南极上空的臭氧层浓度大大减少,臭氧层“空洞”已扩大。1987年,科学家们又发现北极上空也出现了臭氧层“空洞”。种种调查表明,臭氧层已经遭到了严重的破坏,亟待得到解决。

(三)酸雨。随着工业化进程的快速发展,酸雨业已成为了当前形势下又一重大环境问题之一。酸雨的形成主要是来自工厂、汽车、飞机等燃烧和石油、天然气,不断地向大气中排放硫和氮等有害物质所物造成的。酸雨的危害性很大,如果降落在河湖,将会致使河湖水酸化,影响鱼类生长和繁殖乃至大量死亡;如果酸雨降落在土壤中,也将会使土壤酸化,危害农作物或森林生长并进而危害人体健康;此外,酸雨还能够蚀建筑物、桥梁、铁轨等,就连保存了不知多少个世纪的文物古迹、碑刻石雕等也会被酸雨腐蚀得斑驳脱落、满目疮痍。由此可见,酸雨给人类生存、发展带来巨大危害,被人们称为“空中死神”。

(四)固体废物所造成的污染。固体废物所造成的污染又是工业化发展所遗留下来的一个重大问题之一。固体废物的堆放带来的严重环境问题主要有:1.占用土地资源,损伤地表。当前越来越多的城市垃圾、矿业尾矿、煤矸石、工业废渣等侵蚀了大量土地,直接地影响到了农业的生产,妨碍了城市环境卫生,并且对植被造成严重的损害,破坏了大自然的生态平衡。2.将会污染土壤、水体、大气。堆放在地面的固体废物以及渗出物会改变土壤的成分和结构,同时有毒的固体废物还会杀伤土壤中的微生物和动物,降低土壤肥力,破坏植被生长。3.严重危害人体的健康。固体废物中所含的有毒物质和病原体,除了以大气、水体、土壤为媒介进行传播外,还会通过多种有害生物为媒介传播疾病,比如传播鼠疫等。

二、环境保护与污染治理

面对越来越严峻的环境形势,如何对环境进行有效的保护和对污染进行有效的治理就显得尤为重要。控制环境的进一步恶化与治理当前面临的各种环境污染,已经成为各国所关注的焦点。

(一)防止或减缓温室效应。“温室效应”是指透射阳光的密闭空间由于和外界缺乏热交换而形成的一种保温效应。对产生温室效应有重要影响的气体有二氧化碳、甲烷、臭氧、氯氟烃以及水气等。众所周知,温度一般较室外温度高,不散热,对室内具有保温效用,如今的地球与地球上的大气层就像是室内外。一般而言,要想防止或者减缓温室效应,就必须将大气中的二氧化碳浓度控制在0.03%左右,具体做法:1. 大力推行植树造林活动,使植物吸收大气中的二氧化碳;2. 控制工厂二氧化碳的排放量;3. 改善能源结构,开发新能源。比如春季的植树造林、夏季升高空调温度、节约用电、每人少开一天车等活动就是防止或减缓温室效应的具体措施和行动。

(二)控制酸雨对人体造成的危害。在我国,长江以南地区是全世界三大酸雨区之一,占国土面积资源的30%。酸雨的危害是众所周知,它能让森林面积减少,导致全世界每年有1200万公顷的森林消失,而我国年均消失天然林40万公顷,按近十年的平均采伐和毁坏森林的速度,到5055年将失去全部森林。同时,酸雨能够对水质的污染和对人体皮肤的造成损害,将人类的健康造成了重大威胁。对于酸雨,可以采用以下措施来减少其危害:1.控制工厂和汽车尾气二氧化硫的排放量;2.发展新型能源;3. 制定一系列的相关政策来限制管理企业工厂的环境破坏行为,令其做好环保措施。

(三)保护环境措施。1.必须制订和完善环境保护法,规定环境标准、污染物排放标准,严格控制工业上的二氧化硫、氮氧化物和氰、汞、镉、砷等有毒有害物质的排放标准;2.设立和健全各级环保机构、做到专人负责;3.采取相应的经济手段,坚决打击破坏“环境保护法”的人和事;4.注意工业合理布局和建厂对环境的影响,规定工业区各种污染物的排放量;5.大力进行污染的治理工作;6.建立系统的环境科研和监测网,建立预警制度,随时将各地污染状况通报居民和有关厂矿;7.宣传环保意识,发动群众绿化环境;8.控制剧毒高残留农药的生产和使用等。

改善温室效应的措施范文2

1、生活离不开化学化学是研究物质的组成、结构、性质、变化及其规律的自然学科,最终目的是创造新物质,改造自然环境,改善人们的生活质量,它同其他许多学科都有密切联系,特别是物理、生物、医学医药卫生、环境地理,可以说生活中处处离不开化学。一些药物的禁用(如,含PPA的感冒药)、毒奶粉事件、瘦肉精事件、地沟油事件、皮革胶囊事件等无不充分说明这一点。

2、中学化学教材中潜在环境教育的因素很多化学与环境有着密切的关系,在某些情况下,环境污染主要是由化学污染造成的,很多环境问题的解决都要依靠化学的方法,化学课堂是一个很好的、很直接的环保教育基地。当讲到涉及环境保护的相关知识时,可结合课程内容适当补充一些环境污染的实例来让学生深刻地认识化学与环境的密切关系,了解环境污染的原因、可能造成的危害以及防治的措施。例如,讲到“空气”时,让学生收集本地的空气质量日报,初步了解空气污染;学习“二氧化碳”时,向学生介绍“温室效应”的成因、危害及消除措施……这样将环境保护的知识渗透在课堂教学中,既拓展了课堂教学内容,又提高了学生的学习兴趣,还培养了学生的环境保护意识。

3、通过课堂教育可把环保作为自觉行动我国公民环保意识普遍较差,这和日趋严重的环境问题是不相适应的,要提高全民的环保意识,使保护环境成为每个公民的自觉行动,就要从学生抓起,从课堂做起。当学生在做CO、SO2、H2S等气体实验时,应强调气密性检查、药品用量(尽量采用微量,只要达到实验效果明显即可)以及尾气处理的装置等。每次实验完成后,应将废液集中处理,可回收的尽量回收,以养成保护环境的良好习惯。

4、通过实验开展环境化学知识教育中学化学涉及环保知识的内容不少,在教学中涉及环保问题的知识时,应利用所学知识引导学生认真分析,找出原因,设计改进措施,将危害降到最低。在讲“氧气、二氧化硫、氮的氧化物、石油”等内容时,就应适度向学生进行环保教育,结合二氧化硫和氮的氧化物的回收处理,可以提出一些问题让学生思考。如,在生产和实验过程中可能产生的硫化氢,二氧化硫、一氧化氮等废气,为了不使它们扩散到大气中去,你用什么方法将它们分别除去?又怎样利用这些废气制得有用的化工产品?最后归纳为:对于酸性物质,一般可用碱溶液吸收或制成相应的化工产品(如SO2、NO2等可用NaOH溶液吸收)。某些有毒物可使它转化为沉淀或可溶物(如H2S可通入CuSO4溶液中,转化为CuS沉淀)等等。这样使学生掌握消除或减轻环境污染之外,还可以结合平时作业、单元练习、单元测验,在不偏离教材和大纲要求的前提下,穿插安排除杂质气体,提纯溶液和消除环境污染等方面的思考题、习题,以便巩固保护环境的知识。

二、理论联系实际,促进学生学习环保知识

1、针对温室效应引导学生分析环境问题引导分析“温室效应”,使学生了解到由于大气层二氧化碳浓度逐年上升,太阳能辐射的一部分———地球红外辐射热不能透过大气层,因而造成“温室效应”,使地球表面升温、冰川溶化,直接影响着现代文明社会发展的情况,以提高对控制“温室效应”等生态问题的认识。还应让学生通过讨论分析得出人类必须控制战争和固体废物燃烧、大力发展森林等结论,以利于生态环境的改善。

2、结合现有法律法规的宣传,加深学生对环保意义的认识组织学生参加环保法律法规的宣传,利用植树节、世界无烟日、世界环境日等纪念日,设计生态环境教育的主题活动。如,结合“限塑令”讨论:为什么要禁止使用塑料袋?日常生活中哪些地方还在使用?当你看到你的家人还在使用不可降解的塑料袋时进行劝解了吗?现在世界各国都在关注二氧化碳的排放量,提倡低碳生活。针对这些话题,取得当地环保部门的支持,让学生在宣传中了解我国有关这方面的规定和常识,以提高学生在环境管理、环境文化方面的认识,对自己的生活习惯进行反思,想想自己和家人低碳的生活习惯,还有哪些需要改进。

3、结合第二课堂教学,提高学生的环保意识课外科技活动的形式多种多样,内容丰富多彩,能激发学生学习的兴趣,提高投身生态环保实践的自觉性,维护和提升生态环境教育的信度。利用节假日、夏令营,组织学生对当地自然保护区、生态保护区、水土保护区和环境污染区等实地考察,使他们认识到环境保护的重要性。还可以通过现场对比,结合已学的知识,开展环保护知识问答。例如,酸雨是怎样形成的?造成大气污染的主要物质是什么?防治途径有哪些?以提高学生的学习兴趣,并为今后工作奠定良好的环保基础,结合有关时事生态信息,升华环保意识。比如,日本福岛核污染事件及我国出现的“碘盐荒”,帮助学生分析事件的原因、机理及危害,填补知识空白,帮助学生树立正确的观点,不盲从。

三、通过学生向社会宣传环保知识,促进全民环保意识的提高

改善温室效应的措施范文3

关键词:森林培育;生态环境;环境建设

生态环境对于人们日常的生活质量和城市建设都具有非常重要的作用,由于人们对于经济的需求,大量利用于自然资源,造成资源的短缺和大气污染等一系列的问题,严重的造成生态平衡的失稳状态。随着目前环境问题的不断涌现,人们的日常生活受到严重影响,同时也意识到生态环境建设的重要性。只有合理管理和规划环境,才能确保生态环境的稳定进步,实现现代化的建设目标。

1森林培育和生态建设的概念

1.1生态环境建设

生态环境由于关乎人们日常的生活水平,所以对于其建设必须要有一定的水平,通过利用各种措施,实现生态环境的建设,利用生态系统以及水土保持、农林业发展等现代化手段,对于脆弱的生态环境进行治理和保护工作。增加对于森林苗木的种植,有效地恢复自然生态环境。

1.2森林培育

森林培育主要是对于林区苗木种植的管理手段,通过选择种植地和苗木树,有效地进行种植和栽培,通过现代化技术合理地观测和调控树木生长,控制森林种植的整个环节。

2生态环境建设所面临的现状

2.1水土流失问题

由于树木被砍伐严重,在植被覆盖率很低的地方容易发生水土流失的现象,我国的生态环境中水土流失就是非常严重的一个问题,由于各地区的地质条件和环境不相同,对于水土流失的影响比较大,并且还在日益增长。

2.2土地荒漠化问题

在我国的西北地区和部分地区都存在土地荒漠化的问题,这也是生态环境中比较突出的一个典型案例,荒漠化的土地没有充分的水源和土质,植物存活率很低,随着荒漠化的扩大严重影响了环境,并且还容易伴随沙尘天气的产生,给人们的日常生活造成困扰。

2.3耕地资源降低问题

随着城市建设的不断发展,严重影响了农业生产的耕地,耕地的资源在不断减少,随着生态环境的变化也影响了耕地质量,阻碍了我国农业发展,使我国农民的切身利益和生态环境都受到了不同程度的困扰。

2.4生物多样性减少问题

随着人们不断地砍伐和对自然资源的开发利用,大大减少了全球绿地面积,没有全面认识环境保护的意识和带来的危害,严重损害了生态系统,生物的种类也在人们的肆意开采中不断减少。

3森林培育在生态文明建设中的重要性

3.1涵养水源,保持水土

不断地加强植树造林计划来有效地治理水土流失,这对于保护森林的水土资源具有重要意义,通过树木根茎的生长,可以有效地降低雨雪或者暴雨洪水现象对于土地的冲击力度,增强水分的保护,涵养水源、保持水土。

3.2防风固沙,遏制土地荒漠化

通过荒漠地区的树木种植形成森林状态,可以有效降低风速的力度,改变风向,有效地阻止风沙对于土地的伤害,利用树叶对于风沙中砂砾的阻挡,降低对于大气的污染和人类的影响。通过逐渐转变,将荒漠地变成可以种植的农业用地。

3.3防灾减灾,确保农业稳产高产

森林的培育可以有效地确保树木的成活率,根据实际的地区需要种植绿地,可以有效地缓解地区周边的温度,起到冬暖夏凉的效果。并且随着苗木的大量种植可以有效地增加森林中空气的湿度,调节气候,起到防旱防涝的效果,有助于周边地区的农作物生长和产量。

3.4缓解全球温室效应

全球现在正在不断地生成温室效应,这对于人类的危害很大,林木的种植可以吸收空气中的CO2,释放O2,随着CO2的减少,温室效应也相应得到改善。目前人们对于森林的保护和种植越来越关注,已经在不断地加强绿地区域的建设,扩大森林的覆盖率,根据资料显示,全球的生态环境通过植树造林的深入已不断地优化,对于生态环境的建设至关重要。

4结语

综上所述,生态环境的良好发展,对于人类的生活环境影响很大,为了实现现代化的森林建设就需要加强对于森林的培育养护工作。通过森林培育净化空气质量,减少水土的流失,为人类的生活提供更舒适、更健康、更安全的自然环境。所以森林培育在生态环境中占据了很重要的地位,确保森林苗木的成活率,直接关系着生态环境改善的质量。我们需要结合现代化的发展,设计合理的森林培育计划,确保计划的顺利开展实施,不断地促进我国生态环境的可持续发展。

参考文献

1林杰.浅析森林培育在我国生态环境建设中的重要性[J].农技服务,2016(6)

改善温室效应的措施范文4

【关键词】玻璃幕墙;节能;设计

随着人们生态理念的提升以及建筑技术的发展, 双层玻璃幕墙作为一种新型幕墙结构已经在很多建筑中得到应用。它主要是针对普通玻璃幕墙高耗能、低隔音和室内空气质量差等缺点设计的,采用双层体系做围护结构,通过提供自然的通风和采光来提高室内的舒适度,降低能量消耗,从而大大的改善建筑整体的保温、隔热和隔音效果。 双层玻璃幕墙的节能性能动态收天气条件的影响较大,一些盲目照搬国外的设计和产品带来的诸多问题。

1.双层玻璃幕墙的构造

双层玻璃幕墙的主要特征是:具有内外两层玻璃幕墙结构,中间空腔有可以调节的遮阳装置,根据需要在内外立面不同位置可以开启通风。两层玻璃幕墙之间的通道宽度依幕墙类型从0.2m到1.5m不等;通常,两层幕墙当中主要的一层采用隔热玻璃,而另外一层采用单层玻璃,位于主要幕墙的外侧或内侧;通道内设置有可调节的遮阳和导光构件;通道在供暖季节保持封闭可提高幕墙的保温效果,在供冷季节以自然或机械的方式通风带走其中的热量。

2.双层玻璃幕墙的运行机制

冬天,双层玻璃幕墙中间的双层换气层由于阳光的照射温度升高而产生温室效应,有利于提高内侧幕墙的表面温度,减少建筑物冬季的采暖费用。夏天,双层玻璃幕墙中间的双层换气层温度很高,这时可打开双层换气层上下两端的排气、进气装置,在双层换气层内由于热烟囱效应产生自下而上的气流,从下进气口进入的气流在双层换气层内通过热量交换后从上出气口排出,这种自下而上的气流运动带走了通道内的热量,可以降低内侧幕墙的外表面温度,减少空调制冷的负荷,降低能耗。

3.提高双层玻璃幕墙节能效果的设计

3.1玻璃幕墙建筑方位的节能设计

建筑方位的设计也是建筑外墙节能设计的要素之一。建筑的朝向应该考虑日照、采光、通风、遮阳等要求。大面积的玻璃幕墙应避免东照西晒,建筑的长向应朝南北向配置。坐北朝南的朝向是我国许多地区的合理朝向,但朝向的选择是因地域气候,因周围环境,建筑需求而改变的,不可一概而论。在城市房屋建筑设计中,建筑方位的选择往往由于城市布局规划等原因不能按最佳朝向,但可以通过调整建筑布局来获得相对合理的方位。

3.2选择合理的玻璃幕墙材料

由于玻璃表面换热性强,热透射率高所产生的室内温度过高,除了减少玻璃幕墙的使用面积和幕墙建筑方位的设计外,还可以选择合理的玻璃幕墙材料。太阳辐射的特点是:可见光波长短(380~780nm),热量小;红外线波长长(>780nm),热量大。所以玻璃材料应尽量让短波可见光透射而让长波辐射热反射出去, 这样在减少夏季空调负荷的同时又不至于降低采光效率。如采用镀膜玻璃、Low-E 玻璃、热反射玻璃、中空玻璃等玻璃处理技术以减少太阳透过玻璃的直接辐射。其中 Low-E 玻璃,可直接反射远红外热辐射(反射率可达80~95%),阻挡玻璃吸热升温后以辐射形式从膜面向外散热。也可获得最高80%以上的可见光透过率,同普通玻璃差不多。还可以采用铝塑复合材料、断热桥型材等高热阻材料应用技术,其隔热保温措施原理比较简单, 使玻璃幕墙结构的传热系数大大降低。

3.3通过强化通风降温降低能耗

幕墙周边的温度往往要比气象观测温度高几度, 对于每层隔断的双层玻璃幕墙, 幕墙中的换气量更取决于风速和风向,而不是烟囱效应;在设计中应该将双层玻璃幕墙空间与通风口隔断以防止夏季热风倒灌,或者像德国Debis中心那样在炎热的季节完全打开外表幕墙,但是这种设计的造价较高,同时导致冬季保温性能降低。

3.4在双层玻璃幕墙间充不同的气体

在双层玻璃窗中充空气和氩气,节能效果可大大提高。可采用洁净空气双层玻璃窗、洁净氩气双层玻璃窗、洁净高得热系数的空气双层Low-E(e2=0.1)玻璃窗、洁净高得热系数的氩气双层Low-E(e2=0.1)、洁净低得热系数的空气双层Low-E(e2=0.04)、洁净低得热系数的氩气双层Low-E(e2=0.04)等技术。对青铜色空气双层玻璃窗、青铜色氩气双层玻璃窗进行的比较研究表明:在采暖季节,为了降低采暖能耗,应尽可能选用导热系数小的填充介质或Low-E 的放射系数低的边框;在制冷季节窗户系统的导热系数是主要影响因素;在过渡季节,应首选具有Low-E、且放射系数低的窗户系统。

3.5严寒和寒冷地区的节能设计

对于严寒和寒冷地区,由于要充分考虑冬季建筑的保温和太阳能利用,所以要特别重视幕墙的保温性能。提高幕墙保温性能的措施如下:提高幕墙的封性能,减少冷风渗透;内侧幕墙采用双层甚至多层中空玻璃,增加内层玻璃幕的气密性;提高幕墙玻璃本身的热工性能,外层玻璃采用所谓的LOW-E玻璃,即低辐射玻璃,可提高对太阳能的利用率,又减少了玻璃的反射对周围环境的影响;内遮阳装置遮阳片可以对太阳高度角的变化进行旋转,减小其对太阳辐射的影响,以使室内获得更多的太阳辐射。实际上,由于我国太阳辐射资源丰富,通风双层玻璃幕墙在冬天可使建筑上形成一个大的温室,由于温室效应,冬天可以很好地利用太阳能,从而减少冬天的采暖能耗。到了夏天幕墙的温室效应则会大大增加建筑的制冷负荷,因此,无论在我国的寒冷地区还是南方的炎热地区,这种幕墙最大的问题都是遮阳和隔热问题。

3.6炎热地区的节能设计

炎热地区,对于双层玻璃幕墙而言,最重要的是夏季的遮阳和隔热。撒世忠等的研究论文中给出了遮阳百叶设在热通道后可以增加幕墙的遮阳和隔热性能,如内层幕墙采用中空玻璃时,太阳辐射的透射率为0.17,大大减小了室内太阳辐射量。同时,在通风幕墙中使用传热系数为 2.05W/(m2・K)的中空玻璃时,无遮阳百叶的通风幕墙透明部分的传热系数为1.29W/(m2・K),而有遮阳百叶的通风幕墙的透明部分的传热系数为1.17W/(m2・K),节能效果显著。

4.结语

双层通风玻璃幕墙冬天和夏天分别充当热阻和换热层的作用,有利于实现幕墙内表面合适的温度,不仅能够增加室内空间的舒适度,降低能耗,而且以其建筑美学上的通透性受到许多建筑师的青睐。我国在双层玻璃幕墙系统的应用上起步比较晚,在应用过程中上存在一些不合理的地方。应用过程中英结合当地气候调节改进设计措施,因地制宜合理使用。 [科]

【参考文献】

改善温室效应的措施范文5

关键词低碳农业;温室气体;生物技术;固碳;固氮

中图分类号F062.2文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)02-0315-02

ApplicationsofBiotechnologyintheContextofLow-carbonAgriculture

QIAN Li-na 1ZHOU Zhen 2

(1 School of Life Science,Xuzhou Normal University,Xuzhou Jiangsu 221116; 2 School of Mines,China University of Mining and Technology)

AbstractAgriculture is the important source of greenhouse gas. The urgent affairs are to develop low-carbon agriculture,reduce agricultural greenhouse gas emissions and improve agricultural ecological environment.Biotechnology could be used to cultivate new varieties of crops. The crop resistance to pests and herbicides should be enhanced. And the carbon sequestration and nitrogen fixation ability should be improved.And thus it will improve the human living environment,reduce the greenhouse effect and promote the continuous extension of the agricultural industrial chain.This paper put forward low carbon agriculture on the base of the relationship between agricultural production and climate change and describe the applications of biotechnology in the low-carbon agricultural production.

Key wordslow-carbon agriculture;greenhouse gas;biotechnology;garbon sequestration;nitrogen fixation

目前,随着经济的快速发展,气候变化形势越来越严峻。同时,气候变化将使农业生产的不稳定性增加,产量波动增大,这就对农业结构调整提出新要求。发展适应气候变化、减少温室气体排放的低碳农业经济已迫在眉睫。据联合国粮农组织估计,低碳农业系统可以抵消80%因农业导致的全球温室气体排放量[1]。然而我国的农业是一种高耗能、高污染、高排放的“三高”农业生产方式。实现农业的可持续发展,必须促使高碳经济向低碳经济的转变,通过农业科学技术来发展低碳农业,以应对未来我国农业的发展。

1农业生产与气候变化

WMO2008年温室气体公报公布了各种温室气体增温效应比例,CH4和N2O的影响比例达21%,这两者主要来源于农业和农业相关的生产活动[2-3];同时,农业是大气碳含量增加的第二大来源。最新数据表明,农业直接和间接排放的温室气体对全球变暖的影响超过50%。全球气候变暖连带着一系列的气候变化最终又影响农业生产的稳定性,从而影响产量,这将对国民经济造成一定的打击。由此可以看出,农业生产与气候变化极为密切。若要从根本上解决全球气候变暖的问题,就必须减少温室气体的排放,发展低碳农业。

2低碳农业

2.1低碳农业内涵

低碳农业应该是低耗能、低排放、低污染的“三低”农业生产经营方式;是在农业生产、经营中排放最少的温室气体,同时获得整个社会最大收益的一种经营模式;其本质是节约型、效益型、安全型农业。低碳农业以减少碳排放、增加碳汇和适应变化技术为手段,通过开发生物质能源和可再生能源,进而维护全球生态安全,改善全球气候条件[4]。

2.2低碳农业发展策略

目前,我国低碳农业发展策略主要包括4个方面:一是加大宣传力度,培育低碳理念,以科学发展观指导低碳农业的发展;二是强化科学研究,加快技术创新,全面开发与推广低碳农业技术;三是结合各地实际情况,探索合适模式,大力发展低碳农业产业化;四是破除制度障碍,完善保障体系,促进低碳农业可持续发展[5]。其中,技术创新和制度创新是关键因素。随着高新技术的快速发展,采用生物技术促进低碳农业的发展是一有效途径。

3生物技术在低碳农业生产中的应用

农业是国民经济的基础,也是生物技术应用最广阔、最活跃、最富有挑战性的领域。常规农业生产严重影响环境,而生物技术能用来降低农业对环境的影响,实现低碳农业生产。运用生物技术培育作物新品种,提高作物的抗病虫害、除草能力,固碳和固氮能力,进而改善人类生活环境,降低温室效应,促进农业产业链不断延伸。

3.1生物技术提高作物的抗病虫害、除草能力

降低杀虫剂和除草剂的喷药量,可以长期消减二氧化碳的排放量。因此,利用生物技术培育农作物新品种、增强防病虫害能力势在必行。由于与病虫害防治有关的各类基因的发现以及植物转基因和微生物重组技术的一系列突破,用于植物保护的基因工程产品首先得到开发,并且有11种作物,100多种转基因抗虫、抗病、抗除草剂植物品种已在进行商品化生产。我国转基因棉花的应用显著减少了农药的使用量,降低了劳动强度;国外抗除草剂转基因大豆的应用,实现了密植和免耕。2006年因杀虫剂和除草剂用量的减少而削减的二氧化碳排放量估计为120万t,相当于50万辆汽车的排放量,通过免耕方法提高了土壤固碳量,二氧化碳固存量达1 360万t,相当于减少了600万辆汽车的排放量[6]。据ISAAA报告,1996―2006年累计减少使用杀虫剂有效成分约30万t,使全球农药对环境的破坏性影响降低15.5%。

3.2生物技术提高植物固碳能力

生物固碳就是利用微生物和植物的光合作用,提高生态系统的碳吸收和储存能力,将二氧化碳资源转化为碳水化合物和氧气,变废为宝,从而减少二氧化碳在大气中的浓度,减缓全球变暖的趋势。生物固碳因其成本低廉、无副作用且可实现人类可持续发展等优点越来越受到国际社会的重视[7-8]。

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

我国具有先进的选种育种技术,可借助先进的转基因生物育种技术,提高作物的生产力和固碳能力,为生物固碳提供保障。多年生草本植物中,C4植物的固碳速率比一般C3植物要高,C4植物和豆科植物的功能群组可以提高生态系统的固碳效率5~6倍[9]。近年来,基因工程在固碳领域取得了一系列成果,如C4植物玉米和高粱等的C4基因先后被克隆导入C3双子叶植物矮牵牛、烟草、马铃薯。2007年,我国科学家成功完成转C4光合固碳相关基因水稻的育种研究,转基因疏导使水稻的PEPC活性提高了20倍,光合速率和和羧化效率也分别比原种提高55% 和50%,光饱和点比原种提高200 μmol/(m2・s),其产量提高14%~22%[10]。

3.3生物技术提高作物固氮能力

农业生产中氮肥的大量使用,使土壤中有效氮元素大量增加,氮素作为硝化和反硝化作用的底物,其含量增加必然导致N2O排量增加[11]。研究表明,农田土壤N2O排放量在一定施氮量范围内随施氮量的增加而上升[12],生物固氮的发展可替代化肥为农作物提供氮素。

生物固氮是指某些种类的原核生物利用体内的固氮酶,将空气中的氮气还原为氨,为植物生长提供氮素。现已从含C 的作物如玉米、高粱、甘蔗、黍的根际,分离出不同的联合固氮菌。对它们性质的研究已经广泛开展,主要侧重从分子遗传角度改造基因,提高固氮效率[13]。有研究表明,铵对西固氮螺菌Yu62菌固氮酶活性的抑制已基本研究清楚,构建成脱铵阻遏的工程菌株UB37,在玉米田间小区试验中达到减少氮肥用量20%的效果[14-15]。根瘤菌对宿主有专一性,在对宿主专一性基因了解的基础上,用基因重组等方法扩大宿主范围,特别是扩大到非豆科植物上结瘤和固氮是始终的愿望[16]。目前,已有研究表明,中国科学院遗传研究所把带有固氮基因的质粒PRD1从大肠杆菌K12jc5564导入到无固氮能力的水稻根系菌4502Y中,表现出较强的固氮能力[17]。

同时,利用生物技术了解、掌握土壤和作物根际微生物群落的多样性变化和活动机制,是农业生产适应气候变化的一个重要措施。2007年,福建省农业科学院生物技术研究所利用PCR-RFLP检测水稻根际土壤及根组织内外固氮微生物的nifH基因,证明了水稻根际土壤和水稻根组织的固氮微生物具有显著的多样性,也初步显示了土壤中某些固氮微生物能定植于水稻根内或根表[11]。还有研究发现,C4作物比C3作物具有较高的氮肥利用率,同种作物内不同基因型间的氮肥利用率也有差异,品种的改善可使氮肥利用率提高20%~30%[18]。因此,用生物技术改良作物以及菌种的营养遗传性状,筛选出符合人们要求的产物,实现肥料的高效利用,在我国将有良好的发展前景。

4小结

低碳农业是现代农业为了应对能源危机和气候变暖而产生的一种新的经济形态,低碳农业不只是一个时尚的概念,而且还是人类建设低碳优质生活的必然选择。生物技术在低碳农业生产中的应用,不仅能改善人类生活环境,降低温室效应,而且还能促进农业产业链的不断延伸,同时还能带动农业产业科学技术的不断升级。可以预见,生物技术在今后低碳农业生产发展中将起到一个主导的作用。

5参考文献

[1] 赵其国,钱海燕.低碳经济与农业发展思考[J].生态环境学报,2009,18(5):1609-1614.

[2] Intergovernmental Panel on Climate Change.Climate Change 2007:Miti-gation of climate change.Contribution of working group III to the fourth assessment report of the intergovernmental panel on climate change Cambridge[R].London:Cambridge University Press,2007:63-67.

[3] 张厚.农业减排温室气体的技术措施[J].农业环境与发展,1998,15(1):17-22.

[4] 李晓燕,王彬彬.低碳农业:应对气候变化下的农业发展之路[J].农村经济,2010(3):10-12.

[5] 王锋.基于低碳经济视角的我国生态农业发展模式及对策分析[J].农业经济,2010(6):22-23.

[6] 束洪福.农业生物技术最具活力[N].科技日报,2008-04-29(11).

[7] LAL R.Carbon sequestration[J].Philosophical transactions of the Royal Society B,2008,363:815-830.

[8] HOPKIN M.The carbon game[J].Nature,2004,432(7015):268-270.

[9] FORNARA D A,TILMAN D.Plant functional composition influences rates of soil carbon and nitrogen accumulation[J].Journal of Ecology,2008,96(2):314-322.

[10] 张边江,陈全战,焦德茂.转C4光合固碳相关基因水稻的研究进展[J].植物学通报,2008,25(2):161-166.

[11] 陈彬,郑斯平,周莉娟,等.水稻根际土壤及根组织内外固氮微生物的遗传多样性分析[J].农业生物技术学报,2007,15(5):841-846.

[12] 周萍,潘根兴,张旭辉,等.氧化铁辅助农业固碳减排的技术探索[J].农业环境科学学报,2009,28(12):2590-2595.

[13] 张秋磊,林敏,平淑珍.生物固氮及在可持续农业中的应用[J].生物技术通报,2008(2):1-4.

[14] 慈恩,高明.生物固氮的研究进展[J].中国农学通报,2004,20(1):25-28.

[15] 田颖,陈萍.联合固氮菌研究进展[J].安徽农业科学,2005,33(11):2131-2133.

[16] 荆玉祥.生物固氮研究现状和趋势[J].生物工程进展,1989,9(3):29-32.

[17] 蒋明.植物基因工程在农业中的应用[J].生物学通报,2000,35(6):14-16.

改善温室效应的措施范文6

关键词:农业生产、环境成本问题

一、农业环境成本的内容

农业环境成本与企业环境成本是两个不同的概念,根据联合国国际会计和报告标准政府顾问专家工作组第15次会议文件《环境会计和财务报告的立场公告》:“环境成本是指本着对环境负责的原则,为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的措施成本,以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本。”由此可见,企业环境成本是企业内部成本核算的一个方面,是企业的实际成本支出,属于会计范畴;农业环境成本不仅包括预防性的成本支出,更重要的是分析农业生产行为实际对环境造成损害,是整个社会共同承担的环境代价,属于公共环境经济问题。农业环境成本可以分为直接成本和间接成本,直接成本是指农业生产本身所产生的环境成本,间接成本是指上游与下游产业所产生的环境成本,如化肥、农药的生产,以农产品为原料的加工企业因使用原料的特殊性所产生的环境成本,如皮革加工、秸秆造纸等。根据不同的生产部门,农业环境成本还可以分为种植业环境成本、畜牧业环境成本、水产业环境成本等。本文所分析的农业环境成本是指种植业部门的直接环境成本,包括动植物资源成本、土壤资源成本、水资源成本、大气污染成本、生命健康成本等。

二、农业环境成本的核算方法

核算环境成本的方法很多,如预防费用法、恢复费用法、生产率变动法、机会成本法、间接替代法、市场价值法、人力资本法等。不同的环境成本,可以选择不同的方法进行核算。

2.1动植物资源成本核算

动植物资源的减少,其造成的损失是无价的同样,各种动植物资源的恢复和保护也蕴藏着不可估量的价值。核算动植物资源的环境成本可以采用恢复费用法和维护成本法。

恢复成本取决于恢复的面积和单位面积恢复的费用,恢复费用的具体费用包括土地费用、劳动力费用、动植物资源引进培育费用和相关的技术费用等。其中动植物资源的引进培育费用是关键,对植物的稀有程度越高,费用就越大,一般常见的资源引进,费用很低,甚至不需要具体的费用。恢复成本既可能是一次性的,也可能是长期的,但保护成本是长期的,同样道理,动植物资源的稀有程度越高,保护的费用就越高,常见的动植物资源只需保证其生产空间,一般不需要额外的保护费用。相反,如果需要对野生动植物生长进行控制,费用另当别论。

2.2土壤资源成本核算

土壤资源成本的核算方法常用的有两种,一是恢复费用法,即将土壤的自然生产能力恢复到一定水平的费用;二是生产率变动法,选择不同地区或同一地区不同年份,核算由于土壤自然肥力不同或变动而引起生产率变动所产生的净收益差异。

式中,P为产品价格;Q为产量;C为单位成本;i为产品种类。

使用恢复费用法计算土壤资源成本,关键在于选择恢复土壤自然生产能力的方法和要求达到的技术指标。如果采用休耕的方法,其成本就是正常耕种的净收益,如果采用种植绿肥等方法,在以上基础上,其成本还应该包括种植绿肥或其他方法所产生的净费用。

由于技术进步等因素的干扰,采用生产率变动法很难直接测定由土壤肥力下降所引起的单位面积净收益的变化。土壤肥力的下降主要是由于大量施用化肥造成的,因此可以通过单独测量化肥的超正常施用量,判定土壤资源的环境成本。首先是确定在现有技术水平条件下,单位面积净产值最大时化肥的最小施用量,然后计算化肥实际施用量与最小施用量之间的差额和相应的价值,最后将差价扣除因减少化肥施用而采取的其他环保手段的费用,就是使用化肥而产生的土壤资源成本。

如果替代费用超过减少化肥施用节省的成本,就会出现替代不经济,所以替代品的经济性和环保性同等重要。用同样的方法可以核算农药投入对土壤所造成的环境成本。事实上,无论化肥和农药的投入量如何减少,都不可避免地会对土壤造成一定的损害,关键是把这种损害控制在一定的水平,一是可以由土壤自身进行修复,二是可以通过其他比较经济的技术手段实现修复。

2.3水资源成本核算

水资源环境成本有三项内容,核算也分三个方面。

核算水资源的浪费成本,关键在于确定水资源的价格、节水灌溉的用水标准以及相应所增加的灌溉设备费用,如果价格较低,水资源的浪费就是经济的。提高水价,水资源的环境成本就会由外部成本转化为内部成本,节水灌溉的经济性就会增强。

2.3.2地质灾害损失的核算

在我国北部平原地区,农业灌溉用水主要来自于浅层地下水。由于地下水严重超采,目前在山东、河南、河北等19个省区共形成了59个漏斗区。并引发了比较严重的地质灾害,如地陷、裂缝等,造成了一定的经济损失。地质灾害损失的核算,一是通过调查统计计算已经造成的经济损失,二是预测灾害发生的概率和将来可能造成的损失。

2.3.3水污染环境成本的核算

农业生产对水资源造成的污染主要来自化肥、农药、除草剂的使用,因此水污染环境成本的核算方法与土壤资源的环境成本核算方法类似。二者的差别在于水的流动性较强,水资源的污染会进一步对动植物资源和人体健康产生危害,由此造成的二次污染和损害的核算,可以分别参考动植物资源的环境成本核算和生命与健康成本核算。

2.4大气污染环境成本核算

2.4.1温室效应的成本核算

农业生产的温室效应损失=温室效应造成的净损失×农业生产对温室效应的负责系数

农业生产对温室效应的负责系数=农业生产N[,2]O排放量占N[,2]O总排放量的比例×N[,2]O对温室效应的负责系数

2.4.2秸秆燃烧的环境成本核算

首先确定秸秆燃烧所造成的损失项目,如交通事故、高速公路关闭、飞机停飞、火灾等,其次统计和计算相关项目的实际经济损失,最后将这些损失合计就是秸秆燃烧的环境成本。其中涉及生命与健康方面的损失,核算方法参见关于生命与健康成本的核算。

2.5生命与健康成本核算

在生产中与农药的接触对人体会产生不同程度的危害,可以致病、致残甚至致亡,相应发生的医疗费、误工费,以及由于劳动能力的部分或全部损失所造成的经济损失,都属于生命与健康成本核算的内容。与农业生产不相关的行为,如服药自杀所造成的损失不是环境成本核算的内容,精神损失由于没有统一的标准且难以衡量,也不在核算的范围。通常使用人力资本法核算生命与健康成本。

人力资本法也叫工资损失法,它是通过市场价格和工资多少来确定个人对社会的潜在贡献,并以此来估算生态环境变化对人体健康影响的损益。

进一步计算疾病成本和劳动能力丧失成本:

式中,R[,j]为农药对伤残的负责系数;Y[,0]为期望寿命(参考“WHO推荐的标准期望寿命表”);Y[,j]为第j人的实际年龄;E[,j]为劳动能力损失系数(死亡者系数为1,伤残者根据伤残轻重确定,具体可参照GBD伤残等级分类);W[,y]为年人均收入;D[,j]为年陪护费用。

三、农业环境成本的控制

3.1维护土地的多样性

目前,农村土地耕地化现象非常严重,不仅边边角角都被利用,就是原来的河道、林地、草滩甚至坟地也被开垦变成了耕地。土地的过度利用将造成十分严重的后果,一是使许多动植物失去了生存的空间,农作物一统天下,不利于生物间的竞争与进化;二是土地耕地化使水土流失问题更趋严重,农作物的耕种具有很强的季节性,在春播与秋播期间,地面没有任何植被覆盖;三是提高了旱灾与涝灾的成灾率,因为大量的水塘、沟渠甚至河道都被平整开垦为耕地,排涝蓄水以及灌溉的能力大大减弱。为了解决上述问题,我们在保护耕地的同时,一定要保护农村土地的多样性,林地、草地甚至荒地也要得到一定的保护,对池塘、河道、沟渠进行全面规划,禁止耕地对其侵占。提高农作物的产量,应该主要依靠技术与资金投入,而不是耕地面积的无限制扩张。:

3.2科学施肥,减少无机肥施用量

全面使用测土配方施肥技术,避免化肥的盲目使用。发展复合肥、生物有机肥,压缩无机肥的施用量。生物有机肥技术是以畜禽粪便为原料,以秸秆、豆粕等有机废弃物为辅料,配以多功能发酵菌种剂,通过连续池式好氧发酵,使之在5~7天内除臭、腐熟、脱水,最终成为高效活性生物有机肥。有机肥内含有多种有益微生物,能不断释放出植物生长所需的营养元素和多种植物生长刺激素。肥中除含有氮、磷、钾三大元素外,还附有含钙、镁、硫、硅、锰、锌、硼等中量和微量元素。能增加土壤团粒结构,提高土壤保肥、保水、保温能力,减少病虫害,改善作物品质。施用有机肥料的土地比施用传统化肥的土地一般增产10%以上。现在,生物有机肥的生产技术比较成熟,市场供不应求,发展生物有机肥,可以实现经济效益和生态效益的双赢。

3.3发展生物农药和物理捕虫技术

生物农药是指利用生物资源开发的农药,包括植物农药、微生物农药和抗生素等,生物农药具有对人畜的毒性较小不污染环境以及病虫不易产生抗药性等优点。由于技术上还存在一些问题,生物农药在我国的推广和利用受到了一定的制约,许多生物农药的有效成分为活体微生物,其产品制剂化技术要求高,而我国生物制剂的剂型及其工艺水平落后,致使活体微生物农药的制剂化成为生物农药发展的一个瓶颈。因此要加强技术攻关,使生物农药产业不断取代化学农药,成为农药的主体。同时,应重视物理捕虫技术的普及和应用,如使用灯光、振频等物理方法诱虫、杀虫。根据昆虫趋光的天性,在其成蛾期间,在田间布置具有诱虫和杀虫功能的频振杀虫灯,杀虫效果不亚于使用农药,并且没有污染,还可以大大节约成本。山东龙口市在果树和蔬菜生产中推广频振式杀虫灯技术,全市目前已应用频振式杀虫灯3000多盏,控制果蔬面积6000多hm,每年可减少农药使用150t,节约成本上百万元。

3.4推广与普及节水灌溉

根据预测,到2030年我国农业用水将短缺600亿~700亿m,推广和普及节水灌溉势在必行。截止到2002年,全国节水灌溉工程面积只有2000万hm,约占农田有效灌溉面积的36%。其中防渗渠灌溉的面积1000万hm,管道输水灌溉面积150多万hm,喷灌面积230万hm,微灌面积30万hm。节水效果越好的方式,其应用面积越小。发展节水灌溉,一要解决技术问题,开发和推广适合不同地区使用的节水灌溉设备与技术,在华北平原地区,应推广和普及管道输水灌溉技术,在城市郊区,发展喷灌和滴灌技术等。二要解决制度问题,建立农业用水的市场机制,有偿用水,利用价格杠杆,使农民自觉使用各种节水设备。

3.5全面建设农村生态文明