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福建在全国率先开展茶园碳排放监测统计

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摸清碳家底,茶业“碳”新路

福建在全国率先开展茶园碳排放监测统计,推广茶叶生产固碳减排技术,探索建立农业碳汇标准体系,为引入农业碳汇交易机制铺路

台海网1月12日讯 据福建日报报道   在“双碳”背景下,农业的碳汇潜力得到重视。但与林业碳汇不同,农业碳汇缺乏公认的监测、计量标准。我省正以茶园为突破口,为农业“碳”路。

2017年,包括安溪在内的20个县(市、区),被列为我省林业碳汇交易试点。作为产茶大县,安溪拥有60万亩茶园,近年来大力推广减排增汇种植技术——推广高产良种,合理密植,提高茶树叶面积指数,促进光合作用;将茶、林、草、花科学搭配种植,增加物种多样性,减少病虫害发生;合理利用枯枝落叶,增加土壤有机碳储量;少耕减耕,减少土壤中有机碳泄漏;引进智能害虫防治设备,综合应用声光电效应,阻断交配繁殖,大大减少害虫数量,由此减少农药使用量,促进茶园减排……

“农业是重要的温室气体排放源之一,同时也有巨大的碳汇能力。”省农业科学院数字农业研究所研究人员李志鹏说,茶园具有很高的植被覆盖率,茶树树冠覆盖面积大,叶面积指数高,为茶树进行光合作用创造了良好有利的条件。同时,茶园每年大量修剪枝叶,也为地表有机层和土壤层碳库提供了有效来源。

既是碳源,又是碳汇。要想“卖空气”,首先要摸清茶园碳家底,建立茶园碳账本,算好茶园碳收支。智慧农业为建立茶园碳账本提供了技术支持。

“近年来,我省围绕特色现代农业产业发展,着力加快农业物联网、大数据、人工智能、地理信息、北斗导航、5G、区块链等新技术新装备集成应用。”省农业科学院数字农业研究所所长赵健说。

作为全省70个农业智慧园之一,安溪八马智慧园引进了气象观测系统。这套系统可以实时记录茶园温度、降水、辐射等相关气象数据。这些数据为测算茶园碳汇量提供了支撑。

“茶园固碳分为两部分,一是光合作用吸收的二氧化碳,被称为碳通量;二是土壤对有机碳的富集和保存。”省农业科学院数字农业研究所研究人员王苗苗说,为测算碳汇量,研究人员利用观测到的气象数据,结合实地测量到的叶面积指数、植被聚集指数等指标,通过生态过程模型,推导出茶树碳通量;同时,通过对土壤取样,进行实验室理化分析,估算茶园土壤有机碳储量。

省农业农村厅市场信息处副处长黄文彪说,要真正摸清茶园碳汇能力,还需要多年多点重复测算,但初步数据已表明,茶园生态系统整体发挥碳汇功能,“我们将以此为起点,全面开展农业碳汇监测,探索符合国际规范、切合福建实际的农业碳汇监测标准、核算体系和方法”。

摸清了碳家底,如何让碳资产活起来呢?黄文彪认为,可以借鉴林业碳汇开发经验,引入市场化手段,探索建立农业碳汇方法学、明确农业碳汇交易规则、开发系列农业碳汇金融产品。

“畜牧业是重要碳源。尤其是反刍动物在生长过程中,其消化道内产生大量甲烷,畜禽废弃物废弃发酵过程,也有大量甲烷产出。甲烷是重要的非二氧化碳温室气体。相较之下,果树、茶树等则具有较强的固碳能力。”在黄文彪看来,农业碳汇交易可先期在农业领域内开展,通过种植业与养殖业之间的碳汇交易,实现农业领域内的“碳中和”。

赵健则认为,应当全产业链挖掘农业固碳减排潜力。以茶叶生产为例,机械化加工伴随着巨大的能耗与碳排放,数字化手段则能够助力茶叶加工碳减排。

2019年,省农科院数字农业研究所联合安溪多位制茶工艺大师,组建协同创新团队,开展铁观音智能化初加工关键技术联合攻关。目前,一套能够模拟制茶大师工艺的智能加工系统已有了雏形。

“该技术将物联网、智能控制、数字孪生、人工智能等现代信息技术深度融合应用于晒青、凉青、摇青、杀青、揉捻、包揉、烘干等环节。”赵健说,这套技术精准采集人工制茶力度、时间、次数等数据,同时记录茶叶失水率等指标,最终达到机器模拟人工的效果,“由于精准生产,减少了能耗,对于降低碳排放具有重要意义”。

省种植业技术推广总站教授级高级农艺师苏峰认为,茶产业是目前农业产业中一二三产链条最完整、产业链最长的一个优势产业。因此,以数字化为突破口,系统研究茶产业全产业链的碳汇,广泛推广应用自动化、智能化的生产,从而降低茶产业二三产的碳消耗,实现全产业链的碳汇。 (福建日报记者 张辉

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