关中平原饲料作物生产的碳足迹及影响因素研究_王效琴

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《2024年CO2浓度升高对羊草饲用品质及矿质营养的影响研究》范文

《CO2浓度升高对羊草饲用品质及矿质营养的影响研究》篇一一、引言随着全球气候变暖，大气中CO2浓度不断升高已成为一个全球性的环境问题。

这一现象对植物生长、生态系统乃至农业畜牧业的影响正受到越来越多的关注。

羊草作为许多草食性动物的重要饲料来源，其生长及品质变化也因CO2浓度升高而受到影响。

因此，本文旨在研究CO2浓度升高对羊草饲用品质及矿质营养的影响，以期为畜牧业的可持续发展提供理论依据。

二、研究方法本研究采用控制实验法，通过改变CO2浓度来观察羊草的生长变化。

实验中，我们将羊草种植在温室内，设定两个CO2浓度梯度：当前大气CO2浓度（对照组）和增加后的大气CO2浓度（实验组）。

实验周期为两个月，期间对羊草的生长状况、饲用品质及矿质营养进行监测和记录。

三、CO2浓度升高对羊草生长的影响实验结果表明，在CO2浓度升高的环境下，羊草的生长速度显著提高。

具体表现为株高、叶面积、生物量等指标均有所增加。

这主要是由于高浓度CO2促进了植物的光合作用，使得植物能更有效地利用光能和水资源。

四、CO2浓度升高对羊草饲用品质的影响饲用品质是评价牧草的重要指标之一，主要包括粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等营养成分的含量。

本研究发现，随着CO2浓度的升高，羊草的粗蛋白和粗脂肪含量有所增加，而粗纤维含量则有所降低。

这表明高浓度CO2环境下生长的羊草具有更高的营养价值，更适宜作为饲料使用。

五、CO2浓度升高对羊草矿质营养的影响矿质营养是植物生长的必需元素，主要包括氮、磷、钾等元素。

实验发现，在CO2浓度升高的环境下，羊草对矿质元素的吸收能力增强，使得其体内矿质元素的含量有所增加。

这一结果有利于提高羊草的营养价值，有利于畜牧业的发展。

六、结论与建议根据本研究的结果，我们得出以下结论：CO2浓度升高有利于提高羊草的生长速度、饲用品质及矿质营养含量。

这一变化有利于提升羊草作为饲料的使用价值，为畜牧业的发展提供了有利的条件。

然而，我们也需要关注到气候变化带来的其他潜在影响，如植物病虫害的增加等。

农业新质生产力赋能农业碳减排的机理与效应

农业新质生产力赋能农业碳减排的机理与效应目录1. 内容综述 (2)1.1 研究背景及意义 (3)1.2 文献综述 (4)2. 农业新质生产力的构成与特征 (5)2.1 农业生产力的内涵及概念 (6)2.2 农业新质生产力的主要要素 (7)2.2.1 数字化要素 (9)2.2.2 智能化要素 (9)2.2.3 资源化要素 (11)2.3 农业新质生产力提升机制 (12)3. 农业新质生产力促进碳减排的机制 (13)3.1 提高资源利用效率 (14)3.1.1 节水减肥 (16)3.1.2 精准施肥 (17)3.1.3 绿色种植 (18)3.2 减缓温室气体排放 (19)3.2.1 减少化石能源消耗 (20)3.2.2 优化土地利用结构 (21)3.2.3 发展碳汇农业 (22)3.3 促进环境修复与碳 (23)4. 农业新质生产力赋能碳减排的效应 (24)4.1 测算与分析 (26)4.1.1 碳减排量 estimations (27)4.1.2 经济效益分析 (28)4.2 案例研究与经验总结 (30)5. 展望及建议 (31)1. 内容综述本报告旨在探讨农业新质生产力在促进农业碳排放减少方面的作用机制及其宏观影响。

农业一直被认为是全球温室气体排放的重要来源，对气候变化的贡献巨大。

随着全球气候变化意识的提升，农业领域内的碳减排逐渐成为全球关注的焦点。

本报告首先介绍了农业新质生产力的概念，包括农业技术的创新、新型肥料的应用、精准农业的实施以及高效作物品种的推广等。

这些创新不仅提高了农业生产效率和单位面积的产出，同时也潜在地导致了对环境友好的种植模式的出现，从而减少了农业活动中所需的能源消耗和相应的碳排放。

报告分析了农业新质生产力提升对碳减排的机理，包括生物多样性保护、土壤健康的改善以及废物的循环利用等。

这些措施能够带来更稳固的土壤结构、更好的水分保持能力和更高效的养分循环，最终提升农业系统的碳汇能力，减少温室气体的排放。

宁夏主要农作物生产碳足迹测算与分析

ｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｂｃｏｍｅｓｆｒｏｍｒｅｆｅｒｅｎｃｅ［８］；１ｔＣＯ２－ｅｑ＝
１ｔＣ－ｅｑ × ４４／１２．
１．２地区间碳足迹的差异分析使用碳足迹变异系数表征
的碳足迹，提供了各省份单位农产品生产的碳足迹或碳排放系
数，选取其研究结果中宁夏稻谷、小麦和玉米生产的碳排放系
Ｃｒｏｐ
１
０．６１７
玉米Ｍａｉｚｅ
０．１２１
０．６１５
０．５２９
注：碳排放系数ａ来源于参考文献［７］，碳排放系数ｂ来源于文献
［８］；１ｔＣＯ２－ｅｑ＝１ｔＣ－ｅｑ ×４４／１２。
Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｃｏｍｅｓｆｒｏｍｒｅｆｅｒｅｎｃｅ［７］，ａｎｄｔｈｅ
足迹的变化特征和地区间的差异。结果表明，２００８—２０２０年，宁夏稻谷、小麦和玉米３种主要农作物生产的碳足迹增长了３．８１％，碳足迹
累计量达到２５３６．４９万ｔＣＯ２当量（ＣＯ２－ｅｑ），其中玉米生产的碳足迹累计量占总累计量的比重超过５０％；银川市和吴忠市３种农作物
生产的碳足迹相对较高，其碳足迹累计量占宁夏碳足迹累计量的比重均超过２５％；５个地级市碳足迹之间的差异逐渐减小。为了降低
ＹＡＮＧＦｕ⁃ｊｉｅ，ＭＡＪｕｎ（ＮｉｎｇｘｉａＰｅｔｒｏｌｅｕｍＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＡｃａｄｅｍｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ，Ｎｉｎｇｘｉａ７５００００）
ＡｂｓｔｒａｃｔＦｉｖｅｃｉｔｉｅｓｉｎＮｉｎｇｘｉａＰｒｏｖｉｎｃｅａｒｅｃｈｏｓｅａｓｒｅｓｅａｒｃｈａｒｅａ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎｙｉｅｌｄｓｏｆｔｈｒｅｅｍａｉｎｃｒｏｐｓ，ｃａｌｃｕ⁃

运用生命周期评价方法评估奶牛养殖系统温室气体排放量

运用生命周期评价方法评估奶牛养殖系统温室气体排放量王效琴;梁东丽;王旭东;彭莎;郑金正【期刊名称】《农业工程学报》【年(卷),期】2012(028)013【摘要】In order to find the effective mitigation means and lead dairy farming systems to low-carbon development, it is important to estimate greenhouse gas (GHG) emissions from dairy farming systems accurately. The paper developed an methodology to estimate the GHG emissions from dairy farming systems based on the life cycle assessment (LCA), combined with the specific situation of China's dairy farming systems, and the method was applied to estimate GHG emissions of a typical large-scale dairy farming system at the suburb in Xi'an city. The results showed that the large emission sources were enteric fermentation, feed production and processing, waste storage, accounting for 48.86%, 18.97% and 16.39% of the total emissions, respectively. The main compositions of greenhouse gas were CR4, N2O, accounting for 55.56% and 26.9% of the entire system. The emission per kg of raw milk corrected by protein and fat (FPCM) was 1.52 kg CO2-eq, which is lower than the average global emissions from mixed feeding systems, but higher than that of the European countries. So, there was big potential possibility to mitigate emissions. Emissions from individual sources could be reduced by improving the feed, manure management, field management and other measures, but the contributionto emission reduction of the entire system should be evaluated based on LCA. It is suggested to evaluate mitigation measures based on LCA to obtain the more effective emission reduction measures for the system.%准确评估奶牛养殖系统温室气体排放量是寻求有效减排措施和引导奶牛养殖业低碳发展的基础.该文应用生命周期评价方法,结合中国奶牛养殖业现状,建立了奶牛养殖系统温室气体排放量评估方法;并以此方法分析了西安郊区典型的规模化奶牛场的奶牛养殖系统温室气体排放特点和排放量.结果表明,该奶牛养殖系统主要的温室气体排放环节是奶牛肠道发酵CH4排放、饲料生产与加工、粪便贮存,其排放量分别占整个系统的48.86％、18.97％和16.39％.主要排放的温室气体是CH4、N2O,排放量分别占整个系统的55.56％和26.9％.该奶牛养殖系统每生产1 kg按脂肪和蛋白质纠正的原奶(FPCT)的温室气体排放量(以CO2当量计)为1.52 kg,低于全球平均的混合饲养模式原奶生产的排放量,而高于欧洲国家原奶生产的排放水平,说明减排潜力还很大.通过改善饲料、改进粪便管理模式和肥料田间管理等措施均能够减少单个环节的温室气体排放量,而不同措施对整个系统减排的贡献率还应通过生命周期评价方法进行分析.因此,建议开展不同减排措施下的生命周期评估,以获得对系统减排更有效的措施.【总页数】6页(P179-184)【作者】王效琴;梁东丽;王旭东;彭莎;郑金正【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100;农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100;农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100;农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,杨凌712100;西北农林科技大学动物医学院,杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】X51【相关文献】1.利用生命周期评价方法分析上海市某区生活垃圾处理的温室气体排放 [J], 高斌;江霜英2.规模化奶牛场温室气体排放量评估 [J], 孙亚男;刘继军;马宗虎3.青岛地区猪温室气体排放量评估 [J], 李培培;张宝珣;李和刚;刘开东;王建华4.北京规模化奶牛养殖企业温室气体排放量评估 [J], 白玫;马文林;吴建繁;路永强;任康;康静文5.淡水养殖系统温室气体CH4和N2O排放量研究进展 [J], 丁维新;袁俊吉;刘德燕;陈增明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于生命周期评估的冬小麦-夏玉米种植系统碳足迹核算——以山东省高密地区为例

2017-06-29 收稿日期：基金项目：农业源温室气体排放峰值、减排成本与潜力研究（2013087）；青岛农业大学高层次人才启动基金（631409） zhuyongchang_atmos@ 作者简介：朱永昶（1992—），山东泰安人，硕士研究生，研究方向为农业源温室气体减排。E-mail： * 通信作者： zzouxiaoxia666@ 邹晓霞 E-mail：
0.40 kg CO2-eq kg-1 和 0.53 kg CO2-eq kg-1，单位净现值的碳足迹分别为 1.82、 0.40 kg CO2-eq 别为 0.69、 · · · 元-1 和 0.44 kg CO2-eq · 元-1。
关键词：冬小麦-夏玉米；碳足迹；生命周期评价；减缓气候变化
基于生命周期评估的冬小麦-夏玉米种植系统碳足迹核算
—以山东省高密地区为例 ——
2 朱永昶 1，，李玉娥 1，姜德锋 3，邹晓霞 3*
2.中国气象局资产（1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农业环境与气候变化重点开放实验室，北京 100081； 3.青岛农业大学农学院，管理事务中心，北京 100081；山东青岛 266109）
整个生命周期内的环境负荷的工具。国家标准化管理委员会将生命周期评价定义为对一个产品的生命周期中输入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价。国际标准化组织（ISO）于 2012 年发布了应用 LCA 方法学的碳足迹核算标准[12]，规定碳足迹的量化应包括目标和范围的确定、生命周期清单分析、生命周期影
—473—
农业资源与环境学报 · 第 34 卷 · 第5期
气候变化作为重大全球性问题，会对人类的生产生活造成影响。农业是受气候变化影响最大的部门，同时也是重要的温室气体排放源。农业温室气体排放主要来源于反刍动物肠道发酵、肥料管理、水稻种植 [2] 2010 年全球农业领域总的非和生物质燃烧等方面。 2012 年，我国农业活动温室气体排放分别为 0.66 [4]、 0.82 Gt CO2-eq a · a ，和 0.94 Gt CO2-eq · 分别占同 10.97% 和年全国温室气体排放总量的 17.59% 、

气候变化感知对牧民畜牧碳减排意愿的影响研究

气候变化感知对牧民畜牧碳减排意愿的影响研究目录一、内容综述 (2)1. 研究背景与意义 (3)2. 国内外研究现状综述 (4)3. 研究内容与方法 (5)4. 论文结构安排 (6)二、理论基础与概念界定 (7)1. 气候变化概念及其影响 (8)2. 碳排放与碳减排定义 (9)3. 牧民畜牧业碳排放特征分析 (10)4. 气候变化感知概念界定 (11)5. 气候变化感知与畜牧碳减排意愿的关系 (12)三、研究区概况与数据来源 (13)1. 新疆地区气候特点及气候变化现状 (15)2. 新疆牧区畜牧业发展状况 (16)3. 数据来源与样本选择 (17)4. 数据可靠性与有效性分析 (18)四、气候变化感知对牧民畜牧碳减排意愿的直接影响分析 (19)1. 气候变化感知对牧民畜牧碳减排认知的影响 (20)2. 气候变化感知对牧民畜牧碳减排态度的影响 (21)3. 气候变化感知对牧民畜牧碳减排行为意向的影响 (22)五、气候变化感知对牧民畜牧碳减排意愿的间接影响分析 (23)1. 气候变化感知对牧民畜牧业成本收益认知的影响 (24)2. 气候变化感知对牧民畜牧业政策支持认知的影响 (25)3. 气候变化感知对牧民畜牧业技术采纳认知的影响 (26)六、影响因素实证分析 (28)1. 气候变化感知与畜牧碳减排意愿的多元线性回归分析 (29)2. 气候变化感知与其他因素对畜牧碳减排意愿的多元线性回归分析303. 实证分析结果讨论 (31)七、结论与建议 (33)1. 研究结论总结 (34)2. 对策建议提出 (35)3. 研究局限与展望 (36)一、内容综述本研究旨在探讨气候变化感知对牧民畜牧碳减排意愿的影响，随着全球气候变暖的趋势日益明显，畜牧业作为重要的经济活动领域，其碳排放问题逐渐受到关注。

牧民作为畜牧业的主体，其对于气候变化的感知以及由此产生的畜牧碳减排意愿，对于应对气候变化、减缓温室效应具有重要意义。

基于碳足迹视角的农作物碳排放研究进展

基于碳足迹视角的农作物碳排放研究进展
张晨晨;曹雪莹;刘昊翔
【期刊名称】《智慧农业导刊》
【年(卷),期】2024(4)4
【摘要】农作物碳足迹是指对作物生长过程中产生以及固定的温室气体量,准确核算农作物碳源碳汇,可以为农业减排增汇提供理论支撑。

该文选取中国知网2010—2022年间与农作物碳足迹相关的601篇论文,从概念、核算方法和减排措施等方面简要总结当前农作物碳足迹的研究进展,并对其发文情况进行可视化分析。

目前碳足迹核算方法主要有3种,农作物碳足迹中化肥农药和农用机械耗电占比最大,且农作物碳足迹受农资投入和土壤干湿度等影响是不断变化的,通过提高农用物资利用率、合理配置作物种植和提高土壤固碳量等方式以减少碳足迹也得到验证。

这也表明助力“双碳”,农业还可以贡献更多。

【总页数】6页(P49-53)
【作者】张晨晨;曹雪莹;刘昊翔
【作者单位】衡阳师范学院;长沙学院
【正文语种】中文
【中图分类】S503.231
【相关文献】
1.畜牧业“碳排放”到“碳足迹”核算方法的研究进展
2.碳足迹视角下 ICT产业碳排放对环境影响分析
3.基于碳收支核算清单的黑龙江省碳足迹及碳排放压力分析
4.
气候政策的经济环境效应分析——基于碳税政策、碳排放配额与碳排放权交易的政策视角5.体育赛事碳排放研究进展:环境影响、碳足迹测算与应对举措
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节水减氮对土壤硝态氮分布和冬小麦水氮利用效率的影响

施氮和灌水是作物增产的重要手段, 但我国农业生产中却普遍存在肥料利用效率低和灌溉水资源
匮乏的问题, 主要农作物对氮肥的利用率平均只有 28%~41%, 远低于世界 40%~60%的平均利用率[1-2]。我国冬小麦推荐施氮量为 150~250 kg hm–2 [3], 而关中平原实际生产中普遍存在施氮过量现象, 目前农户麦田常规施氮量约为 225 kg hm–2 [4-6]。过量氮肥投入远超作物生长需求, 使作物增产效果、氮肥利用效率降低, 造成氮肥资源浪费, 生产成本增高, 同时超出作物吸收范围的氮素累积在土壤中, 易引起土壤板结和环境污染等不良影响[7-8]。陕西关中地区降雨
节水减氮对土壤硝态氮分布和冬小麦水氮利用效率的影响
雒文鹤师祖姣王旭敏李军* 王瑞
西北农林科技大学农学院 / 农业部西北黄土高原作物生理生态与耕作重点实验室, 陕西杨凌 712100
摘要: 针对当前关中平原冬小麦生产中氮肥投入过量、灌溉水资源不足的问题, 研究节水减氮栽培模式下冬小麦籽粒产量、水氮利用及硝态氮淋失情况, 能为确定冬小麦节水减肥环保增效的生产模式提供理论依据。于 2017—2019 年在陕西杨凌开展冬小麦节水减氮田间栽培试验, 采用二因素裂区设计, 施氮量为主处理, 灌水量为副处理, 设施氮量处理 N300 (300 kg hm–2)、N225 (225 kg hm–2)、N150 (150 kg hm–2)、N75 (75 kg hm–2)、N0 (不施氮)和灌水量处理 W2 (1200 m3 hm–2)、W1 (600 m3 hm–2)、W0 (0), 分析小麦产量、水氮利用效率及土壤硝态氮淋失情况。结果表明, 2017—2018 年和 2018—2019 年小麦季灌水处理较不灌水处理分别增产 14.88%~15.01%和 4.11~4.16 倍, 但处理间差异不显著, 而越冬期灌水 600 m3 hm–2 土壤硝态氮淋失风险显著降低。在越冬期灌水 600 m3 hm–2 处理下, 2017—2018 年施氮量 150 kg hm–2 处理产量最高, 2018—2019 年则是施氮量 225 kg hm–2 处理产量最高, 但 2018—2019 年施氮量 150 kg hm–2 处理在较高产量基础上获得较高的氮肥利用效率, 土壤硝态氮淋失量也较施氮量 225 kg hm–2 处理 2 个年度分别降低了 15.87%和 10.20%。因此, 施氮量 150 kg hm–2 配合越冬期灌水 600 m3 hm–2, 能够在保障产量的基础上, 提高水氮利用效率, 降低硝态氮淋失风险, 实现关中平原冬小麦生产节水减肥环保增效的目标。关键词: 冬小麦; 节水减氮; 产量; 水分利用效率; 氮肥利用效率; 硝态氮淋失量

华北平原作物生产碳足迹分析

方法基于中国华北平原河北北京天津山东河南5个代表省市的47个市的耕地面积农作物播种面积产量产值及作物生产投入等统计数据利用农业领域碳足迹理论及生命周期评价法估算作物生产的单位播种面积碳足迹cfs单位耕地面积碳足迹cfc单位产量碳足迹cfy及单位产值碳足迹cfv
中国农业科学 2015,48(1):83-92 Scientia Agricultura Sinica
-4 -4 -1 -1 -1 -1 -4 -2 -1 -1 -2 -1 -2 -2 -2 -2
Carbon Footprint Analysis of Crop Production in North China Plain
WANG Zhan-biao, WANG Meng, CHEN Fu
(College of Agriculture and Biotechnology, China Agricultural University, Beijing 100094)
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.09
华北平原作物生产碳足迹分析
王占彪，王猛，陈阜
（中国农业大学农学与生物技术学院，北京 100094）
摘要：【目的】分析华北平原作物生产碳足迹的动态、分布以及构成，为发展低碳农业提供理论支撑与科学依据。【方法】基于中国华北平原河北、北京、天津、山东、河南 5 个代表省（市）的 47 个市的耕地面积、农作物播种面积、产量、产值及作物生产投入等统计数据，利用农业领域碳足迹理论及生命周期评价法，估算作物生产的单位播种面积碳足迹（CFs）、单位耕地面积碳足迹（CFc）、单位产量碳足迹（CFy）及单位产值碳足迹（CFv）。以 2002 年为节点，把 1993—2012 年分为两个时间段，分析作物生产碳足迹的变化趋势以及华北平原 47 个市的作物生产碳足迹的分布、构成情况。根据 1993—2012 年不同市的平均单产，取 5 个单产最高与 5 个单产最低的市，分析华北平原高产市与低产市的碳足迹、单位面积投入以及作物构成。【结果】华北平原作物 CFs、CFc 在过去 20 年里呈增加趋势，CFs 平均值从时段Ⅰ的 4.08 tCO2eq·hm 升高到时段Ⅱ的 4.72 tCO2eq·hm ，平均变化率为 0.66 tCO2eq·hm ·10a ； CFc 平均值从时段Ⅰ的 6.81 tCO2eq·hm 升高到时段Ⅱ的 8.12 tCO2eq·hm ，平均变化率为 1.16 tCO2eq·hm ·10a 。华北平原作物 CFy、CFv 在过去 20 年里呈降低趋势，CFy 平均值从时段Ⅰ的 0.54 tCO2eq·t 下降到时段Ⅱ的 0.42 tCO2eq·t ，平均变化率为-0.12 tCO2eq·t ·10a ；CFv 平均值从时段Ⅰ的 3.91 tCO2eq·¥10 下降到时段Ⅱ的 2.51 tCO2eq·¥10 ，平均变化率为-1.60 tCO2eq·¥10 ·10a 。华北平原不同区域作物生产碳足迹差异较大，沿海地区（唐山、天津、秦皇岛、东营、烟台等） CFs、CFc 较大， CFy、CFv 较小，河南南部地区（驻马店、信阳、平顶山、洛阳）CFs、CFc 较小，CFy、CFv 较大。高产市 CFs、CFc 显著高于低产市，CFy、CFv 显著低于低产市（ P＜0.05）；高产市单位面积投入显著高于低产市，且蔬菜种植面积比例高于低产市（P＜0.05）。在华北平原作物生产的碳足迹构成中，灌溉用电（30.25%）、氮肥投入（23.07%）以及农田 N2O 直接排放（19.83%）所占比例较大，其他投入所占比例较小。【结论】在过去 20 年里，华北平原作物单位播种面积碳足迹、单位耕地面积碳足迹呈增加趋势，而单位产量碳足迹、单位产值碳足迹呈降低趋势。在华北不同区域中，沿海各市前两者较大，后两者较小，而河南南部各市前两者较小，后两者较大。碳足迹构成中，灌溉用电与氮肥投入所占比例较高，高产市单位面积投入及蔬菜种植比例较大。关键词：华北平原；作物生产；碳强度；碳足迹

华北平原主要作物生产的碳效率研究初报

Abstract: Improving the carbon efficiency of crop production is one of the important ways to realize the low-carbon agriculture. In order to get a clear understanding of carbon efficiency in agricultural production, this paper, based on the investigation data of the farmer’s production, applying input and output calculation method, evaluated the carbon input, carbon output and carbon efficiency in production of the three major crops, winter wheat, summer maize and cotton, in Wuqiao County of Hebei Province in North China Plain. The results were as follows: the carbon input of winter wheat, summer maize and cotton was 943.47±225.14, 525.74±134.73, and 513.60±138.94 kg CE ha−1, of which fertilizers and electricity accounted for a majority, about 60% and 25% respectively. The carbon output of the three major crops was 8 430.70±774.45, 7 194.50±754.58, and 5 486.00±547.69 kg CE ha−1 respectively, of which straw accounted for 50%, economic yield accounted for 34%, and root accounted for 17%. The carbon production efficiency of winter wheat, summer maize and cotton was 7.95±2.55, 15.90±4.34, and 7.60±2.92 kg kg−1 CE, respectively. The carbon economic efficiency of the three crops was 13.28±4.56, 21.47±5.86, and 76.70±29.45 CHY kg−1 CE, respectively. The carbon ecological efficiency of the three crops was 9.59±3.07, 14.57±3.98, and 11.69±4.49 kg C kg−1 CE, respectively. There were significant differences in the carbon efficiency of the three major crops. Preliminary results showed that the carbon integrated efficiency of summer maize was the highest, followed by cotton, which in turn had higher the efficiency than winter wheat in North China Plain. Keywords: North China Plain; Winter wheat; Summer maize; Cotton; Carbon efficiency; Low-carbon agriculture

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, Cui
Lili1 , Zhao Jialei1
1．College of Resources and Environment, Northwest A&F University, Yangling, 712100, China； 2．Key Laboratory of Plant Nutrition and the Agri-environment in Northwest China ， Ministry of Agriculture , Yangling, 712100, China. Abstract: Livestock is one of the main anthropogenic sources of GHG emissions. Feed production is an important factor to affect the greenhouse gas emissions from livestock. It is significantly important to study the carbon footprint of feed crops and mitigation options for reducing the emissions of livestock based on feed ration. In order to identify the basis data of greenhouse gas emissions from feed, a survey about the cultivation of feed crops was carried out in Guanzhong plain in June 2015. Based on the theory of life cycle assessment (LCA) and the greenhouse gas calculation method of IPCC (2006), the study analyzed the greenhouse gas emission characteristics and reduction potential of feed crops in Guanzhong Plain .The results showed that the carbon footprint of forage crops in Guanzhong plain as below, corn grain 0.620, maize straw 0.070, wheat bran 0.240, wheat straw 0.083, silage maize 0.217 and
2 材料与方法（Materials and methods）
2.1 数据来源 2.1.1 研究区域与数据来源关中平原位于陕西省中部，介于秦岭和渭北北山之间，西起宝鸡，东至潼关，平均海拔为 500 m，东西长约 300km,面积约为 3.4× 104km2,包括西安、宝鸡、咸阳、渭南、铜川五市及杨凌区，是陕西省主要的粮食产区（陈祥，2008），属于中国农区奶牛及其他畜禽养殖的重要区域（曹平等，2013），饲料作物资源丰富。该区域畜禽饲料的主要成分是玉米、小麦麸皮、豆粕、青饲玉米、黄贮（玉米秸秆青贮）、小麦秸秆和苜蓿，除过豆粕外，这些饲料成分主要来自于当地种植，规模较大的奶牛场会购买部分进口苜蓿或甘肃、内蒙等地生产的苜蓿。本文仅对关中平原生产的饲料作物进行评估。本研究从 2015 年 5 月到 9 月入户调研了关中平原 5 个县/区 11 个乡镇饲料作物的产量、化肥、农药、农机使用及灌溉等情况，共获得 302 个有效样本数据，其中小麦 142 个、玉米 98 个、青饲玉米 63 个、苜蓿 5 个。由于关中平原的苜蓿种植主要集中在大荔县，且属于集约化大规模种植，本文调研了大荔主要种植苜蓿的乡镇，共计调研了 5 个规模在 1000 亩以上苜蓿种植基地，这些基地能代表该区域的苜蓿生产情况。
1 引言（Introduction）
人类正经历着越来越频繁的气候变化带来的灾难，人为温室气体排放已被公认为气候变化的主要原因（Vergéet al.，2013 ）。根据2006年世界粮农组织的研究报告，在人为温室气体排放源中，畜牧业是三大主要排放源之一，占全球排放量的18%（Steinfeld et al.，2006），而饲料作物生产是畜牧业温室气体排放的主要来源之一（Gerber et al.，2013）。不同的饲料作物温室气体排放量有较大的差异，因此，准确评估饲料作物的温室气体排放对于准确评估畜禽产品生产的温室气体排放量及从调控日粮的角度减少排放至关重要。然而，目前，只有少数来自于欧美的研究对饲料的温室气体排放量做了具体、全面的评估和分析（Adom et al.，2012；Mogensen et al.，2014）。相比于欧美国家，中国的生产技术和地理气候条件有很大差异，欧美国家饲料作物的温室气体排放系数不适用于中国。中国是全球第一饲料生产国，猪肉、鸡肉和牛奶等畜禽产品产量分别居全球第一、第二和第三。研究中国饲料作物的温室气体排放及减排措施对于中国乃至全球从日粮的角度减少畜牧业的温室气体排放具有重要的意义。 “碳足迹”作为诠释人类活动温室气体排放的一种形象的概念，来源于“生态足迹”，指人类活动过程直接或间接排放的CO2和其他造成温室效应的气体（Weidema et al.，2008）。它是应用生命周期评价的方法，分析某一产品或服务系统从原材料、生产、使用和废弃处理的全生命周期内的温室气体排放总量（Wiedmann et al.，2007），通常用生产单位产品的二氧化碳当量（CO2eq）表示(Carbon Trust，2007)。本文将基于生命周期评价方法和政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change， IPCC）提供的农作物田间温室气体排放量计算方法（IPCC，2006），以饲料作物资源丰富的关中地区为研究区域评估饲料作物的碳足迹及减排措施与潜力。
网络出版时间：2016-07-11 11:35:56 网络出版地址：/kcms/detail/11.1843.X.20160711.1135.009.html 环境科学学报 Acta Scientiae Circumstantiae
DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2016.0274
关中平原饲料作物生产的碳足迹及影响因素研究
王效琴
1,2*
，刘松，崔利利
1
1
，赵加磊
1
1.西北农林科技大学资源环境学院，杨凌 712100 2.农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，杨凌 712100 摘要：畜牧业是主要的人为温室气体排放源，而饲料作物生产是畜牧业温室气体排放的主要来源之一。
研究饲料作物生产的碳足迹及减排措施对于从日粮的角度减少畜牧业的温室气体排放至关重要。本文应用生命周期评价理论和 IPCC（2006）田间温室气体计算方法，建立了饲料作物碳足迹评估方法，分析了关中平原饲料作物的温室气体排放特点和减排措施及潜力。结果表明：关中平原主要饲料的碳足迹（以二氧化碳当量计，CO2eq）由大到小依次为玉米 0.620 kg、苜蓿 0.382 kg、小麦麸皮 0.240 kg、青饲玉米 0.217 kg、小麦秸秆 0.083 kg 和玉米秸秆 0.070 kg；主要排放环节是化肥生产、氮肥田间排放和灌溉，对碳足迹的贡献率分别为 26.0%~33.8%、 27.8% ~29.6%和 24.5% ~39.1%。由于关中平原存在过量施肥和大水漫灌的现象，通过化肥减施和节水灌溉措施减少饲料作物碳足迹的潜力很大，但不同措施带来的实际减排量仍需通过田间实践和具体技术的生命周期评价进行验证。
基金项目：国家自然科学基金（No.41201588）；“十二五”国家科技支撑计划课题(No.2012BAD14B11)；中央高校基本科研业务费专项基金（No.Z109021538） Supported by the National Natural Science Foundation of China (No.41201588), the National Science & Technology Pillar Program during the 12th Five-year Plan Period (No.2012BAD14B11) and the Fundamental Research Funds for the Central Universities (No.Z109021538). 作者简介：王效琴（1974—），女，副教授（博士），硕士生导师；邮箱：xqwang@.； *通讯作者：刘松(1990—），男，硕士生；邮箱：ls2014050964@. Biography: WANG Xiaoqin (1974-),female, associate professor(PH.D.),Master Tutor, Email:xqwang@; *Corresponding author：LIU Song (1990—),male, Master student, Email: ls2014050964@
关键词：生命周期评价；饲料作物；碳足迹；化肥减施
中图分类号：X51 文献标志码：A
Байду номын сангаас
Research on Carbon footprint and impact factors of forage crops in Guanzhong plain
Wang Xiaoqin1,2* , Liu Song1
1
环境科学学报 Acta Scientiae Circumstantiae alfalfa 0.382 kg CO2eq/kg DM，respectively. Corn is the main component of the concentrated feed of dairy cattle, and its carbon footprint is significantly higher than that of roughage, such as alfalfa, silage corn, corn straw and wheat straw. The three main impact factors of greenhouse gas emission are chemical fertilizer production, field emission from nitrogen fertilizer and irrigation, which contributes to the carbon footprint is 26.0%~33.8%, 27.8%~29.6% and 24.5%~39.1%, respectively. Under optimized fertilization conditions, the carbon footprint of corn, wheat and alfalfa could be decreased by 18.3%, 22.4% and 42.1%, respectively. Irrigation as the second biggest sources of the greenhouse gas emission, accounted for 26.7% ~39.1% of the total greenhouse emission. Due to the existence of the phenomenon of excessive fertilization and flood irrigation in Guanzhong Plain, there is a significant potential to reduce greenhouse gas emission through reasonable fertilizer application and water-saving irrigation measures. Key word: life cycle assessment；forage corps；carbon footprint；Chemical fertilizer reduction