德国农业和林业对气候变化的双面影响

1.德国农业和林业对气候保护的贡献 农业和林业是唯一能在本身的生产过程中对气候保护作出贡献的部门，即内在固有特性。因为农业和林业通过生产减少对气候有害的气体二氧化碳（CO2），而同时生产氧气（O2）。这一贡献随着产量的提高而不断增加。通过有目的地种植可再生长原料，能够更明显地提高对气候的贡献，因为通过使用可再生能源和来白农业的可再生长原料能够替代化石能源载体，以及通过使用生物燃料（例如在交通领域）可以明显地减轻气候负担。农业部门既可以通过生产食品，也可以通过生产可再生长原料来改善二氧化碳气体的排放，由此为实现既定的气候保护目标做出真正的贡献。

二氧化碳气体的化合和氧气的释放。在农作物的种植过程中，植物吸取空气中二氧化碳气体，同时释放氧气。每公顷土地中以干燥状态吨计算生产的生物质越多，则所化合的二氧化碳的成分就越高。根据植物和收获水平，从植物的大气环境中每年化合的二氧化碳在14～36吨。

表3-1　农业中化合二氧化碳和释放氧气的水平

假设按每公顷平均化合20吨，那么在德国按农业利用面积大约1700万公顷计算，每年接受和化合的二氧化碳总值为3.4亿吨。同时，从植物向大气中释放大量的氧气。根据所种植的作物和获得的产量，每年每公顷释放氧气在10～27吨。按照假设每年每公顷16吨氧气释放来计算，根据德国的农业利用面积，则总的氧气生产在2.72亿吨左右。

农业和林业使用的上地含有大量的有机合成碳。在德国农用土地中储存的二氧化碳大约有60亿吨，森林用地储存有40亿吨。这相当于全世界每年由生产能源所发生的二氧化碳排放的1/3以上（260亿吨二氧化碳，根据国际能源署的计算）。农业和林业可以更好地经营土地和森林，这样可以更多地储存二氧化碳气体，并因此更长时间吸收大量的大气中的温室气体。由此，可以为气候保护作出重要的贡献。

如果更好地维护农业土地中的碳储备和进一步地促进有机剩余物（稻草、堆肥等）的渗入，那么德国的平均碳含量将提高0.2%（从2%提高到2.2%）。这相当于一次性地在50年内额外降低大约5.23亿吨二氧化碳（德国农业研究所测算）。

2.德国农业生产温室气体排放 根据世界资源研究所（WRI）的估计，2000年全世界农业产生的排放占总排放的13.5%。根据德国联邦统计局和联邦环保局的数据，德国农业和林业仅仅占德国整个二氧化碳气体排放的0.9%。如果人们考察所有的温室气体（这里以二氧化碳气体当量计算，已经考虑甲烷和笑气N2O），那么，德国的农业和林业占德国温室效应的比重为7.1%（包括二氧化碳、甲烷和笑气），相对很小。与此相比，德国的交通领域占2005年二氧化碳气体排放的20.6%，这几乎相当于农业排放的3倍。交通领域的排放与1990年相比增加了1.1%，与此相反，农业林业中所有与气候有关的气体的排放降低了22%。具体来说，农业中甲烷（CH4）的排放减少了23%，笑气（N2O）减少了16%。根据联邦统计局的数据，1995～2005年，由国际航班飞行所产生的二氧化碳气体排放提高了几乎50%。

表3-2　1990～2005年德国农业产生温室气体（百万吨CO2）

来源：德国联邦统计局，联邦环保局。

3.德国农业和林业二氧化碳排放 根据德国联邦农业部的数据，德国农业和林业的碳结余明显为正值。相对于农业排放值1.3亿吨，包括氮-矿物肥的生产，植物化合大气中的二氧化碳的值超过1.68亿吨。农业和林业的年净效益，除去所有的排放后，达到约3500万吨二氧化碳化合量。如果生物能源用于热、电和生物燃料领域，那将产生更大的节约效益。减少化石能源的使用，可以避免在这些应用领域有更多的二氧化碳气体的排放。

4.甲烷和笑气的产生及其对气候的影响 目前产生甲烷（CH4）的主要来源是沼泽地和其他湿地，接着是稻田、天然气开采、反刍动物、等翅目昆虫和垃圾堆场。最新研究显示，和所有迄今为止的看法相反，植物也释放这些温室气体，即使有氧气存在。这一新的结果对气候政策具有重要的意义，温室气体的来源必须重新权衡。

笑气（N2O）产生于在土壤中氮化合物的微生物转化中，它既可能是自然的过程，也可能是人类活动（施肥）的原因。

甲烷相对于二氧化碳气体，气候效应达到23倍，笑气高达310倍。为了将几种温室气体的较高的气候危害性与二氧化碳气体相比较，它们的排放要换算成二氧化碳气体当量。即使考虑到这么高的效应，在德国也只有4.8%的温室效应由甲烷产生，笑气也只占6.6%。和以前一样，二氧化碳气体以87.1%的气候变化比例保持最大的温室气体（2005年的数据）。

牛、羊和绵羊作为反刍动物，和大象、水牛、骆驼或者野生反刍动物一样，在消化的过程中排出甲烷气体。奶牛目前由于它的白然的甲烷排放，被当做“气候杀手”。甲烷气体主要是在反刍动物的消化过程中，在基本饲料（如草地、干草和青贮）的细胞壁成分进行微生物分解时形成的，与此相反，营养饲料的消化过程产生的甲烷相对较少。每头奶牛每天排放200～400克甲烷，每头大象每天排放2400克甲烷。

由反刍动物（牛、羊、山羊）在消化过程中产生的甲烷占整个温室气体效应的比例在德国仅为2%（联邦环保局，德国温室气体报告1990～2004）（世界范围内大约3.5%，联合国气候变化框架公约，国家排放清单报告2006）。农业中甲烷的排放自1990年以来下降了大约23%。通过改良的饲料喂养和提高动物的产量可以进一步地减少牲畜的甲烷排放。此外，通过在沼气设施中使用厩粪坑，到2020年，可以使甲烷的排放每年减少1400万吨。

联合国粮农组织（FAO）估计，由人类导致的温室气体排放的18%应该归咎于农业中的牲畜饲养。这个估计也包括在对烧毁森林开垦为牧场和耕地中产生的排放和等翅目昆虫甲烷。因为在德国不存在将烧毁森林开垦为牧场的情况。德国的森林比例反而增加了，等翅目昆虫在德国也没有出现。因此，由FAO估计的数字在德国意义不大。