在500亩水稻田，开展一场生物质炭减排实验
转自：中国环境报
3月初，一张编号0000001的碳票在江苏省南京市高淳区签出，130.67吨碳减排量被红宝丽集团拍下，这是全国生物质炭有机水稻产生碳汇的“第一拍”，也是对江苏省温室气体自愿减排交易的重要探索。
被拍卖的一百多吨碳汇来自高淳区和睦涧村淳和水稻专业合作社内的500亩水稻田。从2022年水稻入田那刻开始，一场由生态环境部南京环境科学研究所主导的农田固碳减排实验就此展开。
农业面临减排增汇重任，用生物质炭减少稻田碳排放
3月的水稻田还是光秃秃的。去年的水稻已被收割，新一季水稻还未种下。水稻田间黑色的“水沟”纵横交错，清晰可见。但这些黑色并非来自污泥，而是投放在田间的生物质炭。
“生物质炭是秸秆经过高温碳化形成的，既能固碳，又能改良土壤。”生态环境部南京环境科学研究所农村环境与有机食品发展研究中心郭汝清向记者介绍了生物质炭在农业上应用的优势。
为什么要在种植有机水稻的过程中使用生物质炭？这就要从水稻种植讲起——有机肥替代化肥可以有效减轻农业面源污染，但有机肥容易在水中发酵形成甲烷，甲烷产生的温室效应是二氧化碳的27.9倍，这对于我国温室气体减排履约非常不利。
作为世界上最大的水稻生产国和稻米消费国，我国每年稻田甲烷排放量约500——800万吨。早在2022年5月，农业农村部、国家发展改革委共同印发的《农业农村减排固碳实施方案》中，就已经将稻田甲烷减排行动置于十大行动之首，这意味农业也面临减排增汇的重任。
生物质炭无疑是一个好帮手。生物质炭的惰性结构保证被固定的碳元素会长期留存在土壤中，无法再次参与大气循环，有效降低了稻田的碳排放。同时，生物质炭又能改良土壤，减少秸秆还田带来的纹枯病、二化螟等病虫害，可谓一举多得。
但在国内，几乎没有人将生物质炭用于有机水稻种植，每亩水稻田投多少；投放量和减排量之间的关系如何……这些棘手的问题亟待解决。为此，生态环境部南京环境科学研究所联合南京农业大学资源与环境科学学院、南京国环有机产品认证中心有限公司组建项目组，在南京市高淳区和睦涧村淳和水稻专业合作社选取了500亩水稻田作为试验田，搭建有机水稻固碳减排示范基地。
水稻田边设有“东坝街道有机水稻固碳减排示范基地”的标牌。任靖摄。
“之所以选择和睦涧村，是因为这里拥有15年有机水稻种植历史，种植规模达2600亩，各项农事记录齐全，便于开展实验。”郭汝清告诉记者。一场利用生物质炭种植水稻的减排实验正式开始。
500亩水稻试验田，用生物质炭固碳达130.67吨
为了选好合适的试验田，项目组的工作人员花了一番心血。
通过实地考察，工作人员综合考虑和睦涧村有机水稻的种植特征和生长特点，共选取30个点位，500亩水稻田作为试验田。它们位于村内2600亩水稻田的中间位置，且相对独立，不容易受周边环境的影响。
为计算出何种投放方式能够实现减排最大化，项目团队编制了500亩示范基地生物质炭施用方案，指导当地农业负责人按照分区梯度方法，将60吨生物质炭投放至有机水稻固碳减排示范基地内。种植水稻过程中，他们在30个点位采集了240个土壤样品，同时使用GPS对每个采样点位经纬度进行记录。
“这是为下一步计算减排固碳量做准备。只有得出准确数据，才能证明生物质炭具有减排固碳的效果。”生态环境部南京环境科学研究所农村环境与有机食品发展研究中心主任张纪兵在减排成果发布会上介绍道。
对于整个实验来说，选择试验点位、种植水稻并不是最难的，计算气体排放与土壤固碳量才是。因为国内没有可以直接借鉴的模型，项目组的工作人员只能通过查阅中外文献搜集数据，并在实验过程中记录经纬度、土壤有机质含量、绿肥施用量等数据，搭建数据库，花费一年多的时间才构建出合适的模型。
最终经过计算，通过使用生物质炭，500亩有机水稻田的土壤有机质含量平均增加6.1%，总计减排增汇二氧化碳当量130.67吨。
“但生物质炭在种植领域的广泛使用仍需一段时间。”南京农业大学资源与环境科学学院副教授程琨认为，当前生物质炭的推广仍存在短板—使用成本过高。成本高并不是因为其生产存在技术瓶颈，而是生产的企业较少，生产成本和运输成本比较高，导致每吨的使用成本在1700—1800元。
程琨告诉记者，当前生物质炭目前的销量比较窄，因为在其使用过程中不能产生立竿见影的效果，导致农民没有购买动力。要想推广生物质炭，应该把它和碳汇交易结合起来，通过碳汇补偿提高大家减碳的积极性。
走出农业碳汇第一步，生态产品价值转化实现突破
在高淳，生物质炭和碳汇交易的结合已经开始。
3月8日上午，经过三家企业四轮激烈的竞拍，500亩水稻田产生的130.67吨碳汇被红宝丽集团股份有限公司拍下，成交价格75元一吨，总成交价9800.25元。
竞拍的小锤落下后，和睦涧村淳和水稻专业合作社负责人魏统田很开心，他说，“去年通过施用生物质炭，有机稻田增产10%，销售额增长100万元，每位社员增收1700多元。这次‘卖空气’又挣了九千多，合作社的农业生产资金又添了一笔。”
红宝丽集团股份有限公司总裁芮益民告诉记者，拍卖所得的碳汇会被用于新项目的建设之中，用来抵消新增产能带来的碳排放。购买碳汇是投资企业的绿色未来，在企业规模逐渐壮大、发展质量逐步提高的过程中，除了推动企业自身的生产向绿色低碳方向转型外，他们更需要外部碳交易的支持，这也是企业参与市场竞争的重要一环。
这次拍卖，也是高淳区对于农业碳汇交易的一次新尝试。去年十月，全国温室气体自愿减排交易市场（简称CCER）重启，标志着碳交易的市场化机制将进一步加强。目前，生态环境部制定发布了造林碳汇、并网光热发电、并网海上风力发电、红树林营造等4项温室气体自愿减排项目方法学，但农业碳汇暂未纳入CCER市场。“这次基于生物质炭在有机水稻上应用产生的额外碳汇进行的有偿竞价‘第一拍’，对江苏未来温室气体自愿减排交易具有重要的探索作用。”生态环境部南京环境科学研究所所长刘国才在拍卖会上表示。
“此次农业碳汇交易标志着我区在生态产品价值转化上实现了重大突破。”高淳区委常委、常务副区长胡学艺告诉记者，下一步他们将以此为契机，抢抓农业碳汇交易市场空白点，先行先试，积极探索农业碳汇交易机制，努力为长三角农业碳汇交易项目开发及调节服务类生态产品价值实现构建示范的样本。