云南少数民族农户生产及生活能源碳排放测评

2014-12-01 21:17杨红娟胡静刘红琴

中国人口·资源与环境 2014年11期

杨红娟+胡静+刘红琴

摘要：少数民族农村地区物种丰富、景观独特，但由于经济发展水平和教育水平相对落后，其生态系统相当脆弱，极易遭到破坏。伴随传统文化的继承和发展，少数民族拥有自身独特的生活习惯和民族风情，不同少数民族对生态环境产生的压力及碳排放水平各不相同。而对碳排放现状的准确描述和估测，是明确改善方向，正确制定碳减排方针的基础和前提。因此，少数民族农户家庭的碳排放测算和评估对保持生态系统平衡及促进少数民族农村地区生态文明建设具有重要意义。农户家庭碳排放的主要来源是农业生产及生活能源消费。农业生产碳排放主要来自化肥、农药及地膜的生产和使用、土地翻耕、使用农用机械产生的化石燃料消耗、农业灌溉导致的电能消耗以及反刍牲畜肠道内发酵及排泄物中所含CH4，生活能源消耗产生的碳排放主要来自于煤炭、石油、天然气、电力、沼气等能源的直接消耗。本文选择云南回族、苗族、彝族、壮族、白族、哈尼族、傣族、纳西族、佤族等9个少数民族农户为研究对象，构建农户家庭农业生产和生活能源消费行为的碳排放结构模型，根据碳排放系数法，结合省级温室气体清单编制指南的测算方法，对农业生产过程及生活能源消费所引致的碳排放量进行测算，并从碳排总量，碳排强度以及碳排结构的对比情况对碳排放情况进行分析评估。通过对少数民族农户碳排放的影响因素分析发现，经济收入水平越高的少数民族农户碳排放量越高；地理条件越便利，农户的碳排放量越高；传统的风俗文化对少数民族农户碳排放亦有某种程度的影响关系。结合研究结果，建议从发展生态农业、改革传统风俗文化、优化能源结构、推广低碳科技应用和加大政府支持力度几个方面，系统科学地改善云南少数民族地区的碳排放，为加快生态文明工程的建设提供参考借鉴。

关键词少数民族农户；碳排放；生活能源；农业生产；测评

中图分类号 F303.4 文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2014）11-0009-08 doi：103969/j

随着全球气温不断升高，旨在缓解温室效应的碳减排问题得到各国越来越多的关注。作为发展中大国，中国在经济增长与生态平衡的发展问题上亟待寻求新的出路。而对碳排现状的准确描述和估测，是明确改善方向，正确制定减排方针的基础和前提。云南省地处我国西南边疆，全省少数民族人口数达1 545.18万人，占全省人口总数的33.37%。少数民族地区物种丰富、景观独特，但由于经济发展水平和教育水平相对落后，少数民族农村地区生态系统相当脆弱，极易遭到破坏。由于传统文化的发展，各少数民族形成了自身独特的生活习惯和民族风情，因此，对云南省少数民族农户家庭的碳排放进行测算和评估不仅是对基于宏观的碳排放测算提供补充数据，更是对我国区域特征的范围人群进行碳排放事实揭示，对保持生态系统平衡及少数民族地区生态文明的建设具有重要意义。

目前国内外关于居民家庭碳排放的研究已有不少，大多是通过宏观数据的整理和统计来测量及对比分析各地区居民家庭碳排放情况。Yoshikuni和Yuki研究了通过引进“Eco-point”项目对影响日本居民家庭消费方式的改变对达到减排的积极作用[1]。Lenzen通过投入产出分析方法对澳大利亚消费者行为和生活方式进行研究，分析了商品和服务消费在能源消耗方面对碳排放的影响[2]。Bin等采用CLA（Consumer Lifestyle Approach）方法对美国家庭消费情况的研究认为美国41%的CO2排放量产生于居民家庭的直接消费[3]。国内方面，朱勤等对1980-2007年的中国居民生活用能碳排放情况进行实证分析，结果表明，该阶段中国居民生活用能碳排放呈较快上升趋势，但是仍处于满足生活需要的较低层次[4]。朱臻等等通过对杭州市居民的低碳行为及其驱动因素的实证分析，并提出相应的政策建议[5]。专门针对农户家庭碳排放情况的研究还相当缺乏，现有的研究也主要是宏观层面城乡居民碳排放的对比分析，以及农户家庭生活消费方面的局部研究。陈艳等通过测算1998-2007年农村居民可再生能源生活消费的碳排放情况得出结论，在我国农村居民能源生活消费的过程中，碳排放的主体是秸秆和薪柴等生物质能的传统利用，其次是商品性能源的使用[6]。曲建升等从贫困人口和脆弱群体的碳排放权的角度分析了中国西北寒旱区农牧民生活碳排放情况[7]；魏一鸣，刘兰翠等采用CLA方法分析1999-2002年中国城镇和农村居民消费情况对终端能源及排放的影响，得出结论，每年30%的碳排放由居民直接消费行为产生[8]。结合目前研究现状，本文侧重从微观尺度对区域农户生产及生活碳排放量的测算以及对生活水平、家庭规模、生产生活行为差异等碳排放影响因素进行分析，以期对目前碳排放的相关研究进行补充和丰富。

1 数据来源与研究方法

1.1 研究方法

根据现有文献对碳排放测算的研究，考虑到碳排放测算的合理性和数据的可获取性及云南省少数民族农户家庭生活生产的普遍情况，本文所指的农户家庭的碳排放主要包括农业生产和生活能源消耗两大部分。农户家庭碳排放结构见图1。农业生产部分的碳排放源主要来自土地耕种和牲畜养殖，其中，土地耕种过程中的碳排放源主要包括：化肥（主要是氮肥）、农药及地膜在生产和使用过程中所引起的农业直接或间接的碳排放；土地翻耕导致的土壤内有机碳库的破坏而致使有机碳释放在空气中形成的碳排放；由于农业机械化的发展，

在种植过程中使用各种农用机械而直接或间接引起的化石燃料的消耗（主要是农用柴油和汽油）所产生的碳排放；最后是农业灌溉过程中电能的利用而间接消耗化石能源所形成的碳排量[9]。牲畜养殖部分的碳源主要包括反刍牲畜（猪羊牛）肠道内发酵及排泄物处理过程中导致大量温室气体CH4的产生碳排放，由于禽类所产生的碳排量极微IPCC忽略其计算，本研究也不予考虑。根据现有文献对居民家庭生活的碳排放量的测算研究，生活碳排放主要包括直接能源的消耗和商品服务消费所导致的间接碳排放。其中家庭直接能源的消耗主要是由于烹饪、取暖、照明等所导致的如煤炭、石油、天然气、电力、沼气等能源的直接消耗；间接碳排放主要是指居民在食品、衣着、交通、通信、医疗及文化娱乐等消费活动所产生的间接碳排放[10]。根据研究需要，本文仅对少数民族农户家庭生活的直接能源消耗所产生的碳排放进行分析与评估。

其中，E为农户碳排放总量Ei为各碳源导致的碳排放总量，i代表碳源种类，Wi表示第i种碳源的实物消耗量，ci代表第i种碳源的碳排放系数。根据现有参考文献及经验数据，农业生产碳源的碳排放系数归纳在表1，生活能源的碳排放系数归纳在表2。

1.2 数据来源

本研究在《2012年中国统计年鉴》及《2012年中国农村统计年鉴》的数据基础上，根据云南省各少数民族分布呈大杂居、小聚居的特点，确定现有参加国家农村住户调查汇总的调查县为既定县级样本，在每个调查县内，按抽样框资料中的城乡分类代码和普查小区码进行排序，采用与人口规模成比例（PPS）的抽样方法，抽选普查小区；然后在样本普查小区内用等概率系统抽样方法抽选固定数

和薪柴的碳排放系数参考王革华《农村可再生能源建设对减排的贡献及行动》。

量的调查户。每县至少抽分布于不同村中的5个普查小区，每个普查小区至多抽10个调查户。采用日记账和访问调查相结合的数据收集方式，获取回族、苗族、彝族、壮族、白族、哈尼族、傣族、纳西族、佤族等少数民族农村常住户共2 745户在2012年生产行为和生活行为等方面的数据，运用SPSS软件进行描述性统计分析。各少数民族农户抽样情况分析如表3所示。研究样本的选取覆盖了区域内多种农业类型、经济发展水平及生活习惯的农户家庭，总体可以反映研究区域内农户家庭的碳排放情况。

2 少数民族农户家庭碳排放特征分析

2.1 少数民族农户家庭农业生产碳排放评估

根据碳排测算公式及相关碳排放系数测算出云南各少数民族农户年户均农业生产行为引致的碳排放量，汇总数据见表4。9个少数民族农户年户均家庭农业生产碳排放量及云南省平均碳排放水平对比情况见图2，

少数民族农户年户均农业生产碳排放量为550.151 kg，白族和佤族的农户年户均农业生产碳排放量分别为363.031 kg和465.097 kg，除白族和佤族两个少数民族农户年户均农业生产碳排量低于云南省平均水平外，其余少数民族碳排量均高于云南省农户年户均农业生产碳排量的平均值。这说明在农业生产过程中，大部分少数民族均存在减排的空间以及减排的可行性与必要性。此外，在农业生产过程中，化肥使用是主要的碳排放来源。根据中国农科院土壤肥料研究所的调查检测数据显示，目前在中国已有大半的地区氮肥的平均施用量超过国际公认的上限15 kg/亩。云南各少数民族地区化肥施用量均超过国际公认上限水平，最高为回族农户，每亩氮肥施用量为237.47 kg，最低为佤族农户，每亩施用量为36.83 kg。由于监管困难，以及农民在施肥过程中更多依赖传统经验所导致的盲目性，滥施化肥所导致的土地板结现象逐渐加重，由此带来化肥使用率逐渐降低和施用量逐渐增加的恶性循环。研究亦揭示了少数民族农户另一个农业生产碳排放现实，由于地理环境差异，耕地面积与农业生产碳排量不存在必然联系。回族主要生活在坝区，户均耕地面积最少，为2.39亩每户，但是其农业生产碳排放量最高，尤其是化肥和农膜的使用量最高，其农业发展方式亟待优化。佤族由于地处山区，每户12亩，户均耕地面积最大，但其农业生产碳排放量却低于其他被调查少数民族农户。

碳排放强度是指碳排放总量与价值增值的比值，本研究利用的碳排放强度取值由农业生产过程所引致的碳排放总量与第一产业所获得的收入相比得到。碳排放强度越低，其低碳水平越高。各少数民族农户农业生产碳排放强度见表5，其中位于前三位的是回族、壮族及苗族，回族和苗族农户主要是由于与各少数民族农户相比，其第一产业收入水平相对偏低，而壮族则是由于其农业生产碳排放水平相对各少数民族过高。因此在农业生产过程中，壮族应在保证已有农业生产水平的基础上，注重生产方式的低

碳化改进。而回族和苗族则需要把重点放在提高农业生产效率上，在提高经济效益的前提下，注意环境效益的提升。

2.2 少数民族农户家庭生活能源碳排放评估

云南省少数民族地区由于地理和生活环境不同，其生活用能总量及能源结构方面显示出自身的独特性。从云南省少数民族农户家庭生活能源终端消费碳排放情况汇总见表6。由图3各民族生活能源碳排总量对比情况来看，除回族地区农户年生活能源消费碳排量为316.157 kg，远超出云南省农户家庭年生活能源消费碳排总量均值193.750 kg，佤族地区农户每年83.585 kg远低于云南省均值，其余少数民族地区的农户家庭生活能源碳排都与云南省农户均值相差不大。这主要是由于云南省少数民族农村地区经济发展比较落后，基础设施不完备，生活条件相对城镇地区较差，因此由生活能源消耗而引致的碳排放量较低。

从能源消耗结构的角度分析，云南省少数民族农户生活能源的使用主要集中在煤炭、汽油、柴油、薪柴等高污染高排放的商品能源，以及电力沼气等低碳排的清洁能源。由调查数据表明，电力和煤炭的使用所产生的碳排放量最高，分别占到能源消耗总碳排的58.86%和22.30%，排列第三的是汽油使用所产生的碳排量，占总能源总碳排的11.93%。根据国家统计局的资料显示，2011年云南省水力发电量为1 007.43 kWh，是火力发电量536.03 kWh的1.9倍，这说明某种程度上，在云南省形成以电力为主要消耗能源是优化能源消费结构，促进碳减排的有利条件。但不可回避的是少数民族农村地区能源使用中煤炭汽油比重过大，薪柴的传统利用方式有待改进以及沼气等清洁能源的主力并未充分发挥。蔡亚庆[11]等在关于我国农村户用沼气使用效率及其影响因素研究中表示，云南省的沼气

池由于缺乏后期的技术支持和管理，存在一定的闲置现象。因此，积极采取措施提高沼气池利用效率，加大太阳能等清洁能源的使用面积对优化能源结构具有积极的重要意义。

3 碳排放影响因素分析

3.1 经济收入的影响因素

本研究将各少数民族农户家庭年户均经济收入从高到低排序，通过观察其相应的碳排量的变化趋势来考察经济收入对碳排放量的影响。总体来说，生活能源碳排放量与年户均总收入呈正相关关系。由图4可见，各少民族农户年户均总收入从高到低的排列中，生活能源碳排量总体上与收入呈相同下降趋势，除回、苗、傣族农户由于煤炭使

用量的差异过大而产生了一些波动。

入的变化趋势虽然没有严格一致，但在整体上还是呈现相同的变化趋势，除了壮族因为化肥施用量极大高于其他少数民族而使其农业生产碳排放总量突高。

这说明，收入水

平较高的少数民族农户可能更倾向于通过增加农药化肥

的使用来提高农业产量。由以上分析可以看出，农户家庭碳排量随收入增长有增加的的趋势。由于农户更注重经济理性，而非低碳环保，随着农户收入水平的不断提高，为

积极发挥农村家庭在碳减排过程中的重要作用，必须加强通过市场和政府的干预。

3.2 地理环境的影响因素

云南省地形复杂，94%以上面积为山地，坝子、湖泊面积不到6%。从被调查少数民族所在自然村的基本情况分析，回、白、傣、壮四个少数民族多处于坝区或交通较便

利的山区，纳西、哈尼、彝族多处于较偏僻的半山区，佤、苗两少数民族农户多处于经济比较落后的偏远高山区。根据前面的测量数据可以看出，无论是从少数民族农户家庭总的年碳排放量，还是生活能源碳排放量，或是农业生产碳排放量来看，坝区或交通便利山区的少数民族碳排放量都是最高的，较偏僻半山区少数民族次之，偏远高山区碳排量最低。这是由于坝区和交通便利的山区土壤肥沃，但户均耕地面积有限，农户倾向于增加化肥农药和使用农膜以达到增产目的。半山区和高山区的少数民族经济发展水平都低于坝区少数民族，虽然农业发展占经济总量的比重高于坝区少数民族，但是农业生产引致的碳排放量却低于坝区少数民族。在生活能源使用方面，由于自然条件优越，经济较为发达，坝区农户生活能源的使用上种类多样且消耗量大，煤炭和汽油等商品能源和薪柴使用的比重较大，所以碳排放量最高。半山区少数民族农户沼气和薪柴的比重较大，苗族农户在煤炭和薪柴使用量上比较突出，佤族的柴油和薪柴使用量比较大。综上分析，地理条件越便利的地区，碳排放量越高，但是由于不同少数民族地理环境迥异，其农业发展类型和生活能源使用结构各具特点，所以减排措施也应该具有针对性。

3.3 少数民族传统风俗习惯的影响因素

少数民族在漫长的发展历史过程中形成了自身独特的风俗习惯，这些习俗有些对保护环境、减少碳排放产生积极的影响，有些则会对生态环境产生不利的影响。在被调查的苗族，彝族、傣族、白族和哈尼族农户家庭薪柴使用量都较高，这很大程度上跟其有烧火塘的风俗习惯有关。火塘放置于家中的显著位置，被赋予重要的超自然意义，农户通过烧火塘的风俗习惯进行炊事、聚会、围火休憩等活动，为保证持续燃烧，需不断加柴，这必然导致碳排量的增加。在哈尼族中有一种世代相传的丧葬习俗，那就是利用桂花树做成棺木下葬，这必然导致对桂花树的强烈需求，对树木资源的保护构成一定的威胁。此外，在调查中，有些少数民族以木柴作为主要生活燃料，或是以火消灾举办仪式，这些风俗习惯不仅易引起森林火灾，更是耗费薪柴量，引起温室气体增排。这些已成为少数民族传统文化的一部分，在目前人口压力和经济追逐的现实背景下成为尖锐的矛盾。

4 政策建议

4.1 结合地理环境条件，优化农业结构，积极发展生态

农业

云南省自然地理条件的复杂性和农业资源的多样性，为生态农业和有机农业提供丰富的发展空间。云南农业经济占比较大，农业产业比较发达，除传统农业外，热带水果，烟草和鲜花亦占有重要地位。发展生态农业，维护生态环境就是在正确识别利用自然规律的基础之上，科学合理地对本地的自然资源加以开发利用。云南省山地面积高达94%，少数民族70%居住在山区，这就要充分结合各少数民族的具体特点，林业资源丰富的地区形成以发展“以林为主”、“林牧并举”或是“林矿并举”的农业产业格局[12]以弥补发展种植业的条件缺乏。在以耕地生产为主的坝区，居住着30%的少数民族和大部分的汉族。对于坝区生态农业的建设要注意田间合理套种及节肥节药节水工程的建设，通过农业结构的科技化合理化改进和农业的多样经营实现农业的减碳增汇能力。

4.2 合理改革与简化传统文化，提高农户的低碳经济

意识

对少数民族传统的风俗文化习惯进行科学合理的简化与改进，在不刺激生态环境恶化的前提下最大地保留少数民族的文化风格。保持有利于维持生态平衡的风俗文化，例如哈尼族在半山坡营造梯田，对半山以上的森林加以保护以涵养水源；傣族通过人为栽培铁刀木供应薪炭燃料；许多少数民族有宗教色彩的保护龙山龙树的风俗等。而对于破坏环境的风俗节日如烧火塘、撒火把等进行简化革新，使民族文化与生态系统平衡维护保持一致。结合各民族具体的风俗习惯，政府部门需要加强环境保护与低碳经济的普及与宣传工作，拓展农户低碳环保意识与低碳发展思维的广度与深度，了解低碳经济的内涵和低碳环保的节能技术，从而在日常的生活生产方式中自觉改善，通过增进农户自身主动性来完善其生产消费的低碳行为模式。

4.3 促进低碳科技的创新发展与推广应用，完善农村基础设施建设

在农业生产过程中实现农作制度的模式创新，发展立体农业与循环农业，合理实现农业废弃物的循环转换利用，提高资源利用效率。综合利用免耕、少耕以及轮作的保护性耕种方式。提高有机肥和生物农药的减量替代作用以避免土壤板结加剧和肥力下降，并保证植作生产的安全和绿色。积极发展低碳畜牧业，完善提高禽畜规模养殖的标准化程度。积极发挥农业经济合作组织的引导与带动作用。完善农村基础网络设施建设，通过建立农业综合信息系统，引导农业生产与销售迎合商品市场的需求方向，增强市场适应性。在被调查的少数民族村落中，74%的村落没有专业合作经济组织或行业协会。在被调查村落距能购买化肥等农资的商店的距离调查中，仅有22.7%的村落在2 km以内。因此，完善的农村基础设施建设是实现少数民族农村生态环保与低碳建设的必要基础。

4.4 合理优化农村能源结构，积极推广清洁低碳能源的利用程度

实现能源结构优化，提高能源利用效率，开发利用新型能源是实现农村能源可持续发展的重要措施[13]。在被调查少数民族农户家庭中，75.8%的农户家庭仍以柴草为主要炊用能源。云南山区面积大，开发水力资源，积极建设农村小型水电站，充分实现水力的供电能力，以电代柴，以电代煤[14]。此外，在农村地区应改革生物质能的传统利用方式，实现其在减排环保方面的有利作用。例如在云南省少数民族农户地区，通过政府的制度支撑和资金补助，大力推广沼气池的建设，完善沼气池的后续技术服务支持，降低闲置率。

4.5 加大对农村地区的资金投入，增强政府的政策支持力度

资金短缺是制约云南省少数民族农村地区经济发展与低碳建设的最大因素，45.3%的被调查农户家庭认为当年家庭面临的对大问题是缺乏资金，31.6%的被调查家庭认为所面临的最大问题是缺乏致富技术。积极发展低碳农业离不开政府的资金投入，例如要加强农田水利设施的基础建设，为低碳农业建设奠定坚实的基础。《京都议定书》中规定的“清洁发展机制”没有可操作性办法补偿农户家庭作出的碳减排贡献。因此，建立完善的碳汇补偿机制，通过对农户的碳减排贡献作出界定之后，农户能得到及时的回报[15]，从而自觉选择低碳的行为模式，实现减排目标。

（编辑：刘呈庆）

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