農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟——農(nóng)民增收的新路徑,重構(gòu)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式

文章來源:35斗碳交易網(wǎng)2022-04-21 10:16

農(nóng)業(yè)是人類歷史上最古老的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。過去的8000年農(nóng)業(yè)的價值在于為人類的生存和發(fā)展提供了最基本的物質(zhì)保障,使得人類社會可以快速發(fā)展,并成為國家穩(wěn)定的基石,這就是農(nóng)業(yè)最基本的社會價值。春種秋收是農(nóng)業(yè)的典型特征,幾千年來農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式幾乎沒有改變過,農(nóng)民通過農(nóng)產(chǎn)品種植及交易獲得收入,這也是人們最習(xí)以為常的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟價值。

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隨著工業(yè)社會的發(fā)展,第二產(chǎn)業(yè)以及第三產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,然而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)則越來越走向沒落。以農(nóng)產(chǎn)品交易為特征的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(尤其是農(nóng)業(yè)種植)盈利難度越來越高,于是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的從業(yè)者越來越少。這集中表現(xiàn)為一方面農(nóng)業(yè)人口越來越少、越來越老;另一方面新技術(shù)和新產(chǎn)品向傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)滲透,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本持續(xù)提高,這直接導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤空間被壓縮。當(dāng)前模式繼續(xù)下去,恐怕僅靠農(nóng)業(yè)經(jīng)濟價值將很難再支撐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。 本*文@內(nèi)-容-來-自;中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

我們一直試圖尋找可能改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的潛在機會。通過持續(xù)的觀察和探索,我們認為或許在不久的將來農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟將有可能完全顛覆現(xiàn)有農(nóng)業(yè)經(jīng)濟價值衡量標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建起一種全新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益方式。在農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟的體系下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的價值將不僅僅體現(xiàn)在單純的農(nóng)產(chǎn)品交易環(huán)節(jié),農(nóng)業(yè)(尤其是種植業(yè))的生態(tài)價值也將成為重要的衡量指標(biāo),進而成為農(nóng)業(yè)交易的新標(biāo)的和新收益。

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這聽上去貌似很玄幻。農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟到底是怎么回事呢? 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńpāīfāńɡ.cōm

一、農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟緣起:應(yīng)對全球氣候變化 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńpāīfāńɡ.cōm

事實證明,全球氣候變化與極端天氣現(xiàn)象正在變得越來越嚴重。前不久的事件相信大家仍然記憶猶新:法國氣象局通過觀測,發(fā)現(xiàn)在2022年3月18日,南極的溫度為零下11.5攝氏度,而往年這一時期南極的氣溫應(yīng)該是零下50攝氏度以下。這也就意味著今年南極氣溫比往年高出了40度以上。無獨有偶,北極的氣溫也出現(xiàn)了類似情況。根據(jù)美國氣象局的觀測,北極的氣溫也比往年同時期高出了30度以上。河南等省份出現(xiàn)了歷史沒有的大暴雨,沙漠出現(xiàn)了洪水,臺風(fēng)冰雹等惡劣天氣出現(xiàn)的頻次越來越高,森林火災(zāi)越來越頻繁,這樣的氣候變化應(yīng)當(dāng)引起我們足夠的重視。

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地球是我們目前唯一的家園,氣候變化與地球上的所有生物都息息相關(guān),其重大意義已經(jīng)遠遠超出了國家和地區(qū)的范疇。為應(yīng)對全球氣候變化并制定統(tǒng)一行動路線,2015年12月12日《巴黎協(xié)定》在第21屆聯(lián)合國氣候變化大會獲得通過,并于2016年11月4日起正式實施,其長期目標(biāo)是將全球平均氣溫較前工業(yè)化時期上升幅度控制在2攝氏度以內(nèi),并努力將溫度上升幅度限制在1.5攝氏度以內(nèi)。

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然而,現(xiàn)實情況是我們距離1.5攝氏度的目標(biāo)越來越近。根據(jù)哥白尼氣候變化服務(wù)組織(The Copernicus Climate Change Service,C3S)的最新預(yù)測,除非采取全球一致行動減少溫室氣體排放,否則在2030-2050年,全球平均氣溫上升可能會達到1.5℃的上限。2022年3月聯(lián)合國秘書長古特雷斯警告說,盡管氣候行動承諾越來越多,但全球排放量仍處于歷史最高水平,而且還在繼續(xù)上升。最新的科學(xué)研究表明,氣候破壞已經(jīng)在每個地區(qū)造成了嚴重影響。

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科學(xué)數(shù)據(jù)證明,地球上的氣候變化與空氣中溫室氣體(CO2,CH4,N2O等)含量有著密不可分的直接聯(lián)系。下圖直觀展示了1950年前后大氣中CO2水平的顯著變化。應(yīng)對全球氣候變化的唯一手段就是降低空氣中溫室氣體的含量。

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圖1 80萬年前至今地球大氣層中CO2水平變化曲線 圖片來源:NASA Global Climate Change 本文`內(nèi)-容-來-自;中_國_碳_交^易=網(wǎng) tan pa i fa ng . c om

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二、種植業(yè):經(jīng)濟可負擔(dān)的負碳排手段之一 本*文@內(nèi)-容-來-自;中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

為應(yīng)對全球氣候變化,世界各主要經(jīng)濟體紛紛制定碳減排目標(biāo)。中國也不例外,明確制定30/60雙碳目標(biāo)。因此,尋找可持續(xù)、可負擔(dān)的碳中和新路徑成為必然趨勢,這也將在很大程度上影響未來中國各個行業(yè)的發(fā)展趨勢。 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放(交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com

中國2020年碳排放年近100億噸,排放量居世界第一,碳減排壓力巨大。根據(jù)測算,在2030年碳達峰目標(biāo)的約束下,我國預(yù)計未來十年只能增加4.4億噸的能源相關(guān)碳排,碳達峰需要將能源相關(guān)碳排控制在104.7億噸,考慮到工業(yè)過程碳排和森林碳匯,實際達峰碳排量預(yù)計在104~110億噸之間。在2060碳中和目標(biāo)的約束下,我國在2030~2050年間需要將能源相關(guān)碳排從104.7億噸迅速降至16.7億噸,疊加工業(yè)過程碳排,此時實際碳排量預(yù)計在20億噸左右。與已經(jīng)實現(xiàn)碳中和的國家的實現(xiàn)時間相比較,往往碳中和需要70多年時間,而解決的碳中和的額度只有40億噸左右。不難看出中國提出的碳中和目標(biāo)時間更短,任務(wù)更重,難度更大。 禸嫆@唻洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

即使到2050年以后工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)了深度脫碳,只要有人類的活動就無法達到絕對的零碳排放。負碳排技術(shù)(農(nóng)林碳匯、碳封存技術(shù))使得碳中和成為可能。隨著技術(shù)水平的提升,負碳技術(shù)開始發(fā)力,將幫助我國實現(xiàn)12.1億噸的負碳排。其中農(nóng)林碳匯將為我國碳中和貢獻7.0億噸的減排量。對比多種技術(shù)路線,農(nóng)林碳匯是目前最經(jīng)濟有效的負碳排手段。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

圖2 碳中和路線:技術(shù)進步成為碳中和核心驅(qū)動力 圖片來源:國泰君安《中國實現(xiàn)碳中和的五大減排路徑》

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除了農(nóng)林碳匯之外,也有研究者提出了CCUS等負碳排技術(shù),即碳捕獲、利用和封存。然而這些負碳技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)是成本問題。包括經(jīng)濟成本,也包括“碳成本”。首先,在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,每處理一噸二氧化碳,工廠要額外增加140~600元人民幣的運行成本,每千瓦時的發(fā)電成本從0.26元提高到了0.5元,這已經(jīng)高于當(dāng)前光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電的平均價格。此外,目前的碳捕捉技術(shù)在底層邏輯上存在矛盾,就是這項工作本身需要專業(yè)的設(shè)備和裝置,而制造、運轉(zhuǎn)這些設(shè)備和裝置,又需要額外耗能。根據(jù)典型案例的實際運行情況來看,要完全捕捉二氧化碳,工廠每小時需要增加30%~50%的耗電量。如果不發(fā)展新能源,這些多消耗的電還是要靠燒化石能源。 本`文內(nèi).容.來.自:中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fan g.com

氣候變化與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的關(guān)系以及對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的影響,35斗已經(jīng)在其行業(yè)研究報告《農(nóng)業(yè)食品大航海時代》中做了較為系統(tǒng)的闡述。一方面,除了燃煤火力發(fā)電以及化工(46%,國際統(tǒng)計,下同)、物流運輸(18%)等是最大的碳排放產(chǎn)業(yè),而傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式尤其是養(yǎng)殖業(yè)(6.5%)也是溫室氣體的主要來源之一,因此農(nóng)業(yè)碳減排是實現(xiàn)雙碳目標(biāo)不可缺少的環(huán)節(jié)。另一方面,在現(xiàn)有技術(shù)手段下,綜合對比多種技術(shù),農(nóng)業(yè)(尤其是林業(yè)和種植業(yè))最有可能成為經(jīng)濟可負擔(dān)的負碳排手段。

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農(nóng)林碳匯的原理是植物(比如森林、綠藻、農(nóng)作物)通過光合作用,將太陽光能轉(zhuǎn)化為生物能,這個過程中植物將水和空氣中的CO2轉(zhuǎn)化成植物體本身的有機物質(zhì)并釋放O2。自然條件下這個過程就可以正常發(fā)揮作用。這一基本原理,也正是農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟最基礎(chǔ)的理論支撐。

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當(dāng)下空氣中的二氧化碳濃度在300-400ppm之間,而很多農(nóng)作物可以在更高的二氧化碳中生存,獲得更高的產(chǎn)量的同時提升農(nóng)產(chǎn)品的口感。比如西紅柿的碳飽和值就可以達到1200ppm,因此可以通過封閉空間內(nèi)增加二氧化碳濃度,可實現(xiàn)農(nóng)作物更強的固碳能力。相應(yīng)的溫室結(jié)構(gòu)的蔬菜種植工廠便大量的出現(xiàn),比如英國的LOW CARBON FARM,澳大利亞的SUNDROP FARM ,瑞士的climateworks,美國的appharvest等都在推動這種模式的建設(shè)。

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農(nóng)作物的碳足跡是指的從種子到餐桌的全流程計算,節(jié)約用水以及節(jié)約用肥、少使用農(nóng)藥、使用更加環(huán)保的可循環(huán)的包裝物而非塑料膜,更短距離的銷售,減少損耗和次品率等都是減少碳排放的有效手段,通過構(gòu)建合理的碳衡量指標(biāo)體系,將種植、倉儲、包裝、加工、運輸、銷售等全程的碳排放進行計量,準(zhǔn)確標(biāo)記每一件農(nóng)產(chǎn)品從種到銷的全程碳足跡,為每一件農(nóng)產(chǎn)品打上數(shù)字化碳標(biāo)簽,這就賦予了農(nóng)產(chǎn)品進行碳交易的信用基礎(chǔ)。更進一步講,具備數(shù)字碳標(biāo)簽的農(nóng)產(chǎn)品將不僅具備了社會價值和經(jīng)濟價值,它的生態(tài)價值也由此得到清晰地體現(xiàn),真正體現(xiàn)了總書記所提出的青山綠水就是金山銀山的經(jīng)濟邏輯,從而具備交易、抵押、貸款的經(jīng)濟屬性。這部分工作浙江省湖州德清已經(jīng)在推進。

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眾所周知,農(nóng)業(yè)碳標(biāo)簽的計量方法學(xué)是將農(nóng)產(chǎn)品納入碳交易體系最核心的障礙。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程天然的非標(biāo)準(zhǔn)屬性導(dǎo)致農(nóng)業(yè)碳標(biāo)記復(fù)雜度高、成本高,比較難以實現(xiàn)。然而,現(xiàn)在這已不僅僅停留在理論層面。過去幾年,水木九天的蔬菜工廠不斷投入和嘗試農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟的全新模式,已經(jīng)摸索出一套標(biāo)準(zhǔn)化的番茄碳足跡計量流程和相應(yīng)的方法學(xué),針對節(jié)水節(jié)肥等減碳和番茄作物固碳做了數(shù)據(jù)量化,并將過程進行數(shù)字化,從而使得水木番茄作為一個獨特的負碳番茄出現(xiàn)在市場上。

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三、水木九天的蔬菜工廠是“碳幣”生產(chǎn)車間

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據(jù)水木九天董事長王曉慶介紹,水木九天正在開發(fā)一套標(biāo)準(zhǔn)的水木番茄數(shù)字化碳足跡管控系統(tǒng),將其蔬菜工廠中番茄生產(chǎn)的全過程進行拆分,對應(yīng)到每一個環(huán)節(jié)的具體操作都折算成可計量的碳指標(biāo)。比如,生產(chǎn)過程中能源的消耗量、投入品的消耗量、加工環(huán)節(jié)中使用的包材、銷售環(huán)節(jié)中物流運輸距離等都有明確的碳折算標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的計算公式。

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通過對每個環(huán)節(jié)的碳積分的累加和扣減得到每一顆番茄生產(chǎn)到消費全過程的獨一無二的數(shù)字化碳標(biāo)簽。水木九天的番茄定價也是和碳排放密切相關(guān)的,比如運輸距離越遠,其碳排放越高,即農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)成本越高,因此其銷售價格越高。不難理解,為保證蔬菜工廠中農(nóng)產(chǎn)品的負碳效應(yīng),水木九天采用“工廠化生產(chǎn)+本地化銷售”的低碳工廠化富碳模式,通過本地化農(nóng)業(yè)結(jié)合農(nóng)業(yè)碳交易形成全新模式的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。

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至此,我們可以理解水木九天的模式已經(jīng)完全不同于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。他們將農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)價值納入交易,從而構(gòu)建全新的碳經(jīng)濟體系下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。預(yù)計未來碳指標(biāo)的價格將會不斷上漲,預(yù)計在2030年可能會達到300元,此時碳交易的收益將基本覆蓋農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,并有盈余。類似特斯拉依靠碳信用模式獲得巨大利潤。 本`文@內(nèi)/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com

我們知道目前我國碳排放權(quán)交易市場首先面向電力行業(yè),結(jié)合國內(nèi)碳交易現(xiàn)狀,水木九天在河南輝縣市孟莊鎮(zhèn)的實驗性項目,更是直接將水木番茄蔬菜工廠搬進了當(dāng)?shù)氐碾姀S中。通過燃煤熱力電廠所產(chǎn)生的余熱和二氧化碳與蔬菜工廠結(jié)合,使得蔬菜工廠的能耗成本趨于零,而二氧化碳的介入使得產(chǎn)量得到60%的提升,品質(zhì)進一步升高,這種合作也為我國工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)以及工業(yè)農(nóng)業(yè)融合發(fā)展尋找了一條新的路徑,也是我國鄉(xiāng)村振興發(fā)展中避免農(nóng)業(yè)單打獨斗的局面創(chuàng)造了一種全新的模式。 本*文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m

圖3 水木孟電碳中和示范項目示意圖 圖片來源:水木九天

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圖4 水木孟電富碳工廠實景圖 圖片來源:水木九天

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據(jù)王曉慶介紹,水木九天目前正在試驗的蔬菜工廠模式是典型的農(nóng)業(yè)工業(yè)融合發(fā)展模式的嘗試,該項目也是亞洲第一個建立在發(fā)電廠里的農(nóng)業(yè)工廠,農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟模式更可以被看作是典型的工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)的嘗試。通過這些新的嘗試,水木九天試圖將農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)價值作為交易標(biāo)的,重新構(gòu)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新方式。

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四、 國外經(jīng)驗:碳交易成為農(nóng)民新的增收來源

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將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)納入碳交易市場離我們并不遠。事實上,歐美等國過去多年累積的經(jīng)驗已經(jīng)可以為我們提供借鑒和參考。

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美國:2021年6月24日,美國參議院通過了《2021年發(fā)展中的氣候解決方案法案》。該法案旨在降低農(nóng)場主、牧場主和私人森林土地所有者自愿進入環(huán)境信貸市場的門檻。

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歐盟:2021年4月27日,歐盟委員會發(fā)布了一份關(guān)于如何在歐盟建立和實施碳農(nóng)業(yè)的技術(shù)手冊,旨在幫助私人主體和政府機構(gòu)啟動碳農(nóng)業(yè)舉措。

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歐盟:2021年12月15日,歐盟委員會通過了《可持續(xù)碳循環(huán)》條約(Sustainable Carbon Cycles),條約中強調(diào)了當(dāng)前面臨的關(guān)鍵“挑戰(zhàn)”,并提出了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的短期到中期行動方案。其中一項重要內(nèi)容就是碳農(nóng)業(yè)。

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農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的額創(chuàng)新和投資界開始關(guān)注到越來越多跨國公司和農(nóng)業(yè)創(chuàng)新公司開始進入到農(nóng)業(yè)碳交易領(lǐng)域。35斗之前曾經(jīng)報道和匯總了不少農(nóng)業(yè)碳交易的典型案例。 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńpāīfāńɡ.cōm

表1 值得關(guān)注農(nóng)業(yè)碳資源管理創(chuàng)新公司 數(shù)據(jù)來源:Cruchbase、烯牛數(shù)據(jù)、35斗整理 本`文@內(nèi)-容-來-自;中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m

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五、農(nóng)業(yè)碳經(jīng)濟:未來可期‍ 本+文+內(nèi).容.來.自:中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com

2021年7月16日,全國碳排放權(quán)交易市場開市,據(jù)上海環(huán)境能源交易所數(shù)據(jù),截至10月22日,累計成交金額8.63億元。在“雙碳”目標(biāo)下,我國未來在碳交易方面將有更大的發(fā)展空間和機遇。

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根據(jù)殼牌的分析,為確保中國于2060 年前實現(xiàn)凈零排放,在2030 年之前的十年內(nèi),碳價格將緩慢上漲至300元人民幣,在隨后的幾十年,其將加速上漲,最終于2060年達到每噸1300元人民幣。

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圖5 我國未來碳價預(yù)測 圖片來源:水木九天

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傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)既是對氣候變化反應(yīng)最為敏感和脆弱的領(lǐng)域,又是全球溫室氣體重要的排放源之一。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色低碳轉(zhuǎn)型,將助力中國實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標(biāo)。另一方面,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)納入到碳交易體系中,是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生態(tài)價值的認可,將幫助鄉(xiāng)村實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,幫助農(nóng)民增產(chǎn)增收,是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的必然路徑。

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事實上“綠水青山就是金山銀山”正在從概念走向現(xiàn)實。如何量化“金山銀山”的生態(tài)價值呢?我們注意到經(jīng)濟衡量的“指揮棒”已經(jīng)悄然從GDP向GEP轉(zhuǎn)變。2021年,由中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心提供科技支撐的我國第一個GEP核算制度體系《深圳市GEP核算“1+3”制度體系》,由當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境局、發(fā)改委、統(tǒng)計局聯(lián)合發(fā)布。2021年,GEP概念正式被聯(lián)合國統(tǒng)計署采納為生態(tài)系統(tǒng)核算指標(biāo)之一和SDG2050(全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)2050)的指標(biāo)之一。關(guān)于這個話題,后續(xù)我們將單獨成文,詳細拆解這一轉(zhuǎn)變將對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式產(chǎn)生哪些深刻影響。

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我們有理由相信未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品的價值衡量體系將有可能被重塑。回歸到幾千年來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的本質(zhì),長久以來被忽視的農(nóng)業(yè)生態(tài)價值將煥發(fā)新生。未來或許農(nóng)產(chǎn)品將進入零元時代,因為有碳指標(biāo)的連接,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式得以重構(gòu),未來就在眼前,未來就在當(dāng)下! 本/文-內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com

特別鳴謝,水木九天董事長王曉慶對本文的選題及撰文幫助。

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參考資料:

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1.NASA Global Climate Change (https://climate.nasa.gov/evidence/)

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2. 林伯強,《2060年中國“碳中和”目標(biāo)的路徑、機遇與挑戰(zhàn)》 內(nèi)-容-來-自;中_國_碳_0排放¥交-易=網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

3. 國泰君安,《中國實現(xiàn)碳中和的五大減排路徑》 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放(交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com

4. 易碳家,《碳中和產(chǎn)業(yè)報告》實現(xiàn)路徑:“減少碳排放”和“增加碳吸收”誰是主力? 本`文@內(nèi)-容-來-自;中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m

5. 35斗,《農(nóng)業(yè)食品大航海時代》

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