“双碳”目标下土壤环境管理路径分析

“双碳”目标下土壤环境管理路径分析

王震

扬州市江都环境监测站   江苏 扬州  225200

摘要：随着全球气候变化的加剧，各国纷纷制定碳中和目标，以减缓温室气体排放对地球的影响。在我国，提出了“双碳”目标，这一目标对于全球碳减排意义重大。土壤作为一个巨大的碳库，其管理直接关系到碳的循环和储存。本文将从“双碳”目标出发，分析土壤环境管理的重要性和现状，并提出相应的管理路径，以期为实现“双碳”目标提供指导。

关键词：“双碳”目标；土壤环境管理；路径分析

引言：土壤是碳循环的主要储存库之一，其管理直接关系到全球碳平衡的形成和维持。有效的土壤环境管理不仅有助于降低大气中温室气体的浓度，还能提升土壤质量、促进农业可持续发展、保护生态系统，形成良性循环。因此，深入研究“双碳”目标下的土壤环境管理路径，为生态文明建设和可持续发展提供了科学的支持。

1 基于“双碳”目标下土壤环境管理的重要性

1.1土壤碳储存的重要性

土壤作为地球碳循环不可或缺的关键组成部分，其在碳储存和释放过程中扮演着至关重要的角色，对于全球碳中和目标的实现具有不可替代的意义。土壤中的有机质含量直接关系到碳的储存量和生态系统的稳定性。通过增加土壤中的有机质含量，我们不仅能有效地储存大量的碳元素，更能够减缓大气中二氧化碳的积累速度。土壤碳储存有助于减轻大气中温室气体的浓度，缓解气候变化对地球的影响。有机质作为一种碳的主要形式，在土壤中的稳定储存可以有效地防止碳元素的迅速释放，形成了一种天然的碳汇[1]。其次，土壤中的有机质对土壤结构和质地的改善起到至关重要的作用。这种改善不仅有利于植物的生长，提高农田的产量和质量，也有助于防治土壤侵蚀，保护水资源。这样的土壤生态系统不仅服务于农业生产，同时也在碳的储存过程中发挥了积极作用。

1.2土壤管理对“双碳”目标的影响

实现“双碳”目标是一个全球性的挑战，而碳排放和碳储存的合理管理对于“双碳”目标的实现具有深远而直接的影响。科学合理的土壤管理不仅能够有效降低碳排放，更能够在土壤中储存碳，为全社会创造有利的碳平衡条件。通过采用科学合理的耕作方式，如轮作休耕、精准施肥等，可以最大限度地减少土壤的碳排放[2]。这有助于削减农业生产过程中的温室气体排放，为碳中和目标提供实质性支持。同时，有机肥的应用是一种可持续的土壤管理手段，它不仅提供植物所需的养分，还能够促进土壤中有机质的积累，增加碳的储存量。

2基于“双碳”目标下土壤环境管理的现状分析

2.1土壤碳储存的现状

2.1.1不平衡和不充分的碳储存

我国土壤碳储存面临明显的地域性不平衡，这一问题主要受气候、土壤类型等自然因素的影响。一些地区的土壤有机质含量相对较低，因而其碳储存能力较为有限。这种不平衡直接导致了整体土壤的碳平衡状况的失衡，使得一些地区在全球碳平衡中扮演的角色相对较弱。在一些气候条件较为恶劣或土壤类型较为贫瘠的地区，土壤有机质的含量较低，难以有效储存大量的碳元素[3]。这与一些天然条件限制了这些地区土壤有机质的积累有关。相对而言，这些地区在全球碳平衡中的贡献相对较小，其碳储存能力相对不足。

2.1.2农业管理方式的影响

在部分地区，采用传统的农业管理方式，如过度的耕地和不合理的轮作制度，对土壤产生了负面影响。过度的耕地破坏了土壤结构，使其变得疏松，降低了有机质的稳定性。同时，不合理的轮作制度未能有效保护土壤有机质，导致其大量流失。这些不科学的管理方式直接加速了土壤中碳的释放过程，形成温室气体的排放，对土壤健康和碳储存构成严重威胁。过度的耕地和不合理的轮作制度也对生态系统造成了负面影响，如水土流失、生物多样性丧失等。这不仅影响了农业的可持续性，还加大了土壤碳储存的不确定性。

2.2城市化进程的挑战

随着城市化的不断推进，土地被广泛用于城市建设和基础设施建设，这导致了原本富含有机质的土地被封闭，无法继续发挥其在碳储存中的关键作用。城市扩张引发的土地利用变化直接导致土壤碳储存不断减少，形成了城市化进程对土壤生态系统的挑战。城市化过程中的土地开发使得原本被植被覆盖的土地被硬化、封闭，无法再为有机质的积累提供适宜的环境。这导致了原有的碳库失去，无法继续为土壤提供足够的有机质，从而减少了土壤的碳储存潜力。另外，城市扩张导致了土地的大规模覆盖，使得原有的土壤生态系统受到破坏。城市化进程中的土地利用变化不仅改变了土地的物理结构，还对土壤中微生物群落和有机质分解产生了不利的影响，进一步加速了土壤碳的流失。

3基于“双碳”目标下土壤环境管理路径分析

3.1优化农业耕作方式

为优化农业耕作方式，推广科学合理的农业管理措施可以提高土壤有机质含量、增加碳的储存量，从而为实现“双碳”目标提供有力支持。通过采用精细施肥的方式，可以更准确地满足植物生长的养分需求，避免过度使用化肥造成的土壤污染和养分不平衡。合理施用有机肥，如农业废弃物还原而成的有机肥料，有助于提高土壤的有机质含量。这样的有机质更加稳定，不容易被分解释放，有助于长期储存碳元素。此外，通过轮作休耕，农田在休耕期能够得到休养生息，有机质得以积累，土壤结构得到改善，有助于提高土壤的碳储存能力

[4]。其次，合理利用农业废弃物还原为有机肥料，不仅能够实现资源的循环利用，减少环境污染，同时也为土壤提供了丰富的有机质。这种有机质的添加可以改善土壤结构，增加土壤团粒稳定性，有助于储存更多的碳。同时，推动科技创新，引入现代信息技术和智能化农业管理手段，以提高农业生产的精准性和效益。利用无人机、传感器等技术，实现对农田的精细化管理，减少不必要的农业活动对土壤的干扰，最大程度地保持土壤的生态平衡。

3.2推广有机农业

推广有机农业是实现“双碳”目标的重要途径之一，其可持续的生产方式有助于减少对土壤的污染，提高土壤质量，为碳储存和减排提供了有利条件。有机农业的核心在于不使用化学合成的农药和化肥。替代性的管理方式，如有机农药和有机肥料的使用，有助于减少对土壤生态系统的负面影响。有机农业的耕作方式更注重与自然生态系统的和谐共生，通过生物多样性的保护和提高土壤有机质含量，有助于增强土壤的保水保肥能力，提高土壤的抗逆性[5]。另一方面，推广有机农业需要注重科技创新。结合现代科技手段，包括利用智能农业技术、遥感技术和大数据分析等手段，实现对有机农田的监测和管理。这有助于提高农业的精准性和效益，确保在不使用化学农药和化肥的情况下保持农田的健康。再一方面，开展有机认证制度，建立完善的有机产业链，有助于确保有机产品的质量和安全。这将激励农民采用有机农业的方式，形成一种可持续的、符合环保理念的农业发展模式。

3.3恢复植被覆盖

植被在土壤中扮演着不可或缺的角色，尤其是在碳循环中的重要性不可忽视。通过有针对性的植被恢复措施，可以实现多重效益，包括减缓土壤侵蚀、提高土壤的保水保肥能力，以及支持城市实现碳中和的目标。加强城市绿化建设是一个关键步骤。在城市化进程中，城市绿化不仅美化城市环境，还能有效增加植被覆盖。通过植树造林、建设公园绿地等方式，可以扩大城市植被面积，提高城市土壤的碳储存能力。同时，选择适应当地气候和土壤条件的植物，提高植被的适应性和生存率。其次，实施水土保持措施是防止土壤侵蚀的有效手段。通过建设植被覆盖的防护林带、植树造林等方式，减缓水流速度，降低雨水对土壤的冲刷作用，有效遏制土壤侵蚀的发生。在城市中，可以通过规划合理的排水系统，减少雨水径流对土壤的侵蚀破坏，进一步保护土壤质量。此外，开展科学的土壤改良工作也是恢复植被覆盖的重要环节。通过施加有机肥料、改良土壤结构，提高土壤的肥力和保水能力，为植物的健康生长创造有利条件。在城市土地利用中，可以合理规划绿地空间，保留和恢复原有的土壤生态系统，为植被提供更为适宜的生长环境。

3.4推动绿色农业技术创新

推动绿色农业技术创新可以通过引入先进的科技手段提高农业生产效益的同时降低对土壤的负面影响，为可持续农业和土壤健康提供了有力支持。精准农业是一种基于信息技术的现代农业管理方法，通过精确的数据采集和分析，为农业生产提供科学依据。在实践中，可以引入各种传感器、遥感技术和地理信息系统等工具，实现对农田的实时监测和管理。例如，利用土壤传感器监测土壤湿度和养分含量，农民可以根据实际情况调整灌溉和施肥方案，减少不必要的养分浪费，提高养分利用效率。这有助于维护土壤的健康状况，减少过度施肥对土壤的负面影响。无人机监测是一项现代农业管理中的创新技术，通过无人机搭载的摄像头和传感器，可以对大片农田进行高效、精准的监测。例如，通过红外线和多光谱传感器，可以实时监测植被的生长状态和健康状况，提前发现病虫害等问题。这种及时的监测有助于精准施药，减少对农田生态系统的影响，降低农药使用量，有助于维护土壤的生态平衡。智能灌溉系统可以通过实时监测土壤湿度和气象条件，自动控制灌溉水量和频率。例如，当土壤湿度达到一定阈值时，系统可以自动启动灌溉，保证植物的水分需求得到满足，避免过度灌溉导致的土壤盐分累积。这不仅提高了水资源利用效率，还有助于保护土壤结构和减轻水资源对土壤的侵蚀作用。

3.5制定政策和法规支持

制定政策和法规可以为农业可持续性和土地健康提供明确的指导和激励。这需要一个综合性的法规框架，旨在促进环保农业、土地生态修复和可持续土地管理。政府可以通过提供财政补贴、税收减免等激励措施，鼓励农民采用绿色农业技术、减少化肥农药使用、实施有机农业等环保措施。这样的政策将为农民提供直接的经济动力，推动其积极参与环保农业实践，从而促进土壤健康。另外，激励土地生态修复的政策可以包括对生态修复项目的投资和资金支持。政府可以设立专项资金，用于支持农田、草地和森林等生态系统的修复工作。这可以包括植树造林、湿地保护、水土保持工程等项目。通过设定明确的修复目标和效果评估标准，政府可以确保资金的有效使用，推动土地的生态修复工作。此外，建立健全的土地管理法规体系包括土地利用规划、土地承包经营权管理、农业面源污染防控等法规。通过建立健全的法规，政府可以规范农业活动，明确土地使用的权限和责任，从而降低不良农业行为对土壤的负面影响。为了确保这些政策和法规的有效实施，政府可以通过建立监管机构和实施监管制度，确保农民和企业遵守相关规定。

结束语：

总之，在实现"双碳"目标下的土壤环境管理中，通过优化农业耕作方式、推广有机农业、恢复植被覆盖以及推动绿色农业技术创新等多重路径，我们可以有效提升土壤的健康状况，增加碳的储存量，同时促进农业的可持续发展。制定支持性的政策和法规则能够为这一过程提供明确指导，激励农业生产与土地管理的可持续性。通过科技创新、社会参与和政策支持的协同作用，我们可以共同努力，实现碳减排和碳储存的双重目标，保护土壤生态系统，为未来可持续发展创造更为健康和宜居的环境。

参考文献：

[1]王长明,张强,罗浩等.土壤与地下水环境管理问题及对策研究[J].山西化工,2023,43(09):189-190+202.

[2]游洋洋,张涛,梁增强等.新污染物视角下我国土壤环境管理现状分析[J].环境生态学,2023,5(09):105-110.

[3]何芳.土壤环境监测过程与质量控制[J].农业灾害研究,2023,13(05):131-133.

[4]刘瑞平,魏楠,季国华等.“双碳”目标下中国土壤环境管理路径研究[J].环境科学与管理,2022,47(02):5-8.

[5]巫小燕.土壤环境管理政策的实践应用与完善建议研究[J].环境与发展,2019,31(11):195+197.