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为明确沈阳地区水稻生产对环境的影响,促进水稻清洁生产水平提升,采用生命周期评价法,以1 t稻谷为功能单位,对沈阳地区水稻生产系统的原料开采、农资生产和水稻种植阶段的10种潜在环境影响进行评价。结果表明,水稻生产对环境影响潜力较大的是水体毒性、富营养化、土壤毒性和人体毒性,环境影响指数分别为16.278、1.558、1.457和0.960。加权处理后,环境影响综合指数为2.267。水稻种植阶段化肥和农药的大量使用,增加了该阶段对环境酸化、富营养化、水体毒性和土壤毒性的影响潜值;其中化肥的大量投入,尤其是氮肥的大量投入,加重了其上游生产环节的能源消耗,从而提高了农资生产阶段对全球变暖的贡献率;而生产阶段能源的大量消耗又扩大了原料需求量,从而增加了原料开采阶段重金属排放量,使得潜在人体毒性成为原料开采阶段的主要环境影响。因此,减少化学肥料和农药的使用,是控制水稻生产潜在环境影响的关键。 相似文献
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京郊典型作物生产体系施肥环境影响的生命周期评价 总被引：7，自引：3，他引：4
以北京市顺义区冬小麦-夏玉米轮作和露地蔬菜两种作物生产体系为对象,采用生命周期评价(LCA)方法,综合考虑全球变暖、环境酸化、水体富营养化、土壤毒性、能源消耗和淡水资源消耗6种环境影响类型,分别以年产1t作物产品干物质和种植1hm2作物为评价功能单元,系统研究了施肥的资源环境影响潜力。结果表明:对于大田作物和露地蔬菜生产系统,年产1t产品(干物质)施肥的综合环境影响指数分别为0.46和2.11,种植1hm2作物施肥的综合环境影响指数则分别为4.74和26.77;农田种植环节环境影响潜力的贡献分别占大田作物和露地蔬菜整个生命周期环境影响潜值的95.1%和99.1%,远远大于肥料生产环节;大田作物和露地蔬菜生产过程中的环境影响潜力均表现为水体富营养化>环境酸化>全球变暖>淡水资源消耗>能源消耗>土壤毒性;肥料氨挥发是引起水体富营养化和环境酸化的主要途径,硝态氮和总磷的淋洗径流损失也是水体富营养化的主要来源。优化施肥量是控制作物生产施肥潜在环境影响的关键。 相似文献
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两种水稻生产方式的生命周期环境影响评价 总被引：8，自引：3，他引：5
以湖南水稻生产体系为例,应用生命周期评价方法,对两种水稻生产方式进行生命周期资源消耗与污染物排放清单分析,在此基础上进行了生命周期环境影响评价.结果表明,两种生产管理措施下潜在环境影响较大的均是富营养化、水体毒素、土壤毒素和环境酸化,其中传统生产方式下4项潜在环境影响指数分别为1.606、0.868、0.309和0.262.推荐生产方式下各项环境影响指数分别下降至1.277、0.489、0.260和0.211.经加权评估后,两种模式的生命周期环境影响综合指数分别为0.363 4和0.267 6.潜在富营养化主要来自于作物种植阶段农田NH3挥发和NO3-N淋失;水体毒索和土壤毒素主要来自农药使用;环境酸化主要来自施氮导致的NH,挥发和农用化学品生产中排放的SOx.水稻生产的管理方式需要在推荐生产方式的基础上做蓖大改进,实施清洁生产方式,减少氮肥、农药的使用量,是控制水稻生命周期环境影响的关键. 相似文献
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以山西省闻喜县冬小麦生产体系为例,以生产1 t小麦籽粒产量为评价单元,运用生命周期评价方法,对比评价水浇地与旱地种植冬小麦生命周期的资源环境影响。结果表明,旱地与水浇地不同耕地类型种植冬小麦会影响籽粒产量、资源消耗和污染物排放量。水浇地种植冬小麦能大幅度提高产量,比旱地高51.22%。冬小麦生命周期中环境影响潜力因子从大到小依次是富营养化、环境酸化、土地利用、温室效应和能源消耗,旱地种植的环境影响指数均大于水浇地;环境影响综合指数旱地是0.445 2,水浇地是0.395 5,旱地种植方式比水浇地种植造成的环境压力更大,造成环境影响的主要原因是化肥施用过量且不合理。因此,保障研究区域生态环境和粮食生产安全的关键是因地制宜地增加水浇地面积、合理施用化肥、节水灌溉、提高水肥利用效率。 相似文献
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我国不同区域小麦施肥资源环境影响的生命周期评价 总被引：7，自引：4，他引：3
以河南、江苏和陕西三省的小麦生产体系为例,以生产1t小麦为评价的功能单元,应用生命周期评价(LCA)方法,比较了不同生态区小麦施肥的资源环境影响潜力.结果表明,三省环境影响综合指数大小依次为江苏0.288、河南0.201、陕西0.180.几种资源环境影响中,潜力大小依次是富营养化、环境酸化、温室效应、土地利用和能源消耗,其中施用氮肥引起的氨挥发是导致富营养化和酸化的主要因素.农户间生产的资源环境影响潜力差异很大,环境影响综合指数变异范围在34.9%～57.3%,陕西最高,江苏最低.如果将小麦追肥由撒施都改为沟施,三省的环境影响综合指数将降低28.0%～45.4%. 相似文献
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应用生命周期评价方法,对辽宁西部地区建平县两种玉米生产方式进行生命周期资源消耗与污染物排放清单分析,在此基础上进行了生命周期评价.结果表明:水浇地玉米生命周期环境影响大小依次为:土壤毒素、寓营养化、全球气候变暖、环境酸化和能源耗竭,环境影响指数分别为0.69,0.19,0.013,0.011,0.000023;坡耕地玉米生命周期环境影响大小依次是:富营养化、全球气候变暖、环境酸化、土壤毒素和能源耗竭,环境影响指数分别为0.087,0.0055,0.0046,0.00055和0.00015.土壤毒素和富营养化主要来源于高耗能的有机肥和化肥的施用.因此,完善水浇地水肥管理,提高玉米肥料和水分利用率,加强坡耕地生态建设,保持水土、提高土壤肥力是降低建平地区玉米生产生态负荷的关键. 相似文献
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农业生产系统氮磷环境影响分析——以安徽省为例 总被引：3，自引：0，他引：3
为探讨农业生产过程中氮、磷营养物质流动造成的环境影响,采用生命周期评价方法以农业生产系统中种植和养殖过程中的氮、磷物质流动为研究对象,比较和分析了安徽省2014年农业生产系统氮、磷在不同作物和畜禽生产中造成的能源消耗、全球变暖、酸化和富营养化等环境影响。结果表明:生产1 t水稻、小麦、玉米、大豆和油菜的综合环境影响指数分别为0.35、0.34、0.50、0.63和0.40,生产单位数量猪、牛、羊和家禽的综合环境影响指数分别为0.29、1.21、0.14和0.01。由此,水稻、小麦、羊和家禽的综合环境影响指数较小;从各类农产品总量造成的环境影响来看,水稻、小麦、猪和家禽对整个系统的能源消耗、全球变暖、酸化和富营养化的贡献比较突出,4种农产品之和占各种影响类型的78.45%、70.97%、81.21%和79.79%;再对比种植和养殖两个子系统,种植和养殖分别对能耗和富营养化影响突出,分别占78.53%和72.83%,而二者对全球变暖和酸化的影响大致相同。研究提出改善饮食结构、优化施肥和资源化畜禽粪便等是减轻农业生产氮、磷环境影响的有效途径。 相似文献
8.
本文以黑龙江省和北京市虹鳟养殖为例,应用生命周期评价方法,将虹鳟养殖生命周期划分为饵料生产、电力生产、化学品生产和养殖污染排放4个阶段,考虑了全球变暖潜势、能源消耗、酸化潜值和富营养化潜值4种环境影响类型,以获得1t养殖增重量为评价的功能单位,对虹鳟网箱养殖模式、工厂化流水养殖模式和工厂化循环水养殖模式的潜在环境影响进行了评价比较。结果表明,我国虹鳟养殖模式的环境影响从高到底依次是富营养化潜值、全球变暖潜势、酸化潜值和能源消耗;网箱养殖模式的环境影响指数分别为53.963、0.939、0.717和0.017,工厂化流水养殖模式的环境影响指数分别为35.213、4.827、2.896和0.049,工厂化循环水养殖模式的环境影响指数分别为7.404、5.545、3.305和0.055;富营养化潜值是虹鳟养殖的主要环境影响类型,其主要来自养殖污染排放。3种虹鳟养殖模式的环境影响综合指数分别为6.69、5.52和2.02,我国虹鳟养殖模式的环境性能从高到低依次为工厂化循环水养殖模式>工厂化流水养殖模式>网箱养殖模式。减少养殖污染排放、降低电能消耗和提高饵料利用率是提升我国虹鳟养殖模式环境友好性的关键。 相似文献
9.
《江苏农业科学》2017,(11)
根据广西壮族自治区桂林市水稻生产状况,结合桂林当地实际情况,应用生命周期评价方法和Gabi软件,对生产1 t水稻(功能单位)所产生的环境影响进行生命周期评价。评价结果表明:评价对象生命周期的富营养化(EP)、酸化(AP)、生命周期成本(LCC)、能源消耗(ED)、生态毒性(HTP)、温室气体(GWP)及淡水消耗(WD)值分别为7.57 kg、4.54 kg、1 914元、9 650 MJ、43 kg、796 kg、1 510 m~3。并且水稻生产过程中对环境影响最大的是生长阶段,造成这种现象的主要原因是水稻在生长阶段过程中使用了较多的化肥和农药。因此,为了减少水稻生产过程中所产生的环境污染,应该尽量减少水稻生长过程中化肥和农药等化学产品的使用量。 相似文献
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辽宁省育肥猪生产环境影响的生命周期评价 总被引：1，自引：0，他引：1
采用生命周期评价方法,以1000头出栏育肥猪的规模化养殖场为功能单位,对辽宁地区育肥猪生产进行污染物排放清单分析,评价其环境影响。结果表明,1000头育肥猪生产的生命周期环境影响综合指数为56.59,环境影响大小依次为富营养化、酸化、全球变暖,环境影响指数依次为36.31、13.84和6.44;富营养化影响主要来源于猪粪尿中氮、磷的排放,酸化影响主要来源于猪粪尿中NH3的排放,全球变暖影响主要来源于种植饲料作物使用的化肥生产过程中NOx的排放。因此,加强养猪粪污无害化处理,促进养殖业废物资源化,增加育肥猪饲料中青饲料比例,提高饲料作物生产过程中化肥利用率是降低辽宁地区育肥猪生产环境负荷的主要措施。 相似文献
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生命周期评价（life cycle assessment,LCA）作为一种全程评价产品总体环境影响和生产效率的方法,被广泛应用于企业优化生产经营结构和政府政策制定等方面。近年来,出于粮食安全保障和生态环境保护的考虑,LCA在农牧生产中的应用越来越受到重视。但我国相关方面的研究和应用并不多见,特别是作为畜牧业重要产区的北方草原牧区,尚没有开展针对当地畜牧生产体系的LCA研究。在这一背景下,本文围绕主要环节和流程对国内外畜牧生产LCA方法框架和研究现状进行了综述,主要从LCA研究目的与范围的确定、生命周期清单分析和影响评价三个方面展开。国内外文献综述表明,国外畜牧产业中LCA的应用已相当普遍,无论从方法上还是技术上都已经相当成熟和完备,对我国畜牧产业LCA科学研究和实际应用均有较强的借鉴意义。然而,由于国内外畜牧产业的具体情况差异,国外LCA经验难以直接应用到国内。首先,在我国北方牧区,家庭牧场是当地畜牧生产的主要经营方式,具有季节性放牧与圈养舍饲结合、不同牲畜混养、牧民生活和生产经营界限不明确等特点,难以直接套用国外方法。此外,在我国开展畜牧生产LCA研究所需的数据收集非常困难,这是制约我国畜牧生产LCA应用的最大短板。最后,由于畜牧生产技术及经营方式的差距,相比于欧美澳等畜牧业发展成熟国家,我国北方牧区畜牧生产受降水等自然因素及市场供求价格因素影响年际间差异更大,这也是我国开展畜牧生产LCA研究必须考虑的问题。为了使 LCA 能够精准且广泛地应用于我国畜牧产业,应从以下几个方面进行改进：首先,开展我国北方牧区不同规模畜牧生产经营系统物料投入和产出的调查和研究,为畜牧产业LCA研究收集必要数据;其次,根据我国畜牧产业的特征建立并完善适合国情的畜牧业LCA标准方法和数据库,提升我国LCA结论的准确性;第三,在我国畜牧LCA研究中还应加大学科交叉力度,理清畜牧产业发展中的自然和社会驱动因素,为我国北方牧区畜牧产业的可持续发展提供数据参考和科技支撑。 相似文献
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JIANG MingHong LIU XinChao TANG HuaJun XIN XiaoPing CHEN JiQuan DONG Gang WU RuQun SHAO ChangLiang 《中国农业科学》2019,52(9):1635-1645
Life Cycle Assessment (LCA) is a generally accepted method to evaluate the overall environmental burden and production efficiency during the entire life cycle of a product, which is widely used for production management structure optimization in the enterprises and policy formulation in governments. In recent years, for food safety and environmental protection considerations, more and more studies emphasize that the LCA method should be used in animal husbandry to comprehensively assess the environmental burden and resources consumption during the animal-source food production. In China, LCA research and application of animal husbandry are rare, especially in the northern grassland pastoral area, which are the main livestock produce region, and no LCA research on the local livestock production system has been carried out. This paper reviewed the framework and research status of livestock production LCA methods on the main sections and processes, including (1) the goal and scope definition of livestock husbandry LCA; (2) life cycle inventory (LCI); and (3) life cycle impact assessment (LCIA). Through review the domestic and foreign LCA literatures on animal husbandry production, we noticed that the frame and methodology of animal husbandry LCA had been constructed well in developed country. It had an importance instructing significance for the research and practical application of Chinese animal husbandry LCA. However, we also needed to recognize that due to the differences in the specific situations of the livestock industry between domestic and foreign country, foreign LCA experience should not be applied directly in China. First of all, in the northern pastoral areas of China, family farm is the main production system mode of local livestock production, unclear boundaries between herdsmen's life needs and livestock production inputs exist in this system, therefore, it is difficult to apply the foreign experiences directly. Secondly, it is really a challenge to collect the data required for livestock husbandry LCA, which is the biggest restrictive factor of LCA application in livestock production in China. Third, compared with the animal husbandry developed countries, such as European countries, the United States and Australia, due to the gaps in livestock production technology and management methods, the livestock production in the northern pastoral areas of China is affected more by natural factors, such as precipitation, and various marketing factors, including the market supplies and demands. This is also an important issue that must be considered in the research and application of animal husbandry LCA in China. In order to widely practice Chinese livestock husbandry LCA, the following aspects should be improved: (1) the investigation about material input and output of livestock husbandry production in the northern pastoral areas of China should be carried out to collect necessary data; (2) the Chinese animal husbandry LCA database should be established in order to improve the accuracy of livestock husbandry LCA; and (3) we should strengthen the interdisciplinary study to clarify the natural and social driving factors in the development of animal husbandry, and to provide data reference and technology support for the sustainable development of animal husbandry in the northern pastoral areas of China. 相似文献
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Changes in paddy cropping system enhanced economic profit and ecological sustainability in central China 
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下载免费PDF全文 ZHOU Yong YAN Xiao-yuan GONG Song-ling LI Cheng-wei ZHU Rong ZHU Bo LIU Zhang-yong WANG Xiao-long CAO Peng 《农业科学学报》2022,21(2):566-577
In China, the traditional early and late season double rice (DR) system is declining accompanied by the fast increase of two newly developed cropping systems: ratoon rice (RR) and rice–crawfish (RC). Three methodologies: economic analysis, emergy evaluation and life cycle assessment (LCA) were employed to evaluate the economics and sustainability of this paddy cropping system change. Economic analysis indicated that the income and profit of the RC system were far larger than those of RR and DR. The income to costs ratio of RR and RC increased by 25.5 and 122.7% compared with that of DR, respectively. RC had the highest emergy input thanks to increasing irrigation water, electricity, juvenile crawfish and forage input while RR showed a lower total emergy and nonrenewable emergy input, such as irrigation water, electricity, fertilizers and pesticides than DR. The environmental loading ratios decreased by 16.7–50.4% when cropping system changed from DR to RR or from DR to RC while the emergy sustainability indexes increased by 22.6–112.9%. The life cycle assessment indicated lower potential environmental impacts of RR and RC, whose total environmental impact indexes were 35.0–61.0% lower than that of DR. Grain yield of RR was comparable with that of DR in spite of less financial and emergy input of RR, but RC had a much lower grain yield (a 53.6% reduction compared to DR). These results suggested that RR is a suitable cropping system to achieve the food security, economic and environmental goals. 相似文献
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四川丘区猪肉生产情景的清单分析 总被引：2，自引：0，他引：2
针对四川丘区养猪生产中的清洁生产技术问题,采用生命周期评估(LCA)方法学和情景分析法相结合的方式对3种典型的养猪生产情景进行了猪肉生产的生命周期清单分析(LCI),揭示了四川丘区主要养猪模式中的污染物排放和资源消耗,为各种生产模式环境影响评估奠定了基础。 相似文献
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秸秆还田下"麦-稻"轮作生产生命周期能耗及温室气体排放 总被引：4，自引：3，他引：1
应用生命周期评价方法,将"小麦-水稻"轮作生产体系生命周期划分为原料开采、农资生产和农田种植三个阶段,对秸秆不还田、全量还田、半量还田3种还田量下,生命周期各阶段的能源消耗与温室气体排放进行了清单分析,并进行了温室气体增温潜势评价。结果表明:以氮肥生产为主的农资生产阶段与原料开采阶段是能源消耗的主要阶段,占作物生产全生命周期能耗的70%左右;温室气体排放则以农田种植阶段为主。相较秸秆不还田处理,秸秆全量还田和半量还田增加了作物产量,降低了单位产品(分别为1 t小麦和1 t水稻)生产的CO2、N2O排放量,分别减排CO227.05%、31.23%,减排N2O 17.74%、14.51%,而CH4排放分别增加39.56%、12.38%;但在20 a、100 a时间尺度上,农田综合增温潜势GWP均显著降低。秸秆还田配合氮肥减施能有效降低农田生产系统生命周期能耗及温室气体增温潜势。 相似文献
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以生鲜肉类食品供应链作为研究对象,基于生命周期理论界定生鲜肉类食品供应链碳排放的系统边界,并结合系统动力学方法建立生鲜肉类食品供应链的系统动力学模型,探讨肉类食品供应链的碳排放问题。研究结果表明:1)1t生鲜肉在其生命周期内产生的碳排放为166.97kg,其中生产、运输、仓储和销售环节中碳排放分别占总供应链的28.68%、52.37%、8.90%和10.04%,运输环节对全供应链的碳排放贡献率最高。2)动态优化研究发现,运输环节改变长途运输方式、生产环节废弃物回收利用及优化生产设备效率、销售环节降低设备功率取得的碳排放优化效果最佳,在2018年供应链碳排放分别降低了41.10%、4.70%、1.61%和1.25%。3)目前优化运输能源结构、开发可再生的清洁能源已成为大势所趋,且模拟结果表明,运输中燃烧生物柴油可降低供应链碳排放的13.10%,减排效果较为显著。4)在生鲜肉预冷过程中降低制冷系统能耗、在冷藏及销售过程中提高设备空间利用率可分别使供应链年碳排放降低2 100、1 600t,虽实施效果较小,但该措施便于操作,是降低供应链碳排放的有效途径。 相似文献