对扬州地区豆芽菜低碳生产的几点思考
时间：2020-03-26 05:13:47 来源：千叶帆 本文已影响人
摘 要：该文分析了扬州地区豆芽菜生产过程中用碳途径、耗能情况，并提出相应措施，进行低碳生产。
关键词：低碳农业；豆芽菜；生产；扬州地区
中图分类号 S63 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）06-67-02
全球气候持续变暖，根本原因是大量温室气体的排放，而温室气体的主要成分是CO2、CH4、N2O等，在此背景下，2007年我国政府就提出发展“低碳经济”[1]。“低碳经济”是指在可持续发展理念下通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等手段，尽可能的减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放的一种经济发展形态[2]。农业是国民经济的基础产业，农业源温室气体排放占全球总排放的13.5%，减少农业温室气体的排放对控制全球气候变化，对于实现低碳经济目标的作用巨大。农业生产活动中投入的化肥、农药、农膜、机械、能源、交通等，都与碳排放关系密切；农产品的包装、加工和物流也与能源消耗有关[2]。所谓低碳农业，是在农业生产经营中排放最少的温室气体，同时获得最大的收益的农业生产活动。低碳农业讲求“三低”，即低能耗、低污染、低排放[3]，发展低碳农业既能有效地控制农业温室气体排放，又能提高农产品质量及其市场竞争力，是农业持续发展的必然选择。
目前，芽苗菜作为富含营养、优质、无污染、安全的高档保健绿色食品而受到广大消费者青睐[4]。芽苗菜分为芽菜和苗菜，芽菜在子叶期一次性收获，生长周期较短为5～20d[5]，其中豆类芽菜因其营养、口感好、可立体种植，作为传统家常菜而深受大众喜爱。扬州地区豆芽菜以黄豆芽、绿豆芽为主，且栽培面积较大，豆芽菜生产者在追求经济效益的同时，应该从可持续发展角度出发，生产过程中减少温室气体的排放和能源消耗，从而为生态和环境保护作出贡献。目前，对于豆芽菜的研究多涉及高产栽培技术、农药残留检测等[6-7]，对其低碳生产技术研究尚未见报道。为此，本文对豆芽菜的生产过程进行了研究分析，并对其低碳生产进行了一些思考。
1 豆芽菜生产过程分析
1.1 生产场地及设施 豆芽菜是将黄豆、绿豆等豆类种子置于适宜温度下发芽，经遮光生长后，收获含子叶及下胚轴的嫩芽蔬菜。全年中当室温高于18～20℃时，即符合豆类种子发芽的温度条件，豆芽菜可在民用房舍内进行室温生产。目前扬州地区豆芽菜基本做到了全年上市供应，生产大户在早春、晚秋、严寒冬季等不适宜生长的季节，采用温室、塑料大棚等设施栽培，通过加温、保温设施来调节温度。温室的加温有热水管道加热、热风加热系统，加热系统的热源一般是燃油、燃气、燃煤装置或电加热器，而燃煤、燃气、燃油等这些加温方法都是需要能源消耗并排放温室气体的，且燃煤排出的炉渣、烟尘污染环境。塑料大棚使用的普通农用薄膜大多是一些聚氯乙烯制品，是石油的衍生物，使用后不利于降解回收，造成土壤硬化，很不环保。为提高产量，目前豆芽菜生产大多进行立体栽培，以提高单位面积产量。扬州地区生产者多使用一些4～5层的栽培架，在栽培架上用育苗盘进行“叠盘”、“摞盘”生产。这些栽培架大多是用不锈钢、钢筋、角铁做成，一次投入可循环使用，但这些材料的生产过程就是耗费大量能源的。
1.2 人工选种及消毒 豆芽菜播种用的种子经过人工选种后，要放入栽培容器中，连同器皿一起进行清洗和消毒。一般多选用轻质的塑料育苗盘，通过调查发现，若消毒用漂白粉、石灰水等，容易引起药剂残留且不环保，且塑料制品是石油衍生物。
1.3 浸种催芽 种子经过浸种后，低温季节还要放入20～25℃的催芽室内催芽，需要一定的加温设施，会耗能和引起碳排放。
1.4 播种 本地区生产者为提高豆芽菜产量，播种时会在育苗盘内放置一些无菌或消毒后的基质，基质多选用一些洁净、无毒、吸水持水能力强，使用后其残留物宜处理的纸张、无纺布、珍珠岩等，纸张简便，可操作性强，使用较多。无纺布是石油制品，珍珠岩的生产过程是大量耗能的。
1.5 日常管理 豆芽菜的生长适合温度在25℃左右，低温季节需要加温设施，会耗能，引起碳消耗；其生长过程需要遮光，一般生产上用黑色农膜、双层遮阳网覆盖。
1.6 采收、包装 豆芽菜采收后一般用塑料制品包装，然后运输到市场销售，这些环节都涉及到能源消耗。
2 豆芽菜低碳生产技术
通过以上分析，笔者认为遵循常规豆芽菜生产流程[7-8]，通过改进一些技术环节，来达到低碳、节能的效果。
2.1 生产季节及栽培设施 扬州地区只要气温在20～28℃的季节都可进行豆芽菜的室温栽培，如春秋2季在民房室内进行生产，不须加温，可节能；在严寒季节进行生产，则需要依靠温室等设施，改变温室加热方式，淘汰传统的燃煤、燃油等耗能方式，做到节能环保。
温室热风加热的热源可选用太阳能，也可以是热水、蒸汽、沼气等。太阳能是一种清洁能源，量大而分布广泛，应用于温室加温，替代不可再生的化石燃料加热，是最有前景的能源之一。利用太阳能作为热源，将该热源提供的热量加热空气换热器，用风机强迫温室内的部分空气流过空气转换器，这样不断循环，把热风送入温室各部分进行加热。
农村利用动物粪便、屠宰后污物、菜园废弃物、树枝、树叶等进行发酵反应，收集所产生沼气。利用沼气加热获得热水或蒸汽，可作为热风加热的热源。沼气锅炉是以燃烧沼气为燃料的锅炉，是一种新型的无运行成本的锅炉。既解决环境污染问题，又不会产生污染物。温室热水管道加热可用沼气锅炉将水加热至60～85℃，然后由水泵加压，热水通过供热管道供给温室内的散热器，通过散热器来加温，提高温室的温度，冷却的热水回到锅炉再加热重复循环。纯沼气锅炉价格比燃煤锅炉低近30%左右，运营费用更低。
日光温室也可采用太阳能集热加温器加温，主要包括全玻璃真空管集热器模块、数字式温度显示表、循环水泵、保温储热水箱和散热管。将太阳能集热器安装在日光温室东侧缓冲间屋顶，保温储热水箱安装在温室内东侧山墙边，散热管从日光温室南底角进入温室的最西侧，在温室中沿最西侧开始向东铺设散热管，以提高温室温度，且能量利用率较高。从经济的角度出发太阳能供热与锅炉电加热等其他设施相比，除初次投资费用较高外，系统的运行费用极低。
塑料大棚的薄膜采用可降解型塑料薄膜，以减轻对土地资源的危害，如自然降解膜，这种膜主要通过微生物合成、化学合成以及利用淀粉等天然化合物制造而成，能在土壤微生物的作用下分解成二氧化碳和水，减少了环境污染。
栽培架可采用环保型的多层竹木架，竹木材料在农村可就地取材，简便易制作，一般的不锈钢栽培架价格在150元/m2左右，与之相比，竹木架成本低廉且环保，可多次使用。
2.2 栽培设施 塑料大棚的薄膜采用可降解型塑料，减轻对土地资源的危害；栽培架可采用环保型的多层竹木架，简便、易制作，且环保，可多次使用。
2.3 消毒 种子消毒不用化学药剂，可用75～85℃的热水快速烫种3～4s，后转入温汤浸种，或直接采用55～60℃的温汤浸种10～15min，再转入一般浸种，应严格控制温度和处理时间，以免降低种子活力；浸种容器用缸、水池、桶等，根据器皿特点采用热水煮沸、高温暴晒、酒精消毒等方式。
2.4 播种 播种容器摒弃塑料育苗盘，采用麻袋或棉布口袋，既遮光又可泌水，生产过程中经常翻动口袋，类似于倒盘，避免局部温度过高引起豆种霉变。如用塑料育苗盘，可在酒精消毒后，盘内放置药棉、医用纱布、卫生纸张这类育苗基质，因为这类有机型基质既环保又易降解。亦可不用基质，如用水培豆芽菜。
2.5 日常管理 如采用塑料育苗盘，用湿麻袋片或不透光的湿棉布覆盖遮光，不用黑膜；如需加温设施生产，如前所述，用太阳能或沼气等能源代替化石能源来加热。
2.6 包装、运输 采用环保型材料包装，并尽量就近销售，可自行车运输，以最大程度降低能源消耗。采收后对于生产废弃物进行环保处理，麻袋、棉布口袋、纱布等都可消毒后循环使用，大大节约了生产成本，且生态环保。
3 结语
本文对豆芽菜低碳生产技术作了初步探讨，有关技术还有待进一步研究。目前扬州地区豆芽菜的生产大多还是采用传统方法，生产者对于低碳理念未能完全接受，需要政府加强引导和宣传，可在种植大户中进行先行示范再逐步推广，从而促进低碳经济发展，推动生态文明城市建设，建设绿色扬州。
参考文献
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[2]高文玲，施圣高，徐丽，等.低碳农业的概念及其价值体现[J].江苏农业科学，2011，39（2）：13-14.
[3]王昀.低碳农业经济略论[J].中国农业信息，2008（8）：12-15.
[4]徐洪秋，沈凤云.高档绿色芽苗菜的生产栽培技术[J].中国农村小康科技，2010（3）：56-57.
[5]韩向阳，张宝海，郑淑芳，等.新型蔬菜——五彩苗菜的栽培技术[J].长江蔬菜，2009（17）：20-22.
[6]张静，杜庆平，朱巍巍，等.6-苄基腺嘌呤、赤霉素对黄豆、绿豆芽菜生长的影响[J].金陵科技学院学报，2015，31（1）：78-80.
[7]张德纯，王德槟.芽苗菜栽培技术[J].中国食物与营养，2003（2）：18-20.
[8]朱海燕.无公害芽苗菜标准化生产技术[J].现代农业科技，2008（11）：42.
（责编：张宏民）
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