近年来中药产业迅猛发展,导致中药资源产业化制造过程中产生大量的中药药渣.目前对中药药渣的处理方式以堆积、填埋、焚烧为主,这些粗放低值化利用方式造成巨大的资源浪费及潜在的环境污染."碳达峰""碳中和"("双碳")已成为国家战略目标,在"双碳"的大背景之下,中药产业正迎来新一轮"低碳"风潮,中药药渣高值化利用成为中药行业践行低碳经济的突破口.该文在低碳经济视角下,通过查阅国内外相关文献,对中药药渣的微生物转化技术、酶转化技术、生物质热解、气化、水热液化等高值化利用技术进行归纳总结.对中药药渣在饲料添加剂、生物有机肥、食用菌栽培基质、制备活性炭处理废水、新能源电池等方面的应用进行综述.结合中药药渣的资源利用现状,提出切实可行的资源化开发利用策略和建议,以期为中药资源产业链提质增效与绿色发展,推动实现碳达峰、碳中和目标提供研究思路和理论依据.

资源节约集约循环利用,提高资源利用效率是实现碳达峰碳中和(双碳)的重要途径,已成为普遍共识.作为国家战略性资源的中药资源是中医药产业和健康服务业发展的物质基础和根本保障,但随着我国中医药产业的快速增长和产业链的不断拓展延伸,中药资源利用效率低下的问题更加突出,中药废弃物处理和排放过程中造成的资源浪费和环境污染已成为行业发展面临的新的重大问题,引起业内的广泛关注.该文结合"双碳"目标深入探讨中药资源循环利用、循环经济产业发展在碳达峰碳中和中发挥的作用与潜力,以中药资源循环利用典型模式为案例分析中药农业和中药工业过程的循环经济产业在减少碳源和增加碳汇的具体形式,进而提出服务"双碳"减排增效目标的倡议主要包括强化"双碳"目标的政策导向和战略引领作用、构建中药资源全产业链低碳减排客观评价体系、打造中药资源循环利用的产业示范园区、切实推进中药资源全产业链循环经济体系的建立.以期为中药资源产业由线性经济模式向循环经济模式的低碳绿色转型提供示范和参考,为中药资源利用效率提升和可持续发展提供必要支撑,也为中药资源产业低碳高效发展和"双碳"目标的实现提供助力.

合理的种植模式可以提高资源利用效率,降低农业生产的生态环境风险,实现资源节约和增产增效的目的.本文运用能值分析的理论和方法,从资源利用、碳排放、经济效益、能值自给率和净能值产出率等方面对于旱灌区典型种植模式的生产效应进行综合分析与评价,以期为建立减投、减排、高产高效、可持续农田高效生产模式提供理论与实践依据.结果表明:集成免耕秸秆覆盖还田及地膜再利用的高效间作生产模式(NTSI)具有明显的增产效应,与地方传统间作(CTI)和单作玉米(CTM)相比,分别增产13.5％～16.9％和13.8％～ 17.1％.NTSI较CTI模式水分利用效率和光能利用率分别提高12.4％ ～ 17.2％和6.1％～8.1％.高效NTSI模式可降低系统碳排放、提高碳排放效率,与CTI和CTM相比,碳排放总量分别降低618 ～ 895和1804～2002 kg·hm-2,降低幅度分别为12.1％～ 16.4％和28.6％～31.0％;相反,碳排放效率分别提高29.3％～40.1％和58.9％ ～ 71.4％.高效NTSI模式具有明显的资源减投潜力,与CTI和CTM相比,总投入分别降低1424～ 1431和501 ～ 1547元·hm-2,减投比例分别为12.6％～13.6％和4.9％～14.6％;总产值分别提高11.2％ ～ 11.8％和24.4％ ～ 36.3％(增加4309 ～ 4603和8439～ 11057元·hm-2);纯收益分别增加19.6％ ～ 22.4％和40.1％ ～ 57.7％(增多5740 ～ 6027和9544～ 11558元·hm-2).因而,NTSI模式具有较高的产投比和单方水效益,与CTI和CTM相比,产投比分别提高27.9％ ～ 29.0％和40.5％ ～45.6％;单方水效益提高幅度分别达到19.9％ ～23.2％和27.7％ ～ 39.3％.高效NTSI模式能值自给率达到57.2％,较CTI和CTM生产模式分别提高4.0％和12.2％,NTSI模式净能值产出率达到0.173,较CTI高10.0％,但比CTM低11.7％.从资源利用、碳减排、经济效益、可持续发展角度综合考虑,集成免耕秸秆覆盖还田及地膜两年利用的高效小麦间作玉米模式具有较高的经济活力,农业系统整体功能较好,运转效率较高,能值回报率较高,是适用于干旱绿洲灌区的资源减投、减排、高产高效的种植模式.

采用田间试验,设置不施氮对照(CK)、常规施肥(U)、增效尿素(DU)、包膜尿素(CU)、缓控释掺混尿素(CDU)共5个处理,研究了常规施肥(240kgN·hm-2)和不同缓控释肥料一次性减量施用(180 kg N·hm-2)对鲜食玉米产量、品质与土壤无机氮变化和氨挥发的影响.结果 表明:U处理氨挥发总量最高,追肥是产生氨挥发损失的重要因素;与U处理相比,DU、CU、CDU处理氨挥发减排78％ ～81％.收获后U处理80～ 100 cm土层硝态氮浓度最高,为51.6 mg·kg-1,氮淋溶风险较高,而DU、CU、CDU处理同土层硝态氮含量均较低,降低了淋溶风险.与U处理相比,减氮25％的3个缓控释肥处理没有减产,并增加了籽粒维生素C、可溶性糖和蛋白质含量;缓控释肥处理之间,DU处理的氮肥农学效率和经济效益最高.综上,减量施用新型缓控释肥可以实现鲜食玉米稳产提质,显著降低氨挥发损失和硝态氮淋失风险.与成本较高的树脂包膜控释肥相比,双效抑制剂增效肥(DU)成本低、制作便捷,是鲜食玉米专用肥的较好选择.

豫中区作为黄淮海平原粮食的主产地,节能、减排和增效是该区农业发展的重要方向.本研究基于2010年耕作与培肥定位试验,在2018-2019年探究了 3种耕作方式(深耕、浅耕和免耕)和2种培肥模式(氮肥和氮肥+有机肥)对土壤氮平衡和温室气体排放的影响.结果表明:增施有机肥能增加土壤全氮积累量;在小麦和玉米成熟期,0～60 cm 土层土壤全氮积累量在浅耕+有机肥处理下最高,分别为8058.53和8299 kg N·hm-2,较其他处理高3.2％～27.4％和4.3％～7.2％.分析土壤氮素投入与输出可知,增施有机肥处理氮素均表现为盈余,浅耕+有机肥处理盈余量最高,为13.57 kg N·hm-2,比深耕+有机肥和免耕+有机肥分别高9.52和0.18 kg N·hm-2;氮损失以硝态氮淋溶为主,占总损失的73.4％～76.9％,其中深耕+有机肥处理硝态氮淋溶量最高,为48.37 kg N·hm-2,较其他处理高18.9％～35.1％.2018-2019周年全球增温潜势在深耕+有机肥处理下最高,为33070 kg N·hm-2,较其他处理高6.6％～26.8％;增施有机肥增加了 N2O和CO2的排放,降低了 CH4的吸收.作物周年产量在深耕+有机肥处理下最高,较其他处理高5.0％～17.1％;但作物收获指数在浅耕+有机肥处理下最高.综上,在保证作物产量、维持氮素平衡和降低温室气体排放方面,推荐的种植模式为浅耕+增施有机肥.

在简述碳中和概念的基础上,重点对碳中和的实现途径及生态系统碳汇的重要性进行了评述,认为碳减排和碳增汇是实现"碳中和"的两个决定因素;碳减排的核心是节能、调结构、增效和发展清洁能源,碳增汇的核心是生态保护、建设和管理.由于植被自然生长和生态建设等因素,中国陆地生态系统发挥了,并将在未来继续发挥着重要的碳汇作用.为增强生态系统的固碳能力,作者提出"三优"生态建设和管理原则,即"最优的生态系统布局、最优的物种配置、最优的生态系统管理".此外,文章还对"后碳中和"时代可能出现的问题和挑战进行了展望,认为碳中和后,由于气候变化,特别是大气CO2浓度增速减缓甚至下降等因素,可能导致全球性的植被生产力下降,对此可能带来的新的环境问题需要提前谋划和应对.