沈 軍，高麗紅，張真和，王 仲，陳青云

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，設(shè)施蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193;2.河南科技學(xué)院園藝園林學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003;3.全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125;4.北京市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷服務(wù)站，北京 100101)

生命周期評(píng)價(jià)［1］(life cycle assessment，LCA)是對(duì)一個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)的生命周期中輸入、輸出及其潛在環(huán)境影響的匯編和評(píng)價(jià).初期主要針對(duì)工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行生命周期評(píng)價(jià)［2］，現(xiàn)在建筑［3］、能源［4］、廢棄物管理［5］、農(nóng)業(yè)［6］、電子信息等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用.文獻(xiàn)［7］對(duì)生命周期評(píng)價(jià)的方法進(jìn)行了研究，開(kāi)發(fā)了生命周期評(píng)價(jià)的軟件，使得生命周期評(píng)價(jià)更加科學(xué)、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確.

在對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行的研究中主要是圍繞大田作物、能源作物、畜牧業(yè)、土地利用等進(jìn)行生命周期的評(píng)價(jià).中國(guó)的設(shè)施蔬菜生產(chǎn)對(duì)農(nóng)民增收、促進(jìn)蔬菜周年均衡供應(yīng)起到了重要作用，但由于缺乏科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)，盲目地施肥、施藥，再加上設(shè)施內(nèi)特殊的小氣候，造成了設(shè)施內(nèi)養(yǎng)分利用率低、土壤鹽漬化、地下水污染等情況［8］.另外，在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中需要投入大量的化肥、有機(jī)肥和農(nóng)藥［9-10］，中國(guó)已經(jīng)是世界上最大的化肥和農(nóng)藥生產(chǎn)國(guó)與消費(fèi)國(guó)，肥料［11］和農(nóng)藥［12］在生產(chǎn)過(guò)程中需要消耗大量的能源和產(chǎn)生大量的廢棄物，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響.E.Andrews等［13］研究了魁北克溫室番茄供應(yīng)鏈的社會(huì)效果，提出了生命周期屬性評(píng)價(jià)(LCAA).M.Cellura等［14］對(duì)意大利南部設(shè)施蔬菜的生產(chǎn)進(jìn)行了生命周期評(píng)價(jià)，認(rèn)為蔬菜包裝和溫室建造對(duì)環(huán)境的影響較大，大棚生產(chǎn)比溫室生產(chǎn)可節(jié)約能源.沈軍等［15］對(duì)3種類型溫室建造過(guò)程進(jìn)行了生命周期評(píng)價(jià)，總體上說(shuō)磚墻鋼架日光溫室對(duì)環(huán)境的影響是3種溫室類型中最大的.但利用生命周期評(píng)價(jià)方法分析中國(guó)的設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)環(huán)境造成的影響還未見(jiàn)報(bào)道.本研究選用常見(jiàn)的日光溫室蔬菜生產(chǎn)(以下簡(jiǎn)稱為日光溫室)和芬洛玻璃溫室蔬菜生產(chǎn)(以下簡(jiǎn)稱為芬洛溫室)，以及按照無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)要求進(jìn)行的日光溫室生產(chǎn)(以下簡(jiǎn)稱為無(wú)公害)為研究對(duì)象，運(yùn)用生命周期評(píng)價(jià)方法，研究3種設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境造成的影響，以無(wú)公害生產(chǎn)方式為對(duì)照，揭示目前設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中對(duì)環(huán)境影響較大的因素，以便更好地改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，減少對(duì)環(huán)境的影響，為設(shè)施蔬菜的可持續(xù)發(fā)展提供參考.

1 研究方法和內(nèi)容

1.1 研究目標(biāo)和范圍

研究的目標(biāo)主要是采用生命周期評(píng)價(jià)(LCA)方法，評(píng)價(jià)3種不同類型設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)環(huán)境造成的潛在影響，為中國(guó)設(shè)施蔬菜的健康發(fā)展提供一定的參考.

文中的研究范圍包括農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié)［6］，GB/T24040—2008 規(guī)定，對(duì)總體研究結(jié)論影響不大的輸入和輸出可以不必考慮，蔬菜生產(chǎn)中使用的種子量很小，生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物主要是一些蔬菜的枝葉，對(duì)環(huán)境的影響不是很大，文中的研究范圍沒(méi)有包括種子和廢棄物處理.農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要包括化肥、有機(jī)肥、農(nóng)藥等的生產(chǎn)，但溫室透明覆蓋材料如玻璃、薄膜等在溫室建造過(guò)程予以研究［15］;運(yùn)輸環(huán)節(jié)指化肥等生產(chǎn)資料從產(chǎn)地運(yùn)輸?shù)绞褂玫?農(nóng)作環(huán)節(jié)主要包括土地的準(zhǔn)備、蔬菜栽培管理、收獲、包裝、運(yùn)輸?shù)?中國(guó)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)如整地、施肥、施藥、植株調(diào)整、收獲等農(nóng)事操作主要以人工操作為主，此階段對(duì)環(huán)境的影響主要來(lái)自于施用肥料和農(nóng)藥以及溫室設(shè)備運(yùn)行消耗的電能.假設(shè)對(duì)收獲的產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)易包裝，90%在本地銷售［16］，故包裝、產(chǎn)后運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響可忽略.農(nóng)藥的用量較少，其運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響可忽略.假設(shè)化肥的來(lái)源為化肥產(chǎn)量居全國(guó)第2位的山東省的中化化肥有限公司山東分公司(煙臺(tái))，北京至山東(煙臺(tái))的平均距離為741 km，采用柴油汽車運(yùn)輸，每100 t·km的油耗為5.59 kg［15］.

農(nóng)業(yè)生命周期評(píng)價(jià)可以以生產(chǎn)單位質(zhì)量的產(chǎn)品［6，14］或生產(chǎn)單位質(zhì)量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)［13］作為功能單位，文中以較常用的單位面積m2生產(chǎn)1 t的蔬菜作為功能單位.

1.2 設(shè)施蔬菜生產(chǎn)清單

文中數(shù)據(jù)來(lái)源于實(shí)地調(diào)研和相關(guān)文獻(xiàn).其中，芬洛溫室位于小湯山特菜基地，栽培種類為番茄和甜椒(8月定植，次年7月拉秧)，平均每667 m2種植3636株，灌溉方式為滴灌，肥料以腐熟雞糞和三元復(fù)合肥為主，平均每667 m2施用727.3 kg化肥，病蟲(chóng)害以生物防治為主，通過(guò)設(shè)置防蟲(chóng)網(wǎng)、懸掛黃板、利用風(fēng)機(jī)濕簾進(jìn)行降溫、燃燒天然氣進(jìn)行增溫和補(bǔ)充CO2的方式來(lái)減少病蟲(chóng)害的發(fā)生，化學(xué)藥劑主要為溴氰菊酯和百菌清.日光溫室生產(chǎn)方式為對(duì)順義區(qū)楊鎮(zhèn)和大孫各莊鎮(zhèn)20名農(nóng)戶調(diào)查問(wèn)卷的結(jié)果，選擇越冬茬黃瓜(11月初定植，次年7月初拉秧)作為研究對(duì)象，平均每667 m2種植3195株，采用水泵抽取地下水進(jìn)行大水漫灌，以腐熟的牛糞或雞糞和復(fù)合肥作為基肥，尿素等作為追肥，平均每667 m2施用321.25 kg化肥，采用人工塑料膜扒縫放風(fēng)降溫和電動(dòng)卷草簾機(jī)卷放草簾進(jìn)行冬季保溫，化學(xué)藥劑主要是多菌靈和敵敵畏.無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)方式是根據(jù)《NY/T5007—2001無(wú)公害食品番茄保護(hù)地生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》及相關(guān)文獻(xiàn)［17-19］計(jì)算得到的理論數(shù)據(jù).具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1.

表1 3種蔬菜生產(chǎn)方式的物質(zhì)投入

不同的投入物在其生產(chǎn)、使用過(guò)程中會(huì)消耗或產(chǎn)生某些物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不同的影響.由不同投入物m產(chǎn)生的物質(zhì)i的總量可由式(1)計(jì)算得出:

式中:Itot(i)為產(chǎn)生的i物質(zhì)的總量;Pi(m)為單位物質(zhì)m產(chǎn)生i的量;Am為物質(zhì)m的用量.

根據(jù)式(1)及相關(guān)資料［6，20］可計(jì)算出3種設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜所消耗或產(chǎn)生物質(zhì)的量，如表2所示.

表2 3種蔬菜生產(chǎn)方式系統(tǒng)清單

農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重金屬主要來(lái)自于磷肥生產(chǎn)過(guò)程［6］，農(nóng)作環(huán)節(jié)中的重金屬［21］則來(lái)自于有機(jī)肥和化肥.進(jìn)入大氣、水體和土壤中的農(nóng)藥分別以投入量的 10%，1%和 43%計(jì)算［6］.

1.3 評(píng)價(jià)方法

1.3.1 分類

不同的研究方法分類是不一樣的［6，15］.文中將環(huán)境影響類型分為能源消耗、淡水資源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化、水體富營(yíng)養(yǎng)化、人體毒性、水體毒性、陸生毒性.

1.3.2 特征化

特征化主要是將不同的負(fù)荷或排放因子在各環(huán)境影響類型中的潛在影響量化成相同的形態(tài)或相同的單位進(jìn)行分析.文中采用國(guó)際通用的當(dāng)量模型.

通常，如果物質(zhì)i的排放量為Qi(kg)，該物質(zhì)對(duì)環(huán)境影響類型j的特征化因子為EF(j)i，則物質(zhì)i對(duì)影響類型j的潛在環(huán)境影響貢獻(xiàn)EP(j)i可由下式計(jì)算:

那么，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)影響類型j的潛在環(huán)境影響總量EP(j)可由下式計(jì)算:

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)化

標(biāo)準(zhǔn)化的目的是消除各單項(xiàng)結(jié)果在量綱和數(shù)量上的差異，更好地認(rèn)識(shí)所研究的產(chǎn)品系統(tǒng)中每個(gè)參數(shù)結(jié)果的相對(duì)大?。?］.其計(jì)算公式為

式中:Rj為第j種潛在環(huán)境影響標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;EP(j)為第j種潛在環(huán)境影響特征化結(jié)果;S(1990/2000)為某年的基準(zhǔn)值.

標(biāo)準(zhǔn)化的基準(zhǔn)尺度應(yīng)該與其對(duì)應(yīng)的環(huán)境影響范圍相對(duì)應(yīng)，不同的學(xué)者做了不同的研究，文中采用楊建新［22］、梁龍［6］、沈軍［15］等的研究成果.

1.3.4 加權(quán)

加權(quán)是使用基于價(jià)值選擇所得到的數(shù)值因子對(duì)不同類型的參數(shù)結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)化的過(guò)程.根據(jù)不同環(huán)境影響類型對(duì)某一國(guó)家或地區(qū)的重要性不同，賦予不同的權(quán)重，來(lái)評(píng)價(jià)本產(chǎn)品系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響.

式中:EI為系統(tǒng)環(huán)境影響潛值;Wj為第j種潛在環(huán)境影響的權(quán)重;Rj為第j種潛在環(huán)境影響標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果.文中采用楊建新［22］設(shè)置的權(quán)重系數(shù).

2 結(jié)果與分析

2.1 不同環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響

文中所指的環(huán)境主要包括自然資源、空氣、水體和土壤.通過(guò)表2可以得出每個(gè)環(huán)節(jié)在整個(gè)生產(chǎn)中所占的比重.如圖1所示，日光溫室和無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)方式中，農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境造成的影響占整個(gè)影響的56% ～60%.這主要是因?yàn)檗r(nóng)藥、化肥的生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響要比其使用對(duì)環(huán)境的影響大［6］.芬洛溫室蔬菜生產(chǎn)方式農(nóng)作環(huán)節(jié)占總影響比農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)高，達(dá)到了71.5%，而日光溫室和無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)農(nóng)作環(huán)節(jié)占總影響的比例分別為346.3%和42.6%，這是因?yàn)榉衣鍦厥以谏a(chǎn)階段主要依靠降溫、加溫等設(shè)備來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)境和進(jìn)行生產(chǎn)(如灌溉)，需要投入的物質(zhì)較多，而日光溫室生產(chǎn)基本以人力為主，投入的物質(zhì)較少.運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境造成的影響基本可以忽略.

圖1 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)環(huán)境影響的比重

2.2 資源消耗

從表2可以看出，芬洛溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜能源消耗是最多的，是無(wú)公害生產(chǎn)方式的148.6倍，日光溫室生產(chǎn)方式的75.9倍，其農(nóng)作環(huán)節(jié)的能源消耗達(dá)到了15912.46 MJ，占整個(gè)能源消耗的97.8%.這主要是由于芬洛溫室為了調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的環(huán)境，在運(yùn)行過(guò)程中需要運(yùn)行風(fēng)機(jī)、濕簾、開(kāi)窗電機(jī)、遮陽(yáng)電機(jī)等，消耗了大量的電力.日光溫室和無(wú)公害生產(chǎn)方式中，農(nóng)作環(huán)節(jié)所消耗的能源相同，但占各自總能源消耗的37.1%和72.5%，主要是由于無(wú)公害生產(chǎn)方式所需的農(nóng)資較少，導(dǎo)致農(nóng)作環(huán)節(jié)所占比例較高.

日光溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜水資源消耗為最多，達(dá)到了252.53 m3，分別是芬洛溫室和無(wú)公害的4.1倍和22.4倍.3種蔬菜生產(chǎn)方式水資源的消耗都集中在農(nóng)作環(huán)節(jié)，芬洛溫室為92.7%、日光溫室為99.8%、無(wú)公害為98.0%.蔬菜在生長(zhǎng)過(guò)程中需要消耗大量的水分，而灌水方式?jīng)Q定了水資源的消耗量，日光溫室采用大水漫灌，芬洛溫室采用的則是滴灌，導(dǎo)致芬洛溫室的用水量較少，但與無(wú)公害生產(chǎn)方式相比仍有較大的提升空間，應(yīng)在日常的管理上根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉.

2.3 環(huán)境負(fù)荷

2.3.1 全球變暖

全球變暖是全球性影響，在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響全球變暖的主要因素是CO2，CO，CH4和NOx等，以 CO2為參照物［23-24］.

從表3可以看出，從排放總量上來(lái)看，芬洛溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜造成的全球變暖是最大的，達(dá)到了507627.8 kg CO2，分別是日光溫室和無(wú)公害的754.8倍和2523.8倍.從各個(gè)環(huán)節(jié)所占比例來(lái)看，芬洛溫室的農(nóng)作環(huán)節(jié)占到了幾乎100%，原因同能源消耗;而日光溫室和無(wú)公害的農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)占81.6%和69.3%.這主要是由于農(nóng)資中氮肥在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體較多所致.運(yùn)輸環(huán)節(jié)造成的全球變暖除日光溫室(9.2%)外，基本可以忽略.

表3 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)全球變暖潛在影響 kg·t－1·m－2

2.3.2 酸化

環(huán)境酸化是區(qū)域性影響，在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響環(huán)境酸化的主要因素是SO2和NOx等，以SO2為參照物.

從表4可以看出，從排放總量上來(lái)看，芬洛溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜造成的環(huán)境酸化是最大的，達(dá)到了1169.0 kg SO2，是日光溫室和無(wú)公害的205.6倍和824.8倍.從各個(gè)環(huán)節(jié)所占比例來(lái)看，芬洛溫室的農(nóng)作環(huán)節(jié)占到了幾乎100%，而日光溫室和無(wú)公害的運(yùn)輸環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境酸化產(chǎn)生的影響基本可以忽略，主要是由農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的.

2.3.3 水體富營(yíng)養(yǎng)化

水體富營(yíng)養(yǎng)化是區(qū)域性影響，在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素是 NOx、總磷(Ptot)、生化需氧量(BOD)和化學(xué)需氧量(COD)等，以PO43-為參照物.從表5可以看出，從排放總量上來(lái)看，芬洛溫室每m2生產(chǎn)1 t蔬菜造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化是最大的，達(dá)到了94.0 kg PO43-，是日光溫室的80.2倍，無(wú)公害的327.8倍.從各個(gè)環(huán)節(jié)所占比例來(lái)看，芬洛溫室的農(nóng)作環(huán)節(jié)占到了幾乎100%;日光溫室和無(wú)公害的運(yùn)輸環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié)對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化產(chǎn)生的影響基本可以忽略，主要是由農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的.

表5 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的潛在影響 kg·t－1·m－2

2.3.4 人體毒性

人體毒性是區(qū)域性影響，在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響人體毒性的主要因素是空氣中的重金屬物質(zhì)，由于農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)中磷肥生產(chǎn)中產(chǎn)生的重金屬隨廢水排放，不在大氣中，故不對(duì)人體造成毒害.文中主要考慮農(nóng)作環(huán)節(jié)中農(nóng)藥揮發(fā)對(duì)人體產(chǎn)生的毒性.以二氯苯(1，4-DCB)為參照物［6，23］，見(jiàn)表 6.

表6 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)人體毒性的潛在影響 kg·t－1·m －2

從表6可以看出，從排放總量上來(lái)看，日光溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜造成的人體毒性是最大的，為0.00013 kg 1，4-DCB，分別是芬洛溫室和無(wú)公害的38.8倍和24.8倍.芬洛溫室比無(wú)公害造成的人體毒性還要小，主要是芬洛溫室采用現(xiàn)代化的環(huán)境控制設(shè)備，蔬菜生長(zhǎng)的環(huán)境較好，植株健壯，病蟲(chóng)害較輕，所用農(nóng)藥等就少，對(duì)人體造成的毒害就小，而無(wú)公害是基于日光溫室生產(chǎn)蔬菜的，日光溫室環(huán)境控制相對(duì)較差，導(dǎo)致病蟲(chóng)害發(fā)生較重，使用的農(nóng)藥量相對(duì)較大，而農(nóng)藥對(duì)人體造成的毒害相對(duì)較大.

2.3.5 水體毒性

水體毒性是局地影響，在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響水體毒性的主要因素是進(jìn)入水中的重金屬和農(nóng)藥殘留，以二氯苯(1，4-DCB)為參照物.從表2可知，運(yùn)輸環(huán)節(jié)沒(méi)有產(chǎn)生重金屬和農(nóng)藥殘留，因此表7只列出了農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié)對(duì)水體毒性的影響.

從表7可以看出，從排放總量上來(lái)看，日光溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜造成的水體毒性是最大的，達(dá)到了0.16 kg 1，4-DCB，分別是芬洛溫室和無(wú)公害的1.3倍和5.0倍.從各個(gè)環(huán)節(jié)所占比例來(lái)看，對(duì)水體造成毒性的主要是農(nóng)作環(huán)節(jié)，農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)所占比例可以忽略不計(jì).引起水體毒性的主要是肥料中的Zn2+和Cu2+，以及農(nóng)藥殘留，而Zn2+和Cu2+主要存在于有機(jī)肥中，所以在日常管理中應(yīng)適當(dāng)施用有機(jī)肥，以免造成對(duì)水體的污染.

表7 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)水體毒性的潛在影響 kg·t－1·m－2

2.3.6 陸生毒性

陸生毒性是局地影響，在文中主要指土壤毒性，在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中影響陸生生態(tài)毒性的主要因素是進(jìn)入到土壤中的重金屬和農(nóng)藥殘留，以二氯苯(1，4-DCB)為參照物.與水體毒性相同，只列出了農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié).

從表8可以看出，從排放總量上來(lái)看，日光溫室每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜造成的陸生毒性是最大的，達(dá)到了0.013 kg 1，4-DCB，分別是芬洛溫室和無(wú)公害的1.6倍和4.8倍.從農(nóng)作環(huán)節(jié)所占比例來(lái)看，芬洛溫室為56.9%，日光溫室為97.0%，無(wú)公害為95.3%.有機(jī)肥中的重金屬是引起陸生毒性的最主要原因.

表8 3種蔬菜生產(chǎn)方式對(duì)陸生毒性的潛在影響 kg·t－1·m－2

2.4 標(biāo)準(zhǔn)化和加權(quán)評(píng)估

3種蔬菜生產(chǎn)方式生命用周期評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果見(jiàn)表9，由表9數(shù)據(jù)可見(jiàn)，芬洛溫室蔬菜生產(chǎn)方式每平方米生產(chǎn)1 t蔬菜，能源消耗、水資源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化比較重要，其中，能源消耗、水資源消耗、人體毒性、水體毒性和陸生毒性等影響環(huán)境因素均小于中國(guó)的人均基準(zhǔn)值，但全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出中國(guó)的人均基準(zhǔn)值，分別是其58.3，32.5和15.1倍.另外，其能源消耗占中國(guó)的人均基準(zhǔn)值的25.8%，水資源消耗為14.0%.

日光溫室生產(chǎn)方式對(duì)環(huán)境影響較大的是水資源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化.所有的環(huán)境影響因素都低于中國(guó)人均基準(zhǔn)值，但日光溫室的水資源消耗占中國(guó)人均基準(zhǔn)值的56.6%，環(huán)境酸化為15.8%，水體富營(yíng)養(yǎng)化為18.9%.無(wú)公害生產(chǎn)方式對(duì)環(huán)境的影響均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于中國(guó)的人均基準(zhǔn)值.

3種蔬菜生產(chǎn)方式生命周期評(píng)價(jià)加權(quán)評(píng)估結(jié)果見(jiàn)表10，從表10可以看出，每平方米生產(chǎn)1 t的蔬菜，芬洛溫室影響指數(shù)為13.4，日光溫室為0.132，無(wú)公害為0.018，分別是無(wú)公害生產(chǎn)方式的74倍和7.3倍.3種設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式主要對(duì)能源消耗、水資源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化造成影響.芬洛溫室與日光溫室的農(nóng)作環(huán)節(jié)比農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境影響要大，其中，芬洛溫室的農(nóng)作環(huán)節(jié)幾乎占了對(duì)環(huán)境影響的全部;但無(wú)公害的農(nóng)作環(huán)節(jié)是農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)的47.2%，說(shuō)明通過(guò)改善生產(chǎn)技術(shù)，進(jìn)行科學(xué)管理來(lái)降低對(duì)環(huán)境的影響完全是可能的.

表9 3種蔬菜生產(chǎn)方式生命周期評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果

表10 3種蔬菜生產(chǎn)方式生命周期評(píng)價(jià)加權(quán)評(píng)估結(jié)果

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)3種設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式中農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和農(nóng)作環(huán)節(jié)進(jìn)行生命周期評(píng)價(jià)(LCA)，可以看出，設(shè)施蔬菜生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響基本小于中國(guó)的人均基準(zhǔn)值，除了芬洛溫室的全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化，其中對(duì)環(huán)境影響較大的是能源消耗、水資源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化.除芬洛溫室是農(nóng)作環(huán)節(jié)造成主要環(huán)境影響外，日光溫室生產(chǎn)和無(wú)公害生產(chǎn)是農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響比農(nóng)作環(huán)節(jié)大，各種生產(chǎn)方式的運(yùn)輸環(huán)節(jié)造成的環(huán)境影響較小.農(nóng)資生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響主要集中在環(huán)境酸化、水體富營(yíng)養(yǎng)化，農(nóng)作環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響主要集中在水資源消耗，而人體毒性、水體毒性和陸生毒性對(duì)環(huán)境的影響較小.

在3種設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式中，芬洛溫室在能源消耗、全球變暖、環(huán)境酸化和水體富營(yíng)養(yǎng)化方面對(duì)環(huán)境的影響是最大的，而日光溫室在水資源消耗、人體毒性、水體毒性和陸生毒性對(duì)環(huán)境的影響最高.而這兩種生產(chǎn)方式與無(wú)公害生產(chǎn)方式相比，其對(duì)環(huán)境的影響都大，說(shuō)明在生產(chǎn)中應(yīng)改進(jìn)目前的方法，在農(nóng)資(化肥、農(nóng)藥等)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)采用一些先進(jìn)的工藝和環(huán)境保護(hù)設(shè)備來(lái)減少對(duì)環(huán)境的影響;在農(nóng)作系統(tǒng)中，應(yīng)采取合理的施肥、灌溉、施藥的方法，通過(guò)營(yíng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境來(lái)減少農(nóng)藥、肥料的投入，從而減少對(duì)人體、水體和土壤的影響.總之，芬洛溫室蔬菜生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響是最大的.

日光溫室的土地利用率較低，種植蔬菜種類繁雜，而不同種類的蔬菜對(duì)環(huán)境、肥料的要求及利用率也不相同，文中沒(méi)有考慮不同生產(chǎn)方式對(duì)土地資源的影響以及蔬菜吸收二氧化碳的作用，需在下一步的研究中進(jìn)行探討.

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