碳作为可持续盈利草地管理的核心经济因子：基于28年施肥与刈割实验的生态经济效益分析

这篇综述通过28年(1992-2019)的田间实验数据，系统分析了不同施肥量(0-180 kg N/ha)与刈割频率(2-3次/年)对半永久性草地的碳(C)固存能力与经济产出的影响。研究创新性地构建了总货币评估(GRME)模型，量化了作为私人物品的干草生产与作为公共物品的碳封存效益，指出当碳价达到20-30欧元/吨CO2时，适度施肥(90 kg N/ha)的两割制管理可实现正收益，其中根系碳储量贡献了70%的公共产品价值。

　　

碳在可持续草地管理中的核心地位

引言
为将全球温升控制在2°C以内，《巴黎协定》强调农业领域的碳封存措施，其中永久性草地储存着全球25%-34%的陆地碳库。研究基于捷克共和国一处中湿性中贫营养草场的28年实验(1992-2019)，通过GRME模型评估了不同管理措施下干草作为私人物品和碳封存作为公共物品的经济效益。

文献综述
温带草原的碳储存能力与其植物群落组成密切相关，禾本科与豆科植物7-17%的配比可优化碳沉积。适度施氮(N)能提升生产力，但过量会导致物种组成变化而降低碳储存。研究指出，草地管理强度与碳封存呈正相关，但经济激励措施需平衡农民收入与生态效益。

材料与方法
实验设置13种处理组合，包括不同N(0/45/90/180 kg/ha)、P、K、Mg施肥水平和2-3次刈割。通过单柱取样法(0-20 cm深度)测定根系生物量。GRME模型整合了干草市场价格(捷克统计局2019年数据)和碳价(24.72欧元/吨CO₂)，分别计算了三种情景：纯私人模型(仅干草)、公共-私人模型(干草+地上碳)、根系扩展模型(含地下碳)。

结果与讨论
私人模型中，所有处理均亏损(39-243欧元/ha)，NPK施肥的两割制表现最佳。引入碳收益后，适度施肥(90 kg N)使盈亏平衡碳价降至19.7-22.1欧元/吨。当计入根系碳时(1996-2000年数据)，经济效益显著提升至679-1,096欧元/ha，其中根系贡献占产出总值的50-70%。敏感性分析显示，根系碳的纳入使盈亏平衡碳价骤降至2.1-3.1欧元/吨。

结论
研究表明：1)纯干草生产在所有管理方式下均不盈利；2)施肥比刈割频率对经济效益影响更大；3)适度N施肥(90 kg/ha)两割制最具经济可行性；4)根系是碳封存的主要载体，贡献70%的公共产品价值；5)当碳价超过20-30欧元/吨时，草地管理可产生净正收益。这为制定气候智能型农业政策提供了量化依据。