情人節玫瑰的碳足跡:從農場到花瓶
2.5億根莖稈如何在農業碳排放強度最高的供應鏈中跋涉數千英里?
每年2月14日,大約有2.5億朵玫瑰抵達美國家庭,其中絕大多數都經歷了數千公里的旅程,從赤道附近的農場出發,穿過農業領域碳排放強度最高的供應鏈之一。花朵看似天然純潔,但一朵情人節玫瑰從哥倫比亞溫室到曼哈頓花瓶的旅程,對氣候的影響卻會讓大多數送禮者感到驚訝。一朵進口玫瑰的碳足跡可達2-5公斤二氧化碳當量-相當於駕車行駛15-30公里,或燒水沖泡20杯茶。
要了解玫瑰的碳足跡,就需要追蹤其完整的生命週期:從溫室栽培(需要能源和投入)、冷藏(消耗電力)、空運(消耗航空燃油)、冷藏倉庫和運輸卡車,到零售展示,最終短暫插瓶後被丟棄。每個階段都會對氣候產生影響,這挑戰了人們對哪些花卉「最環保」的簡單認知。
玫瑰生產的地理分佈
現代玫瑰種植集中在遠離主要消費市場的赤道地區。哥倫比亞和厄瓜多爾主導著對北美的出口,約占美國玫瑰銷售量的75%。肯亞在歐洲市場也佔有類似的領先地位。這種生產和消費之間的地理分離造成了根本性的碳排放挑戰:在短短幾天內將易腐爛的產品運送數千公里。
赤道地區玫瑰種植的集中體現了經濟和農業邏輯。波哥大或基多附近的高海拔熱帶地區擁有近乎完美的生長條件:全年充足的陽光,涼爽的氣溫減緩了玫瑰的生長速度,從而促進了花朵的生長,穩定的日照時長消除了季節變化的影響,而且勞動力成本相對較低。哥倫比亞的玫瑰農場可以在自然條件下全年365天生產玫瑰,幾乎不需要加熱或人工照明。
相較之下,溫帶地區的溫室種植則截然不同。荷蘭的溫室——歐洲傳統的花卉產地——冬季供暖需要消耗大量的天然氣。荷蘭溫室園藝業消耗了該國約6-7%的天然氣,其中鮮花生產佔了相當大的比例。冬季在溫室中種植玫瑰所產生的碳足跡甚至超過了空運進口玫瑰,這項反常的發現重塑了人們對農業碳核算的理解。
關鍵在於:運輸排放雖然龐大,但僅佔總碳足跡的一部分。生產方式至關重要。一朵用雨水灌溉、露天種植的肯亞玫瑰,即使運輸過程中消耗了航空燃油,其總排放量也可能低於一朵在燃氣溫室中種植的荷蘭玫瑰。
然而,就情人節而言——情人節在二月中旬,北半球的戶外種植已不可能——選擇實際上只剩下溫室種植和空運進口兩種方式。這兩種方式都會對環境造成顯著影響;兩者都不是環保的。
種植:能源、水和化學投入
玫瑰種植對氣候的影響遠不止直接的能源消耗,它也透過多種途徑產生影響。要了解這些影響,就需要檢視現代商業生產實務。
溫室基礎設施與氣候控制
商業玫瑰種植主要在溫室中進行,從赤道地區簡易的塑膠覆蓋溫室到溫帶地區的精密溫控設施,種類繁多。溫室基礎設施本身就蘊含大量的碳排放:鋁製框架、玻璃或聚碳酸酯板材、灌溉系統以及溫控設備等都需要高能耗的生產過程。一個大型溫室設施可能包含數千噸鋁-鋁是一種碳排放量極高的材料,每生產1公斤原鋁,大約需要排放11-17公斤二氧化碳當量。
營運規模因地點和技術而異:
赤道溫室通常情況下,這些設施只需極少的主動式氣候控制。被動式通風、遮陽系統和偶爾的蒸發冷卻即可維持適當的溫度。這些設施每年每平方公尺的耗電量可能為 5-15 千瓦時,主要用於灌溉水泵、加工設備和照明,而非氣候控制。在哥倫比亞等水力發電佔電網主導地位的國家(約佔發電量的 70%),這些電力的排放強度相對較低,約為每千瓦時 0.1-0.2 公斤二氧化碳當量。
溫帶溫室面臨著截然不同的挑戰。荷蘭或北美地區的溫室設施冬季暖氣每年每平方公尺消耗200-400千瓦時天然氣當量,是赤道地區溫室設施能耗的20-40倍。天然氣燃燒每千瓦時熱量產生約0.18-0.2公斤二氧化碳當量,這意味著僅供暖一項每年就會為每平方米溫室排放36-80公斤二氧化碳當量。
一些具有前瞻性的企業已經採用了低碳暖氣解決方案:
地熱系統利用地下熱能,但地質限制了其應用。
熱電聯產捕獲發電過程中產生的廢熱
生質鍋爐燃燒木材廢料或能源作物,如果這些原料來源可持續,則可以實現碳中和。
熱泵採用再生電力驅動可提供高效率
然而,這些技術需要大量的資金投入,在業界仍不常見。天然氣供暖是溫帶溫室生產的主要能源,由此產生的碳排放負擔使得冬季玫瑰的溫室種植問題特別突出。
輔助照明
高緯度地區冬季日照時間短,限制了情人節的光合作用。有些種植者會採用輔助照明——過去使用高壓鈉燈,現在越來越多地使用LED燈具——來延長有效生長時間。
近年來,現代園藝LED燈的性能有了顯著提升,其光效達到了2.5-3.0 μmol/J(每焦耳電能產生的光合有效輻射微摩爾數),約為傳統照明技術的兩倍。然而,每天為數千平方公尺的土地提供12-16小時的補充光照仍然需要消耗大量的電力。
一座溫室如果每天使用每平方米200瓦的LED燈照明12小時,則每天每平方米大約消耗2.4千瓦時,一個完整的生長季大約消耗870千瓦時。在電力主要來自化石燃料的地區,根據電網碳排放強度,這種照明方式每年每平方公尺可能產生200-700公斤二氧化碳當量。
赤道地區的作業完全避免了這個問題。自然陽光全年都能提供充足的光合有效輻射,無需額外補充,這代表著碳排放的一大優勢。
肥料和土壤管理
集約玫瑰種植需要大量施肥才能達到市場所需的快速生長、碩大花朵和鮮豔色彩。商業種植主要依賴合成肥料,以精確控制氮、磷、鉀的比例施肥。
化肥對氣候的影響是透過多種機制來實現的:
生產排放合成氮肥-通常是尿素或硝酸銨-採用哈伯-博世法生產,該方法利用大氣中的氮氣和氫氣(來自天然氣)合成氨。此過程能耗極高,每生產1公斤氮肥會產生約2-3公斤二氧化碳當量。磷肥和鉀肥的生產則需要開採、加工和運輸,每生產1公斤肥料約會產生0.5-1.5公斤二氧化碳當量。
商業玫瑰種植每年每公頃可能施用200-400公斤氮肥,並按比例施用磷肥和鉀肥。僅生產過程所產生的排放,這種施肥方式就會使每公頃產生約500-1500公斤二氧化碳當量。
一氧化二氮排放當氮肥施入土壤時,微生物會將部分氮轉化為一氧化二氮(N₂O)-一種溫室氣體,其百年尺度上的溫室效應約為二氧化碳的265-298倍。政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)估計,大約有1-2%的氮肥會以N₂O的形式揮發,但實際揮發率會因土壤條件、肥料類型和施用方法的不同而存在顯著差異。
玫瑰種植若每公頃施用300公斤氮肥,每年每公頃可能排放3-6公斤N₂O,相當於800-1800公斤CO₂e。這種間接排放源在某些種植作業中可與直接能源消耗相媲美,甚至超過後者。
土壤碳變化集約化耕作會破壞土壤有機質,釋放儲存的碳。然而,這種影響難以量化,並且會因以往的土地利用和管理方式而有所不同。
水和灌溉
玫瑰需要大量的水-從栽培到採後加工,每株玫瑰大約需要7-13公升水。雖然水本身不會產生溫室氣體,但抽水、處理和加熱水都需要消耗能源,進而產生碳排放。
灌溉系統利用電力將水從水源(河川、水井、市政供水)抽取,並透過輸水管網輸送。能耗取決於抽水距離、海拔落差和系統壓力需求。通常情況下,每輸送一立方公尺水需要消耗 0.1 至 0.5 千瓦時 (kWh) 的電力——雖然絕對值不高,但數百萬株玫瑰加起來的能耗卻相當可觀。
在淡水資源匱乏的地區,海水淡化可以作為補充。然而,海水淡化極為耗能,逆滲透系統每立方公尺耗能3-4千瓦時,而熱法海水淡化則需10-30千瓦時。幸運的是,大多數玫瑰種植區降雨量或地表水充足,因此無需進行海水淡化。
採後加工過程中需要用水冷卻切下的莖稈,並在儲存期間保持水分。這些水通常冷卻至2-4°C,所需的冷氣能耗與溫差和水量成正比。
農藥及其碳足跡
商業玫瑰種植過程中會使用殺蟲劑來防治病蟲害和雜草。雖然直接施用殺蟲劑(噴灑設備的燃料)所產生的碳排放量很小,但殺蟲劑生產過程會產生大量的碳排放。
化學農藥是複雜的有機分子,需要多步驟合成工藝,通常以石油原料為起始原料。生命週期分析表明,農藥的隱含碳排放量約為每公斤活性成分5-20公斤二氧化碳當量,具體數值取決於化學成分的複雜程度。例如,玫瑰種植園每年每公頃可能施用5-15公斤活性成分,所產生的農藥生產將產生每公頃25-300公斤二氧化碳當量的碳排放。
透過採用益蟲、生物防治和定向噴灑等綜合蟲害管理方法,該行業已大幅減少了農藥的使用。許多獲得認證的作業場所與以往的做法相比,農藥用量減少了50%至80%,從而相應降低了對環境的影響。
冷鏈:從收穫到零售
玫瑰採摘後,會進入一組複雜的冷鏈系統,以確保從農場到消費者手中全程保持新鮮。這種保鮮方式需要持續冷藏,會消耗大量能源。
採後加工和冷卻
玫瑰採摘後立即被運往加工廠,在那裡進行分級、修剪、捆紮,然後放入2-4°C的冷庫中。這種快速冷卻——從可能超過20°C的環境溫度降至接近冰點——需要冷卻設備,而冷凍設備是供應鏈中最耗能的環節之一。
工業製冷系統採用電力驅動的蒸汽壓縮循環。冷卻和維持溫度所需的能量取決於:
溫差(溫差越大,能量越高)
隔熱質量(隔熱性能越好=能量損失越少)
門窗開啟與空氣滲透(人流越大=耗能越高)
冷媒類型和系統效率
環境溫度和濕度
典型的採後加工廠,每天處理50萬根莖稈,冷藏可能需要消耗5000-10000千瓦時的電力-大約每根莖稈消耗0.01-0.02千瓦時。在哥倫比亞,由於電網電力碳排放量相對較低,這意味著每根莖稈產生的二氧化碳當量約為0.001-0.003公斤。
然而,冷媒本身也會帶來氣候問題。許多系統使用氫氟碳化合物(HFCs),其全球暖化潛勢比二氧化碳高出數千倍。冷媒洩漏——即使是少量洩漏——也會對氣候造成影響,後果甚至超過電力消耗。目前,業界正在向全球暖化潛能值較低的冷媒(如氫氟烯烴(HFOs)或天然冷媒(氨、二氧化碳))轉型,但HFC系統仍然很普遍。
機場和交通冷藏
等待空運的鮮花會在機場的冷藏倉庫停留數小時甚至數天。邁阿密國際機場是拉丁美洲鮮花進入美國的主要門戶,擁有大型冷藏設施,每年處理50萬至60萬噸易腐貨物,其中鮮花約佔一半。
這些倉庫持續將溫度維持在攝氏2-4度,耗電量龐大。雖然每株植物的能耗很小(儲存幾天可能每株耗電0.005-0.01千瓦時),但數百萬株植物的總能耗卻相當可觀。
冷藏車負責將鮮花從農場運送到機場,再從機場運送到批發商。一輛冷藏拖車在行駛過程中,每小時可能需要消耗5-15公升柴油來驅動冷凍裝置,這會使標準車輛的排放量每小時增加約13-39公斤二氧化碳當量。如果運送5萬枝鮮花需要3小時,那麼每枝鮮花的排放量大約會增加0.001-0.002公斤二氧化碳當量。
批發配送中心
鮮花清關後,會被運往批發配送中心——即冷藏倉庫,進口商在這裡儲存庫存並為零售花店準備訂單。這些設施的運作方式與農場和機場的冷庫類似,在處理進出貨物時,將溫度維持在攝氏2-4度。
批發商可能會將鮮花存放1-3天後再進行分銷,這會消耗額外的冷藏能源。從農場、機場出口、機場進口、批發到零售,多個冷藏環節的累積效應可能會使每枝鮮花在整個供應鏈中額外消耗0.02-0.05千瓦時的電力,並根據電網碳排放強度,每枝鮮花產生0.01-0.03公斤二氧化碳當量。
零售展示
零售花店和超市會將鮮花陳列在冷藏櫃或冷藏室中,以延長保存期限。這些零售冷藏設備需要持續運行,耗電量與展示量、溫差和效率成正比。
鮮花通常在零售店展示1-5天後售出。一個冷藏花櫃每天展示500-1000枝鮮花時可能消耗5-15千瓦時(kWh)的電量,平均每枝鮮花在零售期間耗電0.005-0.03千瓦時。這大約會產生0.003-0.02公斤二氧化碳當量(CO₂e)的排放。
從採摘到零售,整個冷鏈過程每枝玫瑰大約消耗0.03-0.08千瓦時的電力,並產生約0.015-0.05公斤二氧化碳當量,具體數值取決於能源來源和系統效率。雖然單次消耗量很小,但光是情人節期間美國2.5億支玫瑰的消耗量就高達4000-12000噸二氧化碳當量。
空運:天空中的碳排放巨像
運輸,特別是空運,是進口玫瑰碳足跡中最顯著、影響最大的部分。隨著人們對氣候影響的認識不斷加深,航空排放日益受到關注,而鮮花在高價值易腐貨物的空運中佔有相當大的比例。
花空運規模
在情人節前的兩週內,邁阿密國際機場大約要處理5億至6億枝來自拉丁美洲的鮮花。肯亞也透過阿姆斯特丹史基浦機場向歐洲運送數量相當的鮮花。要將如此龐大的花潮跨越各大洲運送出去,需要數百架專用貨運航班來補充客機腹艙的運力。
哥倫比亞國家航空公司阿維安卡航空營運專門的鮮花貨運航班,這些航班配備了溫控系統和快速週轉程序。其他貨運航空公司,包括阿特拉斯航空、美洲航空和拉丁美洲航空公司,也會在旺季增加航班。有些客運航班會在情人節期間將客艙的最大空間用於運輸鮮花。
航空排放計算
計算航空排放量需要了解燃油消耗率和換算係數。現代貨機在典型的飛行距離內,每噸貨物每公里約消耗3-4公升航空燃油。航空燃油燃燒每公升會產生約2.5公斤二氧化碳,這意味著貨運航班每噸公里約產生7.5-10公斤二氧化碳。
從波哥大飛往邁阿密的班機:
距離:約2500公里
燃油消耗量:每噸貨物7,500-10,000公升
二氧化碳排放量:每噸 18,750-25,000 公斤(每噸貨物排放 18.75-25 噸二氧化碳)
這看似極端,卻反映了航空業的能源密集度。從哥倫比亞空運一噸玫瑰到邁阿密,大約會產生20噸二氧化碳──是貨物重量的20倍。
就單一莖乾而言,這意味著:
每支重量:約 40-60 公克(含包裝)
每噸莖稈數量:約17,000-25,000莖稈
每株莖稈的排放量:約 0.75-1.5 公斤二氧化碳當量
然而,這種直接計算低估了航空業對氣候的影響。由於凝結尾跡的形成、臭氧的產生以及輻射強迫效應,飛機在巡航高度排放的溫室氣體與地面排放的溫室氣體對氣候的影響不同。政府間氣候變遷專門委員會建議將航空業的二氧化碳排放量乘以1.9至2.5的係數,以反映這些非二氧化碳氣候效應,使每架飛機的有效排放量增加到約1.5至3.5公斤二氧化碳當量。
運往倫敦的肯亞玫瑰飛行距離更遠(約 6,800 公里),因此產生的排放量也相應更高——每枝玫瑰可能產生 2-5 公斤二氧化碳當量,包括非二氧化碳效應。
比較困境
航空排放是玫瑰碳足跡的主要來源,也解釋了為什麼進口玫瑰每枝的碳足跡通常高達2-5公斤二氧化碳當量——是花朵本身重量的數倍。這看似令人震驚,但與溫室種植相比,情況就變得複雜了。
克蘭菲爾德大學的一項研究對比了空運到英國的肯亞玫瑰和在溫室中種植的荷蘭玫瑰。令人驚訝的是,研究發現肯亞進口玫瑰的總碳足跡與荷蘭玫瑰相似甚至更低,原因如下:
荷蘭溫室暖氣每年每平方公尺消耗200-400千瓦時的天然氣。
這種加熱方式每平方公尺大約產生 40-80 公斤二氧化碳當量
每平方公尺每年約可產出150-250株。
每株莖稈的加熱排放量:約 0.16-0.53 公斤二氧化碳當量/株
荷蘭玫瑰的總碳足跡(供暖及其他投入):每株約 0.3-0.7 公斤二氧化碳當量
同時,肯亞的戶外生產所需能源極少:
無需加熱(赤道氣候)
極少的輔助照明
某些系統中減少肥料投入
生產碳足跡:每株植物約 0.1-0.3 公斤二氧化碳當量
空運排放量:每株植物約 2-4 公斤二氧化碳當量
肯亞玫瑰的總碳足跡:每株約 2.1-4.3 公斤二氧化碳當量
等等——這些計算結果顯示肯亞玫瑰的碳足跡更高,而不是更低。這種差異反映了不同研究中不同的系統邊界和假設。一些分析如下:
使用的數據是荷蘭暖氣效率較低的時期的數據。
僅包含直接暖氣排放,未完全考慮基礎設施排放
將荷蘭夏季產量(最低限度供暖)與肯亞全年進口產量進行比較
採用了不同效率的各種溫室設計
近期分析普遍發現:
夏季溫帶生產(5月至9月):碳足跡低,與進口產品相當或更優
冬季溫帶生產(11月至2月):佔地面積大,通常超過空運進口量
赤道生產生產佔地面積小,但運輸佔地面積大
玫瑰進口總量通常每根莖稈會產生 2-5 公斤二氧化碳當量。
冬季供暖玫瑰足跡總量通常每株莖稈產生 0.5-2 公斤二氧化碳當量。
那麼,哪一種方式「更好」呢?這取決於具體情況:溫室氣體排放效率、電網碳排放強度、精確的飛行距離、生產方式以及系統邊界。關鍵在於,兩個選項都會產生巨大的碳足跡——二月中旬沒有可以毫無罪惡感地送出的情人節玫瑰,只有不完美的替代方案。
海運:尚未開發的替代方案
遠洋運輸每公里排放量約為航空運輸的1%,這顯然是鮮花運輸的理想替代方案。一艘從南美洲運往北美洲的貨櫃船每噸公里排放約0.01-0.02公斤二氧化碳,而航空運輸每噸公里則排放8-10公斤二氧化碳。理論上,海運鮮花可減少98-99%的運輸排放量。
最大的障礙在於時間。從哥倫比亞海運到美國東海岸港口需要10-14天,而空運只需3-4小時。即使採用最佳冷藏條件,普通切花玫瑰在7-14天後也會開始枯萎。這種時間上的不匹配使得海運在鮮花貿易中歷來難以獲利。
然而,技術發展可能會改變這種看法:
氣調儲存透過降低氧氣濃度、提高二氧化碳濃度來改變儲存環境,可以減緩玫瑰的新陳代謝,從而有可能將保質期延長至21-28天。結合精確的溫度和濕度控制,這有望實現海運。
改良品種玫瑰育種者有可能培育出本身瓶插壽命較長的品種,使較慢的運輸方式成為可能。
混合運輸一些業者正在嘗試用海運運輸保質期較長的花卉品種(如百合、菊花、蘭花),而玫瑰則繼續採用空運。這樣既能減少一些碳排放,又無需讓玫瑰承受長時間的運輸。
永生花用甘油處理過的玫瑰可以保持外觀數月甚至數年,因此可以通過海運而無需擔心時間壓力,儘管保鮮過程本身也會對環境造成影響。
目前,情人節玫瑰的海運量仍然很小——可能不到貿易總額的1%。然而,隨著氣候問題日益嚴峻以及航空燃油成本可能上漲,如果能夠解決技術難題,海運或許會變得經濟可行,並帶來顯著的減排效益。
情人節玫瑰的碳排放核算
綜合以上分析的各個組成部分,我們可以建構出一朵典型的進口情人節玫瑰的綜合碳足跡:
哥倫比亞玫瑰酒銷往美國消費者
生產階段:
溫室基礎設施(攤銷後):0.02-0.05 公斤二氧化碳當量
氣候控制與灌溉:0.01-0.03 kg CO₂e
化肥生產和N₂O排放:0.05-0.15 kg CO₂e
農藥產量:0.01-0.03 kg CO₂e
生產小計:每株莖稈0.09-0.26公斤二氧化碳當量
冷鏈:
收穫後加工和冷卻:0.003-0.008 kg CO₂e
冷藏(農場、機場、批發):0.01-0.03 公斤二氧化碳當量
冷藏運輸:0.002-0.005 kg CO₂e
零售展示:0.003-0.02 公斤二氧化碳當量
冷鏈小計:每株植物0.018-0.063公斤二氧化碳當量
運輸:
陸運(農場至機場,機場至批發市場):0.05-0.15 公斤二氧化碳當量
空運(波哥大至邁阿密,包括非二氧化碳影響):1.5-3.5 公斤二氧化碳當量
本地配送:0.02-0.08 公斤二氧化碳當量
運輸小計:每株莖稈 1.57-3.73 公斤二氧化碳當量
包裝和廢棄物:
紙箱:每株植物0.02-0.05公斤二氧化碳當量(分攤到25株植物捆中)
塑膠套管:0.01-0.02 kg CO₂e
花卉包裝紙和緞帶(零售):0.02-0.05 公斤二氧化碳當量
報廢處置:0.01-0.03 kg CO₂e
包裝小計:每株植物0.06-0.15公斤二氧化碳當量
總計:每根莖 1.74-4.18 公斤二氧化碳當量
大多數綜合分析都指向同一個結論:每株莖稈產生 2.5-3.5 公斤二氧化碳當量這與情人節期間運抵美國城市的哥倫比亞玫瑰的情況類似。由於飛行距離較長,肯亞玫瑰運往歐洲的足跡也與之相似或略高。
對比一下:
汽油車行駛1公里:約0.15-0.2公斤二氧化碳當量
一朵玫瑰 = 行駛 12-23 公里(7-14 英里)
一打玫瑰花 = 行駛 150-280 公里(90-175 英里)
為智慧型手機充電:約 0.01 公斤二氧化碳當量
一朵玫瑰花 = 可為手機充電 250-350 次
煮茶的水:每杯約產生 0.15 公斤二氧化碳當量
一朵玫瑰相當於17-23杯茶
美國售出的2.5億朵情人節玫瑰的總排放量約為62.5萬至87.5萬噸二氧化碳當量—相當於:
12.5萬至17.5萬輛汽車的年排放量
美國75,000至105,000戶家庭的年用電量
燃燒2.7億至3.8億公升汽油
全球範圍內,情人節玫瑰(約6億至7億枝)約產生150萬至250萬噸二氧化碳當量—相當於一個擁有 25 萬至 40 萬人口的城市的年排放量。
本地種植的替代品:它們更好嗎?
進口玫瑰的巨大碳足跡引發了人們對本地種植玫瑰的興趣。但本地玫瑰真的能帶來顯著的碳排放優勢嗎?
時令本地產品
在溫帶氣候地區,夏季戶外種植玫瑰產生的碳足跡極低-陽光提供能量,雨水提供水分,環境溫度無需加熱。一株本地種植的夏季玫瑰的碳足跡可能僅0.1-0.3公斤二氧化碳當量,比進口玫瑰低約90%。
然而,「本地」和「當季」這兩個詞對二月中旬的情人節來說卻成了難題。在美國和歐洲的大部分地區,二月無法進行戶外玫瑰種植。理論上,本地溫室可以提供玫瑰,但這需要與荷蘭冬季玫瑰種植相同的溫室供暖基礎設施,而荷蘭冬季玫瑰種植正是碳排放量巨大的原因。
二月在紐約、芝加哥或倫敦的溫室裡種植的玫瑰,每株的碳排放量可能為0.5-2公斤二氧化碳當量——雖然比進口玫瑰好,但仍然相當可觀。一旦需要加熱,本地生產的碳排放優勢就基本上消失了。
全年本地室內生產
一些企業家開發了可控環境農業系統——本質上是室內垂直農場——用於花卉生產。這些設施採用LED照明、精確的氣候控制、水耕技術和優化的生長條件,從而在城市市場附近全年生產花卉。
環境狀況喜憂參半:
優勢:
零運輸排放(在消費點生產)
精準控制可減少水肥浪費。
密封環境下無需使用殺蟲劑
全年不間斷生產,無季節性中斷
缺點:
人工照明消耗大量電力。
氣候控制需要持續的能源輸入
高昂的資本成本限制了商業可行性
目前的能源需求通常超過油田生產需求。
垂直農場種植的一株玫瑰,在6-8週的生長週期內,每株可能需要消耗5-15千瓦時的電力用於照明和氣候控制。即使使用再生能源電力(低碳排放強度),這種能源消耗仍會對環境造成顯著影響。在化石燃料占主導地位的地區,如果使用電網電力,垂直農場種植的玫瑰每株可能產生2-6公斤二氧化碳當量(CO₂e)的碳足跡——甚至可能超過進口量。
隨著LED效率的提高和再生電力的普及,垂直農業的環境效益可望提升。目前,儘管垂直農業省去了運輸排放,但與進口玫瑰相比,其碳排放優勢並不明顯,隨著電力脫碳進程的推進,垂直農業可能會變得更具吸引力。
盆栽植物:一種低衝擊的替代方案
盆栽開花植物——玫瑰、蘭花、鬱金香、風信子——與鮮切花在環境方面有著本質上的差異。一盆盆栽玫瑰可能與鮮切玫瑰在同一座哥倫比亞溫室中種植,產生的生產排放量也相近,但它:
壽命可達數月或數年,而非數日。
持續進行光合作用,部分抵消其碳足跡
提供更廣泛的美感和心理價值
將生產和運輸產生的排放成本分攤到更長的展示期內。
一盆玫瑰在其生命週期中能開出10-20朵花,那麼它每朵花的碳足跡比同等大小的鮮切花低10-20倍。如果這盆玫瑰能活好幾年,那麼它每天的觀賞碳足跡就微乎其微了。
盆栽植物的挑戰在於,它們需要收禮者的精心照料,包括持續澆水、適當的光照和空間。對於缺乏園藝興趣或不具備合適生長條件的人來說,盆栽植物可能不如鮮切花方便。然而,從純粹的碳排放角度來看,盆栽植物具有顯著優勢。
減排策略:通往低碳玫瑰之路
考慮到情人節玫瑰的碳足跡,有哪些策略既能減少對氣候的影響,又能保留送花傳統?
供應鏈改進
再生能源採用將溫室營運、冷藏設施和加工環節的電力供應過渡到再生能源,或許可以減少10%到20%的碳足跡。哥倫比亞的一些花卉企業已經安裝了太陽能電池板,但由於前期投入成本和電網可靠性問題,其普及程度仍然有限。
提高冷鏈效率採用天然冷媒和改進隔熱技術的新一代冷凍設備可將冷鏈能耗降低20-40%。然而,設備更換週期較長,短期內影響有限。
優化肥料使用利用土壤感測器和精準施肥的精準農業技術可以減少15-30%的肥料消耗和相關的N₂O排放。一些先進的農場已經採用了這些系統。
永續航空燃料將永續航空燃料與傳統航空燃料混合,可在全生命週期內減少航空排放50%至80%。然而,目前可持續航空燃料的產量極低(不到航空燃料總量的0.1%),且成本是傳統燃料的2至5倍。要實現大規模生產,需要政策支持和投資。
這些供應鏈改善措施如果全面實施,可能會減少玫瑰種植的碳足跡 30-50%——這意義重大,但仍會產生大量排放。
運輸方式轉向海運
如前所述,從空運轉向海運可減少98-99%的運輸排放量-這是一項變革性的改變。如果氣調技術能使玫瑰海運切實可行,那麼一朵經海運抵達的哥倫比亞玫瑰的總碳排放量可能僅為0.5-1.0公斤二氧化碳當量——比目前空運玫瑰的碳排放量減少60-80%。
這將需要:
氣調容器的技術投資
更長的規劃週期和庫存管理
接受新鮮度可能降低的情況
供應鏈各參與者之間的協調
花卉產業已經開始嘗試這種方法,但要實現有意義的商業規模部署,還需要數年時間。
消費者選擇轉變
個人消費者的選擇會產生直接影響:
當季本地採購在夏季本地玫瑰產量適宜的時候購買玫瑰,可以減少70-90%的碳足跡。這意味著要將玫瑰的購買時間從情人節轉移到其他場合——這種文化轉變的接受度有限。
盆栽植物選擇盆栽開花植物而不是切花玫瑰,可減少每朵花80-95%的碳足跡,同時也能提供更持久的美麗。
不同的花朵保存期限較長的花卉(百合、蘭花、菊花)可以透過海運,減少95%的運輸碳足跡。然而,由於文化原因,玫瑰在情人節的需求中佔據主導地位,而這些文化原因難以用合理的碳排放核算來解釋。
淘汰僅僅不購買情人節玫瑰就能消除所有相關的排放。一些有環保意識的消費者已經採取了這種做法,儘管他們仍然是少數。
碳補償購買碳抵消額度來抵消鮮花排放是另一種選擇。森林保護項目或再生能源開發案的碳抵消額度價格約為每噸二氧化碳當量10-30美元。抵銷一打玫瑰(30-42公斤二氧化碳當量)的碳排放成本約為0.30-1.25美元——相對於通常50-100美元的玫瑰購買價格而言,這只是微不足道的額外費用。
然而,碳抵消的品質差異很大。高品質的碳抵銷能夠真正資助額外的減排項目,這些減排項目如果沒有碳抵銷融資就不會發生,而且這些減排措施是永久性的,並且經過獨立驗證。低品質的碳抵消可能會資助一些原本就會發生的項目,或只能提供暫時的減排效果。購買碳抵消的消費者應該選擇信譽良好的認證機構(例如黃金標準、核證碳標準),以確保碳抵消的品質。