中国农业科学 | 稻田甲烷不完全源于水稻种植的人为贡献

🧾 期刊：中国农业科学

📖 中文标题： 稻田甲烷不完全源于水稻种植的人为贡献

👩‍🔬 第一作者： 张卫健

📧 通讯作者：张卫健 (zhangweijian@caas.cn)

📅 发表时间： 2026年

🧭 研究背景

温室气体排放清单编制的核心是针对人为活动引起的排放。国际公认的方法学在核算农田氧化亚氮和受淹地甲烷排放时，均会扣除由于土壤自然发育或水分状态带来的自然背景排放。然而在现行的稻田温室气体核算体系中，稻田释放的甲烷通常被全额归咎于水稻种植的人为贡献。由于稻田同时具备湿地与耕地的双重属性，这种一刀切的核算方法可能高估了人类农业活动对气候变暖的实际影响。

🔬 研究设计

研究团队结合实证研究总结、历史文献综合分析以及模型模拟估算，对中国稻田甲烷排放的来源属性进行了深度解构：

• 历史演变追溯： 分析了低洼地、沼泽地等天然湿地开垦为稻田前后的演替历史。

• 通量对比研究： 比较了稻田与周边天然湿地在相同水分条件下的甲烷排放通量特征。

• 清单方法评估： 剖析了现行温室气体清单编制中不同农田利用类型的扣除机制，量化并区分了中国稻田甲烷排放的自然背景贡献与人为活动贡献。

🌍 主要科学见解

1️⃣ 自然背景排放占据高比例

定量评估表明，中国稻田甲烷排放具有显著的自然背景属性。现有稻田排放的甲烷约为周边天然湿地的 72.2% 到 123.6%，这表明即便不种植水稻，这部分土地在常年受淹或季节性受淹状态下依然会释放大量甲烷。

2️⃣ 开垦并未导致排放显著激增

历史数据分析显示，将天然低洼地或沼泽地开垦为常规稻田，其甲烷排放总量并没有发生数量级上的增加。在某些高污染或强还原性的原始沼泽区，开垦为具有排水晒田管理的稻田后，甲烷排放量甚至出现了下降。

3️⃣ 核算方法学存在不一致性

在评估旱地农业时，国际标准方法学要求扣除不施肥条件下的氧化亚氮背景排放。但在稻田体系中，即使是不施肥、不种植水稻的空白受淹对照处理，其产生的甲烷同样被计入了人为排放清单，这在方法学逻辑上存在不一致。

4️⃣ 生态修复实践的佐证

全球湿地修复案例表明，类似稻田的湿地生态系统在恢复水面后会自然产生甲烷。将稻田的所有甲烷排放均归因于人为水稻种植，忽视了地形、水分和土壤本身的自然演变规律。

⚙️ 机制解析

• 双重属性叠加： 稻田由于长期处于淹水嫌气状态，形成了类似于天然湿地的产甲烷菌群落与还原性物质基础，这是其自然排放的根本。

• 农业活动的实际叠加： 人为水稻种植通过施用化学肥料、翻压有机种植残体以及水稻植株自身的通气组织输送，在自然背景的基础之上额外增加了甲烷的产生与释放速率。

🌱 政策与管理启示

✅ 完善核算方法学： 呼吁国际温室气体清单编制机构重新审视稻田核算指南，建立合理的自然背景排放扣除标准，以客观反映农业生产的真实碳足迹。

✅ 科学评价稻作贡献： 正确区分自然与人为贡献有助于国际社会公平客观地评价稻米生产的生态成本，避免过度夸大水稻种植的环境负面效应。

✅ 优化减排技术路径： 未来的农田减排政策应当聚焦于如何通过水分管理和新型肥料技术来抑制那部分因人为投入引起的增量排放，而非否定稻田本身的生态稳定性。

💬 一句话总结

稻田兼具耕地与湿地属性，其甲烷排放包含相当比例的自然背景，不应将所有排放责任单方面归咎于人为水稻种植。