中國人吃大米成罪過？30年稻田變革打破質疑-好評

曾有西方科學家根據不嚴謹的實驗室數據，過度高估了中國稻田實際的甲烷排放量，使我國在國際輿論場承受了壓力。面對質疑和偏見，中國科學家長年在田間地頭工作進行實地研究，通過長期不懈的努力，獲取詳實準確的數據，最終揭開了稻田甲烷排放機制的“神秘面紗”。他們不僅澄清了世界對中國稻田甲烷排放的錯誤認知，也為全球農業的綠色轉型提供了重要的理論依據。

      如何在不犧牲糧食產量、不減少農民收入、不加重農民負擔的前提下，實現農業的綠色轉型？科技創新成為最有力的武器。從推廣節水灌溉技術到選育低碳高產的水稻品種，再到引入智能農業系統、發射衞星建立更精準的甲烷監測體系，中國對綠色農業未來轉型的探索，正在為全球農業的綠色轉型提供寶貴經驗和範例。

比二氧化碳強81倍的温室氣體

“中美兩國認識到，氣候危機對世界各國的影響日益顯著。中美雙方重申致力於合作並與其他國家共同努力應對氣候危機。”

2023年11月4日，在加利福尼亞蘭喬米拉奇的陽光之鄉（Sunnylands），75歲的中國氣候變化事務特使解振華與80歲的美國總統氣候特使約翰·克里會晤，時值第28屆聯合國氣候變化大會（COP28）開幕前夕，兩國共同發表了《關於加強合作應對氣候危機的陽光之鄉聲明》。

二氧化碳之外，這次會晤的另一個主題詞是“甲烷”。

在這份聲明中，中美兩國共同承諾，在2035年前遏制經濟活動中的甲烷等其他温室氣體排放，將所有温室氣體排放納入控制，而不侷限於此前的二氧化碳。

甲烷是一種温室效應極強的氣體，如果將二氧化碳比作是温室氣體中的一輛“小轎車”，那麼甲烷就相當於一輛“跑車”，一輛速度快但油箱小的跑車。

大約在40年前，大氣中的甲烷水平開始急劇上升。從1984年到2023年，全球平均甲烷濃度從1644.85ppb快速增加到了1922.39ppb，在不到40年的時間裏增長了16.87%。

1984以來全球平均甲烷含量檢測 美國國家海洋和大氣管理局

根據政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第六次評估報告，若以20年尺度估算，甲烷的全球增温潛勢（Global Warming Potential, GWP）約是二氧化碳的81倍；而若以100年尺度估算，則其全球增温潛勢約是二氧化碳的28倍。

不同氣體的增温潛勢 IPCC第六次評估報告（2021）

所以，儘管甲烷在大氣中的濃度遠遠低於二氧化碳，但其卻是僅次於二氧化碳的第二大温室氣體。相較於工業化前時期水平，21世紀第二個十年的全球表面温度升高了約1.1°C，而甲烷貢獻了其中的約0.5°C。

而幸運的是，甲烷在大氣中的“壽命”極短。相比於二氧化碳的幾十至上百年，甲烷在大氣中的平均生命週期只有12年左右。因此，減少其排放可以迅速降低對全球變暖的影響，這將為人類提供一個寶貴的時間窗口，以便採取更多措施，來減少二氧化碳等其他長期存在的温室氣體的排放。

共同目標，不同挑戰

在陽光之鄉的會晤後不久，生態環境部、外交部、發改委等11個部門就公佈了中國的《甲烷排放控制行動方案》。

需要説明的是，對甲烷排放的監測與估計是一項十分困難的工程，不同測量活動、科學研究、以及政府機構與企業公佈的數據都有比較大的出入。據國際能源署（IEA）估算，中國和美國分別是全球甲烷排放量第一、第二的國家。2022年，中國約排放了5570萬噸甲烷，而美國排放了約3180萬噸甲烷。如果中美兩國能在甲烷減排上達成共識並採取實際行動，對全球氣候行動將會是巨大的幫助。

各國由人類活動產生的甲烷排放量以及人均甲烷排放量 IEA

然而，具體到如何減排上，中美兩國面臨的挑戰卻各不相同。

在美國，甲烷排放的主要來源是能源部門。石油、天然氣以及煤炭活動佔甲烷總排放的約38%。自“頁岩氣革命”以來，美國通過大規模的水力壓裂與水平鑽井技術顯著增加了天然氣的產量，但這也導致了甲烷排放的增加。此外，作為牛肉消費的大國，美國還有相當一部分的甲烷排放來自於牛的打嗝和放屁，這一部分佔了約27%的甲烷排放。

2020年美國甲烷排放源 EPA

儘管美國比中國早兩年就推出了《甲烷減排行動計劃》(U.S. Methane Emissions Reduction Action Plan)，並宣佈到2030年將甲烷排放量減少到比2020年低30%的水平，但2023年的數據顯示，美國的甲烷排放量還是比前一年增長了1.4%。

即使在政策層面做出了堅定承諾，實際執行過程中仍面臨着諸多障礙，實效有限。

石油和天然氣行業的利益集團是阻礙美國甲烷減排行動的主要力量。他們通過資助政治活動和遊説等方式，試圖推遲或弱化政府對於甲烷排放的監管措施。2023年，美國參議院試圖通過一系列旨在加強石油與天然氣行業甲烷排放管控的方案，但卻在既得利益集團強大遊説力量的影響下，導致立法進程受阻。2024年，隨着對能源轉型持保守立場的唐納德·特朗普再次當選為總統，美國的減排努力也面臨着更大的不確定性，國際社會對美國能否兑現其氣候承諾越來越擔憂。

中國方面，根據我國2023年底向聯合國提交的《中華人民共和國氣候變化第三次兩年更新報告》，2018年中國甲烷排放總量達到了6411.3萬噸，其中能源活動產生的甲烷排放量為2865.8萬噸，佔比高達44.7%。但值得注意的是，與美國主要由石油和頁岩氣開採導致的甲烷排放不同，中國的甲烷排放主要來源於煤炭等固體燃料開採時的逃逸排放（瓦斯），這反映了兩國能源結構和工業特點上的差異。中國農業活動產生的甲烷排放為2384.6萬噸，佔比37.2%。但與美國不同的是，中國農業活動的甲烷排放中，有相當的一部分來自於水稻的種植，佔了總排放量的14.5%，約為932.9萬噸。

中國甲烷排放構成 中華人民共和國氣候變化第三次兩年更新報告

誤解與質疑

煤礦中泄露的瓦斯、牛的打嗝放屁，都會產生大量的温室氣體，這點許多人已經並不陌生，但為什麼種水稻也會產生甲烷？

科學界對水稻排放甲烷的認識經歷了多個階段。早在20世紀60年代，就有科學家首次注意到稻田是大氣中甲烷的重要來源之一。由於人為灌溉造成土壤密閉厭氧的環境，一些細菌會在稻田土壤中產生甲烷，並通過水稻植物體排放到大氣中。但由於甲烷無色無害，多數情況下稻田排放的甲烷也達不到可燃的程度，對土壤肥力與水稻的生長也沒有特殊的意義，所以這一現象並沒有被重視。

水稻田裏時不時冒出的小氣泡中就含有甲烷，這是其中的一小部分

到80年代後，隨着全球氣候變化問題的日益突出，科學家們開始重視稻田甲烷排放對大氣甲烷濃度的影響。1981年，有歐美科學家首次發表了稻田甲烷排放速度的直接測定結果，引發全球重視。1992年，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）在其第二次評估報告中進一步確認了稻田甲烷排放的重要性，估算全球稻田甲烷排放量佔全球甲烷排放總量的約10%。

也是在這一時期，曾有歐美學者根據實驗室裏的數據，粗略地推斷中國水稻田的甲烷年排放量是3000萬到5000萬噸，約佔全球稻田甲烷總排放量的27%到45%，對我國的國際形象造成了極大的傷害。雖然這位學者也承認，實驗室估算的數據具有侷限性，並在此後修正了自己的結論，認為中國稻田實際的甲烷排放量可能遠遠低於其先前估算的結果，但卻並沒有引發太大的關注。在國際社會上，仍然有大量的“別有用心”的人，援引不嚴謹的結論，對我國的農業碳排放進行無端的指責。

水稻是亞洲人的主糧，中國用全球7%的耕地，養活了世界20%的人口，卻不明不白被扣上了一個“不環保”的帽子。

但這也成為了一個契機，使我國開始重視起了稻田的温室效應，決心把稻田甲烷的排放量與排放機制徹底搞明白。

外國學者的估算，為什麼總是有巨大的誤差？有很大一部分原因是他們不在中國，得不到一手的資料，只能根據少數地區觀測站點的數據，來反向推斷全國的情況，但這顯然無法全面反映中國稻田的真實情況。中國幅員遼闊，不同地區的氣候、土壤類型和耕作方式差異很大，單一的實驗室數據或少數地區的觀測結果代表不了全國。

從1987年開始，由國家科委、國家環保局等政府部門牽頭，在國際組織的資金與技術支持下，中科院大氣物理研究所、國家計委能源研究所、清華大學環境工程系等單位，先後完成了五項有關氣候變化方面的國家級研究，兩項區域級研究。這些項目都在內容上不同程度地涉及到了甲烷等温室氣體排放量的估算工作。

為了更準確地評估我國稻田真實的甲烷排放情況，中國科學家開展了大量實地研究，收集了豐富的數據。

從1987年起，中科院大氣物理研究所與德國夫琅和費大氣環境研究所合作使用自動連續觀測系統，在我國杭州進行了亞太地區稻田甲烷排放通量的首次觀測，接着又在四川、湖南、廣州、蘇州等地開展了一系列系統的實驗觀測。國際水稻所也與中國農業科學研究院合作，在四川樂山地區和成都市郊對我國西南地區的水稻田甲烷排放進行了長達15年的觀測研究。此外，中科院大氣物理研究所還使用自主設計製造的自動觀測儀器系統，歷時16年，先後對我國華南（廣東）、華中（湖南）、長江中下游（浙江和江蘇）與西南（四川）四大主要的水稻產區開展了長期、連續的系統野外觀測實驗，不僅收集到了大量珍貴的實地數據，並且還在觀測數據的基礎上，對稻田甲烷排放規律及其氣象、施肥、水管理和土壤理化特性及水稻生長狀況的關係進行了深入的研究。

中科院大氣物理研究所對稻田甲烷排放規律的研究

基於稻田甲烷排放多年的監測數據和研究結果，中科院大氣物理研究所建立起了一套關於稻田甲烷排放的初級模式，包括水稻的生長、土壤有機物的分解和甲烷產生、傳輸和排放三個部分。只要正確輸入關於氣象條件、土壤特性、施肥類型和方式、灌溉制度、作物品種和種植方式的參量，就能迅速且較為準確地算出各地區的甲烷排放因子，進而計算出各地區稻田甲烷的排放量，並最終彙總得出全國稻田甲烷的排放總量。

中國學者們的研究不僅糾正了過去文獻中的一些錯誤觀念，還極大地豐富了人類對稻田甲烷排放變化規律、不同輸送途徑對排放率的影響，以及土壤特性、植物生長活動、氣候系統、施肥措施、水管理等環境因子對稻田甲烷排放影響的認識。中科院大氣物理研究所利用這一模型模擬了湖南、浙江、四川、江蘇等地稻田甲烷排放的逐日變化，發現模擬結果與實際觀測值高度一致，通過了不同地區大量實驗數據的驗證。

根據多年的實驗數據和機理研究，中科院大氣物理研究所估算出中國稻田的實際甲烷年排放總量約為500萬噸至1300萬噸，遠低於此前外國學者估算的3000萬噸到5000萬噸，僅為原來估計的四分之一。

這一研究成果不僅糾正了國際上對稻田甲烷排放總量的過高估計，還為全球氣候變化研究提供了更為準確的數據支持。中國學者的研究結果得到了國際權威機構的認可和採納。根據中國學者對本國稻田甲烷排放的最新研究結果，全球稻田的甲烷排放量被進一步確定為3500萬噸至5000萬噸，而不是之前估計的1.1億噸。1995年，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）根據中國學者提供的資料，將全球稻田甲烷排放總量從1990年估計的1.1億噸修正為6000萬噸。

減排節水，一舉兩得

前中國科學院大氣物理所所長王明星曾説過：“中國是《聯合國氣候變化框架公約》簽字國，提供準確的排放清單是我們的國際義務。”

為什麼中國要投入大量的資源，來精確測量稻田的甲烷排放？這不僅僅是為了維護中國的國家形象，更是出於對科學嚴謹性的追求和對國際責任的擔當。通過深入研究稻田甲烷排放的機制，我們也為制定合理的稻田減排措施提供了科學的理論依據。

推動水稻產業的低碳轉型，是一項複雜而系統的工程。作為一個擁有龐大人口的傳統農業國家，中國超過六成的人口以稻米為主食，任何旨在促進農業綠色發展的舉措都必須審慎行事，這要求我們在不犧牲糧食產量、不增加農民負擔、不減少農民收入的前提下，實現農業的綠色發展——這無疑是一項極具挑戰性的任務。

經過多年的不懈努力與廣泛的實地考察，中國科學家們已經找到了幾種有效的稻田甲烷減排方法，主要圍繞着稻田水分管理和水稻品種改良兩大方面展開。

在水稻的種植過程中，由於長期淹水條件形成的厭氧環境，有機物被產甲烷菌分解所產生的大量甲烷，是我國農業温室氣體的主要排放源之一。因此在《農業農村減排固碳實施方案》與《甲烷排放控制行動方案》中，都重點提到了強化稻田水分管理，因地制宜推廣稻田節水灌溉技術，縮短稻田厭氧環境時間，從而減少單位稻穀甲烷產生和排放。

水稻甲烷排放的機制

一種名為交替濕潤乾燥（Alternate Wetting and Drying，AWD）的灌溉技術應運而生。其核心是週期性地給稻田進行灌溉和排水，通過精心設計的“濕—幹”循環，使土壤定期獲得“呼吸”機會。相比傳統的連續淹水灌溉，交替濕潤與乾燥技術不僅提高了土壤的透氣性和氧氣含量，還能大幅降低甲烷的產生和排放。即使在重新灌水後，甲烷排放量也能維持在較低水平。由中國水稻研究所提出的好氧碳減排灌溉模式，目前已在全國範圍內推廣，覆蓋面積達133.33萬公頃，甲烷排放量減少了30%至60%。

IPCC指南中提到的通過一種間歇性灌溉減少甲烷排放的方法

此外，噴灌和滴灌等節水灌溉技術相較於傳統漫灌，也展現出了顯著的減排效益，可以減少71.25%的土壤甲烷排放，同時有效控制秸稈還田後的甲烷生成。此外，中期曬田結合傳統灌溉技術能夠減少20%至60%的甲烷排放，並且操作簡便，有很高的技術覆蓋率。

改變灌溉方式帶來的好處是多方面的。

傳統的連續淹灌對水資源是一個極大的負擔。我國的水資源十分匱乏，並且地域分佈不均。據估計，我國每年的農業用水量佔全國總用水量的70.4%，其中水稻生產用水量又佔農業用水量的70%。農業水資源緊缺，特別是水稻生產用水不足已成為繼耕地之後，長期制約我國農業發展的重要因素。

已有研究表明，推廣節水灌溉方式不僅可以顯著節約水資源，還能增加水稻根系的乾重，提高其吸收土壤養分的能力。這種灌溉方式不僅降低了農户的水和化肥用量，減少了耕種成本，還能使水稻增產5.30%至24.02%，帶來經濟和環境的雙重效益。

然而，也要實事求是地説，雖然節水灌溉技術如間歇灌溉和交替濕潤與乾燥（AWD）已被證明可以有效減少甲烷排放，但在實際推廣中仍然面臨着不少困難。

在過去的三十多年裏，隨着大規模城市化的推進，中國農村青壯年勞動力流失，“空心化”現象越來越嚴重。留守在村子中的農民多為老人和小孩，很多人已經習慣了傳統的灌溉方式，擔心灌溉方式的改變會影響產量或增加勞動強度，因此對新技術的接受度往往沒有那麼高，還需要對其進行一定的科普。此外，由於需要精確控制排水時機和確保有足夠的排水空間等，農民也需要經歷相應的技術培訓或者購置設備等，這些因素都限制了節水灌溉技術的廣泛推廣。

這些都要求我們根據各地的實際情況因地制宜、實事求是。在中國西南部的雲南和四川山區，一些創新團隊正試圖通過更加貼近自然的方法來解決這一難題。他們推廣了一種古老的農業技術——開溝起壟法，用於水稻的旱地種植。這種方法通過在平坦的土地上形成一排排的土堆（壟），並在壟間留下用於灌溉的溝壑，從而顯著減少了水稻生長期與水接觸的時間，有效降低了甲烷氣體的排放量，同時也節省了大量的水資源。

以四川簡陽的一個村莊為例，這裏的農民們採取了一種結合免耕和開溝起壟的綜合種植方法。在播種之前，他們選擇不對土地進行翻耕，以此來減少對土壤結構的破壞；而在種植過程中，則利用開溝起壟技術來縮短水稻的淹水時間。此外，他們還創造性地使用菜籽餅作為有機肥料，取代了化學肥料，同時用當地的菜籽殼作為覆蓋物，既能保持土壤温度，又能鎖住水分，進一步提高了作物的生長效率。

四川簡陽踏水鎮寨子村的水稻開溝起壟 iGDP

而在雲南省的山區，由於近年來乾旱頻次和程度加劇，一支致力於農業可持續發展與氣候變化適應的科研團隊，正在當地推廣一種新的水稻種植模式——直播旱種。這一技術的核心理念是在乾燥的田地中直接播種水稻種子，而非傳統的育秧後移栽方式。通過這種方式，水稻植株能夠在更自然的條件下生長，減少了對水源的依賴。研究數據表明，採用水稻直播旱種可以在不減少產量的同時，顯著減少農田甲烷排放，這對於減緩全球變暖具有非凡的意義。

除了灌溉方式的變革，選育和推廣低碳水稻品種也逐漸成為推動稻田減排的重要方式之一。

2010年，上海市農業生物基因中心的首席科學家羅利軍博士首次提出了“節水抗旱稻”（Water-saving and drought-resistance rice，WDR）的概念。然而，相關研究的起步還可以追溯到更早的上世紀90年代。2002年，上海市農業生物基因中心組建了專門的節水抗旱稻研發團隊，2003年，團隊培育出了全球首個旱稻不育系“滬旱1A”，並選育出中國南方第一個節水抗旱稻品種，逐步完成了三系配套，實現了節水抗旱雜交稻零的突破。經過10多年的努力，羅利軍團隊已經培育出包括秈型、粳型、雜交和常規四個系列的節水抗旱稻品種（組合），並在生產上大面積推廣應用。

節水抗旱稻之父，上海市農業生物基因中心首席科學家羅利軍

節水抗旱稻的最大優勢在於，其種植過程中不需要長期保持稻田淹水狀態。這一改變不僅顯著降低了灌溉用水需求，還減少了紋枯病等病害的發生率，進而減少了農藥的使用。此外，節水抗旱稻具有更為發達的根系，紮根深度更大，使其吸水和吸肥能力更強，從而提高了肥料的利用效率。

上海農業生物基因中心開發的節水抗旱稻品種，將高產優質的水稻特性與旱稻的節水抗旱優勢相結合，既可以像水稻一樣採用“水種旱管”，也能像小麥一樣“旱種旱管”。種植過程中僅需在出苗、分櫱和孕穗灌漿三個關鍵階段進行灌溉，畝產量可達600公斤以上。配合節水濕潤灌溉或旱管種植模式，新品種的甲烷排放量相比傳統水稻品種可減少51%至76%。

山坡種植的節水抗旱稻（廣西宜州劉三姐鄉，2021 年）

2019年至2020年，上海市農業科學院的科研團隊在安徽亳州、蚌埠、滁州、淮南、合肥、安慶和銅陵7個地區進行了為期兩年的節水抗旱稻碳減排效益評估。結果顯示，傳統水稻種植模式改為節水抗旱稻的旱管種植模式後，稻田中甲烷的排放量降低了97%。儘管淹灌改為旱管種植模式後，一氧化二氮（N2O）排放略有增加，但整體温室氣體減排達92%。研究結果表明，在不影響稻穀產量的前提下，旱管種植模式是目前已知效果最好的稻田甲烷減排方式之一。甚至與旱種玉米種植相比，節水抗旱稻的旱管種植由於施肥量較低，也減少了一氧化二氮的排放量達11%。2019年，安徽省節水抗旱稻推廣面積約7.8萬公頃，基於現場測量數據並運用聯合國政府間氣候變化專門委員會推薦的DNDC生物地球化學過程模型進行模擬，結果顯示，旱管種植模式的温室氣體排放（以二氧化碳當量計算）可減少51.6萬噸。

除了通過對播種和灌溉方式調整來減少稻田甲烷排放，運用科技手段的探索也在進行中。

在中國東部的浙江嘉善縣西塘縣，中國水稻研究所與互聯網巨頭阿里雲聯手，進行了一項名為“低碳稻作技術”的新實驗。這一項目以竹小匯低碳智慧農田示範方為核心，覆蓋了400畝核心區域及1500畝輻射區。通過對農田安裝多種物聯傳感設備、高精準定位和無人化操作，來對水稻農田進行全過程管理，包括對每一塊水稻田進行精準灌排。系統將根據水稻生長階段設置相應的水位線標準，自動調整進出水量。

低碳稻試驗田 阿里雲

對於負責種植管理的農户而言，這一技術變革帶來了實實在在的好處。以往，僅400畝的水田就需要4至5名工人來完成灌水和排水的任務，但在新設備的幫助下，只需在APP上操作就可以完成灌水排水工作，不僅提高了工作效率，還顯著降低了生產成本。

根據中國水稻研究所專家詳細測算，通過採用新技術方案，在不減產的前提下，西塘鎮的竹小匯低碳智慧稻田可減少灌溉用水30%-50%，稻田退水氮磷含量消減30%，甲烷排放較傳統模式減少30%以上，可實現畝均碳排放當量減少超20%。

竹小匯低碳智慧田旁邊的物聯網設備 阿里雲

這套系統化的種植和管理方式展示了現代科技在稻田減排中的潛力，為水稻產業低碳化提供了新的可能性。

從田野到太空

在過去三十多年的時間裏，中國在稻田甲烷排放研究與減排實踐領域取得了令人矚目的成就，不僅澄清了國際社會對中國甲烷排放的誤解，更為全球氣候變化研究提供了寶貴的數據支持。通過一系列創新措施，包括廣泛推廣節水灌溉技術、精心選育低碳高產的水稻品種，以及積極引入智能農業系統，中國成功地在不損害糧食產量、不減少農民收入的情況下，逐步降低了稻田中的甲烷排放量。這一系列努力不僅對緩解全球氣候變化產生了積極影響，也顯著提升了我國農業的可持續發展能力。

但前方的道路依舊充滿挑戰。在確保國家糧食安全的基礎上，實現農業的綠色轉型是一項複雜且長期的任務。這不僅需要政府出台更加全面和支持性的政策，激勵科研機構不斷推進技術革新，還需要企業的積極參與，共同探索和實施有效的減排措施。與此同時，提升農民的環境保護意識和科技應用水平同樣至關重要。只有當每一個環節都能緊密協作，形成合力，才能真正推動農業向着更加環保、高效的方向發展。

在這一過程中，科技創新將繼續扮演着至關重要的角色。

2024年11月11日正午，在甘肅酒泉的衞星發射中心，力箭一號遙五運載火箭成功將15顆衞星順利送入預定軌道。

“西光壹號”系列衞星搭載力箭一號遙五火箭成功發射

在這之中，有一顆名為“鵲華一號（西光壹號04星）”的衞星，肩負了獨特的使命。

這是我國首顆高分辨率點源甲烷監測商業衞星，這顆重量僅為75公斤的小衞星，能夠精準捕捉地球表面細微至極的甲烷變化趨勢，精確追蹤碳產生源頭，並對不同區域的碳中和潛力進行科學評估，其探測回傳的數據能為甲烷排放監管體系提供強數據支持和技術保障。

西光壹號04星

這顆衞星的昇天，不僅將為中國的甲烷減排提供強有力的技術支持，也將為我國的國際氣候協商增添更多的主動權和話語權。

對排放源的準確識別是實現有效控制甲烷排放的前提，但在過去很長時間裏，對甲烷排放的監測一直是一個世界性的“難題”。

在《甲烷排放控制行動方案》中，我國將“加強甲烷排放監測、核算、報告和核查體系建設”放在了重點任務中的第一項。根據《巴黎協定》，各國需自主計算並報告人為產生的温室氣體排放量及其清除量，自2023年起，每五年進行一次“全球盤點”。為了完成這一任務，大多數國家都採用“自下而上”的方法，編制國家温室氣體排放清單，即通過收集特定活動的數據（如能源消耗、工業生產等）並結合相應的排放因子來估算排放量。

但這種方法具有很大的侷限性。

與二氧化碳不同，甲烷排放的“自下而上”清單存在着較大的不確定性。甲烷的人為排放往往來源於逸散源和無組織源，這些排放點具有高度的隨機性和間歇性，比如在石油和天然氣開採過程中，甲烷可能會因為設備泄漏或操作不當而逸散到大氣中。此外，某些甲烷排放源受到環境因素的強烈影響，表現出顯著的時空變化特性，典型的例子就是稻田的甲烷排放，它會隨着季節、氣候條件以及耕作管理措施的變化而波動。

2018年的一項研究揭示了這個問題的嚴重性。有研究人員通過對美國石油天然氣供應鏈中的甲烷排放進行分析後發現，基於大氣觀測估計的實際排放量，比美國官方報告的數據高出了約60%。這意味着，傳統的“自下而上”方法，可能嚴重低估了某些行業或地區的甲烷排放水平。

國際能源署（IEA）也在一份報告中坦言，一些國家的排放清單多年沒有更新，而另一些國家的監測能力很差，即便提供了數據，也不甚準確，為全球減排努力構成了極大的挑戰。

而藉助衞星“自上而下”的觀測技術，我們可以很清楚地看到哪些國家或地區的甲烷排放量被低估或高估，進而指導這些地方改進其監測和報告體系。同時，對於那些之前未曾注意到的小規模或隱蔽排放源，衞星技術同樣能夠發揮重要作用，確保所有潛在的污染源都得到有效管理和控制。

隨着越來越多新技術的湧現和應用，我們有理由相信，中國將在促進全球農業綠色轉型和應對氣候變化方面發揮更大的作用，為建設一個更加美好、可持續的地球貢獻出更多“中國智慧”與“中國力量”。中國稻田中的減排史詩，還在書寫着新的篇章。

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