中国农业系统甲烷排放量评估及低碳措施

温室气体的大量排放是导致全球变暖的重要原因,甲烷是除二氧化碳外最重要的温室气体,农业现已成为甲烷排放的主要来源之一。农业活动中又以水稻种植及畜禽养殖为甲烷主要排放源,估算中国各区域甲烷排放量对控制温室气体排放及各省市有针对性地制定减排措施、实现可持续发展有重要意义。该研究采用IPCC推荐方法,结合官方统计数据,对全国各区域水稻种植、畜禽肠道发酵及粪便管理的甲烷排放量进行了估算。研究结果表明:中国2018年农业活动甲烷总排量为1 821.67万t,其中畜禽肠道发酵的甲烷排放量最大,约占总排量的50.69%,其次是水稻种植,约占总排放量的35.17%,畜禽粪便管理排放量最少,约占总排量的14.14%。从空间分布上看,各地域甲烷排放差异明显,其中中南地区排放量最大,其次是华东、西南、西北和东北地区,华北地区排放量最少。文章针对中国种植业及畜牧业相关特点,提出了控制水稻种植、畜牧业肠道发酵及粪便处理的可行性措施。     

欧美甲烷减排政策最新进展分析及对中国的启示

近期,欧盟和美国在甲烷减排政策方面有明显进展,已经形成了各自较为清晰的甲烷减排框架.本文将在对欧盟和美国甲烷减排政策进行对比分析的基础上,提出对中国甲烷减排的政策建议.     

欧盟甲烷减排战略对我国碳中和的启示

欧盟于2020年10月出台了《欧盟甲烷减排战略》,以支撑其中长期温室气体减排目标。该战略共提出了五个领域的24个行动方案。欧盟将油气行业作为重点,设置了两个强制性的政策来完善能源部门的温室气体监测、报告和核查制度,并禁止天然气放空和燃烧。农业领域以加强全生命周期甲烷排放核算、减排技术等方面研究,编制最佳减排实践和技术清单为主要措施。在废弃物管理领域,欧盟将主要修订废弃物管理方面的立法和废水处理标准并加强监管。全球层面,欧盟提出希望联合包括中国在内的主要油气进口国家,推动建立全球性的监测、报告和核查标准,分享其甲烷超级排放源探测的卫星数据等措施。我国提出2060碳中和愿景后,下一阶段温室气体减排将会从能源相关二氧化碳减排为主扩展到全部温室气体减排。建议我国和欧盟在甲烷减排方面开展广泛合作,借鉴欧盟的经验,尽快制定我国甲烷减排近期、中期、远期目标和行动计划,推广甲烷减排技术,加强科学研究和技术研发,探索在国家碳市场交易体系中纳入甲烷等非二氧化碳气体的时机和方案,鼓励大型能源企业加入国际甲烷减排倡议以提高能力,逐步完善我国甲烷减排相关政策和制度环境,打造我国在低碳领域的经济和技术竞争力。     

中国开展甲烷排放控制关键问题与建议

控制甲烷排放,对减缓气候变暖、改进空气质量、促进能源清洁化都有重要的意义。政府间气候变化委员会及气候和清洁空气联盟的研究报告都揭示了甲烷减排对减缓气候变暖发挥的重要作用,并试图推动国际社会的甲烷减排行动。本文从甲烷对气候影响的科学基础出发,对全球甲烷减排行动及政策进行梳理和分析,识别中国甲烷减排面临的挑战与机遇,并对未来中国甲烷减排行动从政策监管、数据基础、技术创新、引入市场机制等方面提出建议。     

上海市稻田甲烷排放区域模拟研究

该研究采用CH_4MOD模型模拟了上海全市及各个区域不同水稻种植类型下的稻田甲烷排放,模拟结果显示:2011年,上海市稻田甲烷排放因子为277.15 kg/(hm~2·a),模拟结果得到的区域稻田甲烷排放因子与前人点位研究结果具有一致性;稻田甲烷排放量为2.94万t CH_4,折合61.75万t CO_2当量。按种植类型来分,"水稻+冬"二麦种植类型是最主要的排放源,其次为"水稻+绿肥"种植类型,两者排放占稻田甲烷排放总量的95%以上。按区域分布来看,崇明区、金山区以及市郊农场是最主要的排放源,三者占全市稻田排放总量的54.25%。     

运行微生物燃料电池减排稻田土壤甲烷的研究

为了研究稻秆还田条件下运行微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs)是否能有效减排稻田甲烷,本研究将添加质量分数0.5%稻秆的土壤装入MFCs反应器,淹水并种植水稻后运行MFCs.待水稻经历苗期、分蘗期、晒田期、灌浆期和成熟期共98 d后,停止MFCs运行.在MFCs运行过程中实时连续记录电压,每周一次采用静态箱法搜集并检测反应器的甲烷排放通量.结果表明,MFCs电流在分蘗期逐步升高并达到峰值,并且运行MFCs显著降低添加稻秆土壤在苗期和分蘗期的甲烷累积排放通量.原因可能与产电菌和产甲烷菌竞争有机底物有关.MFCs运行98 d后,水稻株高、地上和地下部分生物量,以及产量未受显著影响.本研究为稻田CH_4减排提供了一种潜在的绿色可持续的技术.     

种植杂交稻对甲烷排放的影响及评价

早、中、晚稻三季24h稻田甲烷监测结果表明,种植杂交稻没有明显增进福田甲烷排放的作用．甲烷释放总量在3个种植季节中,除连作晚稻的杂交稻田比常规稻田高11．6％外,早稻、单季稻杂交稻田分别低于常规稻田6．4％和8．9％．稻田甲烷每周日平均释放量在水稻生长前期（移栽后5～7周）杂交稻高于常规稻,孕穗至收获期杂交稻低于常规稻．温度对甲烷释放影响十分明显．在不同水稻种植季节,稻田甲烷释放模式各不相同．经测定,杂交稻田的土壤产甲烷细菌数量及土壤产甲烷潜力明显高于常规稻田,其中产甲烷细菌数可相差数倍至2个数量级．试验结果还表明,种植水稻明显增加了稻田甲烷排放量,与侵水稻田相比．植稻田甲烷排放量增加了41．4％．     

“十二五”农业源污染减排绩效分析与评价——以上海市为例

"十二五"国家首次将农业源纳入主要污染物总量减排控制范围。本文以上海为例,系统梳理了农业源减排路径选择、补贴政策制定、项目建设管理等方面所采取的对策措施,从工程运行效果和体制机制建设方面,评价了"十二五"期间规模化畜禽场污染减排取得的成效和存在的不足,并有针对性地提出了细化污染减排支持方向、出台第三方运行管理指导意见、制定长效管理配套政策等方面的建议,以期为"十三五"期间进一步完善畜禽养殖污染治理体系提供技术支持。     

基于自然的解决方案:推动气候变化应对与生物多样性保护协同增效

应对气候变化和加强生物多样性保护日益成为全球可持续发展的热点和主流。基于自然的解决方案(NbS)通过保护、修复和可持续管理生态系统,提升生态系统服务功能,增加碳汇,从而有效减缓和适应气候变化,提高气候韧性,同时为人类福祉和生物多样性保护带来增益,成为应对气候变化和生物多样性保护协同增效的重要纽带和桥梁。本文在系统梳理我国应对气候变化相关政策的基础上,分析了其与生物多样性保护政策协同推进的主要切入点,建议将NbS的核心理念融入气候政策制定—实施—成效评估全过程,强化科技、经济等政策参与联动,通过NbS在重点领域的应用提升适应和减缓气候变化的能力,实现应对气候变化与生物多样性保护协同增效。     

甲烷排放控制的国际经验及对我国的启示

甲烷为全球第二大温室气体,排放量占全球温室气体排放总量的16%,对温室气体导致的全球变暖贡献率达25%。一半以上的甲烷排放来自人为源。甲烷浓度在近年来持续快速上升,从工业化初期的750ppb左右迅速攀升至2021年年底的1910ppb。甲烷排放控制在国际上已有一些实践和经验,本文对相关国际经验进行分析总结,并从科学设计甲烷减排目标和实施路径、针对重点领域实施差异化排放管控、强化市场经济手段应用、建立健全甲烷排放的监测监管支撑体系等方面提出建议,为我国甲烷排放控制提供参考。