確保糧食安全、應對溫室氣體排放所引起的氣候變暖，是當今世界各國所面臨的挑戰。

 

“農業是一個重要的碳排放行業。從全球來看，農業排放的溫室氣體占總排放量的比例超過11%。在我國，這一數字約為8.3%，這還不包括化肥生產所消耗的大量能源排放的部分。”上述論文通訊作者顏曉元告訴科技日報記者，在碳中和進程中，農業溫室氣體減排必不可少。

 

農業溫室氣體排放，主要包括反芻動物消化道排放的甲烷，畜禽廢棄物處理過程中排放的甲烷和氧化亞氮，稻田排放的甲烷，氮肥施用排放的氧化亞氮，以及農機作業、灌溉過程中的能耗排放等。

 

“農業排放的溫室氣體，大多不是二氧化碳，這些氣體可以通過優化農業生產管理措施來實現大幅度減排。比如反芻動物排放的甲烷，可以通過改變飼料結構、添加甲烷抑制劑、提高生產效率等措施來減少。”在顏曉元看來，更值得關注的，是糧食作物生產過程中排放的大量溫室氣體，尤其是甲烷和氧化亞氮，它們的熱量捕獲能力很強。

 

“單位重量的氧化亞氮對熱量的捕獲能力是二氧化碳的298倍，單位重量的甲烷對熱量的捕獲能力是二氧化碳的34倍。所以要加強對糧食生產中甲烷和氧化亞氮排放的控制。”顏曉元說。

 

“我國三大主糧作物水稻、小麥、玉米的年總產量分別約占世界總產量的30%、18%和21%。三大主糧作物生產過程中，每年碳排放總量相當于6.7億噸二氧化碳，占所有農業生產碳排放量的50%。”上述論文第一作者、南土所研究員夏龍龍介紹，其中稻田甲烷排放占比38%，氮肥生產施用占比45%，土壤固碳僅能抵消總碳排放的8%。