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在能源短缺与气候变化加剧背景下，农业残留物能源潜力待挖掘。研究人员量化中国 1km 分辨率农业残留物，评估其对气候变化贡献。结果显示 2020 年中国残留物达 746.03 百万吨，100 年累计贡献 196.30 - 235.32 百万吨 CO2eq，为减碳政策提供依据。
气候变化的阴霾正笼罩全球，温室气体排放的不断增加，给人类健康和生态系统带来了极大的挑战。在众多应对气候变化的策略中，生物能源作为一种清洁的替代能源，备受关注。而农业残留物，作为一种宝贵的生物质资源，本可以成为替代化石燃料的 “潜力股”，帮助我们减少环境污染，实现可持续能源利用。可现实却有些无奈，我们对农业残留物的类型、储量和分布了解十分有限。这不仅阻碍了对其缓解气候变化潜力的研究，还限制了相关的投资。比如，不同地区因作物类型不同，农业残留物的利用效果差异很大，而且不当处理还会加剧温室气体排放和生态破坏。此外，传统量化农业残留物的方法在小尺度上存在很大的不确定性，难以满足高分辨率生物量可用性评估的需求。同时，以往研究在评估农业残留物对温室效应的影响时，忽略了未经处理的残留物自然分解产生的碳排放这一基线情景，也没有充分考虑其缓解效应。正是在这样的背景下，为了更深入地了解农业残留物，研究人员踏上了探索之旅。虽然文中未提及具体研究机构，但他们开展了一项意义重大的研究，旨在量化中国所有地区 1km 分辨率的农业残留物，并评估其对气候变化的潜在贡献。
这项研究成果发表在《Biomass and Bioenergy》上，为我们带来了许多重要的发现。研究人员采用了多种关键技术方法。首先，整合县级统计数据、农田分布卫星图像、作物产量数据、作物轮作和气候带信息，以此来分配播种面积并计算全国 14 种作物的产量。接着，利用作物分布和秸秆谷粒比计算农业残留物的数量。此外，还运用 YASSO15 碳动态模型，分析在四种气候变化情景下残留物的分解情况，并估算 2020 - 2120 年其对气候变化的贡献。
研究结果如下：
- 农业残留物量化：研究人员通过复杂的计算，得出 2020 年中国可利用的农业残留物总量达到 7.4603 亿吨。在计算过程中，先对全国 14 种作物以 1km 分辨率进行播种面积分配和产量计算，再结合秸秆谷粒比，从而得出省级和县级层面的残留物数量。
- 作物播种面积和产量：2020 年，中国分配的总播种面积为 1.1989 亿公顷，作物总产量为 13.7329 亿吨。其中，谷物作物的播种面积最大，达 9008 万公顷，产量为 6.2458 亿吨，分别占总面积的 75% 以上和总产量的 45%。不同省份之间差异显著，黑龙江的播种面积最大，为 1276 万公顷；河南的产量最高，达 1.5301 亿吨；而西藏的相关数据则最低。在作物分布方面，与其他研究相符，如华北平原的小麦 - 玉米轮作、东北的大豆分布以及新疆高度适宜的棉花种植区等。
- 气候变化贡献评估：通过 YASSO15 碳动态模型分析，在 100 年的时间里，残留物分解对气候变化的累计贡献估计在 1.9630 - 2.3532 亿吨 CO2eq 之间。不同作物的分解情况有所不同，糖料作物的分解速度最快，而谷物作物的总分解量最大。
研究结论表明，中国拥有大量的农业残留物储备，主要集中在中部和东北地区，沿海和青藏高原地区的数量较少。这项研究意义重大，它减少了相关研究中的重大不确定性，为未来缓解气候变化提供了新的数据支持。通过高分辨率空间分析和时间碳积累建模，更准确地评估了农业残留物对气候变化的未来贡献，为优化农业残留物管理政策提供了关键依据，有助于推动农业残留物的合理利用，进而助力实现全球的减碳目标。
