中国粮食作物秸秆焚烧释放碳量的估算

2.21999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧量
根据各省市粮食作物秸秆产量和秸秆露天焚烧比例获得1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧量见表3。可以看到，粮食作物每年秸秆露天焚烧量平均为0.94×108t，约占粮食作物秸秆总量的19%，其中稻谷秸秆0.41×108t，小麦秸秆0.21×108t、玉米秸秆0.28×108t、豆类秸秆0.05×108t，分别约占粮食作物秸秆每年平均露天焚烧量的43.1%、21.7%、30.0%和5.1%。另外，各作物每年秸秆露天焚烧的比例也不尽相同，其中稻谷秸秆的25.3%、小麦秸秆的21.8%、玉米秸秆的17.2%、豆类秸秆的15.2%被露天焚烧。可以发现由于10年间粮食作物产量的不同以及各省市经济发展水平、资源条件、气候和人口密度的差异，导致10年间秸秆露天焚烧的量各有不同，但秸杆露天焚烧量与粮食产量和秸秆产量变化趋势一致，其中稻谷秸秆露天焚烧量最多，达到粮食作物秸秆露天焚烧量的40%。
表2 1999—2008年中国粮食作物秸秆产量（106t）

2.3 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧排放CO、CO2量
根据1999—2008年中国各省、市和自治区粮食作物秸秆露天焚烧量，结合所收集的CO和CO2排放因子，估算出中国粮食作物秸秆露天焚烧释放CO和CO2的排放总量见表4、表5。1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均每年分别为9.19×106t和1.07×108t，并且从2003年开始二者排放量随着粮食作物产量和秸秆量的增加而不断增加，其中稻谷秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均为2.38×106t和2.93×107t，分别约占总排放量的25.8%和27.3%；小麦秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均为2.64×106t和2.91×107t，分别约占总排放量的28.7%和27.2%；玉米秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均为2.97×106t和3.26×107t，分别约占总排放量的32.2%和30.4%；豆类秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均为0.42×106t和0.69×107t，分别约占总排放量的4.5%和6.4%。
2.4 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧释放的碳量
根据粮食作物秸秆露天焚烧释放CO、CO2的量估算其碳释放量见表6，可以看到1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧释放的总碳量平均每年为3.32×107t，其中：稻谷秸秆露天焚烧释放的总碳量平均为9.88×106t，约占总排放量的29.8%；小麦秸秆露天焚烧释放的总碳量平均为9.93×106t，约占总排放量的29.9%；玉米秸秆露天焚烧释放的总碳量平均为11.14×106t，约占总排放量的33.6%；豆类秸秆露天焚烧释放的总碳量平均为2.22×106t，约占总排放量的6.7%。
表3 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧量（106t）

表4 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧排放CO量（103t）

表5 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧排放CO2量（103t）

表6 1999—2008年中国粮食作物秸秆露天焚烧释放的碳量（103t）

3讨论
中国是一个发展中国家，人口众多，耕地面积相对较少，粮食需求与经济高速发展是中国目前以至今后几十年都需要克服的困难。因此，国家积极扶持农业生产，将粮食生产作为经济发展的头等任务。但在粮食生产增长的同时，农作物秸秆产量也同步增长，目前中国秸秆资源数量巨大，本研究发现每年仅粮食作物产生的秸秆就高达约4.9×108t，其中玉米秸秆产量稳步增加，到2008年已达到2.3×108t，占到粮食作物秸秆总产量的40%。这些结果与曹国良[4]、韩鲁佳[8]和张鹤丰等[10，15]关于我国农作物秸秆产量的研究结果一致。