甲烷是第二大温室气体，其百年增温潜势为二氧化碳的27.9倍，因此甲烷控排在中短期内对实现温控目标至关重要。《全球甲烷承诺》为首的国际合作已将甲烷减排置于核心，而农业是最大的人为甲烷排放源，其中畜禽养殖是主要贡献者。
中国是全球最大的畜禽生产国与甲烷排放国，近年来已将甲烷减排列为气候治理重点，并于2023年发布了《中国甲烷排放控制行动方案》。伴随人口增长与饮食结构转型，中国畜禽产品消费持续上升，这给养殖业甲烷减排带来了巨大压力。然而，现有研究的排放清单多限于省级尺度，难以揭示区域空间差异，无法有效支撑地方精准减排。此外，当前减排分析多集中于生产端技术措施，对消费端优化及减少食物浪费的综合考量不足，亟需构建一个覆盖“生产-消费”全链条的系统性框架，以应对因区域发展不平衡所带来的治理挑战。
研究结果
近十年间，中国畜禽甲烷排放整体呈下降趋势（年均12.48 Tg，2014年后年均降幅11.74%）。从来源看，非奶牛是最大排放源，占比近半；生猪为第二大源，其排放主要来自粪便管理。反刍动物的瘤胃发酵是其甲烷主要产生途径。
从空间看，市级排放热点集中于东北、西南和西北，高值区多位于内蒙古、四川、西藏与新疆。反刍动物排放（非奶牛、奶牛、羊）主要分布于西部和北部，而生猪及家禽排放则集中在南方及中东部。
相较于省级数据，市级排放清单更能精准刻画区域内差异，为制定针对性减排策略提供了关键依据。
图1 中国畜牧业甲烷排放的总体趋势和构成
研究表明，2010-2020年中国畜禽甲烷排放存在显著的空间集聚性（全局莫兰指数 0.17-0.22），且集聚度呈先降后升趋势。其空间分布呈现明显的“东向西”转移特征：排放冷点稳定于东部沿海，热点逐渐向西南集中；标准差椭圆分析显示排放重心持续向西南移动，2014年后尤为明显，导致西北、西南及北方地区排放增加，而其他区域下降。这一转移与东部经济发展及环境规制趋紧相关，符合“污染避难所”假说。
图2 城市层面不同牲畜类别的甲烷排放 (A)每年的全球莫兰指数；(B)当地莫兰指数的结果；(C)排放量的空间转移模式
综合模拟研究表明，通过全链条协同管理，中国畜禽甲烷排放具备显著减排潜力。在无干预的基准情景下，2030年排放量预计比2020年增长近50%。然而，若采取整合性策略（IO情景），即同时实施生产端技术升级、消费结构优化以及减少食物损失与浪费，减排幅度可达37%以上，使2030年排放量降至约6.52 Tg。
具体而言，仅依靠生产端技术（TE情景）或消费端优化（CO情景）分别可减排22.36%和8.24%；在任一单一路径上叠加减损措施，还能获得额外3.85%至5.85%的减排收益。这凸显了多管齐下、系统治理对于实现深度减排的关键作用。
图3 (A)不同情景下的牲畜甲烷排放(BAU：一切照常，CO：消费优化；TE：技术提升；WR：减少废物；IO：综合优化)。(B)不同牲畜品种在不同情景下的排放差异。
城市减排潜力分布极不均衡（基尼系数0.61）：20%的城市贡献了60%的总潜力，且潜力大小与经济发展水平负相关。
从物种看，非奶牛减排潜力在西南（生产）、东部及南部（消费）和西部（双端）较为集中；绵羊减排潜力则主要在北方（双端）、西南及中部（生产），其消费端高潜力区有限。
研究揭示了显著的空间异质性与物种差异，强调了实施“物种-区域”差异化减排策略的紧迫性与重要性。
图4 城市层面甲烷减排分析；(A)城市层面减排潜力的洛伦兹曲线；(B)城市化水平组的平均缓解潜力；(C)人均国内生产总值组的平均缓解潜力；(D)人口组的平均缓解潜力；(E)国内生产总值组的平均缓解潜力。
图5 城市层面甲烷减排分析；(A)城市层面减排潜力的洛伦兹曲线；(B)城市化水平组的平均缓解潜力；(C)人均国内生产总值组的平均缓解潜力；(D)人口组的平均缓解潜力；(E)国内生产总值组的平均缓解潜力。
