編譯／韋士塔

科學家成功開發出一種新水稻，與現有的其他品種相比，新品種水稻的甲烷排放量減少70%。研究團隊表示，這項研究成果的重要性，在於幫助應對全球溫室氣體排放的主要來源，尤其是水稻種植所引發的環境問題。

水稻是是人類重要的糧食作物之一，耕種與食用的歷史都相當悠久。目前，全世界有一半的人口食用稻米，主要在亞洲、歐洲南部和熱帶美洲及非洲部分地區，稻米的總產量則占世界糧食作物產量第三位。

然而，水稻的種植對全球甲烷排放的影響不容忽視。根據估算，水稻栽培大約占據全球甲烷排放的12%。隨著全球氣候變化的加劇及人口的快速增長，這一數字預計將進一步上升。因此，解決水稻栽培過程中的甲烷排放問題，對於減少溫室氣體的整體排放至關重要。

研究人員表示，甲烷菌是地球上最古老的生物之一，廣泛分布於自然界的各種厭氧環境中，比如湖底的淤泥、動物的腸道以及淹水的稻田。也因此，水稻的耕作模式將空氣和土壤隔絕開來，創造完美的厭氧環境，同時水稻根系分泌的有機物，也為甲烷菌提供了豐富的營養來源；甲烷菌從有機物獲取能量的同時，將其還原為甲烷。

為了解決甲烷排放問題，中國大陸等國家已開始推動水稻耕作的新模式，推廣稻田節水灌溉技術，提高水資源利用效率，減少甲烷生成；目前，最有效率的方式是改變傳統的淹水耕作模式。 由於甲烷菌只能存活在持續穩定的厭氧環境中，因此讓稻田土壤定期排乾並暴露於空氣，將顯著減少甲烷排放。

這種模式稱為「水稻集約化系統」（SRI），在減少稻田耗水的同時，通過淺灌、間歇性灌溉等方法，為稻田土壤創造通氣條件，從而抑制甲烷菌活動。研究顯示，這種技術可減少22%至64%的甲烷排放，目前已廣泛應用於亞洲、非洲和拉丁美洲。

除此之外，科學家們也鎖定水稻釋放的化合物，找出與甲烷排放相關的特定化學物質。研究團隊指出，水稻排放甲烷的原因之一，是水稻根部會釋放一種稱為延胡索酸（fumarate）的化學物質，導致甲烷排放量增加。研究過程還發現，向水稻周圍的土壤中添加乙醇，可以減少水田的甲烷排放。

研究團隊依據這些發現，培育出非基因改造、高產量，且對環境影響較低的水稻品種。新品種水稻的根系分泌物所含的延胡索酸較少，且乙醇含量高。

在發表於《分子植物》（Molecular Plant）期刊的報告中，研究團隊指出，他們已在中國大陸進行測試，發現新品種水稻的甲烷排放量平均減少70%。

研究人員表示，新品種水稻將對水稻耕作產生重大影響；面對全球氣候變遷和人口成長帶來的挑戰時，開發出低甲烷排放、永續的農業生產模式，將能達成提升產量、保護環境的雙重目標。