《農(nóng)田水利碳排放計算導則》編制說明

編制說明

一、工作簡況

1.任務(wù)來源

氣候變化成為人類面臨的全球性問題，減少溫室氣體排放已成為各

國的共識，“碳達峰”、“碳中和”已成為了世界性熱點議題。農(nóng)田水

利是決定農(nóng)業(yè)碳排放的重要組成，為了計算農(nóng)田水利工程建設(shè)、生態(tài)溝

渠建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動、農(nóng)田面源控制工程建設(shè)、工程建設(shè)和農(nóng)用物資

材料及各個環(huán)節(jié)運輸階段的碳排放。

2022年2月，中國水利學會根據(jù)《中國水利學會團體標準管理辦

法》相關(guān)規(guī)定，經(jīng)過立項論證，水利學會《“水學（2022）48號”》文

件批準本標準立項。

本標準的主編單位為河海大學，參編單位分別為：中國灌溉排水發(fā)

展中心、中國水利水電科學研究院、中國農(nóng)業(yè)大學、武漢大學、西北農(nóng)

林大學、北京中農(nóng)精準科技優(yōu)先公司、江蘇天池河湖生態(tài)治理工程有限

公司、上海艾維仕環(huán)境科技發(fā)展有限公司。

2.工作過程

標準編制前期，編制組首先對國內(nèi)外相關(guān)標準進行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)當前

國內(nèi)外關(guān)于碳排放的相關(guān)標準、導則、指南和研究大多集中在企業(yè)、產(chǎn)

品、土地利用排放清單制定和碳排放管理體系要求及評估方法探索方

面，針對農(nóng)田水利碳排放的清單還不夠全面，在碳排放量核算和低碳發(fā)

展的指導方面可操作性尚不夠充分，也未考慮現(xiàn)代農(nóng)田水利的生態(tài)化建

設(shè)、智能控制、面源防制等方面的碳排放清單及計算方法，因此亟需建

立基于農(nóng)田水利的碳排放計算導則。編制組承擔《灌區(qū)生態(tài)化建設(shè)關(guān)鍵

技術(shù)研究與示范》、《生態(tài)節(jié)水型灌區(qū)建設(shè)理論技術(shù)與示范》的等示范

課題，積累了眾多農(nóng)田水利項目建設(shè)和維護經(jīng)驗，其中“生態(tài)節(jié)水型灌

區(qū)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲得獲國家科技進步一等獎，為《農(nóng)田水利碳

排放計算導則》的制定奠定堅實的基礎(chǔ)。

2022年1月，河海大學組織成立了標準編制組，并確立了標準草案

的框架。向中國水利學會提交了《農(nóng)田水利碳排放計算導則》立項申請

書及標準初稿。

2022年1月19日，《農(nóng)田水利碳排放計算導則》獲得中國水利學會

批準，擬予以立項。

2022年1月-3月，編制組根據(jù)立項論證會主要意見，經(jīng)過多次內(nèi)部

討論，對標準初稿進行了細致修改，形成了征求意見稿。

2022年4月1日，水利學會《“水學（2022）48號”》文件，正式準

予立項。

3.立項論證會主要意見處理情況

2022年1月，中國水利學會召開了《導則》立項論證會，提出了修

改意見，主要處理情況如下：

1）完善附錄碳排放系數(shù)的建議值及來源依據(jù)；

2）根據(jù)技術(shù)導則的編制要求，進一步優(yōu)化該標準的框架結(jié)構(gòu)。

3）《導則》編寫格式應(yīng)符合GB/T-20201.1《標準化工作導則第

1部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》或SL1-2014《水利技術(shù)標準編

寫規(guī)定》的相關(guān)要求。

4）增加節(jié)水灌溉等方面內(nèi)容。

根據(jù)立項論證專家意見，標準編制組逐條進行討論，對初稿進行了

多次討論與修改。

4.主要起草人及其所做的工作

本標準編制的發(fā)起單位為河海大學，負責標準起草總協(xié)調(diào)與組織管

理、標準內(nèi)容起草、反饋意見處理等。主要起草人及其工作內(nèi)容列于

表1。

表1主要起草人及其工作內(nèi)容

序號姓名單位工作內(nèi)容

1王沛芳河海大學確定框架結(jié)構(gòu)、起草章

節(jié)內(nèi)容、總體審定等

2胡斌河海大學參與文本編制

3尹金寶河海大學參與編制說明

4陳菁河海大學技術(shù)指導和審核

5楊士紅河海大學規(guī)范性引用文件、術(shù)語等

內(nèi)容編制

6韓振中中國灌溉排水發(fā)展中心技術(shù)指導和審核

7霍再林中國農(nóng)業(yè)大學技術(shù)指導和審核

8史良勝中武漢大學相關(guān)資料收集整理

9王正中西北農(nóng)林大學技術(shù)指導和審核

10程衛(wèi)國北京中農(nóng)精準科技有限公司相關(guān)資料收集整理

11夏益池江蘇天池河湖生態(tài)治理工程相關(guān)資料收集整理

有限公司

12囤靜華上海艾維仕環(huán)境科技發(fā)展有相關(guān)資料收集整理

限公司

二、主要內(nèi)容說明及來源依據(jù)

本標準的內(nèi)容分為8個部分，規(guī)定了農(nóng)田水利工程建設(shè)、運行、維

護、拆除全過程碳排放量的計。標準的主要內(nèi)容說明及來源依據(jù)說明

如下：

1.范圍。本標準適用范圍為大，涉及農(nóng)田水利工程建設(shè)、生態(tài)溝

渠建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動、農(nóng)田面源控制工程建設(shè)、工程建設(shè)和農(nóng)用物

資材料及各個環(huán)節(jié)運輸階段的碳排放計算。但不包括農(nóng)作物、綠化、

植物等存儲的農(nóng)田碳匯部分。

2.規(guī)范性引用文件。本標準中引用的相關(guān)國家標準、相關(guān)行業(yè)標

準等文件。

3.術(shù)語和符號。本節(jié)給出了理解本文件內(nèi)容所必須的術(shù)語和符號

的定義。

4.農(nóng)田水利工程建設(shè)和拆除碳排放計算。

本節(jié)規(guī)定了農(nóng)田水利工程建造和拆除主要包括農(nóng)田灌溉排水工程、

農(nóng)田道路田埂工程、農(nóng)田面源防控工程、綠化景觀工程等基礎(chǔ)設(shè)施工

程。農(nóng)田水利工程建設(shè)階段的碳排放應(yīng)包括完成各部分分項工程施工

產(chǎn)生的碳排放和各項措施項目實施過程產(chǎn)生的碳排放。

該部分公式來源于《GBT51366-2019建筑碳排放計算標準》第5節(jié)

建造及拆除階段的碳排放計算，以及《DB11/T1563-2018農(nóng)業(yè)企業(yè)

（組織）溫室氣體排放核算和報告通則》。

5.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行階段碳排放計算。

本節(jié)規(guī)定了農(nóng)田水利工程建設(shè)的目的是服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行，農(nóng)

業(yè)生產(chǎn)運行階段碳排放計算范圍應(yīng)包括農(nóng)田耕翻整平、灌溉排水、農(nóng)

作物拌種收割、農(nóng)田施肥藥、田間除草、秸稈粉碎還田、農(nóng)田管理等

在每年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行期間的碳排放量。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行階段碳排放計算根據(jù)《GBT51366-2019建筑碳排放

計算標準》中運行階段碳排放計算，以及《DB11T1616-2019農(nóng)產(chǎn)品溫

室氣體排放核算通則》修改而來。

6.農(nóng)用物資材料及運輸碳排放計算

本節(jié)規(guī)定了農(nóng)用物資材料主要指農(nóng)田水利工程建設(shè)階段和農(nóng)業(yè)生

產(chǎn)運行階段使用的各種物資、材料和設(shè)備等。農(nóng)用物資材料的碳排放

應(yīng)包括物資材料生產(chǎn)階段和運輸階段的碳排放量。

該部分公式來源于《GBT51366-2019建筑碳排放計算標準》中建

材生產(chǎn)及運輸階段碳排放計算。

7.農(nóng)田水利碳排放總量計算

本節(jié)規(guī)定了農(nóng)田單位面積年碳排放總量計算

8.附錄

本節(jié)提供了文中各公式相關(guān)計算因子的數(shù)值

“附錄A主要能源碳排放因子”中，各能源碳排放因子數(shù)值引用《省

級溫室氣體清單編制指南（試行）》，電網(wǎng)電力能源碳排放因子為

0.9970kgCO2/kWh為西北區(qū)域數(shù)值。此外，采用本標準時，也可根據(jù)

地區(qū)不同，按照《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》選擇不同地

區(qū)主要能源碳排放因子進行計算。

“附錄B常用施工機械臺班能源用量”中，各個常用施工機械臺班能

源用量依據(jù)《GBT51366-2019建筑碳排放計算標準》等制定。

“附錄C物資材料及基本建設(shè)綜合碳排放因子”中，主要依據(jù)《省級

溫室氣體清單編制指南（試行）》、《GBT51366-2019建筑碳排放計

算標準》制定，具體如下：

(1)能耗涉及“電力”、“柴油”和“汽油”的碳排放系數(shù)引用自“附錄A

主要能源碳排放因子”；

(2)“鋼筋材料量拆算”碳排放系數(shù)引用自《GBT51366-2019建筑碳

排放計算標準》附錄D中“煉鋼生鐵”值；

(3)“混凝土用量拆算”碳排放系數(shù)引用自《GBT51366-2019建筑碳

排放計算標準》附錄D中“C30混凝土”與“C60混凝土”中間值；

(4)“砂石料用量拆算”碳排放系數(shù)引用自《GBT51366-2019建筑碳

排放計算標準》附錄D中“砂”與“碎石”中間值；

(5)“耕翻農(nóng)田機械動力(柴油)”碳排放系數(shù)，依據(jù)《土地開發(fā)整理

項目預(yù)算定額標準2012》得每耕翻1hm3土需拖拉機（59kW）消耗臺班：

1.2臺班（一類土），1.44臺班（二類土），并依據(jù)《土地開發(fā)整理項

目施工機械臺班費定額》得拖拉機（59kW）消耗柴油44kg/臺班，計算

得碳排放系數(shù)10.90-13.08kgCO2/畝，取均值12kgCO2/畝；“整平耙地

機械動力(柴油)”碳排放系數(shù)，依據(jù)《土地開發(fā)整理項目預(yù)算定額標準

2012》得每平地100m3土需平地機（118kW）消耗臺班：0.1臺班（一般

平土），依據(jù)《土地開發(fā)整理項目施工機械臺班費定額》得拖拉機

（118kW）消耗柴油88kg/臺班，計算得碳排放系數(shù)18.14kgCO2/畝；

(6)“翻耕農(nóng)田碳排放量（水稻）”碳排放系數(shù)，依據(jù)《李詩豪.不同

耕作模式對稻田溫室氣體排放及水稻氮吸收的影響[D].華中農(nóng)業(yè)大

學,2021》制定；“翻耕農(nóng)田碳排放量（旱田）”碳排放系數(shù)，依據(jù)玉米

（張琦.基于長期保護性耕作的渭北旱塬春玉米田固碳減排及穩(wěn)產(chǎn)效應(yīng)

研究[D].西北農(nóng)林科技大學,2021）、大豆（安崇霄,等.不同耕作措施對

伊犁河谷夏大豆農(nóng)田土壤碳排放、碳平衡及經(jīng)濟效益的影響[J].生態(tài)學

雜志,2020,39(03):812-821）、豌豆（沈吉成,趙彩霞,劉瑞娟,葉發(fā)慧,李亞

鑫,李玲玲,陳文杰.耕作措施對旱農(nóng)區(qū)農(nóng)田土壤質(zhì)量與碳排放的影響[J].

中國土壤與肥料,2022(01):122-130）的均值制定；

(7)“化肥施用”中各化肥材料及加工拆算的碳排放系數(shù)，依據(jù)《GB

21344-2015合成氨單位產(chǎn)品能源消耗限額》、《GB32035-2015尿素單

位產(chǎn)品能源消耗限額》、《DB52/T572-2009鈣鎂磷肥單位產(chǎn)品能源消

耗限額》、《云南省主要工業(yè)產(chǎn)品能耗限額（2008年）》制定；農(nóng)田

化肥購買運輸能耗，可以依據(jù)運輸車輛實際能耗量，由附錄A計算，也

可按照車輛每公里耗油量和運輸距離，以本附錄和附錄E油料的碳排放

因子估算；

(8)“農(nóng)藥”中除草劑、殺蟲劑和滅菌劑引用《RLal,Carbonemission

fromfarmoperations[J],EnvironmentInternational,2004,30(7):981-990》；

(9)“農(nóng)膜生產(chǎn)材料加工拆算”碳排放系數(shù)來源于南京農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)

資源與生態(tài)環(huán)境研究所；

(10)“土方開挖量拆算”碳排放系數(shù)，依據(jù)“附錄B”履帶式單斗液壓

挖掘機（1m3）消耗柴油63kg/臺班，并依據(jù)《土地開發(fā)整理項目預(yù)算

定額標準2012》，可得每挖100m3土消耗臺班為：0.16臺班（一類土），

0.18臺班（二類土），0.20臺班（三類土），計算得碳排放系數(shù)0.312-

33

0.390kgCO2/m，取均值0.35kgCO2/m

(11)“農(nóng)田秸稈焚燒返田排放”碳排放系數(shù)，依據(jù)秸稈含碳量50%，

完全燃燒，計算得碳排放系數(shù)1*50%*（44/12）=1.83kgCO2/kg，取值

1.8000kgCO2/kg；

(12)“農(nóng)藥機械噴灑每次施用(柴油)”碳排放系數(shù)，常用打藥機每小

時能耗5.216kg柴油，每小時噴灑10畝，計算得碳排放系數(shù)1.6150kg

CO2/畝；

(13)“水稻田每年甲烷排放量的換算”碳排放系數(shù)，農(nóng)田水利工程運

行期農(nóng)田釋放的二氧化碳拆算量，如水稻田甲烷排放量，依據(jù)國內(nèi)外

研究資料統(tǒng)計分析，每年水稻生長期甲烷排放量為13.34kg/(畝年)，甲

烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的25倍，因此，換算得到水稻田每年碳排放

量為333.5kgCO2/畝。如采用水稻節(jié)水灌溉技術(shù)，稻田甲烷排放因子可

取推薦值的1/3-1/2；

(14)“旱地每年氧化亞氮排放量換算”碳排放系數(shù)，農(nóng)田水利工程

運行期農(nóng)田氧化亞氮釋放量，依據(jù)《省級溫室氣體清單編制指南（試

行）》0.0109kgN2O-N/千克N輸入量（IV區(qū)，江蘇，浙江，安徽等

地），我國每畝N輸入量約10kg，N2O-N的溫室效應(yīng)是二氧化碳的310

倍。因此，換算得到農(nóng)田每年碳排放量為33.79kgCO2/畝；

(15)“秸稈返田泡田期碳排放”碳排放系數(shù)，秸稈返田泡田期碳排

放以每畝秸稈量400kg（水稻），一年期碳釋放60%，計算，換算得到

水稻田每年碳排放量為352kgCO2/畝；

(16)“農(nóng)田面源污染防控治理”中涉及污染防控材料能耗的碳排放系

數(shù)，主要根據(jù)環(huán)保產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計和文獻資料所得生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，上游背景

過程數(shù)據(jù)采用《中國產(chǎn)品全生命周期溫室氣體排放系數(shù)集（2022）》，

并利用生命周期評估（LCA）法計算得到各材料的碳排放系數(shù)。但各

材料的碳排放系數(shù)受材料規(guī)格型號影響較大，并且隨時間也有變化。

計算時宜優(yōu)先選用由材料生產(chǎn)商提供的且經(jīng)第三方審核的材料碳足跡

數(shù)據(jù)，或查詢更新的中國生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；

(17)“溝系管理修維”和“凈污管理修維”等相關(guān)碳排放系數(shù)，依據(jù)編

制組承擔《灌區(qū)生態(tài)化建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》、《生態(tài)節(jié)水型灌

區(qū)建設(shè)理論技術(shù)與示范》、《河網(wǎng)區(qū)水系優(yōu)化與凈污容量提升關(guān)鍵技

術(shù)及示范》、《太湖入湖小流域生態(tài)治理與水質(zhì)改善》等項目中農(nóng)田

溝渠生態(tài)建設(shè)及小流域生態(tài)河道建設(shè)工程和維護經(jīng)驗制定。

(18)“附錄D物資材料碳排放因子”和“附錄E物資材料運輸碳排放因

子”。根據(jù)《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》、《GBT51366-

2019建筑碳排放計算標準》等制定。

三、專利情況說明

無

四、與相關(guān)標準的關(guān)系分析

1、國內(nèi)相關(guān)研究情況

現(xiàn)有碳排放標準應(yīng)用領(lǐng)域不一，主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域、電力產(chǎn)業(yè)、

交通運輸業(yè)等領(lǐng)域，例如：工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)制定了《工業(yè)企業(yè)溫室氣體

排放核算和報告通則》，并針對發(fā)電企業(yè)、煤炭生產(chǎn)企業(yè)、鋼鐵生產(chǎn)

企業(yè)等各產(chǎn)業(yè)制定了相應(yīng)標準，形成了完備且系統(tǒng)的碳排放計算體系。

而農(nóng)業(yè)領(lǐng)域僅制定了《農(nóng)產(chǎn)品溫室氣體排放核算通則》等稀少碳排放

標準，而更為缺乏農(nóng)田水利碳排放標準。

現(xiàn)有碳排放標準工作目標不一，集中于排放清單制定、碳排放管

理體系要求及評估方法探索方面，現(xiàn)有碳排放標準，集中于排放清單

制定、碳排放管理體系要求及評估方法探索方面，例如：《碳排放管

理體系實施指南》、《碳排放管理體系建設(shè)實施效果評價指南》，這

些《指南》側(cè)重于碳排放管理體系建立，涵蓋碳排放管理制度、組織

責任、管理績效、碳交易管理、碳資產(chǎn)管理以及碳中和管理等方面。

為碳排放企業(yè)構(gòu)建碳排放管理體系提供指導，從而降低碳排放量或碳

排放強度、規(guī)范管理，促進可持續(xù)發(fā)展，而農(nóng)田水利碳排放量核算和

低碳發(fā)展的指導方面可操作性尚不夠充分。

現(xiàn)有農(nóng)業(yè)領(lǐng)域碳排放標準主要針對農(nóng)產(chǎn)品或者農(nóng)業(yè)企業(yè)制定，例

如：《農(nóng)業(yè)企業(yè)（組織）溫室氣體排放核算和報告通則》、《種植農(nóng)

產(chǎn)品溫室氣體排放核算指南》，這些標準為農(nóng)業(yè)企業(yè)（組織）規(guī)定了

溫室氣體排放核算原則和流程、核算邊界、核算步驟與方法，指導了

農(nóng)業(yè)企業(yè)（組織）進行溫室氣體排放核算和報告編制。碳排放核算邊

界主要為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的碳排放，涵蓋生產(chǎn)過程、物資使用、廢棄

物處理等階段排放，并包括辦公、職工生活等生產(chǎn)輔助過程產(chǎn)生的碳

排放。農(nóng)產(chǎn)品類標準僅規(guī)定了農(nóng)產(chǎn)品種植生產(chǎn)過程中導致溫室氣體排

放的，包括燃料燃燒和電力排放、施肥氧化亞氮排放等碳排放。

針對養(yǎng)殖業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)制定了相應(yīng)的碳排放標準，例如：《溫室

氣體排放核算指南畜牧養(yǎng)殖企業(yè)》、《溫室氣體排放核算指南設(shè)施農(nóng)

業(yè)企業(yè)》，畜禽養(yǎng)殖業(yè)標準規(guī)定了畜禽養(yǎng)殖及廢棄物管理等過程的碳

排放計算，并涵蓋養(yǎng)殖動物腸道發(fā)酵甲烷排放，動物糞便管理時甲烷

排放和氧化亞氮排放，并同時考慮糞便厭氧發(fā)酵后沼氣回收利用的甲

烷減排量。設(shè)施農(nóng)業(yè)標準規(guī)定了農(nóng)業(yè)設(shè)施運行階段的碳排放，包括：

溫室加溫、灌溉、農(nóng)業(yè)機械使用過程的碳排放，及施用肥料帶來的碳

排放，但不包括農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)和拆除過程的碳排放，同樣缺乏針對現(xiàn)

代農(nóng)田水利的生態(tài)化建設(shè)、智能控制、面源控制等方面的碳排放清單

及計算方法農(nóng)田水利碳排放計算相關(guān)標準。這些標準不適用于農(nóng)田水

利建設(shè)和運行碳排放計算?？傊?，國內(nèi)缺乏針對農(nóng)田水利相關(guān)碳排放

標準。

2、國外相關(guān)研究情況

減緩和阻止全球變暖需要在全球范圍內(nèi)減少溫室氣體排放。全球

為了在實現(xiàn)這些減排方面發(fā)揮作用，各行各業(yè)制定了多項碳排放、碳

計算相應(yīng)標準，國際標準化組織（InternationalOrganizationfor

Standardization，ISO）制定了溫室氣體量化標準---ISO14064系列

標準：2006年，國際標準化組織發(fā)布ISO14064系列標準，并于2018年

和2019年進行修訂，作為一個實用工具，ISO14064使得政府和企業(yè)能

夠按統(tǒng)一標準核算溫室氣體排放量，同時服務(wù)于溫室氣體排放貿(mào)易。

ISO14064-1《溫室氣體-第一部分：組織層面上對溫室氣體排放和清除

的量化和報告的規(guī)范性指南》詳細規(guī)定了設(shè)計、開發(fā)、管理和報告的

組織或公司GHG清單的原則和要求。ISO14064-2:《溫室氣體-第二部

分：項目層面溫室氣體排放減量和清除增量的量化、監(jiān)測和報告的規(guī)

范性指南》著重討論旨在減少GHG排放量或加快溫室氣體的清除速度的

項目（如碳吸收和儲存項目）。ISO14064-3:《溫室氣體-第三部分：

溫室氣體聲明審定和核查的規(guī)范性指南》闡述了實際驗證過程，規(guī)定

了核查策劃、評估程序和評估溫室氣體等要素，適用于組織或獨立的

第三方機構(gòu)進行報告驗證及索賠。ISO14064是國際上核算組織層面溫

室氣體排放應(yīng)用度較高的標準之一，也是很多國家組織