稻田排放甲烷堪比航空業！新加坡新創打造低排放稻米供應鏈

撰文＝編輯部

稻米是亞洲最重要的主食之一，全球超過9成的稻米也集中在亞洲生產。從東南亞平原到湄公河三角洲，稻作不僅關係糧食安全，也支撐著數以百萬計小農的生計。

然而，稻田同時也是農業甲烷的重要來源。水稻栽培通常需要長時間淹水，當土壤中的氧氣被消耗後，便會形成有利於產甲烷微生物生長的環境。稻作約占全球甲烷排放的9％至12％，其排放量也常被拿來與全球航空業的溫室氣體排放規模相比。

在稻米生產、農民收入與氣候減排三者之間的拉扯下，新加坡農業科技公司Rize試圖將低排放農法轉化為一套可執行、可驗證，且能進入出口市場的商業模式。

稻田為什麼會排放大量甲烷？

稻田中的甲烷並非由水稻本身直接產生，而是土壤微生物分解有機物後的結果。

當稻田長期淹水時，水層阻隔空氣進入，土壤中的氧氣逐漸被消耗，形成無氧環境。此時，產甲烷古菌會利用稻草、肥料、死亡植物組織，以及水稻根部分泌物中的有機碳，進一步生成甲烷。

產生的甲烷主要透過3種方式進入大氣，包括直接從土壤擴散、形成氣泡冒出水面，以及經由水稻體內的通氣組織向上輸送。

水稻根部在這個過程中扮演雙重角色：一方面，根部分泌物提供產甲烷微生物所需的碳源；另一方面，根部的通氣組織也會將氧氣送入土壤，使甲烷氧化菌得以分解部分甲烷。

因此，稻田最終排放多少甲烷，取決於「甲烷生成、甲烷氧化與甲烷輸送」三者之間的平衡。稻田水位、土壤有機質、肥料類型、氣溫、水稻品種與生長階段，都可能影響這項平衡。

研究也發現，水稻從開始長出新稻莖（分蘗期）到穀粒充實期，通常是甲烷排放較高的階段，但也正是稻作對水分需求較大的階段，使減排不能單純等同於「少灌水」。

水稻根系透過通氣組織輸送氧氣至土壤，同時根部分泌物也為甲烷生成提供底物。產生的甲烷部分以氣泡逸散，多數則經由通氣組織釋放；土壤中的氧氣則被甲烷氧化菌用來分解部分甲烷。。（圖片來源：ScienceDirect）

乾濕交替灌溉如何把甲烷降下來？

傳統稻作經常讓田間長時間維持淹水狀態，而Rize推動的核心農法是「乾濕交替灌溉（Alternate Wetting and Drying）」，是在灌水後，讓水位逐漸下降，待土壤適度乾燥後再重新灌溉，使稻田在乾、濕狀態之間反覆循環。

當水位下降、空氣重新進入土壤，產甲烷菌所需要的無氧環境便會被打破。同時，氧氣增加也有利甲烷氧化菌活動，進一步降低整體甲烷排放。

2024年一篇發表於《Rice Science》的回顧研究指出，乾濕交替灌溉最多可使甲烷排放降低約49％，部分試驗並未造成稻米減產；其他中期排水或多次排水方式，也能使甲烷減少約35～57.8％。

Rize表示，依其合作案例，乾濕交替灌溉可使甲烷排放量最多降低50％、用水量減少20％至30％，並在不影響產量的情況下，使農民收入最多提高30％。

不過，乾濕交替灌溉並不是單純把田裡的水放掉。排水時間若掌握不當，尤其碰上抽穗或穀粒充實等需水關鍵期，仍可能影響作物生長。不同土壤、水稻品種、灌溉設施與氣候條件，也會改變實際減排效果。

即使農法有效，農民為什麼不一定採用？

對農民而言，改變灌溉方式意味著增加管理工作與生產風險。

農民不僅需要判斷田間水位，還必須持續記錄灌溉、排水與農藥使用情況。更現實的是，如果農民不是依實際用水量付費，也無法因生產低排放稻米而獲得更高收入，就缺乏改變傳統農法的直接誘因。

因此，Rize不只是提供乾濕交替灌溉的操作指南，而是建立以「農藝師管理平台（Agronomist Cockpit）」為核心的數位農業系統，協助農藝師管理農民、田區與農法執行。

農藝師管理平台是一套數位管理工具，提供標準化工作流程、田間作業指引及資料管理功能，協助農藝師依據田間數據輔導農民，並整合Rize團隊累積的實務經驗，提升低排放農法的執行效率。

這套系統主要包含4項功能：數位化MRV、農民數位足跡、田間營運管理、整合式營運系統。

1、數位化MRV：確認減排農法是否真的落實

MRV是量測、報告與驗證（Measurement, Reporting and Verification）的縮寫。農藝師可透過農藝師駕駛艙上傳附有GPS定位與時間戳記的田間照片，記錄水位、土壤狀態與乾濕交替灌溉執行情況，並追蹤農藥使用，使減排成果具備可回溯的現場紀錄。

2、農民數位足跡：建立可驗證的身分與生產紀錄

系統會記錄農民的身分資料、經驗證的電話號碼、GPS定位農地，以及完整栽培歷史。透過長期追蹤永續農法、農藥使用與田間作業，每位農民都能建立可驗證的數位足跡。這些紀錄除了提高生產透明度，也可能成為農民未來取得融資、農業資材與技術服務的依據。

3、田間營運管理：掌握從農資到收穫的完整流程

農藝師管理平台同時負責管理實際的田間營運，從潛在農戶開發、農業投入品採購與配送，到農機排程、機械化作業、MRV執行及最終收穫，系統都能追蹤各階段進度，並透過數位送貨單與簽署發票即時確認農資配送，降低資料遺漏，也確保農民實際收到的資材與系統紀錄一致。

4、整合式營運系統：從全局監控並深入查核

農藝師管理平台設有整合式儀表板，可即時彙整銷售、配送、農機作業、田間活動、MRV資料與法規符合情況。

管理人員可以先從整體視角掌握各區域進度，再進一步查看特定農民、田區或作業紀錄，確認田間活動是否完成、資料是否一致，以及農法是否符合低排放與食品安全要求。

換句話說，農藝師管理平台不是單純記錄灌溉次數的工具，而是把農藝指導、農民管理、田間作業、減排驗證與營運監控整合在同一套系統中。

Rize真正要解決的，不只是「農民該怎麼灌水」，而是如何讓數萬名小農在不同田區，以一致方式執行、記錄並證明低排放農法。

減少甲烷還不夠　稻米也要符合出口市場標準

對消費者與買家而言，「低排放」不代表稻米一定安全，也不代表能直接進入高價值市場。

因此，Rize除推動乾濕交替灌溉，也協助農民管理農藥使用，使稻米符合最大殘留容許量（Maximum Residue Limit）標準。不同市場的規範可能不同，出口商若無法證明稻米符合標準，即使具備減排價值，也可能無法進入歐洲、加拿大、澳洲等要求較嚴格的市場。

此外，Rize希望協助食品企業降低供應鏈溫室氣體排放（Scope 3 emissions）。因此，公司除了協助農民採用低甲烷農法，也將減排數據、農藥使用紀錄、農民身分、田區位置及產品流向整合為可驗證資料，協助企業進行永續揭露、供應鏈管理及減碳目標規劃。

Rize將減排數據、農藥使用、農民身分、田區位置及產品流向整合起來，讓低排放稻米同時具備可驗證、可追溯與符合食品安全要求的條件。這也代表Rize的定位不只是稻米出口商，更是一套串聯農民、食品企業與永續供應鏈的平台。

目前Rize已與越南及印尼約1萬7000名小農合作，涵蓋超過5萬公頃農地，並擁有約250名科技、農藝與田間營運人員。公司也已向歐洲、加拿大、澳洲及新加坡出口共1500公噸低排放稻米。

Rize於2026年7月宣布完成3100萬美元B輪募資，其中包括2000萬美元股權投資與1100萬美元債務融資。公司計畫在2030年前，將永續稻作平台擴展至超過15萬名小農，涵蓋超過30萬公頃土地。

資金將用於拓展越南與印尼以外的新市場、強化出口買家連結、深化田間至買家的追溯能力、推動碳認證，並開發供農民與田間團隊使用的人工智慧工具。

Rize也計畫向農業投入品、服務供應商及其他農業科技公司開放平台，使合作夥伴能透過既有農民網絡提供資材、機械化服務與技術方案。

低甲烷稻米真正難的，是讓整條價值鏈一起改變

Rize的「東南亞與南亞永續稻米生產計畫」已取得BeZero Carbon的初步評級（A.pre，代表對未來碳權品質的事前評估），並正依據Gold Standard碳權方法學申請相關認證，預估未來5年可產生超過100萬單位碳權。

不過，事前評級仍屬於對未來成果的推估，並不等同於碳權已完成核發，也不代表所有農田都能達到相同的減排比例。乾濕交替灌溉的實際效果，仍會受到原有灌溉方式、排水次數、土壤有機質、肥料使用、水稻品種、氣候與水利條件等因素影響。若減排數據主要來自模型，而缺乏足夠的現場資料支撐，碳權品質與可信度便可能受到質疑。

因此，Rize所建立的GPS照片、時間戳記、農民資料、田間驗證及產品追溯機制，並非只是數位平台的附加功能，而是其減排成果能否獲得買家、認證機構、食品企業與碳市場信任的關鍵。

對Rize而言，乾濕交替灌溉只是整套永續稻作系統的起點。真正的商業模式，在於透過數位平台將低甲烷農法、MRV驗證、食品安全管理、供應鏈追溯及碳權機制串聯起來，讓農民、出口商、食品企業與終端買家共享同一套可信賴的數據。

因此，Rize這筆3100萬美元募資所要擴大的，不只是低甲烷稻作模式，更是一套以數據串聯農民、農田、減排成果、食品企業與國際市場的新型農業價值鏈。

審稿編輯：林玉婷

參考資料
▶Green Queen, Singapore’s Rize Raises $31M to Scale Low-Emission Rice Farming Across Asia
▶Rize, Rize Raises USD 31 Million to Accelerate Sustainable Rice Farming Across Southeast Asia and Modernize the World's Most Essential Crop
▶ScienceDirect：Methane Emission from Rice Fields: Necessity for Molecular Approach for Mitigation