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面對氣候變化這一全球性熱點(diǎn)問題，我國提出了“碳達(dá)峰”及“碳中和”，即“雙碳”目標(biāo)。“碳達(dá)峰”即二氧化碳在2030年前排放不再增長，達(dá)峰值后慢慢回落；“碳中和”即通過節(jié)能減排等方式在2060年前抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放量，做到相對的“零排放”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人為溫室氣體排放是碳排放的重要來源，其很大份額來自畜牧業(yè)，即畜牧業(yè)在應(yīng)對氣候變化及必要的減排措施中占有很大分量。在“雙碳”目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，如何依靠畜牧產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大確保初級農(nóng)產(chǎn)品保障安全，并實(shí)現(xiàn)行業(yè)排放和環(huán)境足跡減少的需求變得越來越緊迫，這對推動(dòng)福建省畜牧業(yè)綠色低碳發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有非常重要的研究意義。筆者對畜牧業(yè)生產(chǎn)中溫室氣體排放類型及排放途徑進(jìn)行了簡要介紹，并結(jié)合福建省畜牧產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析碳排放情況，提出相應(yīng)畜禽品種低碳發(fā)展路徑，以期為助力福建省綠色畜牧業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

一、畜牧業(yè)生產(chǎn)中的溫室氣體

1.主要溫室氣體排放類型。據(jù)估算，全球畜牧業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的溫室氣體排放占人為溫室氣體排放總量的14.5%。二氧化碳、甲烷和氧化亞氮是畜禽生產(chǎn)過程中的主要溫室氣體。甲烷是畜牧業(yè)溫室氣體排放量最多的氣體，氧化亞氮排放位居第二，其次是二氧化碳，分別約占畜牧生產(chǎn)溫室氣體總排放量的44%、29%和27%。其中，作為全球第二大溫室氣體的甲烷，因具有較強(qiáng)的增溫能力和相對較短的生命周期，甲烷的減排成為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵。

2.主要畜禽品種排放量。畜牧生產(chǎn)中，畜禽種類不同，其排放量有著顯著差異，牛的排放量超過行業(yè)排放量的一半，占整個(gè)行業(yè)排放量的65%左右，其中肉牛和奶牛的溫室氣體排放量相當(dāng)。豬、家禽及羊等畜禽的排放量相較牛較低，每個(gè)品種類型的排放量在7%～10%不等。

3.主要排放途徑。畜牧業(yè)的溫室氣體排放途徑主要來自腸道發(fā)酵、糞便管理、飼料生產(chǎn)及能源消耗等四個(gè)過程。（1）腸道發(fā)酵。動(dòng)物腸道發(fā)酵是主要的排放源，約占總排放量的40%。腸道發(fā)酵主要產(chǎn)生甲烷，大部分來自反芻動(dòng)物的消化過程，單胃動(dòng)物的結(jié)腸和盲腸也具有產(chǎn)生甲烷的能力，但相比反芻動(dòng)物要低得多。反芻動(dòng)物的瘤胃中有大量的微生物，在微生物的分解下，飼料有機(jī)物能產(chǎn)生氫和含甲基的初級發(fā)酵產(chǎn)物，后者在產(chǎn)甲烷菌的作用下轉(zhuǎn)化為甲烷。動(dòng)物甲烷排放量受環(huán)境溫度、飼料組成成分、飼養(yǎng)管理等多種因素影響，如不易消化的飼糧會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物攝入每單位能量時(shí)，甲烷排放較高。（2）糞便管理。畜禽糞肥管理過程中主要產(chǎn)生的是氧化亞氮和甲烷，約占行業(yè)排放量的10%。畜禽糞污中有機(jī)物質(zhì)含量非常高，有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件下分解產(chǎn)生甲烷，這主要發(fā)生在糞污以液體形態(tài)進(jìn)行處理時(shí)。此外，在固體糞污的貯存和加工的過程中，氮大部分作為氮?dú)獗会尫懦鰜恚谟醒跫皡捬踅Y(jié)合條件下轉(zhuǎn)化形成氧化亞氮，這主要是發(fā)生在糞污堆肥過程中微生物的硝化和反硝化作用。（3）飼料生產(chǎn)。飼料生產(chǎn)、加工和運(yùn)輸環(huán)節(jié)主要產(chǎn)生二氧化碳和氧化亞氮。飼料中的二氧化碳來自飼料的生產(chǎn)、加工和運(yùn)輸。飼料中氧化亞氮的排放主要來自兩個(gè)方面：一方面是來自飼料作物施肥和作物殘余的分解。另一方面是糞肥的施用和堆積，主要是對飼料作物和牧草施用糞肥，或直接由動(dòng)物排泄在牧草上。直接或間接的氧化亞氮排放量會(huì)根據(jù)溫度和濕度變化呈現(xiàn)差異，其量化具有較大的不確定性。（4）能源消耗。能源消耗的排放主要與飼料生產(chǎn)和肥料生產(chǎn)有關(guān)，貫穿了整個(gè)畜牧供應(yīng)鏈。就飼料和肥料生產(chǎn)而言，能源消耗主要與飼料及化肥等生產(chǎn)、管理、收獲、加工和運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械的使用有關(guān)。此外，畜禽養(yǎng)殖場內(nèi)直接的機(jī)械作業(yè)或間接的設(shè)施設(shè)備建設(shè)也會(huì)產(chǎn)生能源消耗。最后，畜產(chǎn)品的加工和運(yùn)輸也有涉及。

二、福建綠色畜牧業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.發(fā)展成效。“十三五”期間，福建省畜牧業(yè)克服資源環(huán)境約束加劇、動(dòng)物疫病防控風(fēng)險(xiǎn)與難度增加、新冠肺炎疫情沖擊等不利因素影響，產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)加快推進(jìn)，綠色發(fā)展能力進(jìn)一步提升。一是生產(chǎn)供應(yīng)能力穩(wěn)步增強(qiáng)。截至2021年年底，全省畜牧業(yè)產(chǎn)值1059.91億元，比增10.5%；肉蛋奶總產(chǎn)量363.38萬噸，比增9.8%。二是產(chǎn)業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級。全省畜禽規(guī)模化率達(dá)87%，其中生豬規(guī)模化率91.8%，蛋雞規(guī)模化率82.6%，肉雞規(guī)模化率86.3%，奶牛規(guī)模化率91.0%。三是綠色發(fā)展取得重大成效。統(tǒng)籌指導(dǎo)全省74個(gè)畜牧縣畜禽糞污資源化利用工作，支持畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場和專業(yè)企業(yè)建設(shè)沼氣工程，推進(jìn)有機(jī)肥替代化肥，推廣生態(tài)養(yǎng)殖模式，促進(jìn)畜牧業(yè)減排固碳。福建省在畜禽糞污資源化利用工作上已投入34.616億元，畜禽糞污收集、存儲、運(yùn)輸、處理和綜合利用全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值超過20億元。2021年福建省畜禽糞污綜合利用率達(dá)92%，規(guī)模養(yǎng)殖場糞污處理設(shè)施裝備配套率達(dá)100%。

2.畜禽養(yǎng)殖碳排放分析。（1）碳排放量分析。本文采用的是基于核算的碳排放估算辦法，該方法可粗略對區(qū)域的整體情況進(jìn)行宏觀把控。根據(jù)2021年福建省各地區(qū)畜禽生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，參考陳文靜、歐洋婷等的方法，腸道發(fā)酵、糞便管理途徑產(chǎn)生的甲烷和氧化亞氮的排放量由畜禽飼養(yǎng)量乘以相應(yīng)的排放因子來估算，再利用甲烷和氧化亞氮與碳之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行碳排放量的估算，結(jié)果如下圖所示。從碳排放源看，2021年全省來源于畜禽腸道發(fā)酵及糞便管理的碳排放量分別占總排放量的9.56%和90.44%，這說明福建省畜禽養(yǎng)殖碳排放源主要來自畜禽糞便管理。從各地區(qū)來看，廈門市碳排放量最低，占全省總量的1.17%；南平、龍巖、漳州等3個(gè)市碳排放量較高，占全省的比例分別為35.49%、21.76%、13.51%，3個(gè)市的排放量達(dá)全省總量的70.76%，這與其飼養(yǎng)量較大有關(guān)，主要排放源來自糞便管理途徑。從各畜種排放情況看，全省畜禽養(yǎng)殖碳排放量從高到低依次是家禽、生豬、牛和羊，排放量分別占全省總排放量的57.51%、32.93%、6.55%、3%。家禽的養(yǎng)殖碳排放比例超過全市碳排放比例50%的有莆田、漳州、南平等3個(gè)市，其中南平市最高，為86.81%。生豬的養(yǎng)殖碳排放比例超過全市碳排放比例50%的有福州、廈門、三明、寧德等4個(gè)市。這說明目前福建省減排壓力主要集中在家禽及生豬產(chǎn)業(yè)上，而牛、羊等反芻動(dòng)物排放量不足10%，這與福建省奶畜、肉牛、肉羊等草食畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小，自給水平與全國水平及市場消費(fèi)需要還有較大差距有關(guān)，側(cè)面反映福建省草食畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化。（2）碳排強(qiáng)度分析。碳排放強(qiáng)度反映畜禽養(yǎng)殖單位生產(chǎn)總值的碳排放量，能直觀地反映各地區(qū)畜牧業(yè)碳排放的強(qiáng)弱。碳排放強(qiáng)度根據(jù)2021年各地區(qū)碳排放量與該地區(qū)牧業(yè)總產(chǎn)值之比可得。據(jù)估算，全省碳排放平均強(qiáng)度為179.16千克/萬元，畜禽養(yǎng)殖總體上呈現(xiàn)出較為低碳的現(xiàn)狀。碳排放強(qiáng)度最高的為南平市，其每萬元畜牧業(yè)產(chǎn)值所產(chǎn)生碳排放量為299.92千克，高于全省平均值67.4%，養(yǎng)殖效率還有待進(jìn)一步提升。福州市最低，其每萬元畜牧業(yè)產(chǎn)值所產(chǎn)生的碳排放量為126.56千克。漳州、龍巖碳排放強(qiáng)度低于全省平均水平，而其飼養(yǎng)數(shù)量和碳排放總量均位于全省前列，反映漳州、龍巖兩市畜禽養(yǎng)殖效率較高。綜上所述，雖然近年來福建省畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)素質(zhì)較高，行業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量效益、安全治理水平、綠色發(fā)展能力得到進(jìn)一步提升，但在牛羊產(chǎn)品增產(chǎn)保供上還存在一定壓力，特別是隨著福建省居民的動(dòng)物源食品消費(fèi)量的快速增加，未來福建省奶制品及牛羊肉的需求量、消費(fèi)量一定會(huì)進(jìn)一步增加，溫室氣體排放量亦隨之增高，這將給如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)帶來挑戰(zhàn)。在減排背景下，福建省畜牧業(yè)發(fā)展面臨的不只是保障畜產(chǎn)品供給和畜牧業(yè)減排降碳之間此消彼長的問題，而是畜禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)性優(yōu)化調(diào)整的問題，需要平衡好生產(chǎn)發(fā)展帶來的碳排放壓力與城鄉(xiāng)居民消費(fèi)需求，這就要求推進(jìn)畜牧業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，加快“減碳”步伐。

三、福建省畜牧業(yè)低碳發(fā)展路徑

隨著“十四五”開局及“后疫情”時(shí)代來臨，福建省畜禽產(chǎn)業(yè)面臨著“穩(wěn)產(chǎn)保供”與“增效碳排”的挑戰(zhàn)，未來福建省畜禽產(chǎn)業(yè)減排不單純是為了控制溫室氣體排放而制定單一的管理目標(biāo)，而應(yīng)綜合優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改進(jìn)生產(chǎn)模式、強(qiáng)化技術(shù)開發(fā)應(yīng)用等各方面因素，以便產(chǎn)生更好的協(xié)同效應(yīng)，助力如期實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”的重要目標(biāo)。

1.堅(jiān)持降低排放強(qiáng)度為主、控制排放總量為輔的方針。福建省作為全國首個(gè)國家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)，碳排放管控水平長期位居全國前列，但仍需保持良好的發(fā)展勢頭。總體來看，福建省畜牧業(yè)碳排放量減排壓力相對較小，各地已逐步形成各具特色的畜禽主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)以及與資源稟賦、消費(fèi)需求相適應(yīng)的產(chǎn)業(yè)布局，規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、信息化水平不斷提高，這有利于降低畜牧業(yè)碳排放。大多數(shù)減排措施可以使得畜牧業(yè)供應(yīng)鏈的資源效率得到提高，以期降低排放強(qiáng)度，各地要加快推廣和使用提高生產(chǎn)效率的減排技術(shù)，縮小各地之間排放強(qiáng)度的差距。在發(fā)展畜牧業(yè)時(shí)，應(yīng)統(tǒng)籌考慮生態(tài)環(huán)保要求、市場消費(fèi)需求和畜禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展資源稟賦等因素，合理調(diào)整畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)，延長產(chǎn)業(yè)鏈，提升價(jià)值鏈。堅(jiān)持降低畜禽養(yǎng)殖排放強(qiáng)度為主、控制排放總量為輔的方針，構(gòu)建畜牧業(yè)生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償模式，探索主銷區(qū)補(bǔ)償主產(chǎn)區(qū)的碳排放利益聯(lián)結(jié)機(jī)制，保護(hù)主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)積極性，推進(jìn)畜禽業(yè)綠色低碳發(fā)展。

2.統(tǒng)籌推進(jìn)草食畜牧業(yè)低碳高質(zhì)量發(fā)展。目前，福建省反芻動(dòng)物的碳排放量處于較低水平，但未來在政策與資金的雙重驅(qū)動(dòng)下，全省草食畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大，而牛作為畜禽養(yǎng)殖碳排放的主要貢獻(xiàn)者，必然導(dǎo)致碳排放量快速上升。因此，草食畜牧業(yè)的低碳高質(zhì)量發(fā)展要通過提高生產(chǎn)效率、降低碳排放強(qiáng)度、加快現(xiàn)代化生產(chǎn)來實(shí)現(xiàn)“穩(wěn)產(chǎn)保供”和“低碳減排”齊步走。一是加快集約化、規(guī)模化現(xiàn)代草食畜牧業(yè)發(fā)展。統(tǒng)籌考慮種源、草地及用地等制約因素，結(jié)合目前產(chǎn)業(yè)布局，加快牛、羊、兔等草食動(dòng)物產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)，培育建設(shè)一批產(chǎn)業(yè)集中區(qū)，大力推進(jìn)智慧牧場和數(shù)字牧場建設(shè)，綜合運(yùn)用機(jī)械化、信息化、智能化管理手段，提高牧場生產(chǎn)管理水平，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。二是提高動(dòng)物繁殖性能。采用育種手段對低排放的牛進(jìn)行遺傳選擇，支持引進(jìn)推廣國外CH4排放量低的優(yōu)質(zhì)良種奶牛，提升良種化水平，提高奶牛單產(chǎn)量；采用現(xiàn)代繁育手段，如人工授精和胚胎移植技術(shù)減少種公畜的飼養(yǎng)量，增加母畜的受胎率和產(chǎn)仔數(shù)，縮短母畜的妊娠間隔，提高母畜的利用效率。加強(qiáng)優(yōu)勝劣法，及時(shí)淘汰低生產(chǎn)性能的種畜禽。三是改善飼料營養(yǎng)水平。通過改善飼料質(zhì)量、控制日糧精粗比例、添加飼料添加劑等方式減少溫室氣體排放，如在飼料中添加硝酸鹽作為緩釋劑。此外，飼草料在不同區(qū)域之間運(yùn)輸也會(huì)導(dǎo)致大量碳排放，因此在保持生態(tài)平衡的原則下，可以積極開發(fā)天然草山草坡，促進(jìn)草地資源開發(fā)利用，配套發(fā)展優(yōu)質(zhì)飼草料，就地就近保障青飼料供應(yīng)。四是做好糞污處理利用。因地制宜推廣種養(yǎng)結(jié)合、深度處理、再生墊料循環(huán)等糞污處理模式，積極推廣反芻動(dòng)物腸道甲烷減排、畜禽糞便管理溫室氣體減排、牛糞發(fā)酵回用等減排固碳技術(shù)。

3.抓好生豬及家禽產(chǎn)業(yè)的糞肥管理。生豬與家禽產(chǎn)業(yè)是福建省畜牧業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)過程中碳排放主要集中于糞便管理，其中，家禽糞便管理產(chǎn)生的N2O轉(zhuǎn)化的碳排放量較大，成為福建省碳排放量的重要來源之一。因此，糞污處理是推動(dòng)生豬和家禽產(chǎn)業(yè)全面升級發(fā)展和生態(tài)環(huán)境協(xié)同保護(hù)，助力福建省碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。一是從“減量化”處著手。加快節(jié)約水資源、減少飼料浪費(fèi)等減量化技術(shù)應(yīng)用推廣，降低廢棄物產(chǎn)量和碳排放量。如在節(jié)水方面，嚴(yán)控養(yǎng)殖用水總量推行“一禁、二表、三分離”、水禽無水面養(yǎng)殖等模式，從源頭上減少養(yǎng)殖污水產(chǎn)生量。在減少飼料浪費(fèi)方面，通過精準(zhǔn)飼喂等方式，如按年齡分欄飼養(yǎng)，借助智能化管理系統(tǒng)等來提高飼料利用效率。二是從“高效率”上著力。良好的畜禽舍糞污收集、存貯、處理系統(tǒng)，對畜禽低碳養(yǎng)殖至關(guān)重要，可直接實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。要進(jìn)一步優(yōu)化畜禽糞污收集、貯存、加工處理、利用、檢測等環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)設(shè)施及設(shè)備，提升畜禽糞污資源化利用設(shè)施化、精準(zhǔn)化、自動(dòng)化、機(jī)械化、智能化、信息化水平。此外，要采取高效的飼養(yǎng)管理方式，通過技術(shù)手段降低死亡率、提高成活率，提高畜禽生產(chǎn)水平，降低排放強(qiáng)度。三是在“資源化”上用功。畜禽糞污碳排放受養(yǎng)殖場規(guī)模、環(huán)境狀況、清糞方式、堆體規(guī)模、堆肥模式及糞污處理工藝等方面影響。研究表明，采用生物（黑水虻等）預(yù)處理堆肥，選擇富含C的輔料與畜禽糞便聯(lián)合堆肥，可促進(jìn)有機(jī)物降解，添加稻草或鋸末等輔料有利于減少溫室氣體排放。而在畜禽糞污利用的減排方面，推動(dòng)畜禽糞污能源化、肥料化利用是實(shí)現(xiàn)畜禽低碳養(yǎng)殖的有效手段。各地統(tǒng)籌考慮本地區(qū)種養(yǎng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際、碳排放情況和沼氣、生物天然氣等清潔能源需求，從目前福建省已總結(jié)推廣的沼液智能化利用、異位發(fā)酵床、雞糞發(fā)電并網(wǎng)、糞便基質(zhì)化利用、沼氣提純精制天然氣等畜禽糞污資源化利用技術(shù)中選擇適宜的模式應(yīng)用推廣，并積極探索畜禽糞污養(yǎng)分平衡管理，促進(jìn)糞肥還田利用水平的提升，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，助力生豬及家禽產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展。

四、展望

推動(dòng)福建省畜牧業(yè)低碳發(fā)展，面臨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新，這需要政策調(diào)控與市場調(diào)節(jié)協(xié)同發(fā)力。未來，政府要加大畜牧業(yè)低碳發(fā)展的支持力度，探索構(gòu)建生態(tài)補(bǔ)償?shù)日{(diào)控機(jī)制，落實(shí)節(jié)能節(jié)水、資源綜合利用等利于畜牧業(yè)綠色發(fā)展的稅收優(yōu)惠政策，引導(dǎo)資本、人才等資源向低碳畜牧業(yè)領(lǐng)域匯聚，突破低碳養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)制約，加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)與畜牧產(chǎn)業(yè)的融合應(yīng)用，普及低碳養(yǎng)殖知識與政策，提高養(yǎng)殖戶低碳意識，全面推進(jìn)綠色低碳高效畜牧業(yè)發(fā)展。

作者:楊敏馨 單位:福建省畜牧總站