第41卷第3期华中农业大学学报Vol.41 No.32022年5月Journal of Huazhong Agricultural UniversityMay2022.115-123胡婉玲，黄玛兰，王红玲.低碳背景下畜牧业甲烷排放现状与减排策略研究[J】.华中农业大学学报.2022,41(3)：115123.D0l:10.13300/1.cn.hnlkxb.2022.03.013低碳背景下畜牧业甲烷排放现状与减排策略研究胡婉玲1，黄玛兰2，王红玲21.华中农业大学经济管理学院，武汉430070；2.湖北大学商学院/湖北大学中国求业碳减排碳交易研究中心，武汉430062摘要为推动畜牧业甲烷减排进程以及实现畜牧业绿色可持续发展提供数据支撑和科学依据，利用℉AO数据库1961一2019年的长时序统计数据，分析了全球畜牧业甲烷排放量的变化趋势，结果发现：(1)1961一2019年，全世界各地区畜牧业甲烷估计排放量存在显著差异，并且总体呈不断上升趋势。(2)全球反刍动物甲烷排放量由1961年的6804.79万t增加至2019年的10352.91万t,分别占畜牧业甲烷排放总量的96.98%、97.51%；在不同品种反刍动物中，甲烷排放量前3位分别是肉牛、奶牛、水牛，其排放量分别由1961年的349887万、1861.56万、520.98万t增加至2019年的5666.16万、1996.04万、1208.33万t.(3)印度、中国、巴基斯坦等国作为畜牧生产大国，牛、羊等反刍动物产量均排名世界前10位，其甲烷排放量也在不断增长，且增量多增速较快。在此基础上本研究提出了控制畜牧业甲烷排放的策略：在政策层面，建立畜牧业甲烷排放的统计数据与规范测算标准，对畜牧业温室气体排放征税或使其参与碳市场，建立奖励机制激励农户降低农场甲烷排放，加强生产者和消费者的气候变化认知：在生产端层面，提高牧草质量，采取合理的放牧管理策略，添加饲料补充剂，优化遗传选育，提升畜牧粪污利用水平：在消费端层面，减少肉类和乳制品浪费和用植物性饮食减少或替代动物类饮食，多策并举减少畜牧业甲烷排放。关键词反刍动物；畜牧业甲烷排放；农业甲烷减排；低碳：碳排放；绿色发展中图分类号X196文献标识码A文章编号1000-2421(2022)03-0115-09全球每年甲烷(CH4)的排放量约为5.7亿t,人类排领域的合作，通过激励措施和项目减少农业甲烷活动排放的甲烷占全球总量的60%“。农业源甲烷排放。此后，在11月19日举办的中国农业农村科技是人为排放甲烷的最大来源，而畜牧业占甲烷人为发展高峰论坛暨中国现代农业发展论坛发布会上，排放总量的37%。减缓气候变化需要大幅削减气农业农村部农业生态与资源保护总站首次发布了以候污染物的排放，而国际上的关注点主要集中在二减排固碳为主题的农业农村减排固碳十大技术模氧化碳上。事实上，许多科学家强调减少短期气候式。11月25日举行的生态环境部新闻发布会上，生污染物，如甲烷等的排放，对于避免突破危险气候临态环境部应对气候变化司进一步列出了甲烷国家行界点，实现可持续发展目标也具有重要作用网。当动计划五步走战略，再次提到农业甲烷领域的减排前，随着国际社会对甲烷影响气候认识的加深，越来计划。至此，农业甲烷减排的重要性被提升到前所越多的国家、国际组织和企业参与到了甲烷的减排未有的高度。管控行动当中。气候变化可能会改变动物的生产力和繁殖效2021年11月10日，中美在联合国气候变化格拉率。畜牧生产和畜牧业对环境的影响相当广泛，将斯哥大会发布《中美关于在21世纪20年代强化气候导致空气污染、气候变化、水资源的浪费、水污染、森行动的格拉斯哥联合宜言》，宜布两国将加强甲烷减林砍伐、土地和土壤的破坏、物种的消亡等。为了收稿日期：2022-01-20基金项目：国家社会科学基金重大项目(19ZDA085):中国博士后科学基金项目(2020M672317):国家自然科学基金项目(71871086)通信作者：黄玛兰，Eml:huangml2019@hdbu.edu.cn1 https://www.iea.on/reports/methane-tracker-2020(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net116华中农业大学学报第41卷解决畜牧业可持续发展面临的严峻挑战，本文对畜的潜力，还应兼顾经济可行性和动物性能提升[2)。牧业甲烷排放方面的最新进展进行综述，分析全球长期以来，在围绕气候变化的政策和科学辩论各地区、不同种类以及不同国家的畜牧业甲烷排放中，农业温室气体排放一直未受重视2。在现行政现状，最后提出畜牧业甲烷减排策略，旨在为推动畜策下，全球2050年牲畜甲烷排放量预计将比2010年牧业甲烷减排进程以及实现畜牧业绿色可持续发展增长约30%，但很少有国家制定明确目标或正在实提供数据支撑和科学依据。施减少排放量的政策。其原因可能不仅与许多国家的性畜业在营养和生计方面的关键地位有关，还与1相关文献综述甲烷在大气中的寿命较短、人们对减少这些排放的现有对畜牧业甲烷排放现状以及减排策略的研重要性看法不一致有关232。农业甲烷的测量和核究主要包括以下4个方面。查所面临的挑战使得针对所有排放源的政策难以实1)关于畜牧业甲烷排放来源的研究。反刍动物施，但是解决部分排放的次优政策，如反刍动物甲烷是世界上最重要的人为甲烷排放来源，乳制品、牛排放的次优政策已被证实充分可行25。目前，虽然肉、山羊和绵羊是甲烷的主要贡献者到。来自反刍动有100多个国家将农业纳入其国家自主贡献(NDCs)物肠道发酵产生的甲烷是畜牧业甲烷排放的最大来当中，但除了新西兰和英国等少数国家外，大多数国源，欧盟畜牧业甲烷排放量中大约2/3来自肠道发家的NDCs缺乏细节，仅有少数国家制定了具体目标酵，1/3来自动物粪便[4]。影响反刍动物甲烷排放量或正在制定政策，以推动减少农业甲烷排放[s7)。的因素也很多，包括采食量、饲料类型和质量、能量由于畜牧养殖技术有待提升，低碳畜牧生产理念有消耗、动物大小、生长速度、生产水平，遗传和环境温待落实，导致我国畜牧养殖业减排任重道远】。有度等561。研究表明，在将气候变暖限制在1.5℃的缓解途径2)畜牧业甲烷排放量测算及减排潜力估计。这中，未来牲畜甲烷排放对2050年全球变暖的贡献约包括对不同研究尺度上[3.]的畜牧业甲烷排放量的为未来净二氧化碳排放的1/3，其将极大地限制剩余测算89]和未来排放量的预测0]：对畜牧业甲烷排放碳排预算和实现严格温度控制的能力。这意味着减因子改进并进行建模与估计；以及采取措施缓解少畜牧业甲烷排放对实现《巴黎协定》的温度目标至关重要[四]。我国提出的“双碳”目标为总量目标，未3)畜牧业甲烷排放的主要量化方法。反刍动物包含对减排结构的要求。因此，选择减排成本较低、甲烷排放量化的方法有室内和放牧环境下两种类可观测、可计量的领域是实现这一目标的重点。而别)。大量构建排放方程和碳账户的研究都采用了畜牧业温室气体在减排技术与实践操作上已基本成箱子顶部的呼吸箱法的方法。定量放牧环境中肠道熟的现实，使得畜牧业减排满足可观测、可计量、可甲烷排放的方法有六氟化硫示踪技术(SF6)、Green~形成有效规模的减排要求①。因此，未来畜牧业减排Fd气体定量系统、不同类型牧场排放量化方法和大有可为。现有研究为本研究提供了理论基础与借鉴，但4)畜牧业甲烷减排策略。这包括遗传选择、饲是仍然存在进一步完善的空间。一是基于实验测算料添加剂、抗产甲烷牧草、控制瘤胃微生物种群、古的畜牧业甲烷排放量分析的排放现状相对准确也更细菌疫苗、最优牧场管理实践6-8)。Knapp等则科学，但是，现有利用长时序数据对全球不同区域、将畜牧业甲烷缓解策略分成饲料、饲养管理和营养，不同种类反刍动物以及不同国家的甲烷排放量的变瘤胃改进剂，通过遗传和其他管理方法增加反刍动化趋势的研究相对不足。二是现有的减排策略主要物产量等3类。当前已有众多甲烷减排策略，但是它从技术视角进行研究，侧重从生产源头减少甲烷排们在可行性、成本和生产者接受度方面存在差异，仅放，缺少从政策制定者和消费者视角来研究畜牧业有少数具有成本效益的实际应用潜力，可以在减少甲烷减排问题。因此，本研究拟对上述研究不足进甲烷排放的同时，提高动物生产力而且不会对动物行补充性研究。首先，利用FAO数据库1961一2019健康或产品质量产生负面影响[0]。事实上，投人年全球尺度的世界各地区、不同种类以及不同国家应用的甲烷缓解策略应该不仅具有减少甲烷排放的畜牧业甲烷排放变化趋势进行分析：在此基础上，Dhttp://www.cfen.com.cn/dzb/dzb/page_7/202203/t20220329_3799162.html(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net