畜禽养殖温室气体排放量测算
张心如,毛长清,杜干英,王道友,林秀华
(新津县科学技术协会,四川新津611400)
摘 要:对全国(2014年)、成都市(2015年)和新津县(2016年)畜禽养殖温室气体排放量测算,结果:中国2014年畜禽CH)排放总量为10440862t,氧化亚氮(NO)排放总量为627558t,计算温室效应为43579.3万tCO养殖甲烷(422当量。015年畜禽养殖甲烷排放总量为25923t,氧化亚氮排放总量为3194.77t,计算温室效应为1574206tCO成都市22当量。新津县2016年畜禽养殖甲烷排放总量为1263.8t,氧化亚氮排放总量为203t,计算温室效应为91023tCO2当量。计算各类畜禽温室气体排放量的比例,全国牛羊等反刍动物比例大(占70%以上),而成都市和新津县养猪排放比例大(占70%以上)。因此畜禽养殖减排重点,在全国以反刍动物为主,而成都地区以养猪为主。关键词:温室气体;甲烷;氧化亚氮;排放量
中图分类号:S851.2 文献标识码:B DOI:10.19567/j.cnki.1008-0414.2018.06.016
! 引言
温室气体(CHG)是指大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新反射辐射的一些气体,主要包含二氧化碳(CO)、甲烷2(CH)、氧化亚氮(NO)、氢氟碳化物(HFC、全氟化碳42S)PFC)、六氟化硫(SF)。(S6
畜牧业是一高碳产业,据国家发改委2013年发布的《中华人民共和国气候变化第二次国家信息通报》显示,中国农业活.19亿tCO其中动物养殖过程排放4.动排放温室气体82当量,45亿tCO占农业总排放量的54.3%,畜禽养殖对全球2当量,气候变化产生重大影响。
2014年)、成都市(2015年)和新津县(2016本文对全国(
年)畜禽养殖温室气体排放量进行测算,并分析对大气环境的危害性。
在畜禽养殖中,因CO使2经植物光合作用后被动物吃食,植物中碳转化为CO,经代谢后又返回大气层,故在养殖过程2中CO在养殖过程中要产生大量甲烷2一般不被估计。但是,(CH)和氧化亚氮(NO),而在百年时间尺度上,CHO424和N2
3,4]
的温室效应增温潜势分别为CO3~25倍和298倍[。2的2
表1 各类畜禽温室气体排放系数
品 种奶 牛水 牛黄 牛骡骆 驼驴马商品猪母 猪羊家 兔家 禽
甲烷排放系数(kg·头·年)胃肠道68.0055.0047.8010.0046.0010.0018.001.001.005.000.254
粪便16.002.001.000.901.920.901.643.503.500.160.080.02
氧化亚氮排放系数(kg·头·年)
1.001.341.391.391.391.391.390.530.530.330.020.02
年均饲养量(N):由于各类畜禽的饲养周期(饲养天数)不同,年均饲养量的计算方法也有所不同。当出栏率等于或大于1时,该类畜禽的年均饲养量按全年出栏量进行调整。当出栏年均饲养量按年末存栏量计算。率小于1时,
M
计算公式:N=F×[]
365
式中:N为一种畜禽年均饲养量;F为一种畜禽年均饲养M为一种畜禽年生产量(出栏率等于或大于周期(饲养天数);1时为全年出栏量,小于1时为年末存栏量)。
各类畜禽年均饲养周期:因不同地区的养殖水平、当地人饮食习惯,甚至市场价格波动都会影响一种畜禽的饲养天数。这里,我们按国家环保总局自然生态司的资料,参考多位学者3,5,6]
的数据[确定各类畜禽的年均饲养天数(表2)。
年末存栏量\"#$ 各类畜禽全年出栏量、
全国部分按《中国农业年鉴》,成都市和新津县部分按当地
当年畜牧业生产情况统计资料数据计算。\"#% 计算结果
(1)按计算公式计算中国2014年畜禽甲烷排放量(表2)。
排放量测算\" 甲烷(.-&)
\"#\" 计算公式:.-&89\"×:
式中,CHW1为一种畜禽甲4为一种畜禽甲烷年排放总量;烷排放系数;N为一种畜禽年均饲养量。
W1):由于个体与地区差异,很难全国统一甲烷排放系数(
一个完整通用的排放系数。这里,我们根据IPCC《政府间气候2006)提出的“温室气体统计初步准则”为变化专家委员会》(
5,6]
基础,参考一些学者的资料[,结合地区实际情况确定各类畜
禽CHO的排放系数(表1)。4和N2
收稿日期:2018-05-11
32
2018年第6期(总第349期)畜禽业生产指导
表2 中国2014年畜禽养殖甲烷(CH)排放量4
品 种牛马骡驴骆 驼商品猪母 猪山 羊绵 羊家 禽家 兔总 计
1154000.002274.6028741.60
15849.00
73510.40
4800.00
出栏
年末存栏
(万只)10578.00604.30224.60582.6033.40
饲养
天数d)(365365365365365200365200365150140
年均饲
养量10578.00604.30224.60582.6033.4040279.704800.0023623.2015849.00474200.008543.70
0.245
kg·头·年)排放系数(胃肠道55.0018.0010.0010.0046.001.001.005.005.00
粪便2.01.640.900.901.923.503.500.160.160.020.08
2170.10
排放量(万kg)胃肠道581790.0010877.002246.005826.001536.4040279.704800.00118116.0079245.00
粪便21156.00991.05202.14524.3064.13140978.9516800.003779.712335.849484.00683.50
合计602946.0011868.052448.146350.301600.53181258.6521600.00121895.7181780.849484.002853.601044086.20
注:存栏量来源于《中国农业年鉴2015》;水牛和黄牛,这里按处于中间水平的水牛数据计算。①出栏量、②资料中的牛项未分奶牛、
从表2可以看出,我国2014年畜禽养殖CH4排放总量为10440862t,其中,牛羊排放量为8066225t,占总量的77.26%。猪排放量为2028586t,为总量的19.43%,其他畜禽为
总量的3.31%。
2)按计算公式计算成都市2015年畜禽甲烷排放量(表(3)。
排放系数(kg·头·年)胃肠道1.001.0068.0055.0618.005.000.254
粪便3.503.5016.002.001.640.160.080.02
排放量(kg)胃肠道
粪便
表3 成都市2015年畜禽养殖甲烷(CH)排放量4
品种商品猪母 猪奶 牛役用牛马山 羊家 兔家 禽总 计
注:出栏量、年末存栏量来源于“成都市2015年畜牧业生产情况统计表”。
2942981413533479909660出栏量(头,只)7206208
4125061952213569350年末存栏量(头,只)
饲养天数(d)200365365365365300140150
年平均饲养量(头,只)39486084125061952213569350241890542177332839587
合计
394860813820128177687364125061443771132749631235274629563001209450
2713857438702656791
1856277163984877343368741248152197352465679125923635
1539783433741
从表3可以看出,成都市2015年畜禽养殖CH4排放总量为25923t。其中,猪排放量为19625t,占总量的75.7%,牛羊排放3661t,为总量的14.12%。其他畜禽占10.18%。
3)按计算公式计算新津县2016年畜禽养殖甲烷排放量((表4)。
表4 新津县2016年畜禽养殖甲烷(CH)排放量4
品种商品猪母 猪奶 牛役用牛羊家 兔家 禽总 计
注:出栏量、年末存栏量来源于“新津县2016年畜牧业生产情况统计表”。
9510175595210010075出栏量(头,只)342512
1038823297年末存栏量(头,只)
饲养天数d)(200365365365300140150
年平均饲养量(头,只)1876677103882329778166735164113729
排放系数(kg·头·年)胃肠道1.001.0068.0055.005.000.254
粪便3.503.5016.002.000.160.080.02
排放量(kg)胃肠道1876771038815776533539080171073
粪便65686936358371219412505388182274
合计8445464674619488552940330224954822741263867
从表4可以看出,新津县2016年畜禽养殖CH4排放总量为1263.9t。其中,猪为891.3t,占总量的70.52%;牛羊为
33
生产指导LIVESTOCKANDPOULTRYINDUSTRYNo.6,2018
65.35t,为总量的5.17%;其他畜禽占24.31%。$ 氧化亚氮(:$;)
排放量测算$#\" 计算公式
N2
O=W2×N式中:N2
O为一种畜禽氧化亚氮年排放量;W2为一种畜禽氧化亚氮排放系数;N为一种畜禽年均饲养量。
各类畜禽氧化亚氮排放系数如表1
,一种畜禽年均饲养量(N)已在甲烷排放量测算中计算出结果(表2)。各类畜禽出栏量、年末存栏量按《中国农业年鉴》和地方当年畜牧业生产情况表数据计算。
$#$ 计算结果
(1)按计算公式计算中国2014年畜禽养殖氧化亚氮排放量(表5)。
表5 中国2014年畜禽养殖氧化亚氮(N2
O)排放量品 种年均饲养量排放系数
排放量
(kg·头·年)
(万kg)牛10578.001.3414174.52马604.301.39839.98骡224.601.39312.19驴582.601.39809.81骆 驼33.401.3946.43商品猪40279.700.5321348.24母 猪4800.000.532544.00山 羊23623.000.337795.59绵 羊15849.000.335230.17家 兔8543.700.02170.87家 禽474200.00
0.02
9484.00总 计
62755.80
从表5可以看出,2014年中国畜禽养殖氧化亚氮排放总量为6
27558t。其中,牛羊为272000t,占总量的43.34%,猪排放为238922t,占总量的38.87%。
(2)按计算公式计算成都市2015年畜禽养殖氧化亚氮排放量(表6)。
表6 成都市2015年畜禽养殖氧化亚氮(N2
O)排放量品 种年均饲养量
排放系数
排放量
(头,只)(kg·头·年)
(kg)商品猪39486080.532092762母 猪4125060.53218628奶 牛195221.0019522役用牛135691.3518318马3501.39486山 羊2418900.3379823家 兔54217730.02108435家 禽32839587
0.02
656791总 计
3194765
从表6可以看出,成都市2015年畜禽养殖N2O排放总量为31
94.76t。其中,养猪排放2311.39t,占总量的72.35%。牛羊排放量为117.66t,为总量的3.68%。其他畜禽占
34
23.97%。
(3)按计算公式计算新津县2016年畜禽养殖氧化亚氮排放量(表7
)。表7 新津县2016年畜禽养殖氧化亚氮(N2
O)排放量品 种年均饲养量
排放系数
排放量
(头,只)(kg·头·年)
(kg)商品猪1876770.5399469.00母 猪103880.535506.00奶 牛2321.00232.00役用牛971.35130.00山 羊78160.332579.00家 兔6735160.0213470.00家 禽4116729
0.02
82275.00总 计
203661.00
从表7可以看出,新津县2016年畜禽养殖氧化亚氮排放总量203t。其中,养猪排放104.97t,占总量的51.54%;牛羊排放量为2
.94t,为总量的1.44%。% 结果分析
(1)中国畜禽养殖过程中温室气体排放量大,2014年,中国畜禽养殖甲烷排放总量多达1
0440862t,温室效应为250580688tCO2当量。排放氧化亚氮627558t,温室效应为187012284tCO2当量,两项合计为43759.3万tCO2当量。
这里计算的仅仅是养殖过程中畜禽胃肠道发酵和粪便管理所产生的甲烷和氧化亚氮,而饲料生产加工、养殖场占地建筑、养殖设备、能源消耗、饲养管理、畜禽产品保存加工包装、畜禽产品物流等整个畜牧业生产全链条的每一个环节的活动都会排放大量温室气体。据专家测算,每生产1000g活猪,碳足迹为2.3~5kgCO2当量。每生产1
000g猪肉,温室气体排放CO[7,8]
2当量等值为6
.1kg。随着经济发展和人民生活水平不断提高,畜禽产品消费量还将不断增大,畜禽养殖温室气体排放量还将大幅度增加。据专家测算,全球肉类生产量增加1%,将抵消在太阳能发展上
投资3万亿美元的气候效应[9]。提示我们,加强畜禽养殖减排
技术研究,发展低碳养殖是我国畜牧业发展的正确选择。
(2)从计算结果可以看出,全国畜禽养殖温室气体主要来源于牛羊,而成都地区主要来源于猪(表8)。
表8 各类畜禽养殖温室气体排放量比例
地 区猪牛羊其它畜禽CH全国
419.3477.263.31N2O38.0743.3418.59CH成都
475.7014.1210.18N2O72.353.6823.97CH新津
470.525.1724.31N2
O51.54
1.44
47.02
(下转第37页)
2018年第6期(总第349期)畜禽业生产指导
\" 样品的保存及运输
对需要送检的病料,应做好记录编号,附上详细的采样记录信息。血液样品不能及时检测的,应保存于2℃~8℃冰柜中冷藏保存,析出的血清样品可进行-20℃冷冻保存,以避免失效。运输时将样品放入防渗防漏的容器中,依据到达目的地另外时间的和气温加入足量的冰袋降温,最好在1日内送达;还需对外包装进行加固处理,减少样品因挤压、摔落等因素的影响。
在动物疫病监测与检测过程中,采样时机、采样方法、样品选择、样本数量及样品质量等环节,对诊断结果的准确性和结论的科学性有着直接的影响,因此,在采样过程中要遵守病料样品采集的基本原则,还要按照相关要求及顺序对病料进行处
理,采用最佳的方法对患病猪只进行疫病的检测,确保检测结果的准确性和科学性。
参考文献
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作者简介:
王志伟(1981-),男,本科,助理畜牧师,主要从事畜牧工作。
(上接第34页)
因此,全国畜禽养殖温室气体减排重点应放在反刍动物生产上,而成都地区应主要放在养猪上。
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(上接第35页)
的情况和电路的情况,确保各个设备都能够运转正常,提前排除一些隐患。还需要对猪舍的窗户和通风降温设施和取暖保温设施的检查。保育猪对温度的变化非常敏感,所以在饲养保育猪时要注意保证猪舍有恒定的温度,以适应其生长发育的需要。在仔猪较多时还应该做好通风工作。减少环境中不良气体的浓度,保证空气的质量。
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