气候变化对畜牧业的影响值得高度重视

侯扶江 南志标 朱伟云 汪诗平 佟建明 等

气候变化对畜牧业的影响值得高度重视

侯扶江 南志标 朱伟云 汪诗平 佟建明 等

畜牧业是一个国家发展水平的“标尺”，在国民经济和人民生活中具有举足轻重的战略地位。畜牧业生产的温室气体在我国温室气体总排放中占据较大份额，目前无论是草地畜牧业还是设施养殖业都受到气候变化的严峻挑战。

我国天然草地面积大、类型多，是重要的碳库。通过科学合理的利用，可以达到维持现有碳库、增加退化草地碳汇功能、降低温室气体排放的目标，固碳减排潜力巨大。目前，全国天然草地碳贮量为56.26Gt，土壤碳占93.3%。其中，亚高山草地类组占27.5%，斯太普草地类占21.6%。草地有机碳与热量负相关，但在相同热量带内，草地土壤有机碳汇随降水增加而上升，草地0-20cm土层有机碳汇随湿润度K值呈凸抛物线变化。如果CO2倍增，我国天然草地面积预计将减少3.6%，草地碳贮量将下降4.9%。其中，植物碳量减少8.3%，土壤有机碳损失4.7%。若不考虑草地面积变化，降水增加20%，气温升高2℃时，草地植被碳量、土壤碳量和草地总碳量分别增加37.3%、53.8%和52.7%；气温升高4℃，则分别增加42.8%、61.9%和60.6%。冷荒漠草地类组增幅在两种情景下分别达到62.9%和69.4%；萨王纳草地类增幅分别为46.2%和51.7%。我国草业系统碳汇扩增战略应在保证草地碳汇总量的基础上，提高单位碳排放的畜产品产量。需要建立碳汇扩增的草地农业系统分区模式、加强放牧草地管理、加大优质栽培牧草种植、改善国民食物组成、调整家畜生产结构、降低单位畜产品碳排放、参与利用清洁发展机制、重视草原灾害监测与预警等。

畜牧业温室气体排放占全球温室气体的18%，包括9%CO2、35-40%甲烷和65%N2O。因此，畜牧业温室气体减排将对国家降低单位GDP温室气体排放发挥重要作用。可能途径：通过调整牛羊猪禽比例，调整养殖结构，通过规模化、饲料资源来改善饲养方式，通过品种、饲料技术、饲养技术、畜舍环境控制来提高养殖效率，同时加强粪便处理，提高循环利用。

气候变化对我国草地畜牧业影响具有较大不确定性。在气候变化背景下，草地退化、农业饲料作物生产能力的可能下降，将对草地畜牧业的发展规模或畜产品质量造成严重影响，极端天气或气候灾害对养殖业特别是设施养殖业的冲击十分严重的。总体上，对高寒草地，短期内由于延长了生长季、提高了生物量，同时也加速了有机物分解，因而利弊难以判断；但对于干旱的温带草地而言，升温可能“弊大于利”。可以认为，气候变化对畜牧业主要表现为不利影响。如果气温升高，而降水增加不显著，草地总体上将表现为退化和承载力下降的趋势，畜牧业温室气体释放可能增加，养殖成本将明显升高。研究证明，气候变化对动物的内分泌、采食量、生活习性都会产生不同程度的影响。在正常自然条件下，不同地区具有适宜养殖的畜禽品种，比如适宜在北方地区养殖的家畜，在比较炎热的地区生产性能较低。如果想改变诸如此类的自然规律，就必须人为创造适宜的条件，增加设施上的投入。近年来气候研究的结果表明，暴雨、暴雪极端气候现象的发生频率明显增加，对畜群和养殖设施等都造成巨大损害，也增加了饲草料和畜产品集散运输的成本和难度。

由于气候变化下受热量和雨量分布变动的影响，宜牧面积和地区可能会有一定程度的变化，尽管这种变化是渐进的，但是仍然需要重新审视我国草地畜牧业的区域性分布，有针对性地调整农牧布局和产业结构。草地畜牧业是受气候变化影响最大的产业之一。我国草地畜牧业主要分布在生态脆弱地区和气候变化敏感地区，因此也是最脆弱的产业之一。气候变化对脆弱地区畜牧业的影响，通过生产能力下降、农产品品质变坏、自然灾害增多、投入增加而影响农牧民收益和收入，进而影响农牧区社会发展。极端性天气事件可能对农牧户的生产造成毁灭性打击，从而严重威胁农牧民的生活和生存状况。我国贫困地区农牧民对气候变化适应的脆弱性明显加大，特别是生态脆弱区的贫困人口将面临生存和发展的更大挑战。

为了保证畜牧业的健康发展，有必要系统开展气候变化对畜禽的影响研究。而目前我国在气候变化对畜牧业的影响研究方面还很薄弱，尚无必需的应对技术的积累。亟待解决和加强的问题：全球气候变化对家畜和草地的分布、生产力有哪些作用？如何通过提高草—畜互作实现土壤增汇、家畜减排，应对气候变化？各种草食家畜温室气体排放的基本参数？怎样通过草—田轮作增加土壤有机碳？什么样的牧草新品种能够降低家畜温室气体的排放？家畜排泄物管理与温室气体排放的关系？现有草地土壤碳库的大小及其空间异质性如何？如何准确监测？气候变化和人类活动如何影响草地土壤碳库？不同状态草地的固碳潜力及其增碳技术措施，能否实现增汇减排的同时，兼顾发展草地畜牧业？固碳减排成本核算和补偿标准的原则和方法；未来草地变化情景及关键影响因素如何？草地畜牧业是受气候变化影响最大的农业生产方式之一，也是最脆弱的产业，如何适应？

我国幅员辽阔，各个地区的自然、社会条件千差万别。应对气候变化，需要分区建立畜牧业优化模式，在加强牧草和家畜新品种培育的基础上，重点优化草—畜耦合，提高家畜生产系统的管理水平。要把畜牧业应对气候变化与确保国家食物安全、生态安全有机地结合起来，发展草地农业，“藏粮于草”。在东南地区，寓农于草，利用冬季有利的热量条件生产牧草，发展营养体农业的潜力很大。同时，在气候变化或土地资源临界的地区，例如西南喀斯特山区，发展草地农业，以牧补农，农牧互动可能也是克服气候变化对大田农作物生产制约的一大潜在途径。

2011年第5期 科学中国人 19