动物温室气体排放机制及减排技术与策略研究进展

2012-04-28 02:00:58王银朝何良军毋状元陈静波2
草食家畜 2012年4期
关键词:甲烷温室粪便

田 方,王银朝,何良军,毋状元,陈静波2,

(1.山东天龙驴产业研究院,山东 东阿 252200;2.新疆畜牧科学院畜牧研究所,新疆 乌鲁木齐 830000;3.石河子大学动物科技学院,新疆 石河子 832003)

动物温室气体排放机制及减排技术与策略研究进展

田 方1,3,王银朝1,何良军3,毋状元3,陈静波2,3

(1.山东天龙驴产业研究院,山东 东阿 252200;2.新疆畜牧科学院畜牧研究所,新疆 乌鲁木齐 830000;3.石河子大学动物科技学院,新疆 石河子 832003)

畜牧业是农业温室气体的主要排放源之一,动物温室气体排放量占全球总量的18%,成为导致全球气候变暖的主要原因。2010年中国畜牧业甲烷排放总量已达948万t,因此,研究各种动物甲烷、氧化亚氮、二氧化碳等温室气体的排放机制,找出动物温室气体的影响因子,对实现畜牧业节能减排和提高动物生产力具有重要意义。本文综述了动物温室气体排放的机制和减排调控技术研究进展,并结合国情提出中国动物温室气体减排策略、措施与对策;指出在条件合适的地区大力推广毛驴养殖,对减少温室气体排放将起到巨大的推动作用,为探索节能、低温室气体排放的环保养殖模式提供了参考依据。

动物;温室气体;机制;减排技术;减排策略

“温室气体”指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新发射辐射的一些气体,如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。它们的作用是使地球表面变得更暖,类似于温室截留太阳辐射,并加热温室内空气的作用。这种温室气体使地球变得更温暖的影响称为“温室效应”。水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4),臭氧(O3),氢氟氯碳化物类(CFCs,HFCs,HCFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)等是地球大气中主要的温室气体[1]。

多年的研究和实践得出结论,农业源排放的二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)已成为全球温室气体主要来源;其中畜牧业温室气体主要来自动物呼吸代谢、反刍动物瘤胃发酵、动物粪便处理过程及粪便还田利用过程中直接或间接的CO2、N2O和CH4排放,动物已经成为农业温室气体排放的主要排放源[2]。

联合国粮农组织 (AFO)2006年报告指出:“由于人类对肉类和奶类的需求不断上升,畜牧业快速发展,畜牧业造成温室气体排放量占全球总量的18%,超过全球交通运输的排放”。它指出,全球有9%的CO2,37%的CH4,65%的N2O是由畜牧业造成的。甲烷的温室效应是二氧化碳的23倍,氧化亚氮的温室效应是二氧化碳的296倍。据估测,目前全球CH4排放总量约为(4~6)×108t/a,约70%来自于人为排放源,且甲烷排放每年正以0.9%的速度持续增加,其中,畜牧业产生的甲烷总量约为(6.50~8.50)×107t/a,占人为甲烷排放总量的15%~25%,是最大的人为排放源之一。据统计,2007年中国总甲烷排放量约为3.96×107t/a,农业源排放的甲烷为1.84×107t/a,占总量的46.58%,其中动物胃肠道的甲烷排放量为0.84× 107t/a,占总量的21.13%,我国畜牧业甲烷排放量所占比例高于全球的平均水平[3]。

动物向大气排放甲烷主要包括两种途径,一种是动物通过胃肠道体内发酵产生甲烷,以嗳气或屁的形式释放到大气中;另一种途径是动物排出的粪、尿等有机物,通过体外厌氧发酵产生甲烷释放到大气中。反刍动物可通过瘤胃和后肠发酵产生甲烷,据估测,约94%的甲烷是由瘤胃产生的;而对非反刍动物而言,如单胃动物主要通过后肠发酵产生甲烷[4]。由于采食饲料和生理结构的不同,不同类型动物排放的甲烷量不同,根据2006年ICPP温室气体排放清单指南数据[5],在发达国家,奶牛每年每头最多甲烷排放量为121 kg,肉牛为55 kg,绵羊为8 kg(发展中国家5 kg),山羊为5 kg,马为18 kg,驴和骡为10 kg,骆驼为46 kg,猪为1.5 kg(发展中国家1.0 kg)。虽然非反刍动物马、驴、骡子和单胃动物猪等单位个体胃肠道产生的甲烷量比反刍动物少很多,但由于基础存栏较大,产甲烷总量也相当可观。

2011年中国统计年鉴牲畜饲养情况统计显示[6],2010年底全国主要牲畜的存栏依次为:牛10 626.4万头、马677.1万头、驴639.7万头、骡269.7万头、骆驼 25.6万头;猪 66 686.4万头;绵羊13 884.0万头;山羊14 203.9万头。根据,《ICPP温室气体排放清单指南》动物甲烷排放数据[5]计算,2010年中国畜牧业甲烷排放总量达到948万t,其中奶牛、肉牛、马、驴、骡、骆驼、猪、绵羊、山羊排放量分别达到(奶牛:肉牛=1:6):183.7万t、501.0万t、12.2万t、6.4万t、2.7万t、1.2万t、100万t、69.42万t、71.02万t,分别占动物排放总量的19.38%、52.87%、1.29%、0.68%、0.28%、10.55%、7.32%和7.49%。

因此,开展动物胃肠道温室气体排放机理和减排的研究,对于掌握温室气体排放规律,实现畜牧业节能减排、减缓全球气候变暖和提高动物生产力均具有重要意义。本文对当前动物胃肠道、粪便产生的甲烷、氧化亚氮,排放的二氧化碳机理及减排技术进行了综述,以其为探索节能、低温室气体排放的环保养殖提供参考。

1 动物温室气体的产生机制及影响因素

动物温室气体的产生方式,从狭义的角度主要包括反刍动物嗳气、动物粪尿发酵、动物呼吸代谢、病畜尸体腐烂分解等直接与动物本身相关的产生方式,从广义的角度来分析,还包括饲料生产过程中的土地利用、农业机械燃油燃烧、畜舍建设耗材排放及畜产品贮藏和运输的耗能排放等间接排放方式。动物温室气体的产生机制具有多样性,与动物和温室气体的种类及排放方式有关。以下讨论几种主要温室气体排放机理及影响因素。

1.1 胃肠道产生甲烷的机制及影响因素

1.1.1 产生机制

胃肠道是产生动物温室气体最主要的途径,也是甲烷和氧化亚氮的主要来源,这个过程中也产生二氧化碳。反刍动物胃肠道产生甲烷是维持瘤胃微生态环境正常状态的生理过程;饲料中的有机物在胃肠道内被微生物发酵生成甲烷,通过嗳气排入大气。反刍动物瘤胃是畜牧业产生甲烷的主要场所。在瘤胃内,瘤胃微生物分解饲料有机物,产生H2及含有甲基的初级发酵产物(如甲酸、甲胺、甲醇及乙酸等),产甲烷菌能将这些初级发酵产物转化为甲烷,并以此获得其生命所需的能量。H2还原CO2是瘤胃产生甲烷的主要途径,而甲酸是仅次于H2和CO2的甲烷生成底物[7]。

胃肠道产生甲烷的生化反应机制有三种:

ⅠCO2-H2还原途径:在一系列的酶和辅酶的作用下,瘤胃中的甲烷杆菌能有效地将氢和甲酸还原生成甲烷,这是反刍动物体内生成甲烷的主要途径;

Ⅱ由甲酸、乙酸和丁酸等挥发性脂肪酸为来源形成的,反应式为:HCOOH+H2O→CH4+HCO3-;CH3COOH+H2O→CH4+HCO3-;2CH3CH2CH2COOH→2H2O+CO2→CH4+4CH3COOH;

Ⅲ由甲醇、乙醇等果胶发酵产物分解而来:4CH3OH→3CH4+HCO3-;2CH3CH2OH+CO2→3CH3COOH+CH4。

1.1.2 影响因素

甲烷是草食动物肠道发酵过程的副产物,这一消化过程为:碳水化合物被微生物分解成简单的分子以便被血液吸收。释放的甲烷量取决于消化道的类型、动物的年龄和体重以及所采食饲料的质量和数量。反刍牲畜(例如家牛、绵羊)是甲烷的主要排放源,而非反刍牲畜(例如猪、马、驴)产生中等数量甲烷。反刍动物肠道结构促成广泛的日粮肠道发酵。

消化系统类型对甲烷排放的速率有显著影响。反刍牲畜有一个膨胀室——瘤胃,处于消化道的前部,支持其日粮的密集微生物发酵,从营养学上这将具有许多优点,包括消化其日粮中纤维素的能力。主要的反刍牲畜有家牛、水牛、山羊、绵羊、鹿和骆驼。非反刍牲畜(马、驴、骡)和单胃牲畜(猪)产生相对较低的甲烷排放,因为在其消化系统中产生的甲烷的发酵较少。

甲烷是由动物消化系统中饲料发酵产生的。通常,采食量越高,甲烷排放量就越高。但是,甲烷的产量大小亦可能受日粮组成成分的影响。采食量与动物大小、生长率和产量(例如奶产量、羊毛生长或妊娠)呈正相关[5]。

1.2 动物粪尿产生甲烷的机制及影响因素

1.2.1 产生机制

动物粪尿中含有大量的有机物,其中猪粪、牛粪、羊粪和鸡粪的有机碳含量分别达414、368、336和301 g/kg。在厌氧条件下,粪便在储存和管理过程中,粪尿中的有机物首先被微生物分解为有机酸、H2和CO2,然后在微生物有机体内生成甲烷;该过程受环境温度、粪尿有机物含量、pH和碳氮比的影响较大。每千克粪便挥发性固体将产生约0.29m3甲烷[9]。不同类型动物每年胃肠道和粪尿排泄物甲烷产量见表1(参照西欧和发达国家标准,并结合我国的现状)[5,12]。

表1各种畜禽胃肠道及粪尿排泄物甲烷产量

生成甲烷的途径因底物不同而有差异,但最终都是在甲基转移酶的作用下将甲基转移到辅酶M(MS-CoM),生成甲基辅酶M,甲基辅酶M在甲基辅酶M还原酶催化下接受电子生成甲烷。Wackett等[8]整理了H2还原CO2生成甲烷的完整步骤。甲醇和甲胺生成甲烷时发生甲基歧化,一部分甲基被氧化为CO2并提供电子,另一部分甲基被还原为甲烷;当以乙酸为底物时,其甲基被还原成甲烷,羧基被氧化为CO2并提供电子[5]。

1.2.2 影响因素

影响甲烷排放的主要因素是生产的粪便量和粪便无氧降解的比例。前者取决于每头家畜的废物产生率和家畜的数量,而后者取决于如何进行粪便管理。当粪便以液体形式储存或管理时(例如,在化粪池、池塘、粪池或粪坑中),粪便无氧降解,可产生大量的甲烷。储存装置的温度和滞留时间极大地影响到甲烷的产生量。当粪便以固体形式处理(例如堆积或堆放)或者在牧场和草场堆放时,粪便趋于在更加耗氧的条件下进行降解,产生的甲烷较少。环境温度和湿度对动物粪便产生甲烷的速度有重要的影响,低温干燥的环境能大大降低微生物的繁殖和分解速度。在养殖场建设沼气池,把甲烷加以应用,也能降低大气中甲烷浓度[5]。

1.3 动物粪便产生氧化亚氮的机制及影响因素

1.3.1 产生机制

N2O的直接排放通过粪肥中所含氮素共同的硝化和反硝化作用发生。粪便储存和管理中产生的N2O排放取决于粪便中的氮含量和碳含量,以及储存的持续时间和管理方法的类型。硝化作用(氨态氮氧化成硝态氮)是储存的家畜粪便中产生N2O排放的必要先决条件。硝化作用可能发生在氧分充足的储存的家畜粪便中。在厌氧条件下,不会发生硝化作用。自然发生的反硝化过程中(厌氧过程),亚硝酸盐和硝酸盐转变为N2O和双氮(N2)。科学文献中普遍公认:N2O与N2的比例随着酸性、硝酸盐浓度的增加和水分减少而提高。总之,管理粪便中N2O的产生和排放要求厌氧环境中的亚硝酸盐或硝酸盐的存在之前存在这些氧化型氮的形成所必需的有氧条件。此外,必须存在防止N2O还原成N2的条件,如低pH值或有限水分[5]。

源自挥发性氮损失中的间接排放主要是以氨气和NOx的形式产生。

1.3.2 影响因素

粪便收集和储存过程中排泄出的有机氮中氨气氮的比例主要取决于时间,其次取决于温度,还受动物粪便内部通风状况、水分含量、pH等影响,比较复杂。含水量大时,易处于嫌气环境,反硝化作用会有所增强。此外,动物粪便内部干湿交替,能促进氧化亚氮的排放。形式简单的有机氮如尿素(哺乳类)和尿酸(家禽)迅速氨气氮,氨气为高挥发性物质且易于在周围空气中扩散[13,14]。

研究发现,密闭箱处理鸡粪的氧化亚氮排放,有机质的氮碳比是影响氧化亚氮排放的重要因素。氮碳比影响微生物分解有机质,若C/N比大于(25~20)∶1,有机质分解慢,微生物活性弱,氧化亚氮排放受到抑制;如C/N比小于(25~20)∶1,微生物活性强,促进氧化亚氮排放[15]。

1.4 动物排放CO2的机制及影响因素

1.4.1 排放机制

动物来源的CO2主要来自呼吸代谢作用,其中包括动物自身的呼吸、动物胃肠道微生物发酵、微生物发酵分解动物粪尿和病畜尸体。在动物粪便生成甲烷的过程中也伴随着CO2的生成;呼吸作用产生的CO2是有机体活细胞内在相应酶的催化下,以葡萄糖和氧为原料,经过三羧酸循环(TCA)等一系列的氧化还原反应生成的终产物,同时为机体提供能量(ATP),是机体正常生理活动的终产物。其总反应式如下:无氧呼吸:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+ATP或C6C12O6→2C3H6O3+ATP;有氧呼吸:C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+ATP。

1.4.2 影响因素

影响动物CO2排放量的因素主要有动物总量、反刍动物占动物总数的比例、环境温度和牧场粪便的处理方式等。在《IPCC国家温室气体清单指南》[5]中,不估算牲畜产生的CO2排放,因为他们假设年净CO2排放为零,即植物光合作用吸收的CO2,以呼吸作用释放CO2的形式返回到大气层中。部分碳以CH4的形式返回,为此需要单独考虑CH4排放。但考虑到,动物可能会消耗掉数年前积累的草料和碳源营养等,而这些草料和碳源的碳原子很可能来源于燃烧的煤炭和石油等矿物质资源,而在短时间内排放,因而也会在短时间内增加空气中CO2的含量[5]。

2 动物温室气体的减排技术

据估计,如果不采用有效的减排技术和实施高效的减排策略,到2030年畜牧源CH4和N2O排放量将比2005年分别增加60%和35%~60%。针对动物肠道发酵产生CH4的减排,主要通过两个层面的技术方法,其一,从营养层面,通过改善饲料成分,开发新型饲料添加剂,改善微生物区系;其二,从改良育种层面,培育高产品种,提高家畜生产力[15]。

2.1 营养层面,减少动物肠道发酵CH4排放

主要方法和措施包括:推广秸秆青贮、氨化,合理调配日粮精粗比,使用营养添加剂,提高饲料利用率。通过青贮和氨化等措施处理秸秆,可以有效提高秸秆利用率而减少单个动物CH4排放。有研究表明,喂氨化饲料的牛比喂普通饲料的牛每年少排放17.11 kg CH4,且氨化饲料具有营养价值高、易消化等优点,可使牛的饲养周期大大缩短,单位畜产品CH4排放量明显减少[17,18]。

日粮中粗纤维水平过高可能导致日粮营养浓度偏低,动物为摄取足够的营养物质而增加采食量,从而增加CH4排放。有研究将谷物类精饲料的比例定为80%,结果发现饲料能量的3%~4%以CH4排放的形式而损失,如果全部使用纤维类粗饲料,则10%以上的能量随CH4排放而损失[19]。

使用营养添加剂等多功能舔砖,舔砖以尿素、矿物质、微量元素、维生素等为主要成分,澳大利亚等国外的试验证明,使用舔砖可相对减少单位畜产品的CH4排放量10%~40%[20]。另外,离子载体像莫能菌素、盐霉素和拉沙里菌素可以改变瘤胃发酵,增加丙酸产量而减少CH4生成量。

新型甲烷减排添加剂益生菌、化学益生素(功能性低聚糖等),产乙酸菌、细菌素、有机酸和植物提取物(浓缩单宁)等的使用。有研究显示,离子载体可有效提高干物质采食量,并抑制乙酸产量,因此降低氢的产生量。有文献显示,离子载体可减少10%的甲烷排放量。日粮中添加脂肪最高可减少37%的甲烷排放量。另外,生物氢化的不饱和脂肪酸可有效提高丙酸的产量[21]。

利用疫苗驱虫或抑制产甲烷菌。宾州大学的报告指出,去除原虫是降低甲烷排放量的一种方式。另外,有资料报道,可研制一种疫苗,利用其在动物体内产生的抗体抑制产甲烷菌的活性[22]。

2.2 良种改良和繁育层面,培育高产品种,提高家畜生产力

遗传因素对畜禽生产性能的发挥具有关键作用。通过不断选育品种,提高生产力,可以适度减少饲养总量,减少动物本身维持需要的消耗及其在维持消耗下所产生的温室气体,从而使单位畜产品的温室气体排放量也随之减少。

有报告指出,长期以来,通过育种选择饲料利用率高的奶牛品种是降低甲烷排放量必不可少的途径。此外,提高动物的生产性能,减少温室气体排放研究表明,动物生产效率越高,每单位产品产生的温室气体越少。IPCC调查报告显示,改良和推广家畜品种,提高单产水平,可以降低家畜养殖数量,从而减少单位产品的温室气体排放量,减少动物肠道CH4排放总量的10%~30%[5]。

3 动物温室气体的减排策略

动物温室气体的减排策略,主要针对畜禽结构优化;饲料加工、饲喂方式革新;粪便处理;畜禽舍改造和国内外减排政策跟踪和利用等五个方面。

3.1 畜禽结构优化

优化畜群结构,及时淘汰低产畜、病畜,优化奶牛、蛋鸡和种畜合理有效的利用年限,均是提高畜禽生产力,减少胃肠道总甲烷、粪尿温室气体排放量的重要技术策略。

3.2 饲料加工和饲喂方式革新

美国宾夕法尼亚州立大学的研究报告指出,牧草粉碎和制粒可降低40%的甲烷排放量,虽然增加的成本可能会阻碍这种饲料加工方式的应用[21]。

Mathers等[23]和Murray等[24]研究表明,饲喂的方式不同,CH4和CO2的排放总量也有明显差异。此外,先粗后精以及先粗后多次添加精料的饲喂方式不仅可以降低饲料损耗,减少CH4和CO2的排放量,而且可以改善动物生产性能。

3.3 粪便处理

3.3.1 应用沼气工程回收利用CH4

大中型养殖厂通过建设大型沼气工程也可以减少温室气体排放,按照政府间气候变化专业委员会(IPPC)2006年推荐的方法[5],以一个建在我国南方的沼气工程为例进行计算,一个年出栏万头猪的养猪场因沼气工程而每年获得的温室气体减排效益为781 t CO2当量。

3.3.2 覆盖露天贮存的粪污

Sommer等的研究表明,表面覆盖会平均减少液态粪便38%的CH4排放量,且覆盖结果受温度影响。不同的覆盖材料和技术对减排的效果也不一样,研究证实自然形成的硬壳、小鹅卵石、稻草对降低CH4释放量有很显著的效果,特别是覆盖稻草效果最好[25]。

3.3.3 粪便堆肥处理

堆肥是目前常用的一种好氧发酵处理有机废弃物的方法。谢军飞等通过不同的堆肥处理初步了解了猪粪源温室气体排放的影响因子:适当的氧气控制可调节CH4与CO2的产生[26]。Fukumoto等发现大规模堆肥的温室气体排放速率比小规模的要快[27]。

3.4 畜禽圈舍改造

国外研究发现,畜舍结构也会影响温室气体排放,例如地面使用褥草覆盖的畜舍所排放的N2O明显要比完全使用木板作为地面的畜舍多,地板式鸡笼所产生的N2O和CO2比层架式鸡笼要多,此外CH4的排出量还受空气中氧含量的影响,在通风换气量较小的秋天和冬天,畜舍会排出比春夏季节更多的CH4。规模化养殖场在保证动物适宜环境的运行过程中也都会因能源消耗而间接产生一定量的温室气体。因而可通过对畜舍的结构进行节能减排设计,根据畜禽生长需要调控畜舍的生长环境,应用低碳循环的环境调控技术与装备,以减少畜禽生产中的能源消耗和温室气体排放[28]。

3.5 国内外减排政策跟踪和利用

目前一些国家对如何实现温室气体减排做了很多努力,并制定了相关政策和法规。2009年7月15日,英国政府正式颁布了《英国低碳转型计划》国家战略白皮书及一系列配套方案,其中提到在畜牧业方面支持使用厌氧消化技术,该技术可将废物和肥料转化为可再生能源[29]。我国也先后颁布了《家禽养殖防治管理方法》、《畜禽养殖业污染物排放标准》等。2007年发布的《中国应对气候变化国家方案》提出要重点研究开发优良反刍动物品种技术、规模化饲养管理技术,降低畜产品的CH4排放强度[30]。

4 结论与讨论

随着动物排放的甲烷、氧化亚氨和二氧化碳等温室气体的量越来越大,对环境的影响也越发明显,因而,近年来,国内外对动物温室气体的排放机制,减排技术,减排策略方面进行了较为系统和全面的研究。

相关研究主要针对产生温室气体量较大的家牛、水牛、绵羊、山羊等动物,从胃肠道产生甲烷的机制及影响因素,粪便产生甲烷的机制及影响因素,粪便产生氧化亚氮的机制及影响因素,排放CO2的机制及影响因素等方面对其温室气体排放机制进行了系统研究,关键问题梳理和突破,为减排技术开发和减排策略制定奠定了理论基础。

针对动物温室气体减排技术,国内外的研究,从营养层面,通过改善饲料成分,开发新型饲料添加剂,改善微生物区系;从改良育种层面,培育高产品种,提高家畜生产力等技术课题进行了研究和实践;从技术层面理顺了控制和减少动物温室气体排放的路线图。针对畜禽结构优化;饲料加工、饲喂方式革新;粪便处理;畜禽舍改造和国内外减排政策跟踪和利用等五个方面的减排策略,贯穿了整个畜牧生产,并牵涉到国际和国家政策层面的引导和贯彻执行。为探索节能、低温室气体排放的环保养殖模式提供了有力参考。

研究结果显示,与牛、骆驼、羊等反刍动物和猪等单胃动物相比,在同等体重条件下,每头毛驴的甲烷排放量(包括胃肠道和粪尿排泄物甲烷)仅为奶牛的8.3%、肉牛的15.4%、骆驼的50.0%、绵羊的34.5%、山羊的33.3%、猪的12.8%[5,10]。因此,在条件合适的地区大力推广毛驴养殖,在不减少肉制品市场供应的情况下,对减少温室气体排放将起到巨大的推动作用。为此,作为全国最大的阿胶全产业链企业(驴皮是其主要原料),山东东阿阿胶股份有限公司自2002年起,在新疆、内蒙古、辽宁、甘肃、河北、山东、云南、青海等毛驴主产区,陆续建立了十七个毛驴养殖、屠宰和深加工原料基地,在保证中药瑰宝“东阿阿胶”的驴皮原料供应的同时,有力的推动了全国驴产业的健康和可持续发展,即带动了农村经济发展,又为国家动物温室气体减排做出了应有的贡献[31-36]。

鉴于中国的温室气体产生和排放控制现状,建议今后对以下课题进行立项研究:一是结合中国畜牧业发展趋势,提前预判,对有经济价值和应用潜力的大型动物进行特定的减排机制和策略研究,例如:随着东阿阿胶等民族医药产业对驴皮资源的需求剧增,中国的驴产业将很快迎来存栏数量剧增的阶段[37-39],而国内外关于毛驴温室气体排放机理和减排方面的研究很少,建议有实力的科研单位加强相关科研课题的科研立项和攻关。二是加强对减排科研成果的转化体制研究,使更多的科研成果转化控制温室气体排放的生产力。三是加强对政府如何高效引导社会各群体和企业共同推进动物温室气体减排守法和监督机制方面的研究。

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Research on M echanism of Animal Greenhouse Gases Em ission and its Reducing Technology and Strategy

TIAN Fang1,3,WANG Yin-chao1,HE Liang-jun3,SHAN Dou,WU Zhuang-yuan3,CHEN Jing-bo2
(1.Shandong Tianlong Academy of Donkey Industry,Dong’e 252200,China;2.Institute of Animal Science,Xinjiang Academy of Animal Science,Urumqi 830000,China;3.College of Animal Science and Technology,Shihezi University,Shihezi832003,China)

Animal husbandry is the main source of Greenhouse gases(GHG)in agriculture.GHG emissions caused by animal husbandry accounts for 10%of the global total emission,which has become themain cause of global warming.The total Greenhouse gases emission from the animal husbandry of China is 948 10000 tons in the year 2010.Therefore,the study of GHG (CH4,N20 and CO2)emissionsmechanism from various livestock and find out the influencing factors which impact on GHG emissions are of great significance on reducing GHG emissions and improving the production efficiency of animal husbandry.This article provides an overview on mechanism of greenhouse gases emission and its reducing technology,the methods, countermeasures and strategies were presented according to Chinese fundamental realities.It was noted that the GHG emissions can be reduced if the donkey feedings technologies were applied in the proper areas.All of the research achievements provided theoretical basis for the discovery of ecological breeding model with energy conservation and low GHG emissions.

animal;Greenhouse gases;reducing technology;reducing strategy

S81-05

A

1003-6377(2012)04-0001-08

2012-09-18

田方(1981-),男,在读博士,研究方向为驴的动物遗传与繁殖。

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