于茜馬軍
(內蒙古工業大學經濟管理學院,內蒙古 呼和浩特 010080)
2015年12月12日,第21屆聯合國氣候變化大會在巴黎圓滿結束,《巴黎協議》的簽訂標志著各國為應對氣候變化邁出歷史性的一步,中方承諾在2030年左右碳排放達到峰值,同時也將溫室氣體減排列為重中之重。畜牧業是導致溫室氣體排放的主要來源之一,占全球溫室氣體排放總量的14.5%。我國作為養殖業大國,肉類、蛋類年產量位居世界第一,奶類產量則居世界第三位,是十分重要的畜產品生產國家。然而,龐大的畜禽養殖規模會帶來嚴重的環境污染和溫室氣體排放問題,對周邊的生態環境產生巨大壓力。內蒙古草原是全國重要的綠色畜產品生產輸出基地,大面積的天然牧場,為草食性牲畜提供了良好的生長環境,為人類提供了種類繁多、數量可觀的畜產品,各族牧民的經濟收入主要來源于草原畜牧業,集體經濟和各項公益事業主要靠草原畜牧業積累,在內蒙古地區的經濟總格局中,草原畜牧業既是一大優勢產業,也是一大支柱產業。但與此同時,我們也應該看到畜牧業溫室氣體排放與畜牧業發展之間存在矛盾關系,其根本出路在于降低畜牧業溫室氣體排放強度(畜牧業溫室氣體排放量與畜牧業產值之比),即創造單位畜牧業產值的過程中排放盡可能少的溫室氣體。此研究為內蒙古地區進一步提出切實有效、技術經濟上可行的溫室氣體減排措施和方案,合理利用和保護生態資源,制定符合內蒙古區情的畜牧業發展戰略措施,實現內蒙古畜牧業持續、快速、健康發展目標具有重要的現實指導意義。
根據娜仁花(2015)《內蒙古地區家畜溫室氣體排放量估算研究》中,畜牧業溫室氣體從狹義的角度主要包括反芻動物噯氣、畜禽糞尿發酵、動物呼吸代謝、病畜尸體腐爛分解等直接與畜禽本身相關的產生方式;從廣義的角度來分析,還包括飼料生產過程中的土地利用、農業機械燃油燃燒、畜舍建設耗材排放及畜產品貯藏和運輸的耗能排放等間接排放方式。本論文選取了家畜腸道發酵、動物糞便分解和畜禽飼料生產與飼養過程中的能源消耗等三個主要方面進行研究。
溫室氣體排放量取決于可獲得的排放因子數據和活動水平數據,活動水平數據的收集主要根據排放源的重要程度。本文數據主要來自《2006年IPCC國家溫室氣體清單編制指南》、《中國統計年鑒》、《內蒙古統計年鑒2001—2015》、《中國畜牧統計年鑒》、中國統計局官方網站以及公開發表的科研文獻等。排放因子計算公式如下:

QC、QN分別為CH4和N2O排放量,Q為將CH4和N2O排放量折算的CO2排放當量,CH4和N2O的折算系數分別為21和310。ni表示第i種畜禽的平均飼養量,αi和βi表示第i種畜禽的CH4和N2O排放因子。

表1 內蒙古地區2001~2015年畜牧業溫室氣體排放量(萬t)
1.2.1 內蒙古自治區畜牧業溫室氣體排放總量總體呈現波動增長的趨勢。增長趨勢變化大致可分為三個階段:2001~2008年增排量較多,變化的趨勢明顯,增長率達到80%,這主要是因為各類畜禽出欄量持續增加;2008年,各類溫室氣體排放量到達峰值,2008年之后,受經濟危機影響,物價水平下降,牧民減少了牲畜的養殖,溫室氣體排放量有所下降,但其下降率不明顯僅10%左右,直至2015年又回到了較高水平。
1.2.2 腸道發醇產生的CH4排放量占總排放量的比重較大。由表1可知,內蒙古地區畜牧業動物腸道發酵的CH4排放量從2001年的56.86萬t上升到2015年的101.94萬t,年平均值為87.525萬t;糞便產生的CH4排放量從2001年的63.69萬t上升到2015年的101.88萬t,年平均值為93.7萬t,糞便產生的N2O排放量從2001年的1.54萬t上升到2015年的2.16萬t,年平均值為1.95萬噸。從平均值來看,腸道發酵占到了CH4排放的83.86%。因此,減排重點應放在腸道發酵產生的CH4方面。
1.2.3 畜牧業發展過程中能源消耗產生的CO2排放量呈持續增長趨勢。能源消耗所生的CO2從2001年的35.35萬t上升到2015年的172.09萬t,年平均值為115.47萬t,增長率為三倍。近年來,隨著畜牧業和畜產品加工業的發展,各項活動均對環境產生了許多消極的影響,導致溫室氣體CO2的排放量呈持續快速增長的趨勢。

表2 內蒙古不同區域2010~2015年畜牧業溫室氣體平均排放量(t)
1.3.1 內蒙古不同區域間家畜溫室氣體排放量具有較大的差距。內蒙古東部區甲烷排放量最多,占56.86%,中部區占29.17%,西部區甲烷排放量最少,占13.97%。東部區家畜甲烷和氧化亞氮排放量均占總量的50%以上,排放量較多的家畜主要是肉牛、綿羊、山羊、奶牛、豬、馬,是該地區養殖業溫室氣體減排控制的主要領域。中部區養殖業溫室氣體主要排放源為奶牛、綿羊、肉牛、山羊、豬,尤其是奶牛業是中部區的優勢產業,是重要的減排源。而西部區家畜甲烷和氧化亞氮排放量均占總量的15%以下,是內蒙古家畜溫室氣體排放量最小的區域,但是山羊業是該區的主體產業,同時又以放牧為主,具有較大的減排潛力。
1.3.2 資源水平影響區域溫室氣體排放水平。由于內蒙古自治區家畜存欄數呈增長趨勢,其中以奶牛平均存欄數最多,這主要是因為有中部區有優質的錫林郭勒草原以及蒙牛和伊利兩大企業,促進了奶牛業的發展;肉牛、馬、驢、騾、綿羊、豬的平均養殖數量次之,這主要是有著得天獨厚的適于肉牛生長的呼倫貝爾大草原,同時具有科爾沁肉牛業的帶動,并且也是主要的產糧區的緣故;山羊和駱駝平均存欄數量增加則主要是西部區的草場為荒漠半荒漠化草原,適于駱駝和山羊的生長,是著名品種內蒙古白絨山羊的產區,而且阿拉善盟還是我國著名的養駝基地。
1.3.3 產業發展結構不同導致區域間溫室氣體排放水平不一。各地區的經濟發展存在較大的差異。溫室氣體排放主要集中內蒙古東部地區,這主要是由于內蒙古東部地區畜牧業經濟發展在全區占重要地位。現階段,內蒙古東部地區大力發展以呼倫貝爾市為中心的乳品產業和以赤峰、通遼為中心的牛羊等肉產品加工產業。從2010年以后,內蒙古地區東部地區畜牧業發展始終是內蒙古全區畜牧業經濟發展的重要部分。
畜禽飼養量直接關系到畜牧業溫室氣體的排放潛力,與排放潛力成正比。內蒙古自治區作為我國主要的畜禽養殖基地,每年的畜禽出欄量在全國名列前茅。飼養量變化對于溫室氣體的影響主要體現在飼養頭數及采食量方面。內蒙古自治區2000~2015年家畜腸道發酵CH4年平均總排放量為87.52萬噸,肉牛、奶牛、綿羊及山羊為主要排放源,排放量占總量的95.39%。連續5年各類家畜的排放量與其存欄數的變化趨勢相似。2011畜禽腸道甲烷排放量有所減少,主要是兩大排放源奶牛和肉牛的養殖數量減少的緣故。豬為糞便甲烷的主要排放源,排放量占總量的33.72%。2011年,豬的養殖數量增加,導致排放量增加,此后連續5年各類家畜的糞便CH4排放量與其存欄數的變化趨勢相似。
根據閆良政(2015)《畜牧業非CO2溫室氣體排放量評估》中指出,規模化、集約化經營下的碳排放水平要遠遠低于牧民散養下的碳排放水平,畜牧業的規模化和集約化生產是減少畜牧業碳排放量的最有效途徑,可由單位畜牧業產值所承擔的畜牧業碳排放量這一指標予以反映。“十二五”期間,內蒙古自治區創建了140個國家級標準化畜禽養殖示范場,牧區家庭牧場已發展到3.5萬個,畜牧業生產方式進入了由散養邁向全面規模化養殖的關鍵期。但目前來看,自治區畜禽養殖的規模化集約化程度仍待提高,牧民散養的比例仍然很大,如呼和浩特市、通遼市、鄂爾多斯市等地區的溫室氣體排放量遠遠低于其他地區,其溫室氣體排放效率高,排放量與畜牧業產值間的系數小,同時,地區城鎮化水平提高會相應提高畜牧業的規模化水平和集約化程度。
畜牧業要實現實現節能減排,需要較高的畜牧業生產技術作為保障,需要研究和推廣先進的生產和管理技術來減少溫室氣體氣體的排放。我國也先后頒布了《家禽養殖防治管理方法》《畜禽養殖業污染物排放標準》等。2007年發布的《中國應對氣候變化國家方案》提出要重點研究開發優良反芻動物品種技術、規模化飼養管理技術,降低畜產品的CH4排放強度。內蒙古自治區畜牧企業的自主創新能力低,這導致畜牧業產品無法實現高產優質的目標,同時畜牧生產企業進行畜牧業低碳技術研發的力度不足;牧民在生產過程中未采用生態環保的畜禽養殖技術,比如綠色飼料的添加劑等。
從尚杰等(2015)研究得知,食用精飼料后氣體排放潛力較大,這是影響溫室氣體變化的重要因素之一。據調查草食牲畜主產區(包頭市、錫林郭勒盟、呼倫貝爾市等)得知,牧民為了提高出欄活重和出欄率,日糧結構仍以飼喂精飼料為主,草料為輔,過多添加精飼料進行強飼養,導致肉質不佳,而在市場流通過程中,肉質差別在市場出售的過程中難以辨別,市場價格基本一致。
要科學確定畜牧業生產的規模,既要根據市場的需求,也要考慮環境與資源的約束,不能為了經濟利益而盲目地擴大,力爭使內蒙古自治區的畜牧業生產實現生態效益和經濟效益的和諧統一。從減少養殖數量入手,通過提高繁殖性能、提高成活率、選擇優良性能牲畜等措施來提高單產水平,要向牧民分析和宣傳碳匯的收益,使其積極配合實施禁牧、休牧、減畜和移民等草原保護措施,促進草地生態系統的恢復和草原的可持續發展。
大力發展內蒙古地區畜牧業規模養殖、科學養殖、清潔養殖,提高畜牧業溫室氣體排放效率,推進低碳、清潔的畜牧業發展道路尤為迫切。一是要倡導精準飼養,使畜禽達到最佳生產性能,又不致產生營養物質的浪費,這樣既能節省資源,又能實現廢棄物的減排;二是提倡廢物飼料化,例如秸稈可作為反芻動物的粗飼料,含氮量較為豐富的雞糞經加工處理后可作為魚等水生動物的飼料;三是大力發展沼氣工程,將農戶生活垃圾以及畜禽糞污經發酵生產沼氣,既可以減少畜禽固體廢棄物的排放,減少環境污染,又可生產沼氣燃料,實現廢物資源化。目前較為提倡的生態養殖模式,即將種養結合,構成天然的有機生態系統,產生的畜禽廢棄物可作為機肥還田供農作物利用,達到高效、低能、低排放的效果。
通過開展畜牧業節能減排科技推廣示范活動,圍繞群體改良、繁殖管理、畜禽結構優化、精準化飼養管理等關鍵環節,大力推廣先進實用技術,提升精細化飼養、繁育管理水平,提高生產水平和綜合效益,降低投入和減少畜禽飼養量,在提升畜禽單產的同時,穩步提升畜產品產量,從而達到在生產的各個環節降低溫室氣體排放的目的。建立對畜牧業低碳技術研發的資金扶持制度,通過政府引導,建立“產、學、研”一體化畜牧業低碳技術開發體系,充分學習、借鑒國外先進畜牧業的發展經驗,加強與低碳畜牧業發展成功國家的技術合作,引進其先進的技術、設備等,提高畜牧業可再生能源的使用。
通過改變飼料的組分來改變營養成分的代謝途徑及產物,從而改變牲畜氣體的排放的組分,來適當控制碳、氮的排放量,可通過選擇優良的糞便處置方法,從而減少溫室氣體的排放量。因此,可以通過改變飼料的組分、選擇優良的糞便處理方法以及減少養殖數量等措施來減少畜牧業溫室氣體的排放量、引導農戶健康綠色飼喂方式,調整青貯草、粗飼料與精飼料的比例,降低溫室氣體排放量。