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【湖南日報】大力推進低碳畜牧業 關鍵核心技術攻關

發布時間:2024-01-11 來源:亞熱帶農業生態研究所

  核心提示

  我國畜牧業產業技術基礎較為薄弱,亟須在種質創新、營養調控、智能飼養和管理、減污降碳零排放處置、種養循環等領域開展全鏈條式布局,加強關鍵核心技術攻關,以夯實產業基礎、提升產業效率、促進產業變革、強化產業支撐,進一步提高養殖效率、減少養殖過程排放,科學處理畜禽糞便、降低其堆放污染,助推畜牧業低碳發展和鄉村全面振興。

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  習近平總書記近日對“三農”工作作出重要指示,指出“要強化科技和改革雙輪驅動,加大核心技術攻關力度,改革完善‘三農’工作體制機制,為農業現代化增動力、添活力”。農業是國民經濟的基礎產業,農業生產活動與全球氣候變化關系密切。聯合國政府間氣候變化專門委員會評估報告指出,農業是溫室氣體的第二大重要來源。全球畜牧業溫室氣體排放為4.2Gt CO2-eq/年,其中中國畜牧業溫室氣體排放為0.4Gt CO2-eq/年,占到中國農業總排放的49%。低碳畜牧業是指在可持續發展理念指導下,以減少溫室氣體排放為目標,通過技術創新,在畜牧業的生產、加工、運輸、消費等全過程中形成清潔能源結構,減少高碳能源消耗,提高能源利用效率,打造低能耗、低排放、低污染、高效率、高產出、高收益的新型發展模式。

  農村是生態文明建設的主陣地,畜牧業轉型發展是統籌新型城鎮化和鄉村全面振興戰略的重要一環,肩負著推進農村經濟發展、市民菜籃子工程、農村環境可持續發展三大重任。近年來,我國畜牧業在保障國家糧食安全、繁榮農村經濟、促進農牧民增收等方面發揮了重要作用,但也存在產業發展質量效益不高、支持保障體系不健全、抵御各種風險能力偏弱等短板,不利于溫室效應、氣候變化、環境污染的控制,同時也加劇了資源短缺等一系列問題。鑒于此,大力發展低碳畜牧業,對降低農業碳排放具有重大意義。

  畜牧業產生的主要溫室氣體為二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氨氣。其中甲烷主要來源于反芻動物的胃腸道,其次是豬、家禽;畜禽糞便在堆放過程所產生溫室氣體占33.4%,其中氧化亞氮占18.2%、甲烷占15.2%。為應對全球氣候和資源危機,美國已出臺相關畜牧業法規和碳交易機制,歐盟也已啟動可持續畜牧業發展項目。我國畜牧業產業技術基礎較為薄弱,亟須在種質創新、營養調控、智能飼養和管理、減污降碳零排放處置、種養循環等領域開展全鏈條式布局,加強核心技術攻關,以夯實產業基礎、提升產業效率、促進產業變革、強化產業支撐,進一步提高養殖效率、減少養殖過程排放,科學處理畜禽糞便、降低其堆放污染,助推畜牧業低碳發展和鄉村全面振興。

  穩定支持良種選育和品種改良,夯實低碳畜牧業基礎

  優良種質資源是我國實現種業振興的重要基礎和寶貴財富,是保障畜牧業可持續發展的前提條件。我國畜品種豐富多樣,應加強地方優良畜種基因資源的挖掘和開發利用,打造地方畜牧產業鏈,更好推動我國畜牧產業健康低碳發展。

  近年來,我國在良種選育和品種改良方面自主創新能力不斷提升,已經建成相對完善的豬品種育種體系,建立了豬基因組選擇平臺、國家級保護豬品種DNA特征庫,培育了十多個新品種、新品系及配套系,區域性聯合育種實體企業相繼成立,杜洛克豬、大白豬、長白豬重要經濟性狀遺傳進展獲得提升,基本形成了持續改良、穩步提升的良性循環。但其他畜種缺乏系統性培育和改良,且存在“生長慢、飼料轉化效率低”等不足,育種新技術應用還不夠普及,育種效率有待進一步提升,品種資源特性挖掘仍需加強,商業化育種體系和相關激勵機制亟待完善。

  挖掘非常規飼料資源,開發就地、高效利用技術,提升低碳畜牧業效率

  我國畜牧業近年總體增長迅速,玉米、大豆、苜蓿等飼料糧產量遠不能滿足畜牧業高速發展需求,大量飼料原料依賴于國外進口。關于我國飼料發展方向,農業農村部印發的《農業綠色發展技術導則(2018-2030年)》指出:應重點研發發酵飼料應用技術、促生長藥物飼料添加劑替代技術、飼料原料多元化綜合利用技術、非常規飼料原料提質增效技術等。鑒于此,采用新興生物技術,大膽探索、全面評估潛在的替代飼料資源,挖掘非常規原料的利用價值,提高飼料的經濟報酬,已成為解決“人畜爭糧”問題的必要舉措。

  動物產品對于確保中國糧食安全至關重要。當前,應探索并全面評估潛在的替代飼料原料的化學和營養特性,充分利用區域性的替代蛋白和飼料資源、食品殘渣,創新昆蟲生物轉化技術,開發并推廣可替代的飼料原料;挖掘具有革命性飼料增值潛力的新型酶和微生物以及菌酶協同發酵工藝,研制生豬精準營養供給與飼喂技術,推廣玉米、豆粕減量替代和全程無抗飼養技術方案,促進動物腸道健康,節約飼料糧用量,減少飼料原料生產、飼料加工、運輸和消費過程中的能源消耗,提高飼料、能源轉化效率,緩解“人畜爭糧”矛盾,保障畜產品供給的可持續性。

  發展智慧畜牧和智能化裝備,促進低碳畜牧業變革

  基于畜牧業低碳轉型發展需求,應加大運用生物合成手段研發非常規飼料資源化利用技術,以及自動控制、物聯網等方面技術,建設有利于開展信息化畜牧養殖和環境控制的大數據平臺,推動實現飼料原料就地應用、產業供需動態監控、全產業鏈溯源,提升規?;竽翀龅酿B殖管理水平。

  與此同時,應加強智能養殖技術裝備創新,大力推進生產全程機械化、智能化。聚集農業、工業、信息化、環境保護等多學科優質技術資源,創新研發精準飼喂、環境調控、糞污減污降碳協調處置、養殖廢棄物資源化等全過程成套設施設備技術及機械化技術規范體系;開發適用于養殖場的發酵和干燥設備;建立集畜牧機械研發生產、養殖模式改革和養殖廢棄物資源化于一體的綜合性低碳試驗示范基地及聯盟;加強畜牧養殖全過程機械化技術培訓、指導和服務,促進新成果轉化應用,打造農機、畜牧融合發展的示范樣板。

  實施養殖污染原位減控與種養循環系統工程,強化低碳畜牧業支撐

  長期以來,我國畜牧養殖業產生的廢棄物因未被充分利用,導致土壤質量下降、土壤中大量微量元素比例失調或隱性缺乏。種植業和養殖業脫節是養殖廢棄物資源化效率低、土壤健康度下降的重要原因。當前普遍采用的畜禽養殖污水無害化處置技術運行費用偏高、種養循環技術系統化考慮不足、養殖廢棄物資源化利用模式未能因地制宜優化,也是畜禽養殖廢棄物治理工程難以高效實施的重要因素。建立綠色清潔養殖模式,通過實施養殖污染原位減控與種養循環系統工程,最大限度削減廢棄物的產生,甚至做到污染物零排放,是實現畜牧業低碳轉型、可持續發展的必由路徑。

  為此,應大力發展種養結合循環農業模式,推進養殖場氣載污染物減排技術、養殖固液廢棄物減控技術、飼料源頭消減技術、精準營養與飼喂技術等有助于實現畜牧業碳達峰碳中和的關鍵技術攻關。降低養殖業料肉比、提高養殖效益,可對低碳畜牧業發展作出巨大貢獻。畜禽廢棄物原位減控降碳、養殖末端零排放系統工程則應居于低碳畜牧業的核心環節。因此,建議研發并集成基于營養干預的養殖場溫室氣體、養殖廢棄物原位減控技術,充分挖掘、利用畜禽糞肥的經濟和生態價值,同時構建高效糞污協調處理和種養結合生態循環低碳農業模式。堅持養殖污染原位減控和廢棄物資源化“兩手抓”,才能支撐并推進畜牧業低碳、健康、可持續發展。

  此外,應集成養殖區域土地承載力評價與種養生態耦合技術,建立區域糞污土地承載力測算及生態風險評價技術體系,構建不同環境區“種—養—肥沼/加工”多元化生態耦合模式,有序推進畜牧業碳達峰碳中和;創新畜牧業綠色低碳技術,協同推進降碳、減污、擴綠、增長,實現低碳畜牧業高質量發展。

原載于《湖南日報》2024-01-11 第10版:理論周刊 智庫


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