你好,低碳养殖.doc

当前，“低碳”在各国乃至各个行业中的受关注度越来越高，“低碳经济”也越来越受人们的关注。所谓“低碳经济”，是指在可持续发展的理念指导下，通过科技创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭，石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，减少环境污染，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是可持续发展的健康之路。低碳经济在我国政府的大力倡导下，逐渐被社会生产生活各个领域所接受。当然，我们畜牧业也不能落于人后。更主要的是，畜禽粪尿带来的碳排放当列在产业温室气体排放之首。2006年，联合国粮农组织的一份报告中指出，畜牧业的温室气体排放占世界温室气体排放的18%。所以，“低碳”我们更当身先士卒。我国畜牧业发展现状及发展低碳畜牧业的必要我国是畜牧业生产大国。据联合国粮农组织2000年公布的统计资料数据：生猪存栏4.5亿头，出栏5.2亿头，居世界第一位，出栏率为122；绵羊1.27亿只，山羊1.49亿只，均居世界第一位；牛1.04亿头，居世界第三位；禽类存栏40亿只，也居世界第一位。肉类生产总量自1990年以来一直稳居世界首位，肉类总产量已达7000万吨，占世界肉类总量的28。人均肉、蛋、奶水平有了显著提高，人均肉类48.34kg，其中牛肉4.05kg、羊肉1.91kg、猪肉32.93kg、禽肉9.45kg；奶类7.23kg；蛋类14.16kg，亦居中等发达国家水平。水产品总量达4122万吨，已连续十年居世界水产品总产量第一、水产养殖产量世界第一大国之位，也是世界上唯一的养殖产量超过捕捞产量的国家，人均水产品占有量31kg略高于世界平均水平。由此可见我国的畜牧业发展形势越来越好,据有关部门统计，猪、禽和肉、蛋类产量都居世界首位，奶牛、肉牛的数量居世界第三位。但应该承认，我国奶牛、肉牛养殖无论在养殖方式和养殖水平上，还是在数量和质量上与世界畜牧业发达国家相比差距还很大。这对我们实施低碳畜牧业也是个挑战。2006年，联合国粮农组织的一份报告中指出，畜牧业的温室气体排放占世界温室气体排放的18%。畜牧业温室气体的排放直接表现为来自于畜禽呼吸、排气、粪便发酵、土地使用等方面；间接来说，凡是对环境破坏的畜牧业活动，都会带来气候的恶化，都是非“低碳”行为。报告中专门提出养牛增加温室气体的问题，显然所有的动物都会排放甲烷，这是动物体内细菌消化食物的必然产物，牛羊是反刍动物，有4个胃，排放有100多种气体，其中甲烷占排放量的75%。世界银行能源研究所还统计了畜牧业中未被计入的温室气体排放量，动物呼吸、土地使用、甲烷等分别占了世界总排放量的13.7%、4.2%、7.9%，总排放占了温室气体排放量的35.5%。若加上森林砍伐、养鱼等内容，则占到了温室气体总排放量的51%。可以说，餐桌上的肉类是碳密集型产品。有资料显示，每生产1千克肉，就会排放出36.4千克的二氧化碳。由此可见，发展低碳畜牧业失衡有必要的。既然我们面临这种严峻的形势，实现低碳畜牧业我们到底要做哪些东西呢？实现低碳畜牧业要做到低投入、低排放、低能耗、高效益。我国畜禽生产当前不足之处1.目前绝大多数畜禽舍的建筑，都比较简陋，即使是规模化养殖场的畜禽舍在建筑设计上，保温性能考虑不到位，使得畜禽舍在冬季需增加设备，耗费大量的煤炭来提高舍温，夏季需消耗大量水电来降低舍温，以保持畜禽正常的生产性能。2.为提高畜禽生产性能，饲料中不合理的加大谷物、蛋白类料，甚至大量添加矿物元素、维生素和抗生素等，造成了畜禽消化吸收不完全排放，既浪费资源，又造成环境污染。3.畜禽的排气、粪便(发酵)中大量的甲烷、一氧化二氮、二氧化碳，构成了直接的温室气排放。实现低碳畜牧业的措施在满足畜禽正常生长需要的情况下，尽可能从畜禽舍设计、规模化畜牧业、饲料控制、饲养管理、地方品种等各个环节入手，减少高碳能源消耗，减少温室气体排放，减少污染。1.畜禽舍设计畜禽舍可采用半地下式设计，畜禽舍下降地面 1 米左右，可使舍内温度与室外温差加大，减少温室调控的能源消耗。畜禽舍外墙采用假三七结构，使墙体中空，提高墙体保温性能，有条件的最好在外墙加保温材料，更有利于温度控制。畜禽舍舍顶要采用较好的保温材料，如舍顶为平顶结构，可在房顶上面放上轻质材料(珍珠岩、炉灰等)拌有机肥，在上面种植蔬菜，即保温又增加收入。如舍顶为双坡结构，可将南坡降低，北坡高于南坡，南北坡之间形成天窗，这样既有利冬季采光增温又有利于自然通风。舍内床面可以是水泥地面，也可用稻壳等农作物秸秆做成发酵床。水泥地面畜禽舍，其粪便尽量做到干湿分离。粪尿进入建造的沼气池，产生的沼气可用于照明、取暖等，一定规模养殖场可利用沼气发电，电力自用或申请并入国家电网，其沼渣作为有机肥施入农田。将集中收集的畜禽粪便，拌入有益菌，经 710 天发酵处理，生产有机肥，条件许可的畜禽场的畜禽粪便经有益菌发酵可用来生产饲料。如果用每天收集的新鲜鸡粪经发酵生产的饲料，可以饲喂猪、牛、羊等。用稻壳、农作物秸秆为原料.加入有益发酵剂做成发酵床饲养畜禽，既可解决畜禽粪便的处理问题，减少水电消耗，又可节省部分饲料，并可提高畜禽抗病力。2.规模化畜牧业推行标准化中等规模与小规模相结合的养殖模式“中等规模、多点分散”已被证明是防止猪患传染病，减少子猪死亡的重要方法。中等规模既可节约建筑材料，又可降低粪尿污水集中污染，还对防止主要传染病有利。采用发酵床养猪，可减少甲烷的排放，粪污通过沼气池产生沼气，开发利用清洁能源。规模化养殖可以节约大量劳动力，加上机械化和自动化的普及，有效地降低了生产成本。但是，我们也要意识到规模化畜牧业带来了相应的环境问题，目前畜牧业带来的环境污染已经成为我国最为严重的污染问题之一。畜禽业规模化养殖产生的大量粪尿、二氧化碳及肠道气体带来的碳排放应当列在产业温室气体排放之首。要实现现代畜牧业转型和发展低碳畜牧业同步进行就需要对畜禽废弃物进行肥料化、饲料化及产生沼气等加工利用。 3.饲料控制在饲料方面：“配制科学合理的饲料配方，合理使用能量饲料和蛋白类饲料，不过量使用矿物质和维生素，少用或不用抗生素等添加剂。使用微生物酶制剂、壳聚糖等来提高畜禽饲料消化吸收能力，减少畜禽粪便中营养的排泄量，减少粪便中有害物质的含量。”是我们的综合方针。1) 开发友好型日粮 基于生态营养学的环境友好型饲料设计是实现“低碳”的最有效途径之一。生态友好是指产品生产过程或人类活动对环境造成的危害不明显或极其微小，其出发点是尽量不破坏环境，保护良好的生态平衡。生态友好型饲料，是指动物养殖中所用的日粮或配合饲料产品，其配方设计和加工方法应用了生态营养学原理，除了考虑营养应满足动物的需要外，同时也着重考虑了对伺料造成生态影响的控制，其中也包括动物的碳排放。生态友好型日粮设计方法:通常情况下，设计饲料配方需要同时具备完整的营养成分和营养价值等饲料原料数据和动物对各种营养素的需要量等数据条件。配方计算是以线性规划数学模型为工具，用原料数据、营养需要量数据和必要的限定条件建立线性规划方程组，在电子计算机上用配方优化程序进行运算筛选出能够满足全部约束条件的“最优解”配方。与常规日粮不同，低碳生态型日粮需要增加特殊的参数和约束条件以评估和控制有机排泄物的量。生态型日粮配方结果除了要给出价格及营养成分含量外，还应给出排泄氮磷、产生温室气体和有毒物质残留量预测值，以指导将来的食品加工、饲养环境控制、废弃物处理和粪便自然消纳和有机肥加工等生态维护活动。2) 精确营养配方 所谓精确营养配方，是指在基本营养平衡的基础上，充分考虑各种影响饲料营养成分消化、吸收和代谢的因素，应用多种通过实验建立起来的数学模型对特定条件下的动物日粮营养供给量进行修正，甚至可以根据动物在不同时间的营养需要量变化规律进行动态营养供给量的精确评估，依此确定的饲料配方称之为精确营养配方。因此，精确营养配方设计需要研究众多营养饲料营养物质消化代谢的规律，建立若干校正模型，甚至要建立一个专属于饲料配方精确营养设计的生物信息学数据库和数据利用的数学模型。使用精确营养配方的目的是为了减少可消化营养成分的无效代谢，提供饲料营养成分的利用显效率，从而减少氮和碳的排放。3) 酶制剂提高饲料的转化率饲料转化率对畜牧业的发展来说举足轻重。畜禽对饲料的消化率低，不仅造成资源的浪费、污染环境，而且直接降低了经济效益。木聚糖酶和植酸酶的广泛使用对于提高饲料的转化率发挥了重要的作用。麦类原料中含有阿拉伯木聚糖，-葡萄聚糖等非淀粉多糖（NSP）和粗纤维、胰蛋白酶抑制因子、植物凝集素等抗营养因子，如果直接大量饲喂，不仅包裹营养物质，妨碍营养物质与消化酶间的相互作用，而且会引起畜禽机能性损伤，最终表现为降低营养物质利用率，抑制动物生长。在麦类饲料中添加木聚糖酶能提高麦类饲料的应用价值。王继强等（2005）通过在小麦型日粮中添加以木聚糖酶为主的复合酶制剂饲喂蛋鸡，发现有良好的效果。植酸是植物性饲料中普遍存在的一种抗营养因子，植酸磷大部分难以被猪等单胃动物和禽所利用而随粪便排出体外，污染环境。植酸酶可使植酸磷降解成肌醇和磷酸，从而减少饲料中磷酸氢钙等无机磷的添加量，另外，研究结果还发现了植酸酶的潜在营养价值：能够提高饲料中蛋白质和能量的消化率，恢复因植酸络合蛋白质而抑制的多种水解酶的活性。植酸酶的应用在一定的程度上能缓解我国磷资源的匮乏、减少磷资源的浪费、降低磷排放所带来的污染。因此，在这样畜禽的饲料加工中添加植酸酶可大大提高对饲料的转化率，既降低浪费，保护环境，又能提高经济效益。另外可用酶解饲料，即用一种或多种酶对原料进行降解。经酶解的原料能够显著提高饲用价值。如酶解豆粕，即豆粕中含有胰蛋白酶抑制因子、血球凝集素、服酶、致甲状腺肿物、抗维生素因子(脂肪氧化酶)、非淀粉多糖、大豆抗原蛋白、皂式、低聚糖、植酸等抗营养因子。用纤维素酶、果胶酶、甘露聚糖酶、蛋白酶将豆粕进行降解，能够有效降低或消除大多数抗营养因子，并能释放出分子量小于3 000 u的小肤。经酶解加工的豆粕比普通豆粕能够大幅度降低腹泻的发生，显著提高蛋白质消化率和适口性。另外还有酶解血球蛋白粉和酶解羽毛粉等。4) 使用饲料添加剂实现“低碳”为了使饲料资源最大程度地被动物利用，饲料中的营养物质得到最大程度的转化，提高饲料营养成分利用率是设计低碳日粮必需考虑的目标。例如，可以考虑在配方中合理添加外源消化酶制剂以帮助动物消除饲料中的抗营养因子，释放潜在的营养，使用具有免疫调节、抗氧化、肠道健康等保健功能的饲料添加剂，提高动物健康水平，间接降低饲料消耗。提高饲料利用率的添加剂主要通过改变消化酶活性来发挥作用，如添加植酸酶。此外，饲料添加剂能够促进非常规饲料资源的开发利用，并且提高畜禽对营养成分的消化吸收，降低碳氮排放。主要的饲料添加剂有酶制剂、化学益生素、益生素、中草药、植物提取剂、防霉防、腐剂、酸化剂等。其中值得提出的是中草药、植物提取剂的作用，中草药、植物提取剂具有抗菌、抗病毒、免疫增强（多糖促进细胞因子的产生；促进淋巴细胞转化和增值；影响淋巴细胞数量和淋巴细胞比例；促进抗体生成）的作用。5) 改变传统饲料加工方法实现碳减排的一些设想尽量减少对饲料的加工程度，利用天然的饲料养猪或应用低能耗加工方式加工猪饲料。如可以考虑应用液体饲料词喂系统养猪，在液体饲料中使用酶制剂、酸化剂和饲用微生物制剂，用加水湿磨法磨碎王米等大宗饲料以减少能源消耗和粉尘损失。过去我们一直认为单胃动物对饲料中的淀粉可以完全消化，但近年来的研究表明，部分淀粉不能在小肠全部消化吸收，人们将这部分淀粉称为抗性淀粉。抗性淀粉不能在小肠消化吸收和提供葡萄糖，但在结肠可被生理性细菌发酵，产生短链脂肪酸和气体。饲料在热制粒过程中会通过回生作用产生抗性淀粉，降低淀粉的能量利用率。合理加工颗粒饲料，防止淀粉回生，如尽量采取冷制粒工艺加工颗粒饲料，用其他方法解决提高饲料消化率与灭菌的问题。这样或许能够甩掉饲料加工中的碳排放大户:颗粒饲料和膨化饲料。4.饲养管理制定严格的管理制度，尽最大可能的节省饲料，节约用水(防止跑冒滴漏，做到粪便干湿分开清理，减少冲圈次数，雨水与污水分流排放，雨水经简单处理后用于冲刷圈舍等)，节约用电(尽量使用自然光、使用节能灯补光，定期擦拭灯泡等)，畜禽场内种植核桃等树木和藤蔓植物，减少夏季太阳对畜禽圈舍的直射，达到自然降温的目的。种植物在为养殖场带来环境效益的同时还可带来经济效益。5.秸秆的低碳处理秸秆养畜是推动食草动物发展、减少畜牧养殖粮食消耗、促进农民增收、减少秸秆遗弃焚烧污染、实现能源循环利用的最可行措施。秸秆的青贮发酵和氨化处理是实现低碳畜牧业的有效途径，使资源循环利用，科学合理推进低碳循环农业发展。秸秆的氨化处理，是将氨化剂（如氨水、液氨、尿素或尿素溶液等）按一定的比例掺入到秸秆中，在密封的条件下，使氨与秸秆中的有机物质发生化学反应，从而达到提高秸秆的营养价值，改善适口性和消化率，从而提高秸秆在家畜饲料开发中的比重。秸秆青贮发酵技术是指把作物秸秆、牧草等在青绿时割下，切碎填入密闭无氧的青贮窖里，经厌氧微生物发酵作用而制成的一种耐贮存的饲料。青贮饲料基本上保留了青绿饲料原有的青绿、多汁、营养丰富等特点。采用秸秆青贮发酵技术可以充分利用当地丰富的饲草资源，大大减少农作物秸秆的浪费。6.地方品种在畜禽品种结构上，除大力发展食草家畜，牛、羊、兔、鹅等品种的同时，还要注重发展地方畜禽品种。我国地方畜禽品种在培育方向上与进口品种的不同处，除肉、蛋等畜产品内在品质优良外