缩略图

现代畜牧业绿色低碳发展路径探析

作者

李亚东

天津市农业发展服务中心 300000

引言

在全球气候变化日益严峻的背景下,现代畜牧业作为农业领域碳排放的重要来源,其绿色低碳转型已成为实现可持续发展的关键环节。我国畜牧业在保障国民膳食供给的同时,也面临着碳排放总量高、结构复杂、技术瓶颈突出等挑战。因此,深入分析我国现代畜牧业绿色低碳发展的现状与困境,探索切实可行的转型路径,对于推动畜牧业高质量发展,实现农业领域“双碳”目标具有重要意义。本文旨在全面剖析现代畜牧业绿色低碳发展的内涵与挑战,并提出系统性的解决方案,为我国畜牧业的可持续发展提供理论参考和实践指导。

1 现代畜牧业绿色低碳发展的背景与现状

1.1 现代畜牧业绿色低碳的定义与核心特征

现代畜牧业绿色低碳发展,是指在保障畜产品供给安全与质量安全的基础上,以“低排放、高效率、可持续”为核心目标,融合智能化技术、循环经济理念与标准化管理,贯穿“养殖-加工-流通-消费”全产业链的新型发展模式。与传统畜牧业相比,其核心特征体现在三方面:

低排放精准化:通过技术优化与管理创新,对动物消化、粪污处理、饲料生产等关键排放环节实施量化管控,实现甲烷、氧化亚氮等温室气体的精准减排,而非单一的“被动治污”;

效率智能化:依托物联网、大数据、人工智能等技术,实现饲料精准配比、动物健康实时监测、能源动态调控,提升资源(饲料、水、能源)利用率超 20% ,降低单位畜产品碳排放强度;

可持续协同化:打破“养殖-污染”的线性模式,构建“废弃物-资源-产品”的循环体系,同时推动畜牧业与种植业、新能源产业、文旅产业深度融合,实现生态、经济、社会效益的协同提升。

1.2 现代畜牧业碳排放的现状与结构解析

我国畜牧业碳排放呈现“总量高、来源广、强度差异大”的特征,据 2024 年行业统计数据,我国农业温室气体年排放量约 7.2 亿吨二氧化碳当量,其中畜牧业贡献占比达 36.8% ,是农业领域碳排放的第一大来源。其排放结构可分为直接排放与间接排放两大类:

直接排放(占比约 65% ):核心来自两个环节:一是反刍动物(牛、羊等)胃肠道发酵产生的甲烷,占畜牧业直接排放的 55% ,仅肉牛养殖的甲烷排放就占单个物种排放总量的 40% ;二是畜禽粪污处理过程中的排放,包括粪污储存、堆肥、厌氧发酵产生的甲烷(占直接排放的 30% ),以及粪污中氮素转化产生的氧化亚氮(占直接排放的 15% ),尤其是规模化猪场若采用露天堆肥,氧化亚氮排放量可较密闭处理高 3 倍以上。

间接排放(占比约 35% ):主要贯穿产业链上下游:一是饲料生产与加工,包括饲料原料(如豆粕、玉米)种植过程中的化肥使用(产生氧化亚氮)、原料运输的能源消耗(产生二氧化碳),以及饲料加工环节的电力与热力消耗,这部分占间接排放的 45% ;二是养殖设施与设备运行,如畜禽舍通风、温控、照明的能源消耗,以及屠宰加工、产品冷藏运输的碳排放,占间接排放的 35% ;三是养殖过程中的辅助消耗,如兽药生产、养殖废弃物处理设备的能源投入等,占间接排放的 20% 。

从养殖规模看,规模化养殖场(年出栏生猪 500 头以上、肉牛 100 头以上)虽占比不足 15% ,但碳排放占比达 58% ,一方面因规模场养殖密度高、粪污集中,另一方面也因部分场仍采用传统管理模式,能源与资源浪费严重;而散户养殖虽单场排放量低,但因技术水平落后、粪污处理不规范,单位畜产品碳排放强度是规模场的 1.8-2.2 倍。

2.现代畜牧业绿色低碳发展的核心挑战

当前,我国现代畜牧业绿色低碳转型仍面临“源头管控难、技术落地慢、协同机制弱”三大挑战

2.1 源头排放管控碎片化

一是草场与饲料资源利用不科学,部分草原地区过度放牧导致草场退化,碳汇能力下降,同时饲料原料对外依存度高(如豆粕进口占比超 80% ),长途运输增加间接碳足迹;二是药品与添加剂滥用,部分养殖场存在超剂量使用抗生素、非法添加违禁药物等问题,不仅导致畜禽免疫力下降、死亡率升高(间接增加养殖碳排放),还造成粪污中药物残留,影响后续资源化利用;三是病死畜禽处理不彻底,散户养殖中“随意丢弃”“简易掩埋”现象仍存,不仅污染环境,还浪费可回收的生物质资源,错失碳减排机会。

2.2 技术创新与落地断层

一方面,核心低碳技术研发滞后,如低甲烷排放畜禽品种培育、高效粪污沼气提纯技术、智能化碳监测设备等仍依赖进口,国内自主研发技术的成熟度与性价比不足;另一方面,技术推广“最后一公里”受阻,中小养殖场因资金不足、技术认知有限,对数字化管理系统(如物联网监测、智能饲喂)、绿色能源设备(如分布式光伏)的接受度低,据调研,我国规模化养殖场中仅 23% 应用了智能化低碳技术,散户应用率不足 5% 。

2.3 协同管理机制不健全

一是政策协同不足,农业、环保、发改、金融等部门的政策存在“碎片化”问题,如环保部门强调污染治理,农业部门侧重产量保障,缺乏对低碳发展的统筹;二是市场机制缺失,畜牧业碳减排量尚未充分纳入全国碳交易市场,养殖场的减排成果难以转化为经济收益,“低碳不经济”导致主体积极性不足;三是社会参与度低,消费者对“低碳畜产品”的认知度与支付意愿低,市场缺乏对低碳产品的溢价机制,难以形成“需求牵引供给”的良性循环。

3.现代畜牧业绿色低碳发展的关键路径

3.1 筑牢低碳发展思想基础

意识提升是现代畜牧业绿色低碳发展的关键前提,需针对“养殖主体、社会公众、监管部门”三类群体,构建分层级、多维度的认知培育体系,将绿色低碳理念从“政策要求”转化为“自觉行动”。分层级培育养殖主体低碳认知方面,针对散户与中小养殖场,应依托基层推广站,结合“短视频+田间课堂”模式,制作通俗科普内容并开展实践培训,解决“不会干、不愿干”的问题;对于规模化养殖场,应聚焦“低碳与效益双赢”,组织实地考察,开展“碳成本核算”培训,分享“低碳认证提升产品溢价”案例;对养殖企业与合作社,则要开展“碳管理能力建设”,培训专业技能,支持企业设立“低碳管理岗”,将碳减排目标纳入绩效考核,推动低碳管理常态化。全方位引导社会公众认知方面,需通过“科普+体验”模式,利用重要节点开展“低碳畜产品进万家”活动,进行常态化科普宣传;支持企业搭建“低碳养殖云平台”,让消费者通过扫码查看产品碳足迹数据,并利用直播展示低碳养殖场景,使“低碳”可视化;联合公益组织、高校开展“低碳畜牧体验营”,邀请消费者参与实践活动,发放“低碳消费积分”,增强公众参与感与认同感。系统化强化监管部门认知方面,要推动监管部门从“末端治理”向“全程低碳管控”转变,组织部门联合开展“双碳目标下畜牧业治理”专题培训,确保政策制定既符合环保要求又兼顾产业实际;提升监管能力,为基层监管人员配备“便携式碳监测设备”,并培训碳排放快速检测方法,将碳排放指标纳入日常监管,对超排养殖场实行整改与约谈;同时,评选“低碳监管示范单位”,推广“一场一策”监管模式,形成可复制的监管经验。

3.2 突破低碳发展关键瓶颈

现代畜牧业绿色低碳发展的核心驱动力在于技术创新,需要聚焦“良种培育、智能管理、粪污处理、能源替代”四大领域,构建“研发-转化-推广”一体化技术体系,以突破“卡脖子”难题。核心低碳技术研发上,需通过基因编辑、分子标记辅助育种等技术,培育“低甲烷、高生产性能”的反刍动物新品系,以及“高饲料转化率、低氮排泄”的猪禽品种;研发“低碳饲料配方”,推广昆虫蛋白、藻类蛋白、秸秆发酵饲料等替代原料,并开发“甲烷抑制剂”添加到反刍动物饲料中,同时推广“精准饲喂系统”以避免浪费;突破“粪污资源化高值利用”技术,推广“高温好氧发酵+沼气提纯”模式,提高粪污处理效率与沼气品质,并研发“粪污低温干化技术”以降低能耗;在绿色能源替代方面,推广“养殖场分布式能源系统”,建设光伏电站、小型风能发电系统,并研发“畜禽舍余热回收技术”以降低供暖能耗。智能化技术深度融合应用方面,要依托物联网、大数据、人工智能技术,构建“全链条数字化低碳管理平台”,实现养殖过程的精准管控与碳排放实时监测,并推动“数字孪生技术”在大型养殖企业的应用,通过虚拟模型优化低碳方案。标准化体系升级与落地上,应将“低碳指标”嵌入畜牧业标准化体系,制定《现代畜牧业低碳养殖技术规范》,明确碳排放基准与减排目标,并细化关键环节标准;出台《低碳畜产品加工流通技术标准》,推广节能设备和新能源运输,产品包装需标注“碳足迹标签”;建立“现代畜牧业绿色低碳认证体系”,对养殖主体和产品进行认证,推动政府补贴和优先采购。

3.3 构建低碳高效产业生态

为降低畜牧业产业链整体碳排放,应依托“循环经济”理念,推动畜牧业与种植业、新能源产业、文旅产业深度融合,实现“资源-产品-废弃物-再生资源”的闭环。种养加一体化循环方面,需打破“养殖与种植分离”模式,升级种养结合,推广“田间养畜、畜肥养田”的本地化循环,并根据耕地面积合理确定养殖规模,避免粪污失衡;在平原地区推广“粮-畜-菜”循环,实现粪污灌溉农田、菜园,秸秆加工成饲料;在山区推广“林-畜-茶”循环,利用林地养殖,粪污作为林地与茶园肥料,茶叶加工副产物作为饲料。同时,推动屠宰加工企业与养殖场、饲料企业协同,将屠宰副产物加工成高附加值产品,替代进口原料,并实现病死畜禽和乳制品加工废水的高效转化利用。产业跨界融合发展方面,鼓励“牧能融合”,养殖场与新能源企业合作建设分布式光伏、风能电站,并利用粪污生产沼气,形成多能互补系统,实现能源自给与对外供应,减少外购能源碳排放;发展“牧旅融合”,打造“观光养殖+体验互动+科普教育”的低碳牧旅业态,提升畜产品销售额,并通过游客参与实现草场碳汇能力提升;推进“牧碳融合”,将草场碳汇、粪污沼气碳减排量纳入碳交易市场,实现“碳减排变现”,为低碳投入提供经济支撑。区域特色绿色供应链构建方面,结合区域资源禀赋,草原地区应重点发展“草畜一体化”供应链,推广“人工种草+标准化养殖+草原碳汇”模式,打造“草原低碳牛羊肉”品牌;平原农区需构建“粮畜循环”供应链,形成“饲料-养殖-粪污-有机肥-种植-饲料”的闭环,实现资源共享;城郊地区应发展“短链低碳”供应链,依托城市消费市场,建设中小型生态养殖场,采用“种养结合+本地配送”模式,减少长途运输和库存环节碳排放。

3.4 完善低碳发展保障机制

为实现现代畜牧业绿色低碳发展,需构建“政策引导+市场驱动+社会参与”的协同机制,以提供制度保障与动力支撑。政策法规体系上,应优化顶层设计,将绿色低碳发展纳入国家级规划并制定分年度、分区域实施方案,避免“一刀切”;出台专项扶持政策,涵盖对应用智能低碳设备、获得绿色低碳认证的养殖主体提供财政补贴和一次性奖励,对低碳养殖企业实施税收优惠,对低碳畜产品免征增值税,并将低碳养殖场、粪污处理设施、新能源项目用地纳入农业设施用地范围以简化审批;同时,修订《畜禽规模养殖污染防治条例》,增加“碳排放管控”条款,明确监测与处罚机制,并修订《畜牧法》,加入“绿色低碳发展”章节,界定各方责任与义务。市场机制创新与培育方面,要推动畜牧业碳减排项目纳入全国碳交易市场,明确核证方法与交易规则,实现“减排变现”,并试点地方碳市场交易;鼓励金融机构开发“碳质押贷款”、“绿色畜牧债券”、“低碳保险”等金融产品,并设立由政府引导、社会资本参与的绿色低碳发展基金;同时,构建“低碳畜产品”市场溢价机制,通过发放消费券、优先采购等方式引导需求,支持电商平台设立专区并开展促销活动。跨部门协同与社会参与上,要建立由农业农村部门牵头的“现代畜牧业绿色低碳发展联席会议制度”,协调环保、发改、财政等部门,并设立“一站式服务窗口”提供便捷服务;鼓励科研院所、高校与企业建立产学研合作基地,支持行业协会制定自律公约,引导公益组织开展帮扶项目;此外,还需借鉴国际先进经验,引进技术、联合研发,推动“低碳畜产品”国际认证,拓展国际市场,并积极参与全球畜牧业气候治理,提升国际话语权。

结语

综上所述,实现现代畜牧业的绿色低碳发展是一项系统性工程,需要从思想认知、技术创新、产业生态和保障机制等多方面协同发力。通过提升养殖主体和社会公众的低碳意识,突破核心技术瓶颈,构建种养加一体化的循环经济模式,并完善政策法规和市场机制,方能有效降低畜牧业的碳排放,提升资源利用效率,最终实现经济、社会和环境效益的协同提升。未来,应持续关注畜牧业绿色低碳发展的动态,不断探索新的技术和模式,为构建可持续的畜牧业发展体系贡献力量。

参考文献

[1]黄丽娜,周保吉.“双碳”背景下广西农业绿色低碳发展现状及对策[J].现代农业科技,2025,(16):171-177.

[2]生态优先推进畜牧业绿色低碳发展[J].中国畜牧业,2025,(12):8

[3]王军,尹双双,韩虹波,等.浅谈发展绿色低碳畜牧业的方法和路径[J].养殖与饲料,2025,24(05):115-118

[4]杨仁灿,李卫娟.云南省畜牧业绿色低碳发展助力生态文明建设学术交流会在昆明举办[J].云南农业,2024,(11):95.

[5]绿色引领循环发展低碳未来云南省畜牧业绿色低碳发展助力生态文明建设学术交流会[J].云南畜牧兽医,2024,(05):47-48.