畜禽养殖业（一）畜禽养殖业碳排放现状及畜禽粪污碳减排技术

畜禽养殖业碳排放是农业活动温室气体排放的重要组成部分，主要是指畜禽胃肠道碳排放 (甲烷)和粪污碳排放(甲烷和氧化亚氮）。畜禽养殖业温室气体减排是实现“双碳”目标的重要内容，也是提升饲料利用效率和养殖效益的重要途径。畜禽胃肠道碳减排技术主要包括饲料营养调控、家畜品种选育和添加甲烷生成抑制剂等，粪污碳减排技术主要包括干清粪工艺和粪便储存管理等相关技术。未来需要加大在畜禽养殖业碳减排方面的科技投入，并制定相关政策法规从宏观层面来助力畜禽养殖业碳减排。

(一)畜禽养殖业碳排放现状与影响因素

畜禽养殖业碳排放在人类活动引起的碳排放中占据重要地位(约占14.5%)。胃肠道甲烷排放是畜禽养殖业的主要碳排放源(约占40%)，也会造成畜禽养殖过程中的饲料能量损失(约占采食总能的2%~12%)。每年全世界畜禽养殖业甲烷排放量约为1.15亿吨，主要来自牛、羊等反刍家畜胃肠道甲烷排放(96%）。粪污碳排放包括甲烷和氧化亚氮，也是畜禽养殖业主要碳排放源(约占12%)。因此，畜禽养殖业碳减排对于缓解全球温室效应和提高养殖效益至关重要。

影响畜禽养殖业碳排放的因素主要包括养殖结构、饲料因素、类污管理、政策法规等。养殖结构对碳排放的影响主要体现在不同畜种的碳排放差异上，牛、羊等反刍家畜是主要碳排放来源，猪次之，禽最少。饲料组成和品质是影响畜禽养殖业碳排放的重要因素，饲喂谷物类精饲料的反刍家畜甲烷排放( 占饲料总能的3%~4%)远低于纤维类粗料( 超过饲料总能的10%);饲喂低质量饲料的反家畜贡献了全球反刍家畜胃肠道甲烷排放总量的75%。粪污管理过程的碳排放与清粪工艺和粪便储存等因素密切相关，粪污以液体形式储存和处理时要比固体形式处理时的碳排放量高。另外，畜禽养殖业污染防治相关政策法规的实施可以对碳排放提供制度约束，有利于减少碳排放。

(二)畜禽养殖业典型碳减排技术

当前，畜禽养殖业的碳减排技术主要集中在牛、羊等反刍家畜胃肠道甲烷减排（下期分享）和粪污碳减排( 甲烷和氧化亚氮减排 )等方面。

畜禽粪污碳减排技术

1) 技术内涵

畜禽养殖业粪污处理过程引起的碳排放可通过优化粪污处理技术来实现。例如，通过干清粪和固液分离改变传统清类方式(水冲一固液分离)，可以提高粪便收集率、减少进入厌氧环境的有机物总量，进而减少碳排放。在固体粪便储存方面，通过合理的管理措施也可以有效减少储存过程中的碳排放。例如，在猪粪储存过程中添加生物炭和膨润土可使氧化亚氮累积排放量分别降低19.8%和37.6%。

2) 未来发展方向和趋势

在技术方面，加强创新技术的研发与应用，如粪污沼气化技术、有机肥智能发酵技术、黑水虹养殖等，在减少碳排放的同时，生产沼气、生物有机肥和动物蛋白饲料，实现粪污资源化利用。在政策方面，需要制定实施相关政策法规，支持标准化规模养殖和污染防治，国家投入专门资金进行碳减排生态补偿;出台畜禽养殖业碳减排标准，在一定程度上保障制度约束;针对不同区域的畜禽养殖业和种植业特征，制定种养结合操作指南，推动种养结合循环发展。

3) 须解决的关键科技问题

目前缺乏成熟的畜禽粪污碳减排和资源化利用协同控制技术。需要加大对畜禽干清粪工艺技术的研发，解决畜禽粪污源头碳排放问题;突破粪污厌氧发酵创新工艺和快速好氧堆肥技术难点，提高沼气能源化和生物有机肥转化生产效率。对这些技术进行整合研究，实现畜禽粪污碳减排和资源化利用协同控制。