何道領,韋藝媛,劉 羽,駱世軍,潘添博
(1.重慶市畜牧技術推廣總站,重慶 渝北 401121;2.重慶市生豬產業技術體系創新團隊,重慶 渝北 401121;3.萬州區畜牧技術推廣站,重慶 合川 401520;4.合川合陽城街道辦事處畜牧獸醫站,重慶 萬州 404000)
本文根據2011年國家發展和改革委員會辦公廳編制的《省級溫室氣體清單編制指南》中有關溫室氣體排放核算方法,對重慶市及重點畜禽養殖區縣溫室氣體排放進行核算,分析當前全市及重點區縣的溫室氣體排放水平,為全市開展溫室氣體排放管理,促進畜禽養殖綠色發展提供參考。
重慶畜禽養殖溫室氣體排放初步核算主要依據《省級溫室氣體清單編制指南》(試行)[1],以下簡稱“指南”。核算具體公式見指南中動物腸道發酵甲烷排放、動物糞便管理甲烷和氧化亞氮排放中具體核算公式。
重慶養殖場溫室氣體排放核算范圍通常包括腸道發酵甲烷(CH4)排放、糞便管理CH4排放和氧化亞氮(N2O)排放,以及生產和糞便管理過程中消耗的燃料和電力等導致的二氧化碳(CO2)排放。本文受數據來源和測算方法限制,主要核算腸道發酵CH4排放、糞便管理CH4排放和N2O排放3個方面。
《指南》在核算畜禽溫室氣體排放時,采用年末存欄量作為畜禽養殖量用于畜禽溫室氣體排放量核算參數。據重慶市調查總隊統計數據,2020年全市及畜禽養殖重點區縣畜禽年存欄量見表1。

表1 全市及重點區縣畜禽年末存欄量
3.2.1 動物甲烷排放因子 動物甲烷排放因子是核算動物腸道發酵甲烷排放的重要參數,根據重慶實際情況與指南建議,本文核算中一方面未將家禽腸道發酵甲烷排放納入核算范疇,另一方面由于重慶目前沒有相關實測數據,主要畜禽動物甲烷排放因子均參考《指南》中給出的推薦值。詳見表2。

表2 動物腸道發酵CH4排放因子 千克/(頭·年)
3.2.2 糞便管理甲烷排放因子 糞便管理甲烷排放因子是核算動物糞便管理中甲烷排放的重要參數,根據重慶實際情況與《指南》建議,本文核算中主要畜禽糞便管理甲烷排放因子均參考《指南》中給出的推薦值。詳見表3。

表3 糞便管理甲烷排放因子 千克/(頭·年)
3.2.3 糞便管理氧化亞氮排放因子 糞便管理氧化亞氮排放因子是核算動物糞便管理氧化亞氮排放的重要參數,由于目前重慶沒有糞便管理氧化亞氮排放因子的相關實測數據,故本文核算中主要畜禽糞便管理氧化亞氮排放因子均參考《指南》中給出的推薦值。詳見表4。

表4 糞便管理氧化亞氮排放因子 千克/(頭·年)
從排放總量上看,全市動物腸道發酵甲烷排放量達到109 484.34噸。32個重點區縣年動物腸道發酵甲烷排放量超過3 000噸的有涪陵、黔江、萬州等14個區縣,其排放總量達到84 001.97噸,占全市動物腸道發酵甲烷排放量的76.73%。其中酉陽、豐都、云陽3個區縣的排放總量位列前三位,排放量均超過10 000噸,其排放總量約占全市的32.64%。
從排放畜種上看,全市年動物腸道發酵甲烷排放量最多的是牛,其次是山羊和豬,排放總量分別為68 466.21噸、30 189.09噸和10 829.04噸,占全市的比例分別為62.54% 、27.57% 和9.9%。32個重點區縣中牛全年動物腸道發酵甲烷排放量排名前三的區縣分別是豐都、酉陽、彭水,其排放量均超過6 000噸。核算結果詳見表5。

表5 全市及重點區縣動物腸道發酵甲烷排放量 噸
從排放總量上看,全市動物糞便管理甲烷排放量達到52 809.16噸。32個重點區縣年動物糞便管理甲烷排放量超過3 000噸的有合川、開州、云陽3個區縣,其年動物糞便管理甲烷排放總量達到9 696.6噸,約占全市的18.36% ;年動物糞便管理甲烷排放量在2 000~3 000噸之間的包括萬州、酉陽、江津等5個區縣,年動物糞便管理甲烷排放量在1 000~2 000噸之間的包括潼南、黔江、豐都等18個區縣,不同階段年動物糞便管理甲烷排放總量分別為11 276.2噸、28 741.6噸,占全市的比例分別為21.35% 、54.43%。
從排放畜種上看,全市年動物糞便管理甲烷排放量最多的是生豬,其次是牛、家禽和山羊,生豬排放總量達到45 265.37噸,約占全市的85.71%。32個重點區縣中生豬年糞便管理甲烷排放量超過2 000噸的有合川、開州、云陽、萬州等4個區縣,其年排放總量達到10 755.27噸,約占全市的23.76% ;年排放量在1 000~2 000噸之間的包括江津、奉節、酉陽等20個區縣,其排放總量達30 297.78噸,占全市排放量的66.93%。此外,家禽、牛、山羊年排放量最高的區縣分別是璧山、豐都、云陽,排放量分別為210.56、501.09、233.35噸。核算結果詳見表6。

表6 全市及重點區縣動物糞便管理甲烷排放量 噸
從排放總量上看,全市動物糞便管理氧化亞氮排放量達到3 517.58噸。32個重點區縣排放量超過100噸的有云陽、豐都、酉陽等16個區縣,年排放總量達到2 333.16噸,約占全市的66.33%,其中云陽最高,排放量為216.86噸。
從排放畜種上看,全市排放量最多的是生豬,其次是家禽、牛和山羊,其中生豬排放總量達到1 721.82噸,約占排放總量的48.95%。32個重點區縣中生豬排放量超過50噸的有合川、開州、云陽等18個區縣,其排放總量達到1 284.26噸,約占全市排放量的74.59%。此外,家禽、牛、山羊年糞便管理氧化亞氮排放量最高的區縣分別是璧山、豐都、云陽,其排放量分別為73.7、107.87、28.18噸。核算結果詳見表7。

表7 全市及重點區縣動物糞便管理氧化亞氮排放量 噸
2020年全市畜禽養殖溫室氣體排放初步核算量為165 811.08噸,其中動物腸道發酵甲烷排放、糞便管理甲烷排放和氧化亞氮排放核算量分別達到109 484.34、52 809.16、3 517.58噸,占排放總量的比例分別為66.03% 、31.85% 和2.12%。32個畜禽養殖重點區縣中畜禽養殖溫室氣體排放總量超過5 000噸的有石柱、巫山、涪陵等15個區縣,其中酉陽排放量最高,超過15 000噸。核算結果詳見表8。

表8 全市及重點區縣動物溫室氣體排放量 噸
5.2.1 排放結果分析 從溫室氣體排放類型上看,全市的溫室氣體排放以動物腸道發酵甲烷排放為主,其排放量接近全市2020年畜禽養殖溫室氣體排放量的70%,動物腸道發酵甲烷排放成為全市畜禽養殖溫室氣體排放的主要來源;從溫室氣體排放畜種上看,溫室氣體排放量從高到低依次是牛、豬、羊、家禽,其排放量占全市排放總量的比例分別為43.75% 、34.87% 、19.36% 、2.02%。豬單體溫室氣體排放量雖然較低,但其養殖總量較大,故排放總量比例相對較大。總體來看,溫室氣體排放量與養殖總量密切相關,特別是牛、羊等草食牲畜養殖量的增長,對溫室氣體排放量的增長較為明顯。
5.2.2 控制對策分析 一是養殖總量控制。溫室氣體排放量與養殖總量密切相關,有效控制畜禽溫室氣體排放總量須根據全市畜禽產業發展資源、環境容量以及保供需求,合理制定產業發展目標,控制養殖總量,從而有效控制溫室氣體排放量總量。二是提高規模化率。飼養方式對牛、羊等動物腸道發酵甲烷排放因子有較大影響,提高牛、羊規模化率對降低動物腸道發酵量有明顯作用。目前重慶牛、羊的規模養殖比例較低,全市規模化率平均水平分別為15.94% 、11.14%,通過提升規模化率從而降低腸道發酵甲烷排放的空間較大。三是強化糞便管理方式。畜禽糞便在還田利用前的貯存和處理方式,對降低糞便管理甲烷排放和氧化亞氮排放作用明顯,推廣干清糞、糞水沼氣工程等[2],可有效降低糞便在貯存和處理期間的甲烷和氧化亞氮的排放。