农业部门占人类活动甲烷排放的41%，其中畜牧业约占全球甲烷排放的32%。减少农业部门的甲烷排放已成为全球、区域和国家政治议程上的优先事项。中国目前是世界上最大的甲烷排放国。畜牧业生产占中国甲烷排放的24%。全球数据库如FAOSTAT、EDGAR和美国环保局评估了中国畜牧业甲烷排放的历史变化，但由于使用的活动数量有限和在大陆层面固定的排放因子，这些评估结果存在显著差异。这些评估没有考虑区域差异、动物生产力的历史发展或中国粪便管理实践的变化。因此，目前可用的排放结果阻碍了识别热点、跟踪历史发展进程、进行未来预测以及探索在中国生产条件下的减排策略。此外，缺乏全面的甲烷减排选项的成本效益分析，这对识别低成本优先减排策略和估算国家层面的经济可行性至关重要。
本研究旨在通过进行广泛的国家级实地调查，弥补关于中国畜牧行业甲烷排放的知识和数据缺口。除了1990–2020年的省级活动数据外，还基于全国动物污染普查收集了2017年的县级活动数据，制作了详细的县级动物相关甲烷排放分布图。研究还在四个时间点（1994年、2005年、2012年和2018年）调查了中国主要的畜牧业县，覆盖所有六个地理区域，以获取各类畜牧动物在不同生产系统中的年度和区域特定的肠道及粪便甲烷排放因子。研究开发了一个1990年至2020年的中国动物甲烷排放清单，揭示了中国甲烷排放的历史变化和区域特征，还预测了2030年国家畜牧业甲烷排放情况，届时将实现联合国可持续发展目标，并通过情景分析探索减排路径。最后，进行了中国畜牧业甲烷减排的成本效益分析。
图1. 中国各地畜牧行业甲烷排放量的年际变化和空间模式。
肉牛、绵羊和山羊数量的迅速减少是2007年中国大部分地区甲烷排放量迅速下降的主要原因。这一趋势与2006年底颁布的国家草原保护政策密切相关，该法规要求全国40%的草原采取禁牧、休牧和轮牧等措施，从而直接限制了牛、绵羊和山羊等草食牲畜的饲养。在此后的13年中，各地区的排放趋势不尽相同，有的呈上升趋势，有的趋于稳定，有的则有所下降。这种差异可归因于不同的因素，如气候、经济、种植和饮食偏好，这些因素引发了不同的动物饲养特征，并一定程度上影响了排放。
图2. 1990-2020年中国六大农区畜牧业甲烷排放量的时空分布。
基准情景下，未来畜牧行业甲烷排放将达到15.9Tg（2030年），相较于2020年增长13.1%。提高生产能力可降低22%的排放，优化饲喂可降低7%，改善粪便管理可降低9%，缓解食物损失和浪费可实现16%，综合可实现46%的减排。
图3. 不同情景下 2030 年中国畜牧业生产的甲烷排放量和减排量。
表1. 2030年畜牧行业甲烷减排潜力与成本
图4. 2030年中国畜牧业生产的减排成本和甲烷减排潜力
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参考文献
Wang Y, Zhu Z, Dong H, et al. Mitigation potential of methane emissions in China's livestock sector can reach one-third by 2030 at low cost [J]. Nature Food, 2024.
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