奶牛養(yǎng)殖所帶來的資源環(huán)境問題日益受到重視，青貯玉米種植與奶牛養(yǎng)殖一體化模式（IPBS）能實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場內(nèi)糞便、秸稈和青貯玉米的循環(huán)利用，可減少種植環(huán)節(jié)中化肥使用，降低飼料和糞便運(yùn)輸能耗，被認(rèn)為是一種可持續(xù)的生產(chǎn)模式。然而，該模式的定量環(huán)境影響及其緩解潛力尚不清楚，尤其是該模式的溫室氣體減排效果如何？資源節(jié)約程度如何？又如何降低該模式的資源消耗和環(huán)境負(fù)荷？這對促進(jìn)我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)低碳生產(chǎn)和高質(zhì)量發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
研究以山東省、黑龍江省奶牛場的調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用生命周期分析（LCA）、最小二乘線性回歸模型（OLS）、情景分析等方法，對種養(yǎng)結(jié)合模式（IPBS）和non-IPBS在原奶生產(chǎn)過程中的溫室氣體排放、土壤酸化、水體富營養(yǎng)化、能源消耗、水消耗、土地占用等環(huán)境績效進(jìn)行評估，探究影響IPBS環(huán)境績效的決定因素，揭示通過采用IPBS的情況下中國奶牛養(yǎng)殖的溫室氣體減排潛力。研究發(fā)現(xiàn)，與non-IPBS相比，IPBS在降低溫室氣體排放（14%）、土壤酸化（10%）、水體富營養(yǎng)化（18%）、能源消耗（10%）、水消耗（8%）和土地占用（13%）等方面具有明顯的優(yōu)勢。當(dāng)我國約有81%的奶牛場可采用IPBS時(shí)，奶牛養(yǎng)殖的溫室氣體排放將比目前減少約21%，前提條件是需要約200萬公頃農(nóng)田用于玉米青貯種植。短期來看，可通過增加奶牛場玉米青貯飼料種植面積的策略來減輕原奶生產(chǎn)的環(huán)境影響，長期來看，可通過技術(shù)進(jìn)步以提高奶牛單產(chǎn)和青貯玉米單產(chǎn)實(shí)現(xiàn)持續(xù)降低原奶生產(chǎn)的環(huán)境影響。
上述研究成果以Mitigating environmental impacts of milk production via integrated maize silage planting and dairy cow breeding system: A case study in China 為題，發(fā)表在JCR環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)1區(qū)期刊《Journal of Cleaner Production》（2020年影響因子：9.3）上。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所博士生黃顯雷為第一作者，博士生導(dǎo)師尹昌斌研究員為通訊作者，研究得到國家社會科學(xué)基金重大項(xiàng)目（18ZDA048）的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.127343
