气候和社会经济因素对全球畜禽氮排放的驱动研究

畜禽氮(N)排放是全球人为氮排放的主要来源,探究其主要影响因素对畜禽氮减排具有重要意义。本研究通过分析全球166个国家畜禽的氮排放强度和氮利用率(NUE)明确畜禽氮排放特征,并运用计量经济学方法探究气候和社会经济因素对畜禽各阶段(包括饲料种植和畜禽养殖两个阶段)氮排放强度的影响。结果发现,当前全球全链条畜禽的总氮(活性氮,包括N_(2)O、NH_(3)、NO_(3)^(-)和NO_(x)四种氮素形式)排放量为98 Tg,总NUE(包括饲料种植和畜禽养殖两阶段的全链条NUE)为7%,其中用于饲料种植的氮排放占78%。畜禽种类和养殖方式对氮排放强度(以畜禽蛋白质质量计)影响很大,散养鸡氮排放强度最高(1.9 kg·kg^(-1)),山羊和绵羊的氮排放强度最低(0.6 kg·kg^(-1)),反刍动物主要以草和秸秆为食,饲料种植阶段氮排放较低。全球鸡的总NUE最高(9%),奶牛和奶水牛的总NUE最低(5%),单胃动物的饲料转化率较高,因而总NUE高。畜禽氮排放与人均GDP、城市化率和降雨量呈极显著的正相关关系,与温度相关性不显著。研究表明:社会经济发展提升了饲料生产阶段的氮排放强度,但降低了畜禽养殖阶段的氮排放强度并推动了畜禽养殖业的发展。目前饲料生产阶段的氮排放未与经济发展脱钩,未来通过优化畜禽饲料管理推动氮减排至关重要。