中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動科學(xué)院王雅春教授課題組聯(lián)合瓦赫寧根大學(xué)的研究論文《通過育種選擇指數(shù)平衡奶牛產(chǎn)業(yè)收益及溫室氣體排放》(Balancing farm profit and greenhouse gas emissions along the dairy production chain through breeding indices)發(fā)表于國際出版集團(tuán)Elsevier旗下期刊《清潔生產(chǎn)》(Journal of Cleaner Production)。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)為該論文第一完成單位,動物科技學(xué)院王雅春教授和資源環(huán)境學(xué)院侯勇教授為論文通訊作者,博士生師睿(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)與荷蘭瓦赫寧根大學(xué)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展交叉創(chuàng)新型人才培養(yǎng)項目)和博士生王越(中荷奶業(yè)發(fā)展中心SDDDC資助項目,中荷“奶業(yè)可持續(xù)發(fā)展”全產(chǎn)業(yè)鏈學(xué)科交叉創(chuàng)新型人才培養(yǎng)項目)為論文共同第一作者。
隨著人們對全球氣候變化關(guān)注的不斷增加,尋找減少溫室氣體排放的有效途徑變得尤為重要。目前從奶牛育種角度減少溫室氣體排放的策略主要圍繞選育內(nèi)源性甲烷排放較低的個體。然而,縱觀整個奶牛生產(chǎn)環(huán)節(jié),除甲烷外還有二氧化碳和氮化物等難以量化的溫室氣體。此外,飼料、糞污和牧場能源消耗所產(chǎn)生的溫室氣體也不可忽視。此外,由于溫室氣體排放量與奶牛產(chǎn)奶量存在正相關(guān),選育低排放的牛只預(yù)期會在一定程度上減少牧場收益。在碳中和的大環(huán)境下,如何平衡減排與經(jīng)濟(jì)收益也需要深度探討。
基于此背景,該課題組以中國典型奶牛場為例,結(jié)合生命周期評估和生物經(jīng)濟(jì)模型來量化不同選育性狀在各個生產(chǎn)階段所產(chǎn)生的溫室氣體。并通過選擇指數(shù)理論對所研究的育種目標(biāo)性狀進(jìn)行優(yōu)化,從而達(dá)到實現(xiàn)溫室氣體排放的減少,同時提升農(nóng)場的經(jīng)濟(jì)效益的目的。
研究結(jié)果顯示,通過優(yōu)化育種選擇指數(shù),下一代奶??蓪⒚繃嵢橹鞍仔U痰亩趸籍?dāng)量排放量降低6至10千克,同時每頭奶牛的飼養(yǎng)利潤可提高822至1355元。不同的選擇指數(shù)可以在經(jīng)濟(jì)利潤和溫室氣體排放之間取得不同的平衡,但是具有更高利潤的指數(shù)在減少溫室氣體排放方面表現(xiàn)出較少的潛力。該研究為育種在奶牛產(chǎn)業(yè)中減少溫室氣體排放提供了深入見解,為未來實現(xiàn)奶牛產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展指明了方向。
研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃-政府間國際科技創(chuàng)新合作(2022YFE0115700),國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-36),長江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊發(fā)展計劃(IRT_15R62),國家留學(xué)基金委項目(No. 201913043;No. 201906350227)和海南大學(xué)的資助。
中荷農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展交叉創(chuàng)新型人才培養(yǎng)項目(AGD 計劃)是由國家留學(xué)基金委資助,面向可持續(xù)、綠色生態(tài)的國家糧食安全重大戰(zhàn)略需求,以培養(yǎng)多學(xué)科交叉創(chuàng)新、高層次復(fù)合型人才為目標(biāo)的博士生培養(yǎng)計劃。該計劃依托國際智力資源和先進(jìn)培養(yǎng)體系,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)與荷蘭瓦赫寧根大學(xué)共建基于AGD 計劃的博士生聯(lián)合培養(yǎng)新模式。AGD計劃總體目標(biāo)是為中國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的轉(zhuǎn)型做貢獻(xiàn),從高資源投入、高環(huán)境代價的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向高養(yǎng)分利用效率、低環(huán)境代價的可持續(xù)集約化生產(chǎn)模式。項目扎根中國大地,探索綠色高質(zhì)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路,為全球農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供中國經(jīng)驗和中國樣板。
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142099