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)提出從育種角度減少奶牛業(yè)溫室氣體排放的新思路

　　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