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基本概念
低碳養殖是全球可持續畜牧業議程（GASL）等國際倡議倡導的核心方向。現代畜牧業綠色發展的必由之路。通過高效節能飼養、營養調控和糞便處理與利用等技術創新、制度創新、產業轉型手段，在提高生產效率的同時，降低能源、水、飼料等資源的投入，減少養殖廢棄物對水、土、氣等外部環境的污染，減少畜禽養殖和糞污處理過程中溫室氣體的排放。從更廣義上看，綠色低碳畜牧業是指在保障畜產品供應的前提下，通過科學的養殖管理、創新的生產技術及高效的資源利用，最大限度減少溫室氣體排放和環境污染的養殖模式，其特徵包括低排放、高效率和可持續性。它是在可持續發展理念指導下，以減少溫室氣體排放為目標，通過技術創新，在畜牧業的生產、加工、運輸、消費等全過程中形成清潔能源結構，減少高碳能源消耗，提高能源利用效率，打造低能耗、低排放、低污染、高效率、高產出、高收益的新型發展模式。
主要途徑：①節水和節能養殖技術。採用節水型飲水器和清糞工藝等，減少養殖過程中的耗水量。②採用智慧型環境控制系統對畜禽舍內環境進行精準調控，提高畜禽生產效率，降低單位畜禽或產品的碳排放。③採用糞便堆肥無害化、污水高效深度處理、糞水混合物沼氣工程處理和沼渣沼液農田利用等技術，有效防治畜禽廢棄物的環境污染。④通過精粗比等營養調控手段減少動物生產過程中甲烷的產生和排放。⑤採取覆蓋、最佳化物料配比等方法對糞水貯存、液體糞便/沼液農田施用和糞便堆肥過程中甲烷和氧化亞氮等溫室氣體的產生和排放進行控制；通過沼氣發電和生物天然氣等替代化石能源，減少二氧化碳的排放。
發展歷程
低碳養殖理念應運而生，並最初在英國得到關注和倡導。隨著全球環保意識的不斷提高和可持續發展理念的深入人心，低碳養殖理念逐漸在國際上得到廣泛傳播。聯合國糧農組織等國際機構通過設立全球可持續畜牧業議程等技術合作項目推動全球畜牧業的可持續轉型。
在中國，隨著經濟發展進入新階段和對生態環境保護重視程度的提升，低碳養殖理念也逐漸引入到生豬等產業中。政府出台了一系列鼓勵政策，引導養殖戶和企業關注養殖過程中的碳排放問題，推動產業向低碳化方向轉型。
2023年初，聯合國糧農組織技術合作項目雲南喀斯特生態系統奶牛低碳養殖項目啟動，探索糧飼兼顧、農牧結合、循環發展的養殖新模式。該項目為畜牧業低碳轉型提供了國際化視野和本地化實踐方案。
基本特徵
低碳養殖以低排放、高效率、可持續性和全鏈條覆蓋為主要特徵。通過生產全過程的技術最佳化降低甲烷和氧化亞氮等溫室氣體的排放，實現低排放。採用標準化管理和智慧型化設施設備提升資源利用率和生產效益，體現高效率。強調生態循環，如“種養結合”“廢棄物資源化利用”，以實現經濟效益與環境效益的雙贏，保障可持續性。在畜牧業的生產、加工、運輸、消費等全過程中形成清潔能源結構，減少高碳能源消耗，提高能源利用效率，打造低能耗、低排放、低污染、高效率、高產出、高收益的新型發展模式，實現全鏈條覆蓋。
套用與實踐
低碳養殖的套用技術涵蓋飼養管理、環境控制、糞污處理與種養循環等多個環節。在飼養管理方面，採用低氮低磷日糧技術、最佳化飼料配方與精準飼餵技術有助於從源頭減少排放。環境控制環節通過改造畜禽舍基礎設施與套用智慧型化管理系統，實現對舍內環境的精準調控。糞污處理主要通過厭氧發酵等技術將廢棄物轉化為沼氣與有機肥，實現資源化利用。種養結合則著力打造“糧—牧”或“草—牧”一體化的生態生產模式，促進養分循環。
水產養殖領域形成了多種生態健康與低碳養殖模式。生態健康養殖模式包括稻漁綜合種養、魚菜共生等。技術創新方面，陸基工廠化全循環水養殖模式可實現節水95%的顯著成效。多營養層次立體養殖如“貝—藻—參”模式有助於提升生態系統碳匯能力。清潔能源套用如安裝光伏板發電，也被集成於養殖設施中。
在實踐案例中，現代牧業推行“全生命周期低碳養殖模式”，通過糞污厭氧發酵產沼發電，2024年實現生物質發電超1億度，年減排16萬噸CO2e，單位乳排放強度較2021年下降10%。東農低碳福利生豬養殖範式通過新型墊料與菌劑套用，使豬舍氨氣與二氧化碳排放量較傳統模式分別降低近七成與四成，甲烷排放量日均減少30%。水產養殖方面，浙江安吉的“漁農光互補”項目形成了“水上發電、水下養殖”的綠色模式；安徽宣州區通過建設項目實現養殖尾水“零排放、全利用”；山東的“藍鑽”系列大型生態養殖圍欄實現了節水95%、節能69%、減少廢棄物排放95%以上的成效。香港建華集團啟動了“港人農地”計畫，擬活化漁塘發展多層式環保養殖。
區域規劃層面，香港的漁塘活化計畫與發展多層式環保養殖的舉措，與政府《漁農業可持續發展藍圖》的方向相契合。
影響與挑戰
綠色低碳畜牧業通過科學的養殖管理及高效的資源利用，能夠最大限度減少溫室氣體排放和環境污染。綠色低碳發展是畜牧業突破資源環境約束、實現可持續發展的必然選擇。
低碳養殖有助於實現節水降本、提質增效，並實現經濟效益與環境效益的雙贏。牧原股份通過推廣低蛋白日糧、發展種養一體的循環經濟，德青源建立以沼氣工程為核心的循環經濟產業模式，均實現了經濟效益與環境效益的雙收。
低碳養殖推動水產養殖業向生態化、集約化、智慧型化方向發展。發展低碳養殖有助於提升產品綠色附加值，滿足市場新需求。碳減排收益可按比例納入村集體收入。
生豬低碳養殖需最佳化飼料配方以減少溫室氣體排放，這一平衡極難達成，研發和試驗新的飼料原料需要投入大量的人力、物力和時間。生豬糞便處理不當會大量排放溫室氣體，當前相關技術存在瓶頸，穩定性、處理效率及對不同規模養殖場適配性欠佳。
實現低碳養殖需投入大量低碳設備與技術，這些設備技術採購、安裝、調試及後續維護費用高昂，大幅增加養殖場前期投資，中小規模養殖場資金有限，難以承擔。
低碳養殖轉型會使生產成本上升，但市場上消費者對低碳生豬產品認知接受度有限，導致了低碳生豬產品在市場上的價格並沒有因為其他生產成本的增加而相應提高，這種成本與價格倒掛現象，讓養殖場難以獲得足夠的經濟回報。
雖有鼓勵政策，但落實存在問題，技術上對研發和推廣支持力度不夠，成本上補貼有限，無法完全覆蓋轉型所增加的成本，政策宣傳方面部分養殖場對政策獲取不及時、了解不全面。
相關研究
畜牧業的碳排放來源複雜，包括直接排放和間接排放。直接排放主要來自動物胃腸道發酵、糞污管理等。間接排放主要來自飼料生產加工、設備設施能源消耗等。套用了養殖場碳排放核算監測平台進行核算。減排技術路徑包括飼料營養調控、飼養管理最佳化、糞污資源化利用以及清潔能源替代。飼料營養調控涉及低氮低磷日糧技術、“菌酶+”飼餵技術、非常規飼料資源開發。飼養管理最佳化包括精準飼餵、智慧型化環境控制。糞污資源化利用涵蓋厭氧發酵、有機肥生產、種養結合。清潔能源替代包括光伏、沼氣等。
針對不同畜禽品種，形成了特定的低碳養殖技術。奶牛養殖推廣瘤胃甲烷減排日糧配置技術。肉牛氂牛養殖關注高效低碳技術。蛋雞養殖探索低碳模式。生豬產業探索全產業鏈減碳模式。
研究關注低碳養殖的經濟與環境效應。有研究分析了中國低碳養殖與環境庫茲涅茨曲線的關係。同時對轉型中的成本、市場接受度、政策障礙等發展困境進行了探討。
聯合國糧農組織（FAO）推動了全球可持續畜牧業議程（GASL）和技術合作項目。國內科研機構包括中國農業科學院飼料研究所、農業農村碳達峰碳中科技支撐平台、四川農業大學“牛低碳養殖與安全生產”四川省高校重點實驗室等參與了研究。企業如現代牧業、牧原股份、東農、山東海洋漁業等進行了低碳養殖模式的實踐探索。
技術著作如《畜牧業和稻田系統甲烷排放》譯著為養殖提供了參考。政策研究探討了構建畜牧業低碳發展長效機制。行業報告如《2023中國農業農村低碳發展報告》指出了養殖業減排方向。
