陶紅軍吳秋萍(福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院,福建福州350108)
我國豬肉產(chǎn)業(yè)發(fā)展及溫室氣體排放量估算
陶紅軍吳秋萍
(福州大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院,福建福州350108)
摘要:生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放控制的重要性已日益凸顯。本文描述了2001—2012年期間我國豬肉產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)、消費和貿(mào)易進展,估算了各年度我國各省份生豬養(yǎng)殖業(yè)腸道發(fā)酵甲烷、豬糞便管理甲烷、豬糞便管理氧化亞氮排放量及其二氧化碳等值。得出的結(jié)論表明:我國豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放量年均遞增2.15%,低于豬肉產(chǎn)量年均2.48%的增長率;從整體上看,我國生豬養(yǎng)殖業(yè)正向環(huán)境友好型方向轉(zhuǎn)變;生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放區(qū)域的集中度高于豬肉產(chǎn)量區(qū)域集中度,生豬主產(chǎn)區(qū)溫室氣體排放控制的任務(wù)較重。
關(guān)鍵詞:生豬產(chǎn)業(yè);溫室氣體;二氧化碳等值;區(qū)域差異
我國農(nóng)業(yè)正面臨多個挑戰(zhàn),一是糧食安全形勢嚴峻。我國土地和水資源匱乏,要保障13.6億人口的糧食安全,必須加大投入,不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。2012年,我國耕地面積為1.06億公頃,低于印度、美國的1.56億公頃和俄羅斯的1.20億公頃[1,2]。二是農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量退化嚴重。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源利用過度,為了在有限的耕地上獲得更多的產(chǎn)出,化肥和農(nóng)藥使用過多,污染了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村生活的大環(huán)境。
畜牧業(yè)是我國農(nóng)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一,畜牧業(yè)的環(huán)境治理是農(nóng)業(yè)環(huán)境治理的重要組成。畜牧業(yè)是溫室氣體的主要排放源之一,其中,豬肉產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,其溫室氣體和糞便排放的環(huán)境壓力逐步超越了環(huán)境的承載能力[3]。如果生豬養(yǎng)殖污染處理設(shè)施缺乏或運行效率低下,生豬養(yǎng)殖業(yè)不僅會污染土地和水源,而且會向大氣排放更多的溫室氣體。2014年1月1日開始實施的《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》[4]要求各地設(shè)立畜禽禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)、可養(yǎng)區(qū),禁止在飲用水源區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護區(qū)、居民區(qū)、文化和教育集中區(qū)發(fā)展畜牧養(yǎng)殖業(yè);但新頒布的《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》主要針對畜禽糞便污染的防治問題,尚未涉及到規(guī)范畜禽溫室氣體的排放問題。
1.1全球最大豬肉生產(chǎn)國
豬肉安全是我國糧食安全的重要構(gòu)成。2014年,我國豬肉產(chǎn)量5 671萬噸,是歐盟28國豬肉產(chǎn)量的1.52倍,美國豬肉產(chǎn)量的4.20倍。我國豬肉產(chǎn)量遠遠高于國內(nèi)其他肉類品種的產(chǎn)量。2013年,我國豬肉產(chǎn)量5 493萬噸,占肉類總產(chǎn)量的比重高達64.53%[5]。2012年,我國豬肉產(chǎn)量分別是牛肉、羊肉和禽肉產(chǎn)量的8.10、13.32和2.93倍[6]。
我國的豬肉生產(chǎn)主要集中在沿海、東北、中南和西南地區(qū)。生豬養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)具有下列一種或者多種優(yōu)勢:飼料資源豐富、養(yǎng)殖歷史悠久、生產(chǎn)率和市場競爭力優(yōu)勢顯著或豬肉加工能力強。沿海地區(qū)中,江蘇、浙江、廣東和福建四省生豬育種、生產(chǎn)規(guī)模和國際市場區(qū)位優(yōu)勢明顯;東北地區(qū)的遼寧、吉林和黑龍江三省土地資源豐富,玉米價格低于全國平均水平,生豬生產(chǎn)成本較低;中南部地區(qū)的河北、山東、安徽、江西、湖北和湖南種植業(yè)發(fā)達、人口多,豬肉供給量和需求量高;西南地區(qū)的廣西、四川、重慶、云南和貴州的經(jīng)濟雖欠發(fā)達,但是具有生豬養(yǎng)殖的悠久傳統(tǒng)。
2007年頒布的我國生豬養(yǎng)殖區(qū)劃(2008—2015)將19個省份(自治區(qū)、直轄市)確定為生豬主產(chǎn)區(qū)。國家鼓勵生豬主產(chǎn)區(qū)提高育種、養(yǎng)豬場管理、食品安全、規(guī)模化和標準化的水平。2012年,19個生豬主產(chǎn)省份的豬肉產(chǎn)量達到4 912萬噸,占全國豬肉產(chǎn)量的比重達到91.93%[7]。在19個生豬主產(chǎn)省份中,437個縣被確認為生豬養(yǎng)殖大縣。
1.2全球最大豬肉消費國
傳統(tǒng)上,豬肉是我國居民最主要的動物源蛋白來源。2014年,我國豬肉消費量為5 717萬噸,是歐盟28國的2.81倍和美國的6.42倍。2011—2014年期間,歐盟豬肉消費量下降3.11%,美國豬肉消費量僅增長了6.43%。同期,我國的豬肉消費需求穩(wěn)步提高,3年內(nèi)增長了13.97%。我國是全球最大的豬肉消費國,豬肉消費量占世界的比重高達51.99%[5]。
因為二元經(jīng)濟結(jié)構(gòu)下城鄉(xiāng)居民豬肉消費量存在明顯差異,我國豬肉消費量還有較大的上升空間。2012年我國城市居民人均可支配收入為3 890.14美元,是農(nóng)村居民可支配收入的3.10倍。同年,城市居民人均消費豬肉21.20 kg,比農(nóng)村居民人均豬肉消費量高出6.80 kg。隨著我國城市化進程的持續(xù)推進,日益增多的城市人口將使豬肉的需求量持續(xù)增加[6]。
1.3豬肉貿(mào)易逆差逐步擴大
盡管我國豬肉產(chǎn)量全球第一,但還不能滿足國內(nèi)居民的豬肉消費需求[7]。2014年,我國豬肉產(chǎn)量低于消費量46萬噸[5]。自2007年開始,我國成為豬肉凈進口國。豬肉(包括豬內(nèi)臟等副產(chǎn)品)進口量從2012年的136萬噸增長到2014年138萬噸[8]。2014年,中國進口了76.1萬噸豬肉(不包括豬副產(chǎn)品),成為全球第三大豬肉進口國,僅次于日本和墨西哥[5]。北京、上海、天津、廣東和江蘇等經(jīng)濟發(fā)達省份豬肉進口量較大;但經(jīng)濟不發(fā)達省份的豬肉進口量較小,2012年,有14個省份的豬肉進口量為零。
2014年,美國、丹麥和德國是我國主要的豬肉進口來源國。同年,我國從美國、丹麥和德國的豬肉進口量分別為38.14、22.49和20.96萬噸。盡管是豬肉凈進口國,但我國還保持了一定數(shù)量的豬肉出口。2014年,我國豬肉出口量為9.15萬噸,香港、吉爾吉斯斯坦和澳門是大陸地區(qū)主要的豬肉出口目標市場。2014年,我國大陸地區(qū)對香港、吉爾吉斯斯坦和澳門的豬肉出口量分別為6.53、1.11和0.43萬噸[8]。
雖然我國豬肉出口量較小,但是活豬出口量較大。2012年,我國出口活豬164萬頭。按照每頭活豬產(chǎn)肉76.80 kg計算,2012年我國活豬出口可以折算為12.60萬噸豬肉出口。2012年我國各省份豬肉產(chǎn)量、消費量和貿(mào)易量數(shù)據(jù)見表1。
2.1相關(guān)文獻
政府間氣候變化組織(IPCC)將溫室氣體范圍限定為二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)和六氟化硫(SF6)[9]。Zhou等[10]利用IPCC溫室氣體排放系數(shù)估算我國畜牧業(yè)溫室氣體排放量。我國畜牧業(yè)溫室氣體排放量從1949年的8 201萬噸增加到2003年的3.10億噸。反芻動物和單胃動物溫室氣體排放量比重分別為55.25%和44.75%[11]。2003—2007年期間,生豬養(yǎng)殖業(yè)是中國最大的氧化亞氮排放者[12]。
2005年,全球畜牧業(yè)溫室氣體排放量的二氧化碳等值為71億噸,占人類活動造成的溫室氣體排放總量的14.50%。全球范圍內(nèi),生豬養(yǎng)殖業(yè)排放了6.68億噸二氧化碳等值的溫室氣體,占畜牧業(yè)溫室氣體排放的9.41%[13]。平均來看,每千克豬肉溫室氣體排放量二氧化碳等值為6.1 kg[14]。雖然豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放量占整個畜牧業(yè)溫室氣體排放量的比重不高,但是全球豬肉產(chǎn)業(yè)增長迅速,其溫室氣體排放問題不容忽視。
2009年,國家應(yīng)對氣候變化國際合作中心開展了省級溫室氣體清單估算研究。2014年3月,該中心發(fā)布了《低碳發(fā)展及省級溫室氣體清單編制培訓(xùn)教材》[15],給出了各地區(qū)生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放系數(shù)的建議。《低碳發(fā)展及省級溫室氣體清單編制培訓(xùn)教材》的發(fā)布,使得在省級層面估算生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放量成為可能。
飼料生產(chǎn)、養(yǎng)殖場建筑物和設(shè)備、養(yǎng)殖場能源消耗、胃腸道發(fā)酵、糞便管理、生豬和豬肉物流、豬肉加工、豬肉包裝等豬肉產(chǎn)業(yè)鏈上每個環(huán)節(jié)的活動都會排放溫室氣體。本文在此僅估算生豬養(yǎng)殖過程中的溫室氣體排放量,不考慮豬肉產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)的間接溫室氣體排放量。生豬養(yǎng)殖過程中主要排放三種溫室氣體:豬腸道發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷、豬糞便管理中產(chǎn)生的甲烷、豬糞便管理中產(chǎn)生的氧化亞氮。
表1 2012年我國各省份豬肉產(chǎn)量、消費量和貿(mào)易量
2.2排放系數(shù)的確定和估算公式
生豬養(yǎng)殖溫室氣體排放系數(shù)受到豬品種、飼料、養(yǎng)殖環(huán)境、糞便管理方式影響。各個生豬養(yǎng)殖場的溫室氣體排放系數(shù)不一定相同。因此,確定生豬養(yǎng)殖溫室氣體排放系數(shù)是估算各省份豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放的第一步。
由于缺少生豬養(yǎng)殖過程中的總能攝入量(GE)和甲烷轉(zhuǎn)化系數(shù)(Ym,i),根據(jù)《低碳發(fā)展及省級溫室氣體清單編制培訓(xùn)教材》[15],將各省份豬胃腸道發(fā)酵甲烷排放系數(shù)確定為1 kg/頭/年。
豬腸道發(fā)酵甲烷排放量計算公式為:
式(1)中,是豬腸道發(fā)酵甲烷排放量,是豬腸道發(fā)酵甲烷排放系數(shù),AP是生豬出欄量。
生豬養(yǎng)殖場豬糞便處理方式包括草場牧場施肥、種植業(yè)消納、固體存放、干清糞、液體存放、排污池、地下糞池、沼氣池、燃燒、墊料、堆肥、有氧處理等[16]。豬糞便管理過程中會排放甲烷和氧化亞氮。
生豬養(yǎng)殖場糞便管理過程中甲烷排放量的計算公式為:
式(2)中,是豬糞便管理過程中甲烷排放量,是豬糞便管理過程中甲烷排放系數(shù),AP是生豬出欄量。
生豬養(yǎng)殖場糞便管理過程中氧化亞氮排放量的計算公式為:
式(3)中,是豬糞便管理過程中氧化亞氮排放量,是豬糞便管理過程中氧化亞氮排放系數(shù),AP是生豬出欄量。
表2列出各省份豬腸道發(fā)酵甲烷排放系數(shù)、豬糞便管理甲烷排放系數(shù)、豬糞便管理氧化亞氮排放系數(shù)。中南地區(qū)豬糞便管理甲烷排放系數(shù)最高,為5.85 kg/頭/年;東北地區(qū)最低,為1.12 kg/頭/年。東北地區(qū)豬糞便管理氧化亞氮排放系數(shù)最高,為0.266 kg/頭/年;中南地區(qū)最低,為0.157 kg/頭/年。
表2 我國各省份生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放系數(shù)(kg//頭//年))
溫室氣體全球氣候變暖潛力值測度的是某種溫室氣體在大氣中存留的熱量值。采用IPCC(1995)標準[9],甲烷和氧化亞氮的全球氣候變暖潛力值(100年)分別確定為21和310。甲烷和氧化亞氮排放量和對應(yīng)的全球氣候變暖潛力值的乘積就是甲烷和二氧化氮排放量的二氧化碳等值。
2001年和2012年我國31個省份(自治區(qū)、直轄市)生豬養(yǎng)殖業(yè)豬腸道甲烷排放量、豬糞便管理甲烷排放量、豬糞便管理氧化亞氮排放量見表3。
表4給出2005—2012年期間我國各省份生豬養(yǎng)殖業(yè)的溫室氣體排放量二氧化碳等值。2001—2012年期間,我國生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放量增長速度較為平穩(wěn),與生豬出欄數(shù)量成正比。2012年我國生豬養(yǎng)殖業(yè)的溫室氣體排放量二氧化碳等值為1.20億噸,比2001年增長26.34%,年均增長率為2.15%。同期,我國生豬產(chǎn)業(yè)出欄量年均遞增2.48%。溫室氣體增長率低于豬肉產(chǎn)量增長率,說明我國生豬養(yǎng)殖業(yè)正逐步變得更加清潔。
我國各省份生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放量存在區(qū)域不均衡的現(xiàn)象。2012年四川省溫室氣體排放量二氧化碳等值高達1 133萬噸,位居全國首位。湖南省和河南省以1 132和1 100萬噸溫室氣體排放量二氧化碳等值位居全國第二和第三位(表4)。2001—2006年期間,湖南省是生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放量最多的省份。2007年之后四川省取代湖南省成為全國最大的生豬養(yǎng)殖業(yè)溫室氣體排放省份。西藏自治區(qū)、青海省、寧夏回族自治區(qū)生豬養(yǎng)殖數(shù)量少,溫室氣體排放量較低。
表3 各省份生豬養(yǎng)殖業(yè)甲烷和氧化亞氮排放量 (千噸))
2012年,我國溫室氣體排放量區(qū)域集中度高于生豬產(chǎn)量區(qū)域集中度。19個生豬養(yǎng)殖主產(chǎn)省份溫室氣體排放量為1.12億噸,占全國溫室氣體排放量的93.30%,超出其豬肉產(chǎn)量91.93%的占比??梢?,我國生豬養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)單位豬肉產(chǎn)量溫室氣體排放強度高于全國平均水平。生豬養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)溫室氣體削減的任務(wù)較重。
表4 2005—2012年我國各省份生豬養(yǎng)豬業(yè)溫室氣體排放量二氧化碳等值?。ㄇ?)
我國是全球最大的豬肉生產(chǎn)國和消費國,豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放量也高于他國?,F(xiàn)有畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治政策和措施著力解決的是生豬養(yǎng)殖過程中豬糞便污染問題,較少考慮豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放的控制。2001—2012年期間,我國生豬養(yǎng)殖業(yè)豬腸道發(fā)酵甲烷排放量增長27.04%,豬糞便管理甲烷排放量增長25.41%,豬糞便管理氧化亞氮排放量增長27.69%。豬肉產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放量二氧化碳等值年均增長率(2.15%)低于豬肉產(chǎn)量年均增長率(2.48%),說明我國生豬產(chǎn)業(yè)正逐步向清潔型轉(zhuǎn)變;但是,生豬養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)溫室氣體排放量比重高于其豬肉產(chǎn)量比重,表明生豬養(yǎng)殖大省溫室氣體排放的控制任務(wù)較重,需要政府和業(yè)界加以重視。參考文獻
[1] The World Bank. World Economic Indicators-Land Area[EB/ OL]. http://data.worldbank.org/indicator/AG.LND.TOTL.K2, 2012/2014-11-20.
[2] The World Bank. World Economic Indicators-Arable Land (% of Land Area) [EB/OL]. http://data.worldbank.org/indicator/AG.LND.ARBL.ZS, 2012/2014-11-20.
[3] Tao HJ, Xie CP. A Case Study of Shuanghui International's Strategic Acquisition of Smithfield Foods[J]. International Food and A-gribusiness Management Review, 2015, 18(1):145-165.
[4]中華人民共和國國務(wù)院.畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例[Z]. 2013-11-11.
[5] USDA Foreign Agricultural Service. Livestock and Poultry: World Markets and Trade[EB/OL]. http://usda.mannlib.cornell.edu/usda/ current/livestock-poultry-ma/livestock-poultry-ma-04-09 -2015.pdf, 2015/2015-05-04.
[6]國家統(tǒng)計局.中國統(tǒng)計年鑒(2013) [EB/OL]. http://www.stats. gov.cn/tjsj/ndsj/2013/indexch.htm, 2014-12-12.
[7]農(nóng)業(yè)部.中國農(nóng)業(yè)統(tǒng)計年鑒(2013)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社. 2013: 188-366.
[8]商務(wù)部.農(nóng)產(chǎn)品月度統(tǒng)計[EB/OL]. http://wms.mofcom.gov.cn/article/zt_ncp/table/2013_12.pdf, 2015-06-03.
[9] IPCC. Climate Change 1995, the Science of Climate Change: Summary for Policymakers and Technical Summary of the Working Group I Report [EB/OL]. http://www.ipcc.ch/ipccreports/sar/wg_I/ ipcc_sar_wg_I_full_report.pdf, pp.22. 1995/2015-05-04.
[10] Zhou JB, MM Jiang, GQ Chen. Estimation of Methane and Nitrous Oxide Emission from Livestock and Poultry in China during 1949-2003[J]. Energy Policy, 2007(35):3759-3767.
[11]孟祥海,程國強,張俊飚,等.中國畜牧業(yè)全生命周期溫室氣體排放時空特征分析[J].中國環(huán)境科學(xué), 2014, 34(8):2167-2176.
[12]胡向東,王濟民.中國畜禽溫室氣體排放量估算[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2010, 26(1):247-252.
[13] Gerber, PJ., H. Steinfeld, B. Henderson , A. Mottet, C.Opio, J. Dijkman, A. Falcucci and G. Tempio. 2013. Tackling Climate Change through Livestock—A Global Assessment of Emissions and Mitigation Opportunities. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, pp.15-18.
[14] MacLeod, M., P. Gerber, A. Mottet, G. Tempio, A. Falcucci, C. Opio, T. Vellinga, B. Henderson and H. Steinfeld. 2013. Greenhouse Gas Emissions from Pig and Chicken Supply Chains- A global Life Cycle Assessment. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome.
[15]中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會-應(yīng)對氣候變化司.低碳發(fā)展及省級溫室氣體清單編制培訓(xùn)教材[EB/OL]. http://qhs.ndrc. gov.cn/gzdt/201403/W020140328417555618170.pdf.
[16] Chinese National Development and Reform Commission. Second National Communication on Climate Change of the People’s Republic of China [EB/OL]. http://www.ccchina.gov.cn/archiver/ccchinaen/ UpFile/Files/Default/20130218145208096785.pdf, pp.63 -64, 2013/ 2015-03-07.
中圖分類號:F326.33
文獻標識碼:A
文章編號:1673-4645(2015)10-0034-07
收稿日期:2015-08-04
基金項目:福建省軟科學(xué)項目(2015R0102),福建省教育廳重點項目(JAS14044)
作者簡介:陶紅軍(1973-),江蘇射陽人,副教授,碩士生導(dǎo)師,研究方向為農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易、區(qū)域經(jīng)濟;E-mail:1602696171@qq.com