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新疆25选7开奖:中國奶牛產業碳排放量估算及影響因素之經濟管理研究

論文編號:lw201910091150338972 所屬欄目:經濟管理論文 發布日期:2019年10月16日 論文作者:www.51lunwen.com

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1 引言


1.1 研究背景、目的和意義

1.1.1 研究背景

溫室氣體的大量排放導致全球氣候變暖問題日益加劇,將對人類生活產生前所未有的影響。2016 年,170 多個國家簽署了《巴黎協定》,表示將采取行動減少溫室氣體排放。在本次氣候大會上中國政府也承諾本國二氧化碳排放量將在 2030 年左右達到最高值,因此如何抑制各行業碳排放量增長成為中國亟需解決的問題。畜牧業是溫室氣體的主要排放源。聯合國糧農組織(FAO)在《Livestock's Long Shadow》2016 年報告中指出:若以二氧化碳當量計算,畜牧業是造成溫室效應的主要參與者,占溫室氣體排放量的 18%,這一比例明顯高于運輸業。
奶牛產業作為畜牧業的重要組成部分,其產生的溫室氣體排放量不容小覷。作為畜牧業大國,中國奶牛產業不斷發展,奶牛飼養量和牛奶產量持續增長,《中國農村統計年鑒》數據顯示:與 2000 年相比,奶牛年末存欄量由 488.7 萬頭增加到 2016 年的 1425.3 萬頭,年均增長 6.92%;牛奶年產量由 827.4 萬噸增長到 2016 年的 3602.2 萬噸,年均增長 9.63%?!噸泄澄鎘胗⒄垢僖?014-2020)》預計,2020 年中國將人均消耗奶產品 36kg。由此可知未來我國奶牛產業發展潛力巨大,應對抑制奶牛產業碳排放量持續增加問題予以重視。

國內外學者已對如何抑制動物胃腸發酵和糞便管理系統環節產生的碳排放量進行了較多研究[1-3],這為奶牛產業碳減排研究奠定了基礎。然而除奶牛養殖過程會排放大量溫室氣體之外,與奶牛養殖相關的飼料糧種植與加工、能源消耗以及牛奶產品加工等環節也會排放大量溫室氣體,有效的奶牛產業碳減排政策應立足于包括上述所有環節在內的完整的奶牛產業。因此,應運用生命周期評價方法(LCA 方法)全面、系統、準確、科學地估算奶牛產業碳排放量,并在此基礎上分析奶牛產業碳排放量的影響因素,這對制定奶牛產業溫室氣體減排政策、引導奶牛產業低碳化發展有著極為重要的意義。

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1.2 國內外文獻綜述

1.2.1 國外文獻綜述

1.2.1.1 關于畜牧業碳排放量估算的研究

國外學者主要通過 IPCC 系數法和生命周期評價方法(LCA 方法)估算單位重量畜種產生的碳排放量。比如 Ominski 等運用 IPCC 系數法估算出 2001 年加拿大每頭奶牛的溫室氣體排放量為 90kg,肉牛 CH4 排放量為 16.0 tCO2e,奶牛 CH4 排放量為 3.6 t CO2e[4]。Verge 等采用 IPCC 系數法對加拿大奶牛產生的碳排放量進行估算,發現每公斤牛奶二氧化碳排放量約為 1kg、甲烷排放量約為 19.31kg,且單位重量奶牛的溫室氣體排放量約為 4.55mg CO2e[5]。Edwards 等通過生命周期評價方法估算出英國農場牛肉碳足跡為 9.7~38.1kgCO2e,羊肉碳足跡為 8.1~31.7kgCO2e[6]。歐盟委員會聯合研究中心在研究報告中指出歐盟每公斤畜禽產品碳足跡按從小到大排序分別為雞蛋、禽肉、豬肉、羊肉以及牛肉[7],與 Zervas 等運用生命周期評價方法估算得出的研究結果排序相同[8]。

國外學者對奶牛生命周期碳排放量估算的研究成果較為豐富。Cederberg 等估算了瑞典傳統奶牛養殖場和有機奶牛養殖場的碳排放量,發現二者相差不大[9]。Casey 等通過 LCA 方法估算了愛爾蘭每頭奶牛的碳排放量,發現胃腸發酵、化肥、飼料種植、糞便管理系統和能源消耗產生的碳排放量所占比例依次遞減[10]。Thomassen 等對荷蘭奶牛養殖場進行碳排放量生命周期評價,將其產生的碳排放量分為飼料種植、化肥使用、奶牛生產、糞便管理和能源消耗五個環節[11]。Simon Lehuger 等、Hayo 等也采用 LCA 方法分別評價了法國奶牛飼料種植與加工環節、法國西部奶牛生產對環境產生的影響[12-13]。Prado 等運用生命周期評價方法估算出西班牙奶牛養殖場的碳足跡約為 0.84~2.07kgCO2e[14]。Daneshi 等研究發現按對牛奶碳足跡貢獻度排名,由大到小依次是胃腸發酵、能耗、糞污排放和運輸[15]。

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2 相關概念界定與理論基礎


2.1 相關概念界定

2.1.1 奶牛產業

因研究視角的不同,學者們對奶牛產業概念的界定存在差異。從狹義角度講,部分學者認為奶牛產業即為奶牛養殖業,主要包括奶牛飼養及生產過程;從廣義角度講,或從產業鏈角度講,奶牛產業則涵蓋了從第一產業至第三產業的所有產業形態。具體而言,奶牛產業包括飼料糧種植、飼料糧運輸加工、奶牛飼養及生產、牛奶產品加工以及消費者購買乳制品等環節。本研究以奶牛產業碳排放量為研究對象,探討如何抑制奶牛產業碳排放量。因此,本研究對奶牛產業的界定主要包括投入品、奶牛養殖以及牛奶產品加工等環節,不包括消費者購買乳制品這一環節,即本研究在估算奶牛產業碳排放量時,從飼料糧種植開始,直至牛奶產品加工結束,主要包括奶牛飼料糧種植、奶牛飼料糧運輸加工、奶牛飼養環節以及牛奶產品加工四個部分,而奶牛飼養環節根據計算方法的不同,又可分為奶牛胃腸發酵、糞便管理系統與奶牛飼養耗能三個環節。

2.1.2 碳排放量

在對碳排放量概念進行界定之前,需要先對碳排放加以闡述。碳排放是溫室氣體排放的總稱?!毒┒家槎ㄊ欏分忻魅方躉跡–O2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCS)、全氟化碳(PFCS)以及六氟化硫(SF6)劃分為溫室氣體。從各溫室氣體排放量所占比例來看,二氧化碳、甲烷和氧化亞氮分別占比 76.7%、14.3%和 7.9%,其他三種溫室氣體即 HFCS、PFCS 和 SF6 總共占比 1.1%[63]。由此可見:二氧化碳、甲烷和氧化亞氮是主要的溫室氣體排放源。因此,本研究所指的奶牛產業碳排放只包含以上三種溫室氣體。

碳排放量根據各溫室氣體排放量經過換算加總而得。奶牛產業碳排放量主要包括 CO2、CH4 和 N2O 的排放量。為方便理解,本研究以二氧化碳當量表示碳排放量。在計算過程中,為便于加總和比較,將甲烷和氧化亞氮排放量通過公式換算為二氧化碳當量。具體過程為:在計算完奶牛產業甲烷和氧化亞氮的排放量之后,將其乘以對應的全球升溫潛能值,得到相應的二氧化碳當量數據,再與二氧化碳排放量加總,最終得到奶牛產業二氧化碳當量排放量,即奶牛產業碳排放量。

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2.2 相關理論基礎

2.2.1 低碳經濟理論

低碳經濟的概念于 2003 年首次出現在英國政府文件能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》中,文件要求與 1990 年相比,2050 年英國 CO2 排放量要減少 60%,使英國從本質上成為低碳經濟國家。從字面上看,低碳經濟的主要目標是減少碳排放量;但是從根本上看,低碳經濟是經濟發展方式的重大變革,是轉變人類生活方式和建設現代工業文明的基礎?!賭茉窗灼な欏分械吞季玫母拍釷竊諳母僮試茨茉?、排放更少溫室氣體的同時,使得經濟更進一步發展。
自低碳經濟概念提出以來,學術界紛紛對低碳經濟理論展開了研究。雖然學者們對低碳經濟的理解不同,但都認為發展低碳經濟是正確的選擇,是應對能源短缺、遏制全球氣候變暖的唯一途徑。值得注意的是,低碳經濟不是單純地追求碳排放量的減少,而是要通過技術升級、制度約束和產業調整等手段,轉變經濟發展方式,達到低投入、高產出,在減少碳排放量的同時,實現經濟更好更快發展。具體而言,低碳經濟理論具有創新性。傳統的經濟發展方式主要通過 GDP 來衡量,帶來的往往是高污染和高排放,而低碳經濟理論要求在推動經濟發展的同時,達到低污染和低排放,這需要技術升級加以實現;低碳經濟理論具有戰略性。溫室氣體的大量排放使得全球氣候變暖問題日益突出,低碳經濟是人類為規避氣候變暖帶來的惡劣影響所做出的戰略性選擇,不能只依靠技術手段,還需要通過制度手段加以約束;低碳經濟理論具有全局性。為實現產業低碳化發展,需要各地區積極參與,優化產業布局,實現經濟社會與生態環境協調發展。
通過上述分析,低碳經濟要求以碳減排為核心目標,以技術升級、制度約束和產業調整為主要途徑,在促進產業發展的同時,實現低污染和低排放。奶牛產業對于人類社會而言不可或缺,低碳經濟理論要求中國奶牛產業向低碳化方向發展。低碳經濟理論為本研究提供了思路,即如何促進低碳奶牛產業發展是本研究需要解決的核心問題,也為本研究選取技術因素、政策因素和環境因素探討其能否作用于奶牛產業碳減排提供了理論依據。

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3 中國奶牛產業碳排放量估算..........................................13

3.1 碳排放量估算的可行性分析與實踐基礎.................................... 13

3.1.1 可行性分析.................................... 13

3.1.2 實踐基礎...........................................15

4 中國奶牛產業碳排放量影響因素.......................... 25

4.1 影響因素選擇與變量選取.............................25

4.2 模型構建....................25

5 抑制奶牛產業碳排放量的對策建議................................30

5.1 以產業疏

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