中國農大新聞網訊 近日，中國農業大學動科學院王雅春教授課題組聯合瓦赫寧根大學的研究論文《通過育種選擇指數平衡奶牛產業收益及溫室氣體排放》（Balancing farm profit and greenhouse gas emissions along the dairy production chain through breeding indices）發表于國際出版集團Elsevier旗下期刊《清潔生產》（Journal of Cleaner Production）。中國農業大學為該論文第一完成單位，動物科技學院王雅春教授和資源環境學院侯勇教授為論文通訊作者，博士生師睿（中國農業大學與荷蘭瓦赫寧根大學農業綠色發展交叉創新型人才培養項目）和博士生王越（中荷奶業發展中心SDDDC資助項目，中荷“奶業可持續發展”全產業鏈學科交叉創新型人才培養項目）為論文共同第一作者。
隨著人們對全球氣候變化關注的不斷增加，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源性甲烷排放較低的個體。然而，縱觀整個奶牛生產環節，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奶量存在正相關，選育低排放的牛只預期會在一定程度上減少牧場收益。在碳中和的大環境下，如何平衡減排與經濟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，結合生命周期評估和生物經濟模型來量化不同選育性狀在各個生產階段所產生的溫室氣體。并通過選擇指數理論對所研究的育種目標性狀進行優化，從而達到實現溫室氣體排放的減少，同時提升農場的經濟效益的目的。
研究結果顯示，通過優化育種選擇指數，下一代奶牛可將每噸乳脂蛋白校正奶的二氧化碳當量排放量降低6至10千克，同時每頭奶牛的飼養利潤可提高822至1355元。不同的選擇指數可以在經濟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在減少溫室氣體排放方面表現出較少的潛力。該研究為育種在奶牛產業中減少溫室氣體排放提供了深入見解，為未來實現奶牛產業的可持續發展指明了方向。
研究工作得到國家重點研發計劃-政府間國際科技創新合作（2022YFE0115700），國家現代農業產業技術體系（CARS-36），長江學者和創新團隊發展計劃（IRT_15R62），國家留學基金委項目（No. 201913043；No. 201906350227）和海南大學的資助。
中荷農業綠色發展交叉創新型人才培養項目（AGD 計劃）是由國家留學基金委資助，面向可持續、綠色生態的國家糧食安全重大戰略需求，以培養多學科交叉創新、高層次復合型人才為目標的博士生培養計劃。該計劃依托國際智力資源和先進培養體系，中國農業大學與荷蘭瓦赫寧根大學共建基于AGD 計劃的博士生聯合培養新模式。AGD計劃總體目標是為中國農業可持續發展的轉型做貢獻，從高資源投入、高環境代價的生產模式轉向高養分利用效率、低環境代價的可持續集約化生產模式。項目扎根中國大地，探索綠色高質農業發展道路，為全球農業可持續發展提供中國經驗和中國樣板。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142099
日期：2024-05-21
隨著人們對全球氣候變化關注的不斷增加，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源性甲烷排放較低的個體。然而，縱觀整個奶牛生產環節，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奶量存在正相關，選育低排放的牛只預期會在一定程度上減少牧場收益。在碳中和的大環境下，如何平衡減排與經濟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，結合生命周期評估和生物經濟模型來量化不同選育性狀在各個生產階段所產生的溫室氣體。并通過選擇指數理論對所研究的育種目標性狀進行優化，從而達到實現溫室氣體排放的減少，同時提升農場的經濟效益的目的。
研究結果顯示，通過優化育種選擇指數，下一代奶牛可將每噸乳脂蛋白校正奶的二氧化碳當量排放量降低6至10千克，同時每頭奶牛的飼養利潤可提高822至1355元。不同的選擇指數可以在經濟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在減少溫室氣體排放方面表現出較少的潛力。該研究為育種在奶牛產業中減少溫室氣體排放提供了深入見解，為未來實現奶牛產業的可持續發展指明了方向。
研究工作得到國家重點研發計劃-政府間國際科技創新合作（2022YFE0115700），國家現代農業產業技術體系（CARS-36），長江學者和創新團隊發展計劃（IRT_15R62），國家留學基金委項目（No. 201913043；No. 201906350227）和海南大學的資助。
中荷農業綠色發展交叉創新型人才培養項目（AGD 計劃）是由國家留學基金委資助，面向可持續、綠色生態的國家糧食安全重大戰略需求，以培養多學科交叉創新、高層次復合型人才為目標的博士生培養計劃。該計劃依托國際智力資源和先進培養體系，中國農業大學與荷蘭瓦赫寧根大學共建基于AGD 計劃的博士生聯合培養新模式。AGD計劃總體目標是為中國農業可持續發展的轉型做貢獻，從高資源投入、高環境代價的生產模式轉向高養分利用效率、低環境代價的可持續集約化生產模式。項目扎根中國大地，探索綠色高質農業發展道路，為全球農業可持續發展提供中國經驗和中國樣板。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142099
日期：2024-05-21
