研究成果

课题组在《Journal of Environmental Management》发表论文《Animal based diets and Environment: Perspective from phosphorus flow quantifications of livestock and poultry raising in China》

2019-05-22
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关键词

Livestock and poultry; Phosphorus cycles; Environmental management; Food security; Sustainable consumption

主要内容

在中国，随着生活水平的提高，居民对蛋白质需求日益增长，也推动了国内畜禽养殖行业的快速发展。在养殖数量不断增加的同时，养殖的集约化程度也越来越高，伴随而来的是巨大的环境和资源压力，其中磷（P）的使用和流失是关键因素。而寻找畜禽养殖系统中磷流的关键节点是提高磷利用效率、减少磷污染的基础。因此，研究在实地调查的基础上，构建了基于SFA的畜禽养殖磷流分析模型（APFA），用于分析磷在畜禽养殖系统中的输入输出及留存情况，进一步确定磷损失的“热点”。在此框架下分别分析了2000-2015年我国家庭养殖和集约化养殖模式下磷的流动情况，刻画了磷流的时空分布特征，并比较了生猪、肉牛、奶牛、蛋禽、肉禽、羊这六类动物的磷利用效率和磷负荷之间的差异。研究旨在增进人们对畜禽养殖业磷流的认识和管理，为居民推荐磷友好的动物饮食，从而提高养殖系统的磷利用效率。

研究结果表明，2015年，中国的畜禽养殖系统中，约15%的磷输入被转移到产品中，剩下的磷大多数进入耕地，但也有40%直接损失到环境中。生猪养殖量的增加是系统中各条磷流自2000年起保持增加态势的主要原因。我国中部几个养殖大省如河南、四川的磷损失量相对较大，磷资源利用潜力较高，而由于饮食结构和习惯的偏好，西部地区单位磷输入的损失率更高。最后，研究通过评估单位蛋白质和能量摄入所产生的磷损失发现，猪肉和鸡蛋在降低磷负荷方面相比于牛肉、鸡肉和牛奶是更好的选择。

graphical abstract

The animal raising phosphorus flows analysis (APFA) model

Distribution of P inputsfrom feedstuff and additives (a), P output as loss (b), and P loss rate (c) in 2015

PLR for each livestock andpoultry in the household raising and the intensive raising. PLR (Protein) (a),and PLR (Calorie) (b)

第一及通讯作者：袁增伟 南京大学 教授、博士生导师

研究方向：物质循环及其环境影响

团队主页：www.njumce.com

第二作者：季佳莹 南京大学 硕士研究生

研究方向：物质流分析 (SFA)，畜禽养殖系统磷流分析