动物粪便甲烷排放量的估算及减排

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生物质能技术

综述

中国的生物质能资源主要包括3个方面，即农作物秸秆中可用于燃

料部分，森林树木合理采伐可用作薪材部分，人畜粪便、有机废物

和水生植物。1994年上述3个部分可供使用的生物质能资源约2.67

亿t标煤。

(1) 1994年农作物秸秆产量为5.83亿t，折合标煤2.91亿t，其

中53%作为燃料使用，约折合1.54亿t标煤。

(2)目前按各类林地及林种估量，年薪材合理采伐量约1.60亿t，

折9100万t标煤。薪炭林种供应的就是作燃料用的薪材，虽然薪炭

林种在全国林地面积中只占4.1%，却供应了薪材总量的26.1%。另

一个重要的薪材来源是用材林的剩余碎料。由于它是主要林种，占

林地总面积的53.4%，因而它能供应的薪材占总薪材量的37.2%。(3) 据统计中国每年人畜粪便约3亿t，合1.3亿t标煤。1990年

在中国牧区把干粪作燃料使用的约为百万t标煤。另外，全国每年

约有255万t干粪物质用于农村户用沼气池和大中型沼气站的原料，产生13亿m3沼气作民用燃料。

目前生物质能最主要利用方式是直接燃烧，作为农夫生活和北方农

村地区冬季供暖的燃料。旧式传统柴灶的燃烧热效率很低，在8%～12%左右。国家为了缓解农村地区用能的紧急状况，提高生物质能的

利用效率，在全国范围内实施了浩大的推广省柴灶方案。至1994年，总农户的70%，约1.68亿农户已用上了各种类型的省柴灶。省柴灶

的热效率一般都超过20%。

自"七五"以来，中国已广泛开展了生物质高品位的转换技术的研制

和开发。主要包括：生物质气化、致密成型固化、液化以及用厌氧

反刍动物甲烷排放现状及调控技术研究进展

量 Baidu Nhomakorabea，反刍动物占９７％，而牛类（除水牛外）约占７５％。在我国，动物胃肠道发酵排放甲烷量占甲烷总排放量的
山羊和骆驼等），其中反刍动物排放是最主要的人为
排放源。
据估测，目前全球ＣＨ排放总量４ｘｌＯＳ￣６ｘ１０ｔ／ａ，
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｅｔｈａｎｅｉｓｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｏｆｄｉｇｅｓｔｉｏｎａｎｄｍｅｔａｂｏｌｉｓｍｉｎｒｕｍｉｎａｎｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｆｍｅｔｈａｎｅｆｒｏｍｒｕｍｉｎａｎｔ
ＣｈｅｎｇＳｈｅｎｇ－ｌｉ，ＸｉａｏＹｕ－ｐｉｎｇ，ＷｅｉＹｕｎ－ｘｉａ，ｅｔａｌ
（ＬａｎｚｈｏｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｕｓｂａｎｄｒｙａｎｄＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓｏｆＣＡＡＳ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）

畜禽养殖温室气体排放量测算

４８００．００
１５８４９．００
表２中国２０１４年畜禽养殖甲烷（ＣＨ４）排放量
饲养天数（ｄ）
年均饲养量
排放系数（ｋｇ·头·年）
胃肠道
粪便
３６５
１０５７８．００
５５．００
２．０
３６５
６０４．３０
１８．００
１．６４
３６５
２２４．６０
１０．００
０．９０
３６５
５８２．６０
１０．００
０．９０
３６５
３３．４０
生产指导
ＬＩＶＥＳＴＯＣＫＡＮＤＰＯＵＬＴＲＹＩＮＤＵＳＴＲＹ
Ｎｏ．６，２０１８
畜禽养殖温室气体排放量测算
张心如，毛长清，杜干英，王道友，林秀华
（新津县科学技术协会，四川新津６１１４００）
摘要：对全国（２０１４年）、成都市（２０１５年）和新津县（２０１６年）畜禽养殖温室气体排放量测算，结果：中国２０１４年畜禽养殖甲烷（ＣＨ４）排放总量为１０４４０８６２ｔ，氧化亚氮（Ｎ２Ｏ）排放总量为６２７５５８ｔ，计算温室效应为４３５７９．３万ｔＣＯ２当量。成都市２０１５年畜禽养殖甲烷排放总量为２５９２３ｔ，氧化亚氮排放总量为３１９４．７７ｔ，计算温室效应为１５７４２０６ｔＣＯ２当量。新津县２０１６年畜禽养殖甲烷排放总量为１２６３．８ｔ，氧化亚氮排放总量为２０３ｔ，计算温室效应为９１０２３ｔＣＯ２当量。计算各类畜禽温室气体排放量的比例，全国牛羊等反刍动物比例大（占７０％以上），而成都市和新津县养猪排放比例大（占７０％以上）。因此畜禽养殖减排重点，在全国以反刍动物为主，而成都地区以养猪为主。关键词：温室气体；甲烷；氧化亚氮；排放量中图分类号：Ｓ８５１．２文献标识码：ＢＤＯＩ：１０．１９５６７／ｊ．ｃｎｋｉ．１００８－０４１４．２０１８．０６．０１６

畜禽粪污处理中的甲烷与温室气体排放控制

畜禽养殖业是重要的农业产业，但由于粪污处理不当，其排放的甲烷和温室气

体对环境造成了严重的污染和气候变化。因此，控制畜禽粪污处理中的甲烷和温室气体排放成为了当务之急。

甲烷是一种主要的温室气体，对全球气候变暖贡献甚大。畜禽粪污中的有机物

质在缺氧环境下发酵，产生大量的甲烷气体。要控制畜禽粪污处理中的甲烷排放，首先需要有效的处理畜禽粪便。

一种有效的方法是将畜禽粪便进行沼气发酵。沼气发酵是将畜禽粪便置于密闭

的沼气池中，利用微生物的作用使有机物质分解产生沼气，其中包括甲烷气体。通过沼气发酵，不仅可以有效减少甲烷排放，还可以将有机物质转化为沼气用于能源利用。

除了沼气发酵，还可以采用生物质炭化的方法处理畜禽粪便。生物炭化是将畜

禽粪便在高温下进行分解，产生生物炭和有机液体。生物炭是一种稳定的碳质材料，具有吸附甲烷的能力，可以有效降低甲烷的排放。

在畜禽粪污处理中，除了控制甲烷排放外，还需要关注其他温室气体的排放，

如二氧化碳和氮氧化物。二氧化碳是主要的温室气体之一，主要源于畜禽粪便中的有机物质的分解和燃烧过程。减少二氧化碳的排放可以通过合理利用和处理剩余的有机物质，例如将畜禽粪便用于农田施肥，以减少化肥的使用量。

氮氧化物是另一种重要的温室气体，主要源于畜禽粪便中的氮化合物的转化和

释放。减少氮氧化物的排放可以通过改善畜禽饲养环境，减少氮化合物的转化和释放。例如，优化饲养管理，避免过量饲喂和饲料浪费，可以减少氮氧化物的生成和排放。

除了处理畜禽粪便本身，还可以通过改善畜禽养殖环境来控制甲烷和温室气体

降低反刍动物胃肠道甲烷排放的措施

所不同，产甲烷菌的细胞壁没有胞壁酸，细胞膜的脂质通过类异戊二烯、乙醚与甘油或者碳水化合
加，胃肠道甲烷的排放量在不断上升。据统计，
１９８２年全球动物胃肠道所排放甲烷为７４００万ｔ，
降低反刍动物胃肠道甲烷排放的措施
孙凯佳朱建营梅洋李若玺高腾云
（河南农业大学牧医工程学院，郑州４５０００２）
摘要：反刍动物胃肠道是甲烷的重要来源之一。降低胃肠道甲烷排放量，对减缓气候变暖和
收稿日期：２０１５ — ０４ — １５
碳水化合物被微生物所分泌的生物酶水解成含５
基金项目：公益性行业（农业）科研专项项目“ 农业源温室气体监测与控制技术研究”（２０１１０３０３９）；现代奶牛产业技术体系建设专项资金
ｃｕｍ）和活动甲烷微菌属（Ｍｅｔｈａｎｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍｍｏ —
其中肉牛和奶牛所排放的甲烷占７４％，水牛和羊占８％～９％。胃肠道甲烷排放主要来自于瘤胃（８７％～９０％），其余来自大肠（１０％～１３％）。瘤

畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学

畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学（小型项目方法学）
中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 2016 年 5 月
1
畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学
（小型项目方法学）
编制说明
我国是农牧业大国，其中生猪饲养量占全球的 50%。随着畜禽规模化养殖的发展，畜禽养殖业每年产生数量巨大的粪便。畜禽粪便堆肥处理在实现粪便无害化和资源化利用的同时，可以减少粪便污染、臭气和温室气体排放，改善生态环境；粪便堆肥生产的有机肥替代化肥改良土壤，保障农产品安全。推广畜禽粪便堆肥在我国具有实际应用前景和潜力，对加速生态文明建设、促进循环经济发展具有重要意义。2015 年发布的《全国农业可持续发展规划（2015-2030 年）》明确提出：支持规模化畜禽养殖场（小区）开展标准化改造和建设，提高畜禽粪污收集和处理机械化水平，实施雨污分流、粪污资源化利用，控制畜禽养殖污染排放。到 2020 年和 2030 年养殖废弃物综合利用率分别达到 75%和 90%以上，规模化养殖场畜禽粪污基本资源化利用，实现生态消纳或达标排放。为进一步推动畜禽粪便进行堆肥处理资源化利用的项目活动，特编制了《畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学》，以规范国内畜禽粪便进行堆肥处理项目设计文件编制和碳减排计量与监测工作。本方法学参考和借鉴了《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）有关清洁发展机制（CDM）下的方法学、工具、方式和程序，政府间气候变化专门委员会（IPCC）《 2006 年 IPCC 温室气体清单编制指南》、《粪便管理系统的温室气体减排（CM-090-V01）》和《通过将多个地点的粪便收集后进行集中处理减排温室气体（CM-086-V01）》，结合我国畜禽粪便堆肥处理的发展现状，经有关领域的专家学者及利益相关方反复研讨后编制而成，以保证本方法学既遵循国际规则又符合我国生产实际，注重方法学的科学性、合理性和可操作性。

甲烷排放标准

甲烷，化学式CH4，是一种无色、无味、易燃的气体，是温室气体中的主要成分之一。在地球大气中，甲烷的浓度虽然比二氧化碳低，但其温室效应却是二氧化碳的25倍以上。因此，控制甲烷排放对于减缓全球变暖具有重要意义。为了减少

甲烷排放，各国纷纷制定了相应的排放标准。

甲烷排放标准是指针对甲烷排放源头所制定的排放限值和控制要求。这些源头

包括但不限于工业生产、能源开采、废弃物处理、农业活动等。甲烷排放标准的制定旨在通过技术手段和管理措施，限制甲烷的排放量，减少对大气环境的影响，保护生态系统和人类健康。

在工业生产领域，甲烷排放标准通常涉及石油、天然气、化工等行业。针对这

些行业的甲烷排放，相关部门会制定相应的排放限值和监测要求，要求企业采取有效措施，如安装甲烷捕集装置、加强设备检修和维护等，以降低甲烷排放量。

在能源开采领域，尤其是天然气生产和输送过程中，甲烷排放标准也至关重要。针对天然气井、管道、储气库等设施的甲烷排放，相关部门会要求企业采取密封、检漏等措施，以减少甲烷泄漏，降低对大气环境的影响。

在废弃物处理领域，特别是垃圾填埋场和污水处理厂，甲烷排放标准同样起着

重要作用。这些场所是甲烷的重要排放源，相关部门会要求企业采取措施，如垃圾填埋气的收集利用、沼气的控制排放等，以减少甲烷的释放，降低对大气环境和周边社区的影响。

在农业活动领域，特别是畜牧业和稻田种植过程中，甲烷排放标准也备受关注。畜牧业的粪便分解和稻田的甲烷发酵是重要的甲烷排放源，相关部门会要求采取措施，如改变饲料配方、改善畜禽粪便处理方式、改良稻田灌溉和施肥方式等，以减少甲烷的排放量。

生猪养殖过程中的碳排放量及其减排措施探讨

生猪养殖过程中的碳排放量及其减排措施探

讨

随着人口的增长和食品需求的提高，养殖业成为世界各地农村地区

的重要经济支柱之一。然而，养殖业也是温室气体排放的重要来源之一。在生猪养殖中，碳排放量是一个不可忽视的环境问题。本文将探

讨生猪养殖过程中的碳排放量，并提出一些减排措施。

首先，我们来看一下生猪养殖中的碳排放量来源。生猪养殖的碳排

放主要分为两个部分：直接排放和间接排放。

直接排放指的是养殖场内直接产生的碳排放，包括生猪粪便和尿液

中的甲烷和二氧化碳，以及运输和处理等环节中产生的温室气体。生

猪的消化系统会产生甲烷气体，而育肥生产阶段的粪便和尿液中的尿

素在分解过程中会产生甲烷和二氧化碳。运输和处理过程中，如粪便

和尿液的收集和处理以及饲料的加工和运输，也会产生相当数量的温

室气体。

间接排放主要是与饲料的生产有关。生猪的饲料往往以农作物为主，而农作物的种植过程中会产生大量温室气体。例如，化肥的生产和施用、农药的使用以及农田排水等都会导致温室气体的排放。此外，饲

料的加工和运输也会造成一定的碳排放。

鉴于生猪养殖中的碳排放问题，有必要采取一些减排措施。下面将

介绍一些可以降低生猪养殖碳排放量的方法。

首先，改善饲料利用效率是减少碳排放的重要途径之一。提高饲料

的消化吸收率和利用率可以减少生猪消化系统产生的甲烷排放量。通

过饲料的营养平衡，确保生猪获得充足的营养，减少能量和养分的浪费。此外，科学配合饲料和精确投喂，可以减少饲料的浪费，降低饲

料转化率。

其次，改善废物管理是减少生猪养殖碳排放量的另一个关键措施。

合理收集和处理粪便和尿液，减少甲烷和二氧化碳的释放。例如，可

养殖企业温室气体排放计算公式、相关参数推荐值、温室气体排放监测计划模板

NEma 2
-
0.472）
……………（A.5）
BW——活体重，kg
NEma——估算的净能日粮含量或附录 B 表 B.6 中的缺省值，MJ/kg；
成年肉牛摄取总能量：
GE
=
18.45
•
BW
0.75
•
（ 0.0119
•
NEma 2 NEma
+
0.1938）
……………（A.6）
BW——活体重，kg
5.粪便管产生的年度间接 N2O 排放
N2O间接
=
AD挥发氮
EF大气沉积N2O
•
44 28
+
AD溶琳 / 径流氮
EF溶琳/径流N2O
•
44 28
………（A.12）
式中， AD 挥发氮——粪便管理系统挥发氮的活动水平，kgN/年。 EF 大气沉积 N2O — — 土壤和水面氮大气沉积的 N2O 排放的排放因子， kgN2O-N/ （挥发的 kgNH3-N+NOx-N）；。 AD 溶琳/径流氮——粪便管理系统溶琳和径流损失的氮量，kgN/年； EF 溶琳/径流 N2O——氮溶琳和径流引起的 N2O 排放的排放因子，kgN2O-N/（kg 溶琳和径流氮）。（1）粪便管理系统挥发氮总量，
4.粪便管理系统中直接 N2O 排放

中国畜禽温室气体排放量估算

一、本文概述

随着全球气候变化的日益严峻，温室气体排放问题已引起国际社会的广泛关注。作为世界上最大的畜禽养殖国家，中国在畜禽养殖过程中产生的温室气体排放量不容忽视。因此，本文旨在对中国畜禽养殖业的温室气体排放量进行估算，以期为相关政策制定和减排措施提供科学依据。

文章首先介绍了畜禽养殖温室气体排放的主要来源，包括肠道发酵、粪便管理和饲料生产等过程。随后，通过对国内外相关文献的梳理和评价，确定了适合中国国情的畜禽温室气体排放估算方法和参数。在此基础上，文章估算了中国各类畜禽养殖业的温室气体排放量，并分析了不同养殖类型、地区和技术水平下的排放特征。

文章还探讨了影响畜禽温室气体排放的主要因素，包括饲料类型、养殖规模、饲养管理、粪便处理技术和环境因子等。通过对这些因素的分析，文章提出了一系列减排措施和建议，如优化饲料配方、提高养殖效率、推广环保养殖技术等，以降低畜禽养殖业的温室气体排放量。

文章总结了当前畜禽温室气体排放估算研究的不足之处和未来

研究方向，以期为未来相关研究和政策制定提供参考和借鉴。

二、研究范围与方法

本研究旨在全面估算中国畜禽养殖业的温室气体排放量，以便为政策制定者、行业从业者及公众提供准确的数据支持，进而促进畜牧业的可持续发展。研究范围涵盖了全国范围内的各类畜禽养殖活动，包括猪、牛、羊、鸡等主要畜禽种类的饲养过程。

在研究方法上，我们采用了国际通用的温室气体排放估算方法学，结合中国的实际养殖情况，构建了畜禽温室气体排放估算模型。具体而言，我们参考了联合国粮农组织（FAO）发布的《2006年国家温室气体清单指南》中关于畜牧业温室气体排放的估算方法，并结合中国畜禽养殖业的实际数据，对模型进行了本地化调整。

我国低碳养猪业的发展策略

工、含动物在内的物品运输。Ｋｒｅｉｔｓｎ等（９６ｔ究１８）６￣：表明，体重２～５０２千克与１０千克的猪日排放甲烷２量约分别为１升和１升；ｉ（０１ｃ２ｊ等２１）】７研究表明，体重６千克和９千克的杜长大商品肉猪日排放甲烷０Ｏ量分别为１６与２７升。．升４．５与国外相比，我国猪禽比例大于反刍动物，猪禽粪便所排放的温室气体需受关注。９０中国畜禽粪便的甲烷排放量约为７万１９年２吨；在粪便甲烷的排放中，猪粪的甲烷排放量最为显著。据相关资料显示，１９以９４年为例，中国动物粪便年甲烷排放总量约为８万吨，７猪粪便管理系统甲烷排放量约为５．２２万吨，占粪便甲烷排放总量的６％圈０。３养猪业主要碳减排技术主要有四大重要的碳减排措施：）少动物废１减弃物引起的碳排放。例如，加强沼气工程建设与沼气利用、沼气发电、电回用，少生产过程对化石发减能源的消耗；缩短废弃物贮存时间，遮盖废弃物处理设施，以及控制畜粪堆肥和施用过程的ＧＧ排放。Ｈ２采用先进的遗传育种、）饲料营养、饲养管理与环境控制等技术，提高猪的生产性能，提高养猪生产效率，减少单位产品的能耗或缩短达到相同体重的饲养周期，这样可以减少可观的碳排放，这正是发展中国家推进碳减排的动力。据统计，０９年世界猪肉２０收稿日期：０１１— ２２１－２２．５０中国占４％，５中国大陆每头母猪每作者简介：廖新佛（９８）男，建连江人，１６一，福教授，主要从事家畜产量１６亿吨，年提供商品猪ｌ３头（括病死因素，０世纪８年包２Ｏ生态研究．— ａｌｄｉｏ０２￣ｈｏｃｒ．ａＥｍｉｘｌ２０Ｃａｏ．ｎｃ：ａａｏ

减少畜禽污染物排放量的措施及方法

环保治理2020.08 畜牧业环境17

摘　要：畜牧业养殖已经成为农村经济的主要支柱产业之一，由于养殖技术的不断提高和科学技术的进步，近些年来畜禽饲养数量和规模都发生了改变。过去农村以散养为主、数量少、规模小、饲养分散，现今养殖逐渐向集约化、规模化、专业化模式转变。现代养殖不论是饲养数量、饲养规模都比家庭饲养发生了质和量的改变，必将产生大量的畜禽粪便，然而用传统家庭养殖的思路来对待现代集约化生产的养殖，不论从指导思想、生产模式、生产技术、思想意识等都不能适应现代养殖的需要。养殖生产者文化低、素质差，缺乏比较成熟的技术、正确的意识和对环境保护和养殖业所必需的生物安全知识，对生物安全的重要性缺乏正确的理解和认识，如果畜禽粪便处理问题得不到即时、有效地解决和粪便处置不当，必将破坏生态平衡，带来环境污染，给农业生产、生活环境造成危害、严重威胁人类健康和制约畜牧业的健康发展。据有关资料报到：一个千头奶牛场日产粪尿50t，一个千头肉牛场日产粪尿20t，一个千只蛋鸡场日产粪尿2吨，一个万头猪场每年大约粪尿3万吨左右，全年可向周围排放约100～160t氮和20～33t磷。

关键词：畜牧业；畜禽饲养；畜禽粪便处理

现代化工农业的快速发展和农药、化肥的大量推广应用，以及化肥农药带来的便利，使得农村畜牧业养殖所产生的粪便不能得到很好的即时利用，随意堆放于田间地头、路边。粪便随意堆积，臭气熏天，蚊蝇成群，同时粪便中的有机肥料氮、磷发生流失，对周围环境中的土壤、水体构成了污染，导致土壤结构发生变化、水质富养化，最终丧失土壤及水质使用功能；高密度的畜禽养殖，将导致周围饲养环境小气候的改变及空气污染，空气中大量的二氧化碳、硫化氢、氨气等有害气体，刺激畜禽和人类的粘膜，引起畜禽呼吸系统疾病的不断出现，将导致畜禽生产性能的降低和饲养人员呼吸系统疾病的发生；粪便堆积产生的有害气体包括氨气、硫化氢、发酵产生的甲烷等，既污染养殖场地和周围的空气，又可引发呼吸道疾病，降低了生产性能和导致疾病的不断出现；粪便中还存在各种寄生虫、病源微生物、抗生素、化学合成药物、微量元素（如高铜高锌）、重金属等不仅成为环境污染的因素，同时将使环境中的病源微生物种类增多，会导致疫情的不断发生，严重的会给人畜带来灾难性危害。畜禽粪便污染已经成为农村环境污染的重要因素之一。

宁夏畜牧业甲烷排放现状及减排措施研究

程志;王廷宁;柳杨;李建军

【摘要】依据省级温室气体清单编制指南给出的动物肠道发酵及粪便处理甲烷核算方法,结合宁夏统计年鉴和《中国畜牧业统计年鉴》,估算宁夏畜牧业2005年、2010年、2012年、2014年甲烷排放量,并开展畜牧业排放源结构、分动物种类甲烷排放结构、饲养模式变化趋势及不确定性分析.结果表明:宁夏动物肠道发酵排放占比95%,动物粪便处理排放5%;各种动物甲烷排放量大小依次为肉牛、绵羊、奶牛、山羊、生猪;随着养殖水平的提高,规模化饲养产生的甲烷排放逐渐超过农户饲养产生的排放.针对目前宁夏畜牧业甲烷排放现状,提出控制动物肠道发酵及动物粪便处理甲烷排放的可行性措施.

【期刊名称】《农业科学研究》

【年(卷),期】2017(038)001

【总页数】4页(P7-9,56)

【关键词】宁夏畜牧业;甲烷排放;减排

【作者】程志;王廷宁;柳杨;李建军

【作者单位】宁夏清洁发展机制环保服务中心,宁夏银川 750001;宁夏低碳减排工程技术研究中心,宁夏银川 750001;宁夏清洁发展机制环保服务中心,宁夏银川750001;宁夏低碳减排工程技术研究中心,宁夏银川 750001;宁夏清洁发展机制环保服务中心,宁夏银川 750001;宁夏低碳减排工程技术研究中心,宁夏银川 750001;宁夏清洁发展机制环保服务中心,宁夏银川 750001

【正文语种】中文

【中图分类】X713

IPCC第四次评估报告显示，2005年全球范围内农牧业温室气体排放占全球温室

气体排放总量的12%，其中农牧业CH4排放占所有CH4排放总量的

猪场粪便循环利用项目温室气体碳减排量核算方法学研究

目前，针对我国畜禽粪便管理的项目方法学有：
CM-086-V01 通过将多个地点的粪便收集后进行集中处理减排温室气体、CM-090-V01 粪便管理系统中的温室气体减排（第一版）、CMS-021-V01 动物粪便管理系统甲烷回收（第一版）、CMS-074-V01 从污水或粪便处理系统中分析固体避免甲烷排放、CMS-075-V01 通过堆肥避免甲烷排放（第一版）、利用粪便管理系统产生的沼气制取并利用生物天然气温室气体减排方法学、畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学，以上这些方法学在碳减排量核算时都是主要考虑畜禽粪便处理环节产生的减排，并没有计算还田利用环节所减少的温室气体排放。因此，本研究针对目前方法学存在的问题以及畜禽粪便肥料化还田的实际情况，增加还田利用环节的土壤固碳及氧化亚氮排放的核算，以期为全国各地畜禽粪便循环利用项目减排核算提供参考。
放计算工具中的方法，按投入系统的粪便量及排放因
子计算 CH4，N2O 排放量，见公式（3）~（5）：
E =E +E Comp，y Comp，CH4，y Comp，Ｎ2Ｏ，y
ห้องสมุดไป่ตู้
× × E =GWP Q EF Comp，CH4，y
CH4 y
CH4，y
× × E =GWP Q EF Comp，Ｎ2Ｏ，y
Ｎ2Ｏ
40
襍2019 Vol.12.No.2襊

基于动态箱法的北京延庆区牛粪堆放CH4和N2O排放量估算

第35卷第3期农业工程学报V ol.35 No.3 198 2019年2月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Feb. 2019

基于动态箱法的北京延庆区牛粪堆放CH4和N2O排放量估算

胡彬1,2，赵浩翔1,2，王业健1,2，王朝元1,2,3※，

施正香1,2,3，万航4，彭涛4

（1. 中国农业大学水利与土木工程学院，北京100083；2. 农业农村部设施农业工程重点实验室，北京100083；

3. 北京市畜禽健康养殖环境工程技术研究中心，北京100083；

4. 北京市延庆区农业局，北京102100）

摘要：畜禽粪便堆放管理会造成甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）等温室气体的大量排放。通过联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）建议的排放系数等方法，可以实现对某一区域范围内畜禽粪便管理系统的温室气体排放总量的估算，但由于其排放受粪便管理、气候条件等因素的显著影响，直接套用IPCC的默认系数会产生较大的误差。为更加准确估算中国奶牛粪便管理所造成的CH4、N2O排放，该文在对北京延庆区奶牛生产与粪便管理模式进行了实地调研的基础上，采用动态箱法模拟了奶牛粪便不同季节短时自然堆放管理模式下的CH4、N2O排放过程，并对区域内的年温室气体排放总量进行了测算。研究结果表明，奶牛粪便在一个月的自然堆放管理模式下，每千克牛粪挥发性固体在春、夏、秋季的CH4排放量分别为223.97、4 603.31、351.38 mg，每千克牛粪N2O排放量分别为5.86、9.43、0.81 mg。2016年北京延庆区全年奶牛粪便CH4、N2O排放总量分别为13 342.50、347.87 kg。延庆区奶牛粪便堆放管理过程的CH4排放因子为1.50 kg/(头·a)，小于IPCC指南中的1.78 kg/(头·a)；受堆放时间较短的影响，N2O的排放因子则显著小于IPCC的推荐值。若直接使用IPCC默认参数估算延庆区奶牛粪便堆放管理过程中的CH4和N2O排放量，会造成排放量的高估。

反刍动物甲烷排放量的测定

1 范围

本标准规定了反刍动物甲烷排放量的六氟化硫示踪—气相色谱测定法。

本标准适用于牛、羊和骆驼等反刍动物。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 8984 气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定气相色谱法

3 方法原理

将装有六氟化硫（SF6）的渗透管投入反刍动物的瘤胃中，瘤胃中产生的甲烷（CH4）和渗透管渗透出的SF6随着反刍动物的呼吸过程一起排出体外。收集和测定反刍动物呼出气体样品中的CH4和SF6浓度，根据渗透管的SF6渗透速率，计算出反刍动物呼出CH4的排放量。

4 试剂与材料

除空气外，除非另有规定，空气以外的气体均使用高纯气体（纯度为99.999%）。

4.1 氮气（N2）。

4.2 投药枪：兽用器械。

4.3 胃管：兽用器械，管径大小根据动物选定。

4.4 瘤胃瘘管：在反刍动物瘤胃后背盲囊上，与外界相通的孔道。

4.5 SF6标准气体：应与待测样品主组分相同，氮气为稀释气体。

4.6 CH4标准气体：应与待测样品主组分相同，氮气为稀释气体。

5仪器

5.1 气相色谱仪

5.1.1 配备电子捕获检测器（ECD）和氢火焰离子检测器（FID），ECD和FID均使用5A分子筛色谱柱。

5.1.2 色谱柱制备和处理：将60目～80目的5A分子筛装入外径3 mm的不锈钢填充柱，柱长3 m。填充柱两端堵以石英棉，在250 ℃环境中老化2 h。