有山羊奶嗎?拯救乳製品業免受氣候變化的挑戰

儘管乳製品行業希望在碳排放方面獲得豁免,但一些科學家正在尋找幫助其應對氣候變暖的方法


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2006年7月,持續一個月的連續三位數高溫炙烤加利福尼亞州,導致超過25,000頭牛死亡,並減少了該地區的乳製品產量。通常每天生產600萬升牛奶的藍多湖奶油公司,每天減少了150萬升牛奶。據專家估計,高溫總共造成了價值10億美元的乳製品短缺。

極端天氣事件和更高的平均氣溫預計會隨著全球變暖而增加,這對美國和國外的牲畜生產商來說是個壞訊息。變暖將減少許多地區的草、灌木和其他飼料,並且還會直接影響奶牛的生理機能。內布拉斯加大學林肯分校的特里·馬德解釋說,乳製品生產在20至22攝氏度之間的涼爽溫度下是最佳的。“每高於這個溫度一度,”他說,“我們的生產力就會下降大約2%。”

馬德是眾多研究氣候變化對牲畜的潛在影響以及生產者如何緩解這些影響的科學家之一。他說,儘管氣候模型尚未得出關於美國中西部地區未來一個世紀的平均氣溫會上升2攝氏度還是5攝氏度的結論,但奶牛的物理原理非常簡單。“它們有新陳代謝和消化產生的熱量,然後它們必須應對環境因素,”他解釋說,“它們如何抵消增加的熱量?它們會少吃。”進食量的下降會導致產量下降,無論是肉、牛奶還是皮毛。它們在較溫暖的月份也往往受孕率較低。“這只是生理機能,”馬德說。

在即將出版的期刊《氣候變化》中,馬德和他的同事將他的奶牛模型與氣候模型相結合,以估計在氣候變暖的二氧化碳加倍和三倍的情況下,中西部地區沿三條南北向斷面線的牛奶產量。研究人員得出的結論是,美國夏季的牛奶產量將下降16%至30%,約為正常夏季下降的兩倍。供應量的下降可能導致牛奶價格上漲,某些地區的供應商還需要使用電風扇來保持動物設施的涼爽。

其他研究人員一直在研究利用熱帶國家牲畜的遺傳多樣性,培育出既能耐熱又能產出大量牛奶的品種。問題是,美國的荷斯坦奶牛每年可以生產多達8,000升的牛奶,而巴西低地品種雖然抗蜱蟲和耐熱,但每年僅生產1,000多升牛奶。

美國農業部位於馬里蘭州貝爾茨維爾的牛功能基因組學實驗室的柯蒂斯·範·塔塞爾一直在與聖地亞哥的Illumina公司合作,構建基因晶片,以幫助研究人員快速組裝奶牛的血統並分析牛奶產量與環境因素的關係。在本週發表在《公共科學圖書館·綜合》上的一篇文章中,範·塔塞爾與澳大利亞研究人員合作,研究了他們國家的62,343頭荷斯坦奶牛,以確定表明奶牛的乳製品生產對溫度和它們獲得的飼料量有多敏感的遺傳標記。“在澳大利亞,”範·塔塞爾解釋說,“氣候變化的敏感性高於美國,特別是因為他們在過去幾年中經歷了乾旱。”

範·塔塞爾和他的合著者估計,透過選擇具有低溫度敏感性基因的種牛,他們可以保持牛奶產量幾乎恆定,大約每天18公斤,因為溫度有效地從大約華氏60度增加到90度。相比之下,選擇對溫度更敏感的種牛會導致在相同的溫度範圍內牛奶產量下降20%。

儘管美國全國牛奶生產者聯合會(NMPF)可能從所有這些研究中獲益,但他們對政府限制該行業的溫室氣體排放量並不特別熱衷。在關於眾議院6月份透過的氣候法案的宣告中,該組織寫道,“只要農業不是受限制的行業,NMPF就支援總量管制和交易的概念。”

另一方面,該行業已發誓到2020年自願將其碳足跡減少25%。而且在過去60年中,乳製品行業為了追求經濟效率,已經將其碳足跡減少了41%。根據6月份發表在《動物科學雜誌》上的一項研究,今天的乳製品生產者僅使用1944年生產相同數量牛奶所用土地的10%、飼料的23%和水的35%。

但最大的問題是,該行業在下一個世紀會做出什麼樣的改變。馬德說,巴西的一些研究人員非常擔心氣候變化,他們建議該國將目光投向山羊奶。“這是一個牽強的概念!”他笑著說。“行業會發生變化,但我們牛群中仍然有我們可以選擇的動物。”

Brendan Borrell is a freelance journalist based in Brooklyn, New York. He writes for Bloomberg Businessweek, Nature, Outside, 大眾科學, and many other publications, and is the co-author (with ecologist Manuel Molles) of the textbook Environment: Science, Issues, Solutions. He traveled to Brazil with the support of the Mongabay Special Reporting Initiative. Follow him on Twitter @bborrell.

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