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气候变化影响全球饲料行业的5大方面

2019-06-11黄选洋

国外畜牧学·猪与禽 2019年1期
关键词:农作物气候变化

黄选洋

摘  要:气候变化会对全球的饲料行业产生重大影响。其中农作物产量下降和霉菌毒素污染增加对饲料行业造成的挑战可能最大。

关键词:气候变化;饲料行业;农作物;霉菌毒素

中图分类号:S816 文献标志码:C 文章编号:1001-0769(2019)01-0045-03

最近,联合国政府间气候变化专门委员会发布了一份报告,催促世界各国政府采取紧急措施,将全球变暖降低到比工业时期前最高不能高出1.5 ℃的水平,这比巴黎气候协议设定的2 ℃目标低0.5 ℃。该报告指出,如果未来12年未采取重大气候保护举措,全球气温不断上升将对粮食安全、频繁的极端天气事件和许多其他不利的环境与社会因素造成重大威胁。

气候变化通过二氧化碳(CO2)升高、气温上升和极端天气(包括干旱和过度降水)三者之间的相互作用来缩小农作物生产规模。Cranfield 大学应用真菌学教授Naresh Magan说,相比单个因素,这三个因素加在一起对饲料和食物链中的农作物供应和质量影响更大。

气候变化除了对环境和食品安全有明显的影响外,还会对人类产生影响,它将对家畜和饲料生产商带来一系列具体的有关安全、供应与管理方面的挑战。

1  气候变化影响全球饲料行业的五大方面

未来十年,商品的可持续性、安全性和质量是饲料生产面临的主要挑战。以下是气候变化影响全球饲料行业的5个方面。

1.1 农作物产量

● 产量下降:气候变化威胁主要原料产量。例如,有研究表明温度上升4 ℃和CO2含量增加一倍(百万分之350比百万分之650)会导致大豆产量下降40%~50%,玉米和小麦产量下降10%~20%。

Magan说,食物链是全球化的,如果农作物在关键生产区产量持续减少,这将会影响世界其他地方。

● 杂草疯长:在气候变化的条件下,杂草比农作物长得快,这也会影响农作物的产量和品质。

Magan说,这意味着必须有更高投入,这样就对经济产生影响。他指出杂草快速的生长会使农作物生长减缓40%。

● 农作物分布:气温上升使农作物能够在新的地区生长,这可能会为我们提供新的商品采购机会。

● 转基因作物的机遇:新的种子技术将使人们越来越多地致力于培育出耐气候、疾病、毒素和虫害的品系。然而,Magan认为,区域性转基因法规将为不受限制的大市场提供竞争优势。

1.2 霉菌毒素污染增加

极端天气事件和气温上升为霉菌毒素污染创造了完美的环境。霉菌毒素是霉菌产生的天然有毒次生代谢产物,是未来饲料行业面临的主要挑战。

意大利圣心天主教大学植物病理学教授Paola Battilani认为,气候变化将引起霉菌毒素发生更强的变化。一般而言,我们认为污染黄曲霉毒素的情况将会增加,这对人类和动物都是最危险的,而污染多种霉菌毒素的情况也会发生变化和增加。

气候变化引起的霉菌毒素变化还会带来其他生产和风险挑战:

● 多种霉菌毒素:霉菌经常会同时发生,随之而来的是多种毒素污染。饲料中多种霉菌毒素污染的协同作用会给动物健康带来挑战,并会改变预期的影响和管理策略。

Battilani说,新的霉菌毒素同时出现将是未来的常态。

● 隐蔽型霉菌毒素:隐蔽型霉菌毒素是由植物中的一种特定生化反应产生的,在这种反应中,霉菌毒素可以与某些分子相结合,包括糖苷、葡萄糖醛酸苷、脂肪酸酯和蛋白质。

由于它们的生物化学成分,传统的检测方法很难鉴别这些隐蔽型霉菌毒素。

除了对健康有不利影响外,腐败和霉菌也会使农作物的营养价值降低15%。

1.3 营养价值降低

Magan说,气候变化可能会使饲料原料的营养价值降低10%~20%。

Magan说,人们关注的是霉菌毒素,但食品和饲料中的霉菌毒素以及营养价值下降都会对动物的健康产生不利影响。

Battilani认为,饲料生产商可能会不断地寻找替代方案来弥补高质量蛋白的供应短缺。

在这种情况下,需要经常修改饲料配方,开发新型饲料添加剂和防腐剂方案,以保持领先地位。

美国百奥明公司技术主任Raj Murugesan博士认为,饲料原料的质量下降会影响生产。我们需要找到正确的平衡并克服这些困难。

1.4 害虫的多样性,疾病的进化

气候变化可能带来非本地区的害虫以及疾病的挑战。因为主要农作物受到昆虫的破坏,这会产生更多的疾病、霉菌毒素和其他虫害。

Magan说,随着气候变化,植物病原体将比现有农作物和缓冲群体更快地进化和适应。

他说,一些真菌病原体可能会变得比环境中的其他微生物更有适应力。我们只是不知道其长期影响。

这些将对田间、储存以及饲料厂的管理带来挑战。

1.5 消费者的影响

随着食品和饲料成本的上升,成本将最终转嫁给消费者。气候变化引起的供应短缺和食品高成本将会引起中低收入经济体的食品安全问题。

Magan说,消费者对气候变化带来的全面影响认识不高。气候变化怀疑论使人们感到迷惑。在他看来,在接下来的25年里,气候变化会对食品安全产生重大影响,当食品和饲料过于昂贵时会导致社会动荡。

安全问题是一种持续担忧。

2  科技降低气候变化风险

未来,在田间对农作物增加精准农业以及收获后实时监控或许可以解决气候变化可能对农作物生产带来的一些不利影响。

Battilani说,对于解决霉菌毒素问题,预防是第一步。预防意味着有很多事情,因为我们可以管理农作物(育种)和提供更好的保护(害虫、疾病),但我们也知道预防不是一个完整的解决方案,它不能解决所有的问题,所以我们也需要在污染后有所行动。

预测模型是一种根据植物病原-环境交互作用來预测结果的方法,可以识别潜在的气候变化效应,并可以作为追踪天气模式以及霉菌毒素污染趋势的一种工具。

最近,欧洲食品安全管理局对易受到黄曲霉毒素污染的区域进行了预测。

Battilani说:“我们利用气候变化数据应用了预测模型,我们的预测是我们正面临重大问题,尤其是种植玉米的地区。数据显示欧洲未来将会面临黄曲霉毒素污染的挑战。这种方法可以用于其他霉菌毒素。”

Murugesan认为饲料厂需要解决超出质量控制的霉菌毒素的问题。

他说,霉菌毒素的检测不够全面。霉菌毒素生长在易受污染的地区。如果没有发现污染,那么受污染的谷物就会进入饲料原料供应中。(制造商)需要更好的抽样流程,因为它占我们在霉菌毒素分析中看到的错误的80%以上。

Magan担心法规修订的速度跟不上步伐。

他说:“问题是,霉菌是否会产生新的毒素,我们的立法是否会与未来的问题脱节,想象在科学中非常重要,你必须提前思考,应对未来的挑战。”

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