黃選洋
摘? 要:氣候變化會(huì)對(duì)全球的飼料行業(yè)產(chǎn)生重大影響。其中農(nóng)作物產(chǎn)量下降和霉菌毒素污染增加對(duì)飼料行業(yè)造成的挑戰(zhàn)可能最大。
關(guān)鍵詞:氣候變化;飼料行業(yè);農(nóng)作物;霉菌毒素
中圖分類號(hào):S816 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C 文章編號(hào):1001-0769(2019)01-0045-03
最近,聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)發(fā)布了一份報(bào)告,催促世界各國(guó)政府采取緊急措施,將全球變暖降低到比工業(yè)時(shí)期前最高不能高出1.5 ℃的水平,這比巴黎氣候協(xié)議設(shè)定的2 ℃目標(biāo)低0.5 ℃。該報(bào)告指出,如果未來12年未采取重大氣候保護(hù)舉措,全球氣溫不斷上升將對(duì)糧食安全、頻繁的極端天氣事件和許多其他不利的環(huán)境與社會(huì)因素造成重大威脅。
氣候變化通過二氧化碳(CO2)升高、氣溫上升和極端天氣(包括干旱和過度降水)三者之間的相互作用來縮小農(nóng)作物生產(chǎn)規(guī)模。Cranfield 大學(xué)應(yīng)用真菌學(xué)教授Naresh Magan說,相比單個(gè)因素,這三個(gè)因素加在一起對(duì)飼料和食物鏈中的農(nóng)作物供應(yīng)和質(zhì)量影響更大。
氣候變化除了對(duì)環(huán)境和食品安全有明顯的影響外,還會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生影響,它將對(duì)家畜和飼料生產(chǎn)商帶來一系列具體的有關(guān)安全、供應(yīng)與管理方面的挑戰(zhàn)。
1? 氣候變化影響全球飼料行業(yè)的五大方面
未來十年,商品的可持續(xù)性、安全性和質(zhì)量是飼料生產(chǎn)面臨的主要挑戰(zhàn)。以下是氣候變化影響全球飼料行業(yè)的5個(gè)方面。
1.1 農(nóng)作物產(chǎn)量
● 產(chǎn)量下降:氣候變化威脅主要原料產(chǎn)量。例如,有研究表明溫度上升4 ℃和CO2含量增加一倍(百萬分之350比百萬分之650)會(huì)導(dǎo)致大豆產(chǎn)量下降40%~50%,玉米和小麥產(chǎn)量下降10%~20%。
Magan說,食物鏈?zhǔn)侨蚧模绻r(nóng)作物在關(guān)鍵生產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量持續(xù)減少,這將會(huì)影響世界其他地方。
● 雜草瘋長(zhǎng):在氣候變化的條件下,雜草比農(nóng)作物長(zhǎng)得快,這也會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。
Magan說,這意味著必須有更高投入,這樣就對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生影響。他指出雜草快速的生長(zhǎng)會(huì)使農(nóng)作物生長(zhǎng)減緩40%。
● 農(nóng)作物分布:氣溫上升使農(nóng)作物能夠在新的地區(qū)生長(zhǎng),這可能會(huì)為我們提供新的商品采購(gòu)機(jī)會(huì)。
● 轉(zhuǎn)基因作物的機(jī)遇:新的種子技術(shù)將使人們?cè)絹碓蕉嗟刂铝τ谂嘤瞿蜌夂?、疾病、毒素和蟲害的品系。然而,Magan認(rèn)為,區(qū)域性轉(zhuǎn)基因法規(guī)將為不受限制的大市場(chǎng)提供競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
1.2 霉菌毒素污染增加
極端天氣事件和氣溫上升為霉菌毒素污染創(chuàng)造了完美的環(huán)境。霉菌毒素是霉菌產(chǎn)生的天然有毒次生代謝產(chǎn)物,是未來飼料行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。
意大利圣心天主教大學(xué)植物病理學(xué)教授Paola Battilani認(rèn)為,氣候變化將引起霉菌毒素發(fā)生更強(qiáng)的變化。一般而言,我們認(rèn)為污染黃曲霉毒素的情況將會(huì)增加,這對(duì)人類和動(dòng)物都是最危險(xiǎn)的,而污染多種霉菌毒素的情況也會(huì)發(fā)生變化和增加。
氣候變化引起的霉菌毒素變化還會(huì)帶來其他生產(chǎn)和風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn):
● 多種霉菌毒素:霉菌經(jīng)常會(huì)同時(shí)發(fā)生,隨之而來的是多種毒素污染。飼料中多種霉菌毒素污染的協(xié)同作用會(huì)給動(dòng)物健康帶來挑戰(zhàn),并會(huì)改變預(yù)期的影響和管理策略。
Battilani說,新的霉菌毒素同時(shí)出現(xiàn)將是未來的常態(tài)。
● 隱蔽型霉菌毒素:隱蔽型霉菌毒素是由植物中的一種特定生化反應(yīng)產(chǎn)生的,在這種反應(yīng)中,霉菌毒素可以與某些分子相結(jié)合,包括糖苷、葡萄糖醛酸苷、脂肪酸酯和蛋白質(zhì)。
由于它們的生物化學(xué)成分,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法很難鑒別這些隱蔽型霉菌毒素。
除了對(duì)健康有不利影響外,腐敗和霉菌也會(huì)使農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低15%。
1.3 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低
Magan說,氣候變化可能會(huì)使飼料原料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低10%~20%。
Magan說,人們關(guān)注的是霉菌毒素,但食品和飼料中的霉菌毒素以及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降都會(huì)對(duì)動(dòng)物的健康產(chǎn)生不利影響。
Battilani認(rèn)為,飼料生產(chǎn)商可能會(huì)不斷地尋找替代方案來彌補(bǔ)高質(zhì)量蛋白的供應(yīng)短缺。
在這種情況下,需要經(jīng)常修改飼料配方,開發(fā)新型飼料添加劑和防腐劑方案,以保持領(lǐng)先地位。
美國(guó)百奧明公司技術(shù)主任Raj Murugesan博士認(rèn)為,飼料原料的質(zhì)量下降會(huì)影響生產(chǎn)。我們需要找到正確的平衡并克服這些困難。
1.4 害蟲的多樣性,疾病的進(jìn)化
氣候變化可能帶來非本地區(qū)的害蟲以及疾病的挑戰(zhàn)。因?yàn)橹饕r(nóng)作物受到昆蟲的破壞,這會(huì)產(chǎn)生更多的疾病、霉菌毒素和其他蟲害。
Magan說,隨著氣候變化,植物病原體將比現(xiàn)有農(nóng)作物和緩沖群體更快地進(jìn)化和適應(yīng)。
他說,一些真菌病原體可能會(huì)變得比環(huán)境中的其他微生物更有適應(yīng)力。我們只是不知道其長(zhǎng)期影響。
這些將對(duì)田間、儲(chǔ)存以及飼料廠的管理帶來挑戰(zhàn)。
1.5 消費(fèi)者的影響
隨著食品和飼料成本的上升,成本將最終轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者。氣候變化引起的供應(yīng)短缺和食品高成本將會(huì)引起中低收入經(jīng)濟(jì)體的食品安全問題。
Magan說,消費(fèi)者對(duì)氣候變化帶來的全面影響認(rèn)識(shí)不高。氣候變化懷疑論使人們感到迷惑。在他看來,在接下來的25年里,氣候變化會(huì)對(duì)食品安全產(chǎn)生重大影響,當(dāng)食品和飼料過于昂貴時(shí)會(huì)導(dǎo)致社會(huì)動(dòng)蕩。
安全問題是一種持續(xù)擔(dān)憂。
2? 科技降低氣候變化風(fēng)險(xiǎn)
未來,在田間對(duì)農(nóng)作物增加精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及收獲后實(shí)時(shí)監(jiān)控或許可以解決氣候變化可能對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)帶來的一些不利影響。
Battilani說,對(duì)于解決霉菌毒素問題,預(yù)防是第一步。預(yù)防意味著有很多事情,因?yàn)槲覀兛梢怨芾磙r(nóng)作物(育種)和提供更好的保護(hù)(害蟲、疾病),但我們也知道預(yù)防不是一個(gè)完整的解決方案,它不能解決所有的問題,所以我們也需要在污染后有所行動(dòng)。
預(yù)測(cè)模型是一種根據(jù)植物病原-環(huán)境交互作用來預(yù)測(cè)結(jié)果的方法,可以識(shí)別潛在的氣候變化效應(yīng),并可以作為追蹤天氣模式以及霉菌毒素污染趨勢(shì)的一種工具。
最近,歐洲食品安全管理局對(duì)易受到黃曲霉毒素污染的區(qū)域進(jìn)行了預(yù)測(cè)。
Battilani說:“我們利用氣候變化數(shù)據(jù)應(yīng)用了預(yù)測(cè)模型,我們的預(yù)測(cè)是我們正面臨重大問題,尤其是種植玉米的地區(qū)。數(shù)據(jù)顯示歐洲未來將會(huì)面臨黃曲霉毒素污染的挑戰(zhàn)。這種方法可以用于其他霉菌毒素。”
Murugesan認(rèn)為飼料廠需要解決超出質(zhì)量控制的霉菌毒素的問題。
他說,霉菌毒素的檢測(cè)不夠全面。霉菌毒素生長(zhǎng)在易受污染的地區(qū)。如果沒有發(fā)現(xiàn)污染,那么受污染的谷物就會(huì)進(jìn)入飼料原料供應(yīng)中。(制造商)需要更好的抽樣流程,因?yàn)樗嘉覀冊(cè)诿咕舅胤治鲋锌吹降腻e(cuò)誤的80%以上。
Magan擔(dān)心法規(guī)修訂的速度跟不上步伐。
他說:“問題是,霉菌是否會(huì)產(chǎn)生新的毒素,我們的立法是否會(huì)與未來的問題脫節(jié),想象在科學(xué)中非常重要,你必須提前思考,應(yīng)對(duì)未來的挑戰(zhàn)?!?/p>