Review: Opportunities for Data Based On-Farm Estimation of Greenhouse Gas Emissions from Ruminants Farming Systems

畜牧业在全球大部分地区已日益数字化。传感器技术可通过多种方式减少农业排放，包括提高作业效率。农民为监测和优化生产所收集的数据，若得到充分利用，有望提高温室气体（GHG）排放估算的准确性。然而，为农场管理开发的技术可能无法满足对高精度要求的温室气体排放监测需求。在投入精力广泛采用这些技术之前，需权衡农场级数据收集的成本效益与可靠性。目前，数据获取渠道有限以及不同软件系统间数据互操作性差也制约了数据的使用，不过已有多个数据共享倡议（如数据空间）致力于发展农民的数据主权，并提供合同和技术解决方案以增强数据可用性。本综述从反刍动物养殖系统的视角，评估了可用于温室气体核算的数字数据收集与共享的现状，重点关注市售的农场技术。文中综述了不同方法的准确性，并展示了两项案例研究，利用蒙特卡洛模拟量化了数字数据源不确定性对甲烷（CH₄）排放预测不确定性的影响。结论表明，对于奶牛、绵羊和山羊养殖场，若具备每日产奶量记录和高度技术化的饲喂系统，其生命周期评估（LCA）流程自动化及生产覆盖国家清单的潜力最大；而对于基于放牧的肉类生产系统，这一潜力最低。将农场数据用于温室气体核算，为实现更有针对性的减排乃至差异化产品定价提供了机会，可惠及区域内排放最低的养殖场。在采用从农场收集的每一项额外数据源之前，应评估其可靠性及对整体排放的贡献，并应制定供农民使用的校准协议以确保数据准确性，同时对其应用进行监测。