Varje ko producerar cirka 30 kg mjölk per dag på denna medelstora (650 huvud) mjölkgård i Hebei-provinsen, norra Kina. Upphovsman:Wang Xuan
Kina kommer att behöva mer än tre gånger så mycket mjölk år 2050 som det producerade 2010 och, utan ändringar av dess nuvarande matningsledningar, efterfrågan kommer att lyfta de globala utsläppen av växthusgaser från mjölkbesättningar med 35%, expandera mejerimark med 32% och öka kväveföroreningar från mejeriproduktion med 48%.
"Konsekvenserna av att hålla sig till ett" business-as-usual "-scenario är otänkbara, "säger Zhaohai Bai, docent vid Chinese Academy of Sciences och huvudförfattare till ett uppsats från ett multinationellt team av miljövetare som publicerades idag Global förändringsbiologi .
De uppenbara alternativen är inte heller attraktiva, konstaterar Bai. Att producera all extra mjölk ensam i Kina skulle lägga till miljöbördan för stor import av djurfoder, medan import av extra mjölk grossist helt enkelt skulle flytta problemen till mjölk exporterande nationer.
"För en mer hållbar mejeriframtid globalt, regioner som kräver mycket mjölk, som Kina, måste matcha produktionseffektiviteten hos världens ledande tillverkare, "säger Bai." Utsläppen av växthusgaser skulle öka mycket mer blygsamt och markanvändningen skulle också minska. "
Arbetet har dragit till sig flera institut i Kina, inklusive Agricultural University of Hebei och China Agriculture University i Beijing, Wageningen University i Nederländerna, AgResearch i Nya Zeeland, IIASA i Österrike och University of Bristol och Rothamsted Research i Storbritannien.
Historiskt sett Kina konsumerade lite mjölk (mindre än 2 kg per person och år 1961) men ökat välstånd har ökat konsumtionen mer än 25 gånger under de senaste fem decennierna, vilket ledde till att Kina blev världens fjärde största mjölkproducent. Upphovsman:Wang Xuan
Historiskt sett Kina konsumerade lite mjölk (mindre än 2 kg per person och år 1961) men ökat välstånd har ökat konsumtionen mer än 25 gånger under de senaste fem decennierna, vilket ledde till att landet blev världens fjärde största mjölkproducent, med den tillväxt som beräknas fortsätta.
"Vi undersökte de globala effekterna av Kinas ökande mjölkproduktion under olika scenarier för inhemsk mjölkproduktion och import, hantera frågorna med en Nexus -metod, "säger Michael Lee, Chef för Rothamsteds North Wyke Farm Platform och professor i hållbara boskapssystem vid Bristol Veterinary School.
Även om det inte finns någon enda universellt erkänd definition, Nexus -metoden är en strategi som erkänner miljöresursernas ömsesidiga beroende, framför allt vatten, energi och mat, och tar inte hänsyn till de enskilda komponenterna utan till de påverkande faktorerna i bredaste skala.
"Våra resultat visar hur förändringar i djurfoder och uppfödning, liksom förbättringar i produktionsteknik, kan möta de stigande kraven på mjölk över hela världen, både mer effektivt och hållbart, för producenter överallt, "konstaterar Lee.
I provinsen Hebei, norra Kina, mjölkbönder lagrar gödsel utomhus, ibland i flera månader, före användning i grönsaksproduktion. Upphovsman:Wang Xuan
"Kina har stor potential att förbättra sin inhemska mjölk- och foderproduktionseffektivitet, "säger Lin Ma, tidningens motsvarande författare och professor vid Center for Agricultural Resources Research, Institutet för genetisk och utvecklingsbiologi, Kinesiska vetenskapsakademien.
"På samma gång, vi måste förbättra gödselhanteringen för att återansluta mejeriproduktion och foderproduktion, "tillägger Ma." Allt detta skulle i hög grad bidra till grön mjölk globalt. "