是否需要选择甲烷排放量低的奶牛?

所属分类:繁育管理

是否需要选择甲烷排放量低的奶牛?Chad Dechow

宾夕法尼亚州立大学奶牛遗传学副教授

对奶牛温室气体排放的关注,引起了对奶牛甲烷排放量是否存在基因差异的研究。其中欧洲进行许多相关的研究,并采用了多种方法来确定甲烷的排放量。

一些更精准的甲烷测定方法对于大群体奶牛来说太昂贵,因此一些可以估算大群体奶牛甲烷排放量的方法已被考虑用于基因研究,包括利用红外光谱分析牛奶样品中甲烷排放以及在机器人挤奶系统中挤奶时使用传感器。

研究证实,甲烷排放确实有遗传成分,其遗传能力估计与产奶量相当。

甲烷排放的争议

虽然甲烷的排放是可遗传的,但目前还不清楚应该采取何种形式的选择来减少甲烷的排放,甚至不清楚这个时候选择较低甲烷排放是否可取。人们对于减少甲烷的兴趣主要集中在环境可持续性以及甲烷与气候变化之间的关系上。

对于奶牛嗳气所产生的甲烷是一种污染物的说法可能存在争议,但希望通过减少甲烷来减少能量损失的可能性,能够成为那些不认同同样环境信念的人的共识。不幸的是,这可能不像我们曾经希望的那么简单。

甲烷是产甲烷菌在厌氧环境中帮助消化纤维时产生的。无论是在沼泽、瘤胃还是在粪肥池中,都存在这些微生物。人类大多数是在后肠道产生甲烷。此外,有证据表明,以植物为基础高纤维饮食会导致甲烷的肠胃胀气。

甲烷排放与产奶量密切相关

甲烷的产生是纤维消化的一个完全自然的副产品,这也使通过遗传选择降低甲烷排放的方法存在问题的地方。如果没有适当的措施,选择降低甲烷排放可能会以不利的方式改变消化。

减少奶牛嗳气中甲烷排放的一种方法是减少饲料在瘤胃中的停留时间。不幸的是,这样做的代价是降低纤维的消化率。因此,我不确定我们是否愿意这么做。我们可能会发现,消化较差的饲料会进入粪便,增加粪肥中产甲烷菌所利用的基质,从而导致选择的失败。

发表在Journal of Dairy Science(第101卷,出版)上的一项研究表明,高饲料转化效率的奶牛的甲烷排放量也较高。这与许多人的设想相反,但也不应特别令人惊讶。

低效率的奶牛被认为是实际采食量高于了其产奶量和体重相对应的预期采食量,因此其每磅干物质采食量所产生的甲烷比效率高的奶牛要低。

关于肉牛方面的研究结果存在分歧,一些研究表明高效率与低甲烷产量有关,但其他的研究结果却与之相反。

品种差异

品种比较进一步表明了甲烷产量和纤维消化之间的关联。与荷斯坦奶牛相比,娟姗牛的中性洗涤纤维的全消化道的消化率较高。但另一方面,荷斯坦奶牛每磅干物质的甲烷产量低于娟姗牛。

之前的研究表明,娟姗牛每磅奶酪的温室气体排放量要低于荷斯坦奶牛。目前的研究并不一定与这一结论相矛盾,因为娟姗牛和荷斯坦奶牛的每磅能量较正乳所产生的甲烷量相近,而两者之间每磅牛奶的奶酪产量不同。尽管如此,早期的研究是基于书面数值,没有测量奶牛的真实甲烷排放量,因此目前还是不能确定哪种品种是最有益于降低甲烷排放的。

正在进行的瘤胃微生物组的研究可能有助于识别哪些微生物群适合纤维的消化而不需要大量甲烷菌群的协助。这样的研究可以提供在不影响饲料消化率的情况下,减少通过甲烷而损失的能量的有用信息。但是,该研究相当昂贵,且仍处于研究的早期阶段。

回到甲烷

到目前为止,我一直关注的事实是,我们对如何选择减少甲烷排放将影响饲料消化和利用效率的了解还不够多,因此建议将其纳入我们的选择计划。现在,我想谈谈关于选择减少甲烷排放有争议的方面——环境可持续性。我充分认识到这是一个敏感领域,很多人将会不认同我的观点。

有一种观点认为,我们应该考虑在选择项目中加入甲烷,以帮助乳制品的可持续性建立更好的市场。这是一个合乎逻辑的论点,但出于两个原因,我不愿意这么说。

首先,这种营销巧妙的证实了嗳气是地球的威胁这一论点。考虑到我的生计依赖于奶牛,在没有确凿证据的情况下,我不会同意该观点。在我居住的附近地带(根据www.ncdc.noaa.gov/cdo-web/,现在气温比1890年代高了0.6℃),原始的气象数据要比新闻头条更理智。

  • 需要的甲烷排放减少量要比通过基因选择所能达到的高很多,像“cellular”乳制品如Perfect Day的开发者宣称,该产品可以减少85%或以上的温室气体排放。

基因选择可以长期减少10%-20%的甲烷排放,起初听起来很好。但当标准是85%时,其还不足以赢得环保主义者的认可。一些有关营养的研究表明,通过某些饲料添加剂,可以大幅减少甲烷的排放。这比基因选择更有前景,但还需要进一步验证。

反刍动物在食物生产中的真正价值是它们将人类不可食用的原料转化为营养丰富食物的能力。在精饲料方面的转化效率,猪和鸡要高于牛。

通过进一步的研究,我们可能能够识别那些高纤维消化率且甲烷排放低的高效率奶牛。过早选择减少甲烷排放,很可能会损害奶牛的自然生态位,而又不能提高饲料转化效率或改善与注重环保消费者之间的关系。

翻译:王封霞

责编:路莉娜

 

  • 我的微信
  • 这是我的微信扫一扫
  • weinxin
  • 我的今日头条账号
  • Dairyman养牛
  • weinxin

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: