Medição de Metano em ruminantes

Medição do Metano Produção de Ruminantes *

Raghavendra Bhatta **, Osamu Enishi e Mitsunori Kurihara

Energia Laboratório de Metabolismo

Instituto Nacional de Pecuária e Pastagem Ciência, Tsukuba, Japão

RESUMO: Em uma agricultura escala global e, em particular, fermentação entérica em ruminantes é relatado para produzir cerca de um quarto

(21 a 25%) do total das emissões antropogênicas de metano (CH4). O metano é produzido durante a fermentação anaeróbia de

hidrolisado carboidratos da dieta no rúmen e representa uma perda de energia para o host além de contribuir para as emissões de efeito estufa

gases no meio ambiente. No entanto, parece haver incerteza na estimativa CH4 do gado devido à disponibilidade limitada

de dados para documentar a variabilidade a nível agrícola e também devido ao impacto significativo da dieta sobre a produção CH4 entérico. O

estratégias de mitigação de metano exigem previsão robusta de emissões de rúmen. Existem diversos métodos disponíveis que pudessem ser

adequado para medir o CH4 produzido a partir das várias fases de produção dos animais. No entanto, vários factores necessitam de ser considerados em para escolher a técnica mais apropriada como o custo, nível de precisão exigido ea escala e design dos experimentos a ser

empreendida. Seleção de qualquer técnica depende da precisão à medida que cada um tem suas vantagens e desvantagens. Rastreio de

estratégias de mitigação pode ser avaliada utilizando animal individual antes de ensaios em grande escala sobre os grupos de animais são realizadas. Neste avaliar vários métodos para a estimativa da produção de metano a partir de ruminantes bem como para a determinação da produção de metano potencial de rações para ruminantes são discutidos. As vantagens e desvantagens dos métodos a partir de câmara de respiração, capuz, máscara, hexafluoreto de enxofre (SF6) técnica de marcador, equações de predição ventilados e métodos meteorológicos para in vitro métodos são detalhados. (Palavras-chave: metano, Técnica de medida, Ruminantes)

INTRODUÇÃO

Tem sido relatado que o metano (CH4) promove

destruição do ozônio estratosférico (Blake e Rowland, 1988).

O vapor de água que é adicionada para a estratosfera quando

CH4 é oxidado podem fornecer superfícies para heterogénea

reações que destroem o ozônio. Iniciativas em todo o mundo, tais como

a demanda Protocolo de Kyoto que estas emissões ser reduzidas

ou, pelo menos, impedido de aumento (e Howden

Reyenga, 1999). O metano é a segunda principal contribuinte para

o aquecimento global com um 100-year potencial de aquecimento global

(GWP), 23 vezes maior que a de CO2 (IPCC, 2001). Assim, apesar

estando presente na atmosfera em concentrações muito mais baixas

do que o CO2, foi relatado que CH4 é responsável pela

cerca de 20% do efeito estufa (IPCC,

1990; 1992). Nos ruminantes, é produzido principalmente CH4

a partir da fermentação microbiana de dietético hidrolisado

hidratos de carbono, tais como celulose, hemicelulose, pectina e

amido no rúmen e emitida principalmente pela eructação. O

substratos primários para methanogenesis ruminal são

hidrogénio e CO2. A maior parte do hidrogénio produzido durante

a fermentação de hidratos de carbono dietéticos hidrolisados, tanto

de que é gerado durante a conversão da hexose a

acetato ou butirato, acaba em CH4. Quantidades significativas de

CH4 pode também surgir a partir da fermentação microbiana de amino

ácidos, os produtos finais dos quais são amônia, graxos voláteis

ácidos, CO2 e CH4. Contas de metano para uma significativa

a perda de energia para o animal ruminante, no valor de cerca de 8%

da energia bruta a nível de manutenção da ingestão e caindo para

cerca de 6%, o nível de subida de entrada. Maior

compreensão e uma melhor quantificação do CH4

produção no rúmen tem implicações não só para o mundial

proteção do meio ambiente, mas também para animais eficiente

produção.

Para o desenvolvimento de um inventário preciso, ou para

implementar estratégias de mitigação, é importante que haja

confiança na precisão da medição CH4

tecnologia. As emissões de metano dos animais ter sido

medido como parte dos estudos sobre a fermentação ruminal,

balanço de energia, avaliação de aditivos para alimentos e mais

recentemente, para caracterizar e reduzir a contribuição das

ruminantes para a carga global CH4. Pecuária CH4

as emissões foram medidos usando respiração calorimetria

sistemas, tais como câmaras de todo o corpo, caixas de cabeça,

capuzes e máscaras ventiladas (Johnson e Johnson,

1995). Os dados obtidos a partir destas técnicas têm sido o

fundação das equações de predição utilizados para gerar

modelos matemáticos e nacional e global

(inventários. Benchaar et ai, 1998; Mills et al., 2001). Para

desenvolver estratégias para mitigar as emissões de CH4 do precisos

quantificação das emissões de CH4 de ruminantes no âmbito de um

ampla gama de circunstâncias é muito essencial.

Existem diversos métodos disponíveis que pudessem ser

adequado para medir o CH4 produzido a partir dos diferentes

fases da produção animal. No entanto, vários fatores precisam

para ser considerada, de modo a seleccionar a mais apropriada

técnica como o custo, nível de precisão exigido eo

dimensão e concepção das experiências a realizar

(Johnson et al., 2000).

Abreviações comuns utilizados na medição de CH4