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飼料添加3-硝基氧丙醇(3-NOP)可顯著減少肉牛的腸甲烷排放

2021/04/21 @國際

摘要

反芻動物排放的大量甲烷是造成溫室效應的幫兇,帝斯曼公司開發成分含有3-硝基氧丙醇(3-NOP)的新型飼料─Bovaer®,該成分可抑制牛瘤胃產生甲烷,其在加拿大亞伯達省肉牛產業執行的大規模實驗證明,於空白期和肥育期在飼料中添加125 mg/kg新型飼料,以直接檢測技術測定甲烷排放量,最多可減少80%,且不會對動物的健康、性能參數及屠體產生負面影響,可望廣泛應用於肉牛、乳牛產業及其他領域。

示意圖

飼料添加3-硝基氧丙醇(3-NOP)可顯著減少肉牛的腸甲烷排放

  反芻動物的甲烷排放量佔人為溫室氣體的大部分,帝斯曼公司(Royal DSM N.V.)是一家致力於健康、營養和永續生活的全球性科學公司,其開發出新型飼料─Bovaer®,成分含有3-硝基氧丙醇(3-Nitrooxypropanol, 3-NOP),是一種抑制牛瘤胃形成甲烷的突破性技術,可將反芻動物的腸道甲烷平均減少30%以上。加拿大70%的牛隻生產都在亞伯達省,此針對減少肉牛(beef cattle)甲烷排放的實驗為期2年、含括約15,000頭牛,該實驗由加拿大研究聯盟(由加拿大農業及農業食品部、圈養健康管理服務、環境諮商公司Viresco Solutions和DSM營養產品部組成)執行,並獲得亞伯達省飼牛協會(Alberta Cattle Feeders Association)的支持,而亞伯達減排(Emissions Reduction Alberta, ERA)向這個耗資300萬美元的計畫投入150萬美元。此計畫對亞省產生正面影響,僅此一實驗便減少1,473噸二氧化碳當量(CO2e)的溫室氣體排放,相當於500輛汽車一年的排放量。
該計畫藉由在亞省肉牛業進行大規模田間試驗,證明於空白期(backgrounding)和肥育期(finishing)飼餵3-NOP的商業可行性,實驗設計包含以下兩點:
1.以含3-NOP的飼料產品來飼餵以典型北美肥育飼料(以玉米和大麥籽粒為基礎)、高芻料(forage)、空白飼料圈養的牛隻,評估該新型飼料對於甲烷減少、圈養場性能、健康和屠體品質的相對影響。
2.以直接檢測技術評估商業肉牛飼養場使用新型飼料的甲烷排放量,證明該飼料可供商業飼養場日常使用。
  檢測結果為,將125 mg/kg新型飼料添加到蒸氣壓片(steam-flaked)或乾燥滾壓(dry rolled)大麥肥育飼料中,平均可減少70%的腸甲烷排放;在空白飼料中,逐步將飼料成分的劑量從150 mg/kg增加到200 mg/kg,與對照組相比,可使甲烷的產率降低17~26%;而在以玉米片為原料的蒸氣壓片肥育飼料中添加125 mg/kg的新型飼料,可減少31~80%甲烷排放。其中導致腸甲烷排放量的範圍差異大,原因是反芻動物產生腸甲烷的因素眾多(包含飼料使用方法、季節、飼料品質、實驗歷時等),以及使用的檢測系統有差異;基於資源和可用性,研究團隊使用美國FDA批准的Green Feed排放監測系統(GEM)與另一種雷射微氣象的新方法,前者測試的甲烷排放量可減少80%,後者則為31~44%。
  實驗成功證明在肉牛飼料中添加3-NOP,使減少甲烷排放是真實、永久和可量化,且不會對動物的健康、性能參數以及屠體特性產生負面影響。含3-NOP飼料在亞省的肉牛、乳牛產業及其他領域具有廣泛應用的潛力,可望在市場上推行,改善經濟與環境,目前已知芬蘭最大的乳製品企業Valio將與DSM合作推廣Bovaer®,盼於2035年以前實現乳製品價值鏈的碳中和【延伸閱讀】餵食飼料補充劑可減少產奶乳牛腸胃內的甲烷排放量約25%

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