【減量】新發現的細菌是抑制甲烷排放的關鍵嗎？

　　牛隻打嗝產生的甲烷排放是全球暖化的原因之一。日本正在將國內的研究作為國家項目來推動，其重點是細菌。正如同人類會食用乳酸菌來平衡腸道細菌一樣，在該計劃中，乳牛也會被餵食一種新發現的細菌來減少甲烷排放。

牛隻打嗝產生的溫室氣體佔全球溫室氣體的5%

　　根據日本農研機構（NARO）的資料，每頭肉牛平均每天排放約250升的甲烷，而每頭乳牛平均產生的甲烷排放量高達500至600升。甲烷的溫室效應比二氧化碳強數十倍，其對全球暖化的影響僅次於二氧化碳。牛、山羊與綿羊等反芻型牲畜打嗝產生的甲烷佔全球溫室氣體排放總量的5%。隨著全球人口成長與對肉類需求的增加，減少牲畜打嗝產生的甲烷排放已成為一項重大的國際挑戰。

產生甲烷的古細菌

　　牛的胃有4個腔室。前2個腔室中含有大量的微生物。這些不僅包括細菌，還包括古細菌（Archaea），它們與細菌相似但又不同。乳牛會利用這些古細菌來分解食物並將其轉化為有機物，作為其營養與能量的來源。牛胃裡的許多古細菌都有產生甲烷的能力。這也是甲烷排放的原因。

如何減少奶牛打嗝產生的甲烷排放呢？

　　開發抑制古細菌的活性物質已成為全球抑制乳牛甲烷排放的主流方法。這些物質可以混合到動物的飼料中。舉例來說，歐洲有一種名為3-硝基氧基丙醇（3-NOP）的化合物已被批准作為飼料添加劑。它被認為可以減少30%的甲烷排放。另外，澳洲正在研究一種海藻（Asparagopsis Taxiformis），該成分已被證明能有效減少甲烷排放。同時，NARO也有自己的減少甲烷排放策略。它會餵食乳牛某種類型的細菌。這個概念類似於人們吃富含益生菌的優酪乳。

　　由於大多數的細菌主要會產生乙酸。在過程中產生氫氣，這是甲烷的原料。然而，某些細菌會產生一種不同類型的營養物質，稱為丙酸。在這個過程中，氫氣會被消耗，所以氫氣量會減少。2021年，NARO最先發現這種新細菌。與其他細菌相比，它產生更多作為丙酸原料的物質。

　　研究發現，攝取這種新細菌的乳牛，其排放的甲烷減少了10-20%。這些細菌利用氫氣來生產丙酸而不是甲烷。NARO預計，透過在乳牛飼料中添加這類型的細菌，可以減少甲烷排放。目前，NARO正在進行基礎實驗以確定這種細菌的功能。未來，這些細菌將被應用在乳牛身上，以確定其減少甲烷排放的效果。【延伸閱讀】- 【減量】添加紅海藻(Asparagopsis)添加劑可減少反芻動物甲烷排放量

資料來源

• JAPAN Forward

文章摘譯

• 農業科技決策資訊平台管理團隊