加州新實驗 飼料添加海草 牛打嗝排出的溫室氣體減少99% | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

加州新實驗 飼料添加海草 牛打嗝排出的溫室氣體減少99%

2018年06月15日
環境資訊中心綜合外電;姜唯 編譯;林大利 審校

美國加州的科學家正在活牛身上進行史無前例的海藻飼料實驗,希望能幫助農民達到嚴格的新排放目標,並永續地生產全球所需的乳製品。

英國獨立報報導,根據初步的研究結果,在飼料中添加少量海藻,可以減少牛腸道微生物產生的甲烷達99%,進而減少溫室氣體排放。

添加微量海藻的牛飼料。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis
添加微量海藻的牛飼料。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis

雖然他們尚未公佈初期的研究成果,但加州大學戴維斯分校研究團隊主持人柯伯利(Ermias Kebreab)教授表示,初步的實驗結果非常出乎意料且很有希望。

「最終結果尚未出爐,但到目前為止,我們看到顯著的減排效果,」柯伯利說,「這可以幫助加州酪農達到新的甲烷排放標準,並永續地生產全球所需的乳製品。」

加州酪農必須在未來十年內將其170萬頭乳牛的甲烷排放量減少40%。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis
加州酪農必須在未來十年內將其170萬頭乳牛的甲烷排放量減少40%。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis

牛的消化道中有數百萬的微生物處理和發酵高纖維食物。這個過程讓牛可靠吃草維生,但也會產生大量的甲烷。

甲烷是造成1/4人為暖化效果的強效溫室氣體。牛不斷打嗝並排出胃內產生的甲烷。氣體也會經由放屁或是和糞便一起排出,但量較小。農業是溫室氣體排放的主要來源,約1/3的排放來自畜產甲烷。

為了解決這個排放源,加州制定了新法規,要求酪農在未來十年內將其170萬頭乳牛的甲烷排放量減少40%。

實現這個目標需要強而有力的解決方案。柯伯利教授認為,海藻可能是其中一個解法。「由於大部分奶製品的甲烷排放來自動物本身,因此應可從營養源上尋找解決方案,」柯伯利解釋。

「我們看到的數字很驚人——遠遠超出了農民需要達到的目標。」

在大學的穀倉裡,柯伯利和他的團隊一直在測試12頭荷斯登牛(荷蘭乳牛)的藻類飲食,並打算在今年夏天擴大實驗,納入更多的牛。

為了生產乳牛喜歡的飼料,研究人員在牛飼料混入糖蜜和少量紅海藻。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis
為了生產乳牛喜歡的飼料,研究人員在牛飼料混入糖蜜和少量紅海藻。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis

乳牛被帶到一台設備上,測量牠們進食時呼出的甲烷量
乳牛被帶到一台設備上,測量牠們進食時呼出的甲烷量。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis

為了生產乳牛喜歡的飼料,研究人員在牛飼料混入糖蜜和少量紅海藻。接著,乳牛被帶到一台設備上,測量牠們進食時呼出的甲烷量,每天測量四次。

這份研究以2015年澳洲科學家的研究結果為基礎。澳洲的研究顯示,在實驗室內,少量海藻幾乎消除所有牛腸道微生物生成的甲烷。在部分海藻中發現的化合物擾亂了微生物用來產生甲烷的酵素。

如此戲劇性的結果讓科學家認為儀器肯定壞了,還重測一次,才確認99%的降幅是真的。

雖然這些研究資料看起來很有機會,但在世界各地的農場推出新飼料之前,科學家必須先用牲畜進行實測。實驗室結果很有希望,但實際在乳牛膳食中加入補充劑的結果卻令人失望,包括一組英國科學家試著用咖哩提取物實驗,結果動物拒吃,該研究宣告失敗。

「我們還有很多的研究要做,才能確定海藻補充劑是否是可行的長期解決方案,」柯伯利說,「但是初步的成果相當令人振奮。」

海藻飼料實驗的初步成果相當令人振奮。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis
海藻飼料實驗的初步成果相當令人振奮。圖片來源:Gregory Urquiaga/UC Davis

海藻是一種各方面都很吸引人的膳食補充劑,不僅可以減少氣體排放,而且很容易栽種,不需要土地、淡水或化肥。

愛爾蘭農業組織和政治家們已經開始呼籲針對海藻作為家畜飼料進行更多的研究,因為愛爾蘭是島國,海藻相當多。

作者

姜唯

如果有一件事是重要的,如果能為孩子實現一個願望,那就是人類與大自然和諧共存。

林大利

於特有生物研究保育中心服務,小鳥和棲地是主要的研究對象。是龜毛的讀者,認為龜毛是探索世界的美德。