减少导致气候变暖的奶牛甲烷排放的最先进技术

农业与生命科学学院新的气候控制动物呼吸隔间(目前在美国运营的唯一一个)将使研究人员能够明确测量、验证和监测奶牛的甲烷和其他气体排放,这些信息将支持一系列研究旨在提高世界各地农场的可持续性和生产力的调查。 这些房间类似于饲养奶牛的大型谷仓畜栏,但完全作为一个单元进行控制,并具有气候控制功能,以支持动物的健康和福利。 由嘉吉、杰纳西谷地区市场管理局和 Balchem 公司支持的四个康奈尔大学动物呼吸室将于 4 月 18 日下午 1 点在大型动物研究和教学单位举行的剪彩活动中揭幕。 耗资 200 万美元的动物呼吸室的其他资助者包括纽约州农业和市场部; 康奈尔大学CALS和动物科学系的领导; 和康奈尔阿特金森可持续发展中心。 这一开放标志着朝着开发减少奶牛排放的甲烷(一种强效温室气体)解决方案迈出的重要一步。 全球人为甲烷排放量的大约 40% 来自畜牧业,其中大部分来自牛打嗝。 约瑟夫·麦克法登 (Joseph McFadden) 和尼罗什·塞内维拉特 (Nirosh Senevirantne) 在校园内最近竣工的动物呼吸室外聊天。 “呼吸室被认为是监测奶牛甲烷排放的黄金标准,”说 约瑟夫·麦克法登动物科学系(CALS)奶牛生物学副教授。 麦克法登带头推动康奈尔大学收购这些房间并进行牲畜甲烷减排研究。 “有很多未经测试的甲烷减排和监测技术,”他说,“但提供气体排放绝对量化的唯一方法是使用呼吸室系统。” 动物呼吸室采用不锈钢材质,配有大门窗,旨在确保测量甲烷时动物的安全、营养和舒适。 它们足够大,可以容纳一头牛或任何其他牲畜。 它们具有气候控制功能,实时监测耗氧量以及甲烷、二氧化碳和氢气的排放量,每 2 到 10 分钟进行一次测量。 研究人员可能会将每头奶牛放入一个房间中,以便获得消耗和产生的气体的绝对测量值。 气体交换的测量是了解奶牛整体能量使用或能量学的关键。 例如,奶牛消耗的能量平均有 6% 到 7% 被消耗在碳水化合物消化过程中产生的甲烷气体中。 为了平衡计算奶牛的能量,研究人员必须估计热量损失,而热量损失无法直接测量。 他们在很大程度上是通过测量食物中被气体、消化、尿液和粪便、新陈代谢、组织和乳汁消耗的能量来做到这一点的。 他们可以应用这些数据来间接计算热损失。 通过平衡能量方程,研究人员可以考虑不同的饮食和饲料添加剂如何有效地优化肉类和奶类生产和动物健康,并最大限度地减少温室气体排放和营养浪费。 这些室还将用于改进康奈尔大学的营养建模软件,称为康奈尔网络碳水化合物和蛋白质系统(CNCPS)。 该模型用于为北美大约 70% 的泌乳牛制定日粮,并已在 40 多个国家采用。 […]