Using nutritional strategies to mitigate ruminal methane emissions from ruminants
反刍动物瘤胃甲烷排放机理及营养减排策略的研究进展
发表年份：2023年
第一作者：孙健
通讯作者：李蒙蒙
✉：limeng2021@cau.edu.cn
Cite this article :
Jian SUN, Guangyong ZHAO, Meng M. LI. USING NUTRITIONAL STRATEGIES TO MITIGATE RUMINAL METHANE EMISSIONS FROM RUMINANTS. Front. Agr. Sci. Eng., 2023, 10(3): 390‒402 https://doi.org/10.15302/J-FASE-2023504
·文 章 摘 要·
畜牧生产过程中排放的甲烷约占全球人为温室气体排放量的14.5%，其中反刍动物胃肠道发酵是甲烷的主要来源。反刍动物瘤胃内大量的微生物（细菌、原虫、真菌和古生菌等）构成互营或者共生关系，其分泌的催化酶（消化酶、还原酶、脱氢酶和转移酶等）是影响碳水化合物发酵和甲烷生成途径的关键因素。本文主要综述了通过日粮、微生物和化学物质三种营养调控策略减少甲烷排放的最新研究进展。通过对体内与体外研究数据的总结，对比了不同调控策略在减排效果、使用时效和饲料安全等方面的差异。
·文 章 亮 点·
1.瘤胃发酵主导了反刍动物甲烷排放的过程。
2.营养策略降低甲烷排放是通过影响甲烷生成途径中特异的生化反应。
3.在生产系统中全面评估甲烷减排策略相对于单因素研究更加重要。
·Graphical abstract·
·研 究 内 容·
▎研究背景
甲烷本身的大气寿命大约在8‒11年左右，远低于CO2，但其温室效却是CO2的25倍，因此减少甲烷排放对控制温室气体的效果将会更加显著。近年来，瘤胃微生物互作及甲烷生成通路、新型饲料原料开发、添加剂、牧场使用效果等方面的研究在逐年增加，这不仅体现出国际社会的环保意识逐渐增强，也与日益便捷的甲烷检测技术和需要解决的饲料能量浪费问题息息相关。在众多营养减排策略中，整体上是针对酶与底物水平的抑制，或是针对瘤胃微生物区系的调控，还有部分研究是针对动物机体营养的代谢与调控。反刍动物的甲烷减排策略需要在应用场景、应用时效、应用潜力等角度进行多维评估，并在一定范围内确定应用浓度与剂量。
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