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活性炭投加飼料中減少氣體排放並提高産量
文章作者:韩研网络部 更新时间:2021-7-29 16:10:38

  活性炭投加飼料中減少氣體排放並提高産量

  反刍動物産生的甲烷是溫室氣體效應和全球變暖的已知因素。反刍動物甲烷排放量占牛奶生産釋放的溫室氣體的50%以上,在草地喂養情景中,這一比例可以增加到80%左右。在反刍動物中,纖維素飼料在瘤胃中通過微生物發酵進行消化,産生大約80%的甲烷,而其余部分來自糞便的分解。本期內容是研究通過在飼料中投加粉狀活性炭對減少奶牛溫室氣體排放和産奶性能的評估。

  測量奶牛擠奶之前中和後的溫室氣體排放

  溫室氣體測量(CO2和CH4)每周在奶牛場使用帶有檢測器的便攜式擴散通量計進行(見圖1)。該儀器包含一個收集室、一個個人數字助理、一個背包和一個用于運輸和運輸的堅固容器。儀器的收集室安裝在擠奶區的通風口,覆蓋所有溫室氣體排放區域。擠奶棚三側覆蓋,以大限度地減少風帶來的影響,並使用強制通風來確保棚內的氣流和環境一致。擠奶在清晨進行,風速幾乎沒有變化,這在間隔時間的早上5-6點的收集時間內觀察到。

  圖1:使用帶CO2和CH4檢測器的通量計測量擠奶區的溫室氣體排放。

  活性炭對乳制品産量的影響

  圖2顯示了0.5%的活性炭對工作奶牛場的牛奶産量和質量的影響。圖2a顯示了在顆粒日糧中添加0.5%活性炭之前和之後的每日産奶量。雖然不顯著(p=0.171),但這種添加使牛群的日産奶量平均提高了3.43%。圖2b比較了含活性炭和不含活性炭的乳蛋白百分比。補充活性炭顯著增加乳蛋白(p<0.05)2.63%,乳脂显着增加(p<0.001)平均6.32%,如图所示图2b。

  圖2:(a)活性炭對每日産奶量(kg)的影響,(b)乳蛋白和脂肪(%)。

  添加活性炭前後溫室氣體排放量情況

  甲烷排放:CH4排放量測量了四個星期(第一次測試稱爲第一學期)。CH4排放受所有兩個因素的影響:活性炭濃度和期限,顯示了兩個百分比的活性炭濃度對奶牛場擠奶過程之前、之中和之後CH4排放的影響。當它以0.5%加入飼料時,活性炭濃度有助于將擠奶過程中的CH4排放量從25.62ppm減少到16.35ppm。

  二氧化碳:CO2排放在體內實驗中,對兩個階段的奶牛擠奶前、擠奶過程中和擠奶後的農場CO2排放量進行了測量。活性炭稍微降低了之前CO2的量,期間和如圖奶牛擠奶後,活性炭的添加分別爲0%和0.5%,,0%和0.5%活性炭時的CO2排放量分別從434ppm略微增加到441ppm,期擠奶期間的CO2排放量略有增加,從430ppm降至441ppm,而通過添加0%和0.5%的活性炭,CO2排放量從673ppm略有減少至636ppm。

  活性炭對奶牛擠奶産量和溫室氣體排放

  爲了滿足對牛奶等乳制品不斷增長的需求,研究了增加牛群産奶量的方法。這項研究的重點是一個重要的話題:添加0.5%活性炭是否可以在不影響牛奶數量和質量的情況下減少溫室氣體排放。活性炭對乳制品的有益影響和減少奶牛場溫室氣體排放的研究,結果表明,添加0.5%的活性炭不會顯著影響牛奶産量(3.53%),盡管它顯著提高了牛奶中的蛋白質和脂肪濃度。這些牛奶質量的改善可以反映在活性炭改變瘤胃發酵和生物加氫的效果上。

  與對照處理(不含活性炭)相比,當奶牛的顆粒日糧中添加0.5%活性炭時,它們的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)排放顯著減少。甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)是奶牛等反刍動物釋放的兩種主要溫室氣體。CH4被認爲是農業生産力的重要指標,因爲它與牲畜生産中的飼料轉化有關,其中CH4排放水平越高,能量損失越大。腸溶CH4排放物是由飼料成分的微生物發酵産生的,其中CH4主要在瘤胃(87%)中産生,在大腸中産生的程度較低(13%)。仍需要進一步研究和開發新技術以更好地了解活性炭對奶牛場溫室氣體排放的功效,例如提高顆粒中活性炭的含量。

  活性炭投加飼料中減少氣體排放並提高産量,发现在饲料中添加粉状活性炭是减少温室气体和CH4排放以及提高奶牛牛奶质量和数量的一种很有前景的方法。测试了两种添加水平(0%和0.5%),将活性炭加入颗粒配合饲料中。当颗粒饲料添加活性炭时,牛群的产奶量平均增加了3.43%。活性炭投加后乳蛋白显着增加。在奶牛挤奶之前和之后,添加活性炭显着减少了CH4排放。略微减少了CO2的量。在颗粒饲料中加入活性炭是可以稍微解决气体排放和提供产量品质的方法。

文章標簽:椰殼活性炭,果殼活性炭,煤質活性炭,木質活性炭,蜂窩活性炭,淨水活性炭.

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