Metanproduktion från djurens fodersmältning Jan Bertilsson. Sveriges lantbruksuniversitet Institutionen för husdjurens utfodring och vård

Transkript

1 Metanproduktion från djurens fodersmältning Jan Bertilsson

2 Kor har en unik förmåga att utnyttja gräs.. men bildning av växthusgaser är en oundviklig följd av fodrets omsättning

3 Bildning av metan vanligt i syrefattiga miljöer Biogas = metan + koldioxid Bildas i olika biologiska processer som benämns jäsning, rötning, fermentering Exempel på var: Myrar, sjöbottnar, djurs o. insekters digestionssystem Exempel på antropogena källor: Risodling, Husdjur (växtätare)

4

5 Co2-ekv. i olika delar av mjölkkedjan

6 Produktion av växthusgaser i Sverige (källa: Jordbruksverket, 2009) 70 milj ton CO 2 -ekvivalenter totalt Varav 13,6 från jordbruk 2,7 från djurens foderomsättnig

7 Emissionsfaktorer för beräkning av metan från husdjur (kg metan/djur/år) (använda vid beräkningar för officiell statistik) Mjölkkor dikor övriga nöt Får Häst Ren Get gris

8 Utveckling av metanproduktionen från nötkreatur i Sverige 1000 tons year mjölkkor Dikor övr nöt

9 Litet våmkemi 2 pyruvat + 2H 2 O 2 acetat + 2CO 2 + 8H 2 pyruvat + 8 H 2 propionat + 2H 2 O CO H CH H 2 O Med hjälp av metanogena arkeér

10 Samband foderintag-metanproduktion

11 Mätningar behövs

12 Klassisk respirationskammare för mätning av gaser i utandningsluft från kor

13 Svavelhexaflorid (SF₆)-tekniken 13

14 JDS,2007 vol 90,

15 IR-technique ( Nottingham-technique )

16 IR-teknik ökar variationen i mätningarna, men ökar möjligheterna att mäta drastiskt

17 Gas in vitro Små prover (gram) inkuberas med våmvätska upp till 48 timmar och gasen samlas upp och analyseras

18

19

20

21

22

23 Vilka åtgärder kan minska enterisk metanproduktion hos kor?

24 Inhibatorer Nitrat Jonoforer (antibiotika) Bioaktiva ämnen Tanniner Sapponiner Essentiella oljor (cashewnötter) Glycerol Jäst Örter Fett, spec omätat o. oljor m.m.

25 Andra metoder att minska enteriskt metan Avel (selektion) för kor med låg metanproduktion Mikrobmanupulation Vaccinering Döda eller utkonkurrera protozoer eller speciella bakterier eller arkeér

26 Vad kan vi göra idag? Good farming practice Avkastningsnivå Rekrytering Djurhälsa o. fertilitet

27 Beräknad metanemission (enterisk) vid olika mjölkavkastning (g metan/kg mjölk) 15 14,3 13, kg ECM kg ECM kg ECM

28 Samband mellan avkastningsnivå och utsläpp av växthusgaser

29 Klimatgaser från mjölkproduktion belastar mest vid låg produktivitet (Kg Co2/kg mjölk, Gerber, 2004)

30 Rekrytering betyder mycket (kornas hållbarhet, inkalvningsålder, dödlighet etc) Idag 40% rekrytering Dvs måste hålla 0,9 kviga/ko Minskning till 30% rekrytering 0,7 kviga/ko Detta ger minskning 10 kg CH 4 /ko o år

31 Förbättringspotential med idag tillgänglig teknik preliminära resultat från projekt SIK/SLU/JTI olika scenarier (kg CO2/kg mjölk)

32 Ny forskning Metan och fodereffektivitet BRUTTO- ENERGI SMÄLTBAR ENERGI OMSÄTTBAR ENERGI NETTO- ENERGI URIN + CH 4 +CO 2 VÄRME GÖDSEL

33

34 Figure 1. (a) Relative abundance at the phylum level for the bacteria population for in vivo determinations at d 1, 2, and 3 and for the in vitro treatments at 8, 24, and 48 h of incubation. (b) Relative abundance at the genus level for the bacterial population for in vivo determinations at d 1, 2, and 3 and for the in vitro treatments at 8, 24, and 48 h of incubation.

35 Ny litteratur