牛打嗝，竟與全球變暖有關(guān)？近年來，因?yàn)槟膛鄞蜞?，新西蘭的農(nóng)場(chǎng)主被要求上交“打嗝稅”；英國政府計(jì)劃給奶牛喂食甲烷抑制劑……

減少牛等牲畜在打嗝時(shí)的甲烷排放，已經(jīng)成為多個(gè)國家的氣候治理難題。2025年，減少牲畜甲烷排放的產(chǎn)品“牛打嗝抑制劑”——飼料補(bǔ)充劑和紅藻衍生品，還被《麻省理工科技評(píng)論》評(píng)為“十大突破性技術(shù)”之一。

成艷芬。南京農(nóng)大供圖

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授成艷芬介紹，目前她負(fù)責(zé)的課題組正在做兩件事：“第一是了解清楚國內(nèi)牛羊到底排放了多少甲烷；第二，在這個(gè)的基礎(chǔ)上，有沒有好的方法、措施和產(chǎn)品，能讓牲畜的甲烷排放量降低20%?！?/p>

抑制劑如何“精準(zhǔn)狙擊”甲烷

甲烷是第二大溫室氣體，它的溫室效應(yīng)是二氧化碳的20多倍。全球約10億頭牛每年排放的甲烷占人類活動(dòng)總排放量的14.5%，一頭奶牛每日排放的甲烷量甚至超過一輛小型汽車排放的溫室氣體。

成艷芬介紹，牛吃草后，瘤胃里的微生物會(huì)把草轉(zhuǎn)換成氫氣，一部分氫氣會(huì)生成揮發(fā)性脂肪酸，供動(dòng)物機(jī)體利用；另一部分氫氣會(huì)生成甲烷，而甲烷會(huì)以打嗝的形式排放到空氣中。

“牛打嗝抑制劑就是減少牛甲烷排放的產(chǎn)品，可以從甲烷生成的途徑來認(rèn)識(shí)它的作用原理?！背善G芬說，牛的瘤胃里有一種微生物叫產(chǎn)甲烷菌，會(huì)將氫氣變成甲烷。在氫氣變成甲烷的過程中，有一種關(guān)鍵酶叫做MCR。牛打嗝抑制劑就是一種專門抑制甲烷菌的產(chǎn)品，它實(shí)際上是MCR的相似物，可以抑制產(chǎn)甲烷菌，進(jìn)而阻斷氫氣向甲烷的轉(zhuǎn)化。

成艷芬指出，因?yàn)檫@類產(chǎn)品會(huì)把甲烷菌殺死，直接阻止甲烷生成，短期效果會(huì)非常明顯。

破解難題：讓氫氣“變廢為寶”

然而，目前的牛打嗝抑制劑最大的缺點(diǎn)是長期效果不好?！傲鑫甘且粋€(gè)生態(tài)系統(tǒng)，它最大的特征就是有自我調(diào)節(jié)功能”，成艷芬稱，“當(dāng)一類甲烷菌被抑制了之后，生態(tài)系統(tǒng)會(huì)自我調(diào)節(jié)，讓它再恢復(fù)過來，所以長期的效果就沒有那么明顯?！?/p>

成艷芬強(qiáng)調(diào)，在抑制甲烷菌的同時(shí)，這類產(chǎn)品還有一個(gè)非常大的影響：“氫氣沒有地方去了，它會(huì)在瘤胃里積累，瘤胃的整個(gè)功能會(huì)產(chǎn)生紊亂，動(dòng)物會(huì)不健康?！?/p>

“瘤胃中的氫氣還有另外一條轉(zhuǎn)化途徑，就是生成揮發(fā)性脂肪酸供機(jī)體利用。我們要想辦法讓氫氣更多地生成揮發(fā)性脂肪酸，甲烷自然就減少了?！背善G芬介紹說，她所在團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)這類產(chǎn)品。

這類產(chǎn)品的原理主要是提高氫氣向揮發(fā)性脂肪酸生成的轉(zhuǎn)化效率?！耙?yàn)樗腔谡麄€(gè)瘤胃生態(tài)系統(tǒng)來考慮的，長期效果會(huì)比較穩(wěn)定。最大的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)物的生產(chǎn)效率會(huì)有很明顯的提升。”成艷芬說，中國在碳減排方面做了很多工作，尤其在牛羊甲烷減排方面，有很多科研項(xiàng)目支持科研人員開展機(jī)制方面的研究以及產(chǎn)品研發(fā)。

【中國科學(xué)報(bào)】碳減排出新招：專家給牛開“消氣丸”

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