反刍动物瘤胃甲烷产生与排放的主要生物学特征PPT

研究背景畜牧业的甲烷排放使全球气候变暖，重视甲烷减排，了解反刍动物甲烷排放特点是制定甲烷减排措施的前提。改变饲粮或者使用添加剂是目前最常用的措施，但是其...

研究背景畜牧业的甲烷排放使全球气候变暖，重视甲烷减排，了解反刍动物甲烷排放特点是制定甲烷减排措施的前提。改变饲粮或者使用添加剂是目前最常用的措施，但是其效果不一致或者短暂，了解反刍动物甲烷排放特点，有助于制定针对性、长期性和稳定性的甲烷减排措施，本文主要以牛为代表进行论述研究现状已掌握的文献资料显示，理论界主要从以下几方面开启了研究１动物品种和遗传因素不同品种的动物具有不同的生理特征及生存特性，反刍动物间的甲烷排放量特点离不开动物品种和遗传。动物品种牛、羊之间具有不同的消化生理特征，为了维持自身需要，羊的单位体重的采食量通常高于牛，导致羊的饲粮瘤胃流通速率较高和饲料消化率较低，这将造成牛、羊之间甲烷排放量的差异动物遗传因素将粪便中的甲烷及尿液和粪便中的氧化亚氮排放计算在内时，低甲烷产率和高甲烷产率选育系绵羊之间的肠道甲烷排放量（二氧化碳当量）差异仍然存在。不同品种反刍动物间的甲烷排放量不同，并且甲烷产率具有遗传性。２动物不同生理阶段不同生长阶段动物的生长阶段与生理阶段相对应，基于瘤胃发育的程度和瘤胃微生物区系的形成，不同的生长阶段瘤胃甲烷的产生量是不同的奶牛不同泌乳阶段奶牛在不同泌乳阶段，基于泌乳曲线，产奶量差别很大，对应的饲粮干物质采食量存在显著差异，导致奶牛的甲烷排放量不同３　奶牛不同年龄和胎次奶牛一生要经历青年、中年与老年，胎次是年龄的体现，动物对饲粮营养成分的消化和利用功能与年龄有关，所以胎次将影响甲烷排放。４　瘤胃微生物区系反刍动物对营养物质的消化吸收依赖于瘤胃微生物，此前有报道称，低甲烷产率和高甲烷产率动物的瘤胃中可产生大量氢的细菌的相对丰度之间存在差异；低甲烷产率和高甲烷产率绵羊的瘤胃产甲烷菌群之间的主要差异结果表明，高甲烷产率绵羊中氢营养型产甲烷途径相关基因的表达量较高，这也支持了这一理论。对在相同饲养和饲粮条件下的多种动物的分析表明，个体动物从饲料中摄入能量的能力存在很大差异。有报道指出了高剩余采食量和低剩余采食量动物在甲烷产生方面的差异在畜牧业，温室气体减排策略主要通过调整饲粮和使用添加剂以减少甲烷排放。尽管饲粮对瘤胃微生物群落结构有很强的影响，但这种影响往往是不一致和短暂的，所以很难制定出一种广泛适用的用于甲烷减排的饲粮策略。由于瘤胃中的微生物负责产生甲烷，因此可利用有关影响微生物群落组成的因素，以提出旨在操纵这些群落以实现长期、稳定地减少瘤胃甲烷的策略但是具体措施还需进一步研究。评述：甲烷产生与排放的研究是非常重要的，奶牛随着年龄的增长和体重的增加，其甲烷排放量随之增多，应当避免初次产犊时间的推迟造成的甲烷排放量及养殖成本的增加，重视繁育工作。成年泌乳牛除经产牛甲烷排放量高于头胎牛外，小于６．５岁的经产牛的胎次对甲烷排放量没有影响，泌乳后期甲烷排放量高于泌乳前期。针对甲烷排放量较高时期，使用缓解甲烷排放策略将取得更佳效果；通过育种以及调控瘤胃微生物是一种长期和稳定的甲烷减排方法。国外开展了大量的反刍动物甲烷排量放量特点研究，我国应当探明本土的反刍动物甲烷排放量特点，填补我国系统性监测数据和官方权威信息，制定反刍动物养殖业的甲烷减排措施，助力我国碳达峰和碳中和事业。