Международный консорциум исследователей, возглавляющий мировые усилия по лучшему управлению выбросами метана животными, разработал более точные модели для оценки количества мощного парникового газа, производимого молочным скотом.
В ходе большого исследования, включавшего индивидуальные данные более чем 5 200 лактирующих молочных коров, собранные в сотрудничестве с учеными-зоотехниками из 15 стран, исследователи обнаружили, что выбросы метана от молочного скота можно прогнозировать с помощью упрощенных моделей. Поскольку потребление сухого вещества корма является ключевым фактором для прогнозирования образования метана, новые модели требуют легкодоступных переменных, связанных с кормом.
Эти более точные модели могут быть использованы для разработки кадастров энтерального, кишечного и метана в конкретных регионах, пояснил ведущий исследователь Алекс Христов, профессор молочного питания Колледжа сельскохозяйственных наук штата Пенсильвания. Он отметил, что масштабы проекта привели к ранее недостижимым выводам.
«Такая большая база данных по отдельным животным еще никогда не создавалась», - сказал он. «Когда мы начали этот проект четыре года назад, мы связались с исследователями по всему миру с соглашением о консорциуме, чтобы мы могли собирать конфиденциальные данные из их исследований, и они предоставили индивидуальные данные о выбросах метана на животных и все связанные измерения. Это дало нам возможность разработать более надежные и точные модели прогнозирования выбросов энтерального метана."
Хотя сложные модели, которые используют как потребление корма, так и детальный химический состав, показали наилучшие результаты в прогнозировании образования метана, модели, требующие только потребления сухого вещества корма и содержания пищевых волокон, имели вторую лучшую прогностическую способность. Они предлагают альтернативу сложным моделям, которые в настоящее время используются регулирующими органами, такими как Агентство по охране окружающей среды США.
«Инвентаризация EPA основана на сложном наборе уравнений с высокой степенью неопределенности», - сказал Христов.
Основной вывод исследования, опубликованного в этом месяце в Global Change Biology, заключается в том, что пересмотренные коэффициенты преобразования выбросов метана для конкретных регионов, как ожидается, улучшат оценки выбросов в национальных кадастрах. Концепция применения коэффициента преобразования выбросов метана была введена Межправительственной группой экспертов по изменению климата для обозначения доли потребляемой животными энергии, которая преобразуется в энергию в виде метана.
Этот фактор широко используется для национальных кадастров выбросов парниковых газов и глобальных исследований стратегий смягчения последствий. Исследование консорциума, отметил Христов, дает возможность включить региональные коэффициенты преобразования метана в национальные кадастры. Это необходимо для повышения точности оценки углеродного следа систем производства молочного скота в регионах по всему миру и для разработки стратегий смягчения последствий.
«Молочные коровы в разных регионах мира, в зависимости от их рациона, генетики и системы управления, выделяют разное количество и интенсивность метана», - сказал Христов.
Группа, проводившая исследование, входящая в Сеть по кормлению и питанию Исследовательской группы по животноводству в рамках Глобального исследовательского альянса сельскохозяйственных парниковых газов, в настоящее время разрабатывает аналогичные базы данных для прогнозирования выбросов кишечного метана от мясного скота, овец и козы.«Мы начали с молочного скота, потому что по молочным животным доступно больше данных исследований», - сказал Христов.
Наличие более надежных и точных моделей для прогнозирования выбросов кишечного метана от домашнего скота важно, отметил Христов, поскольку эти выбросы представляют собой значительную часть глобальных парниковых газов, обвиняемых в изменении климата. И если текущие и будущие усилия по смягчению последствий должны быть измерены и проанализированы на предмет их эффективности, регулирующие органы должны иметь точные данные о существующих уровнях кишечного метана и их снижении.
В исследовании приняли участие 36 исследователей из США, Европы, Австралии и Новой Зеландии.
Основной проект GLOBAL NETWORK, возглавляемый Penn State, был разработан консорциумом из восьми стран - США, Великобритании, Нидерландов, Франции, Испании, Ирландии, Швейцарии и Финляндии - и финансировался национальными правительствами в основном через Совместная программная инициатива по сельскому хозяйству, продовольственной безопасности и изменению климата. Министерство сельского хозяйства США финансировало американских исследователей.