Klimakiller Kuh - kipufogó szűrő a szarvasmarhák számára - ismeretek
Aktuális hírek a Süddeutsche Zeitung-ban
Irányítópult
gazdaság
München
Kultúra
társadalom
Tudás
Klímagyilkos tehén: kipufogószűrő böfögő szarvasmarhák számára
Klímatudatosság az állattenyésztésben is: mivel egyes országokban a szarvasmarhák felelősek az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának ötödéért, a biotechnológusok csökkenteni akarják az állatok metánkibocsátását.
Winfried Drochner küldetése van. Mivel az éghajlatváltozás szinte minden nap a hírekbe került, a sajtó, a szponzorok és az állatvédők aktivistái érdeklődtek a Stuttgart-Hohenheimi Egyetem mezőgazdasági tudósa iránt.
Kép megnyitása új oldalon
Négy lábon álló klímagyilkos?
Drochner csökkenti a tehenek metánkibocsátását, amihez egy hatalmas tablettát talált ki. Végül is a metán-kibocsátás 15 százaléka az állatállományra vezethető vissza - szarvasmarha, juh és sertés.
A tudósok régóta alábecsülték, hogy a metán mennyire veszélyes az éghajlatra. Azokra a kutatókra, akik azt akarják elérni, hogy az állatok kevesebbet termeljenek az üvegházhatást okozó gázból, kevés figyelmet szenteltek. Ma már tudjuk, hogy egy kilogramm metán 23-szor nagyobb mértékben befolyásolja a globális felmelegedést, mint ugyanennyi szén-dioxid.
Ezenkívül a légkör metánkoncentrációja az elmúlt 50 évben hatszorosára nőtt. És egyre több, miután a húséhség világszerte növekszik.
Éveken keresztül Drochner és munkatársai nagyrészt észrevétlenül végeztek kutatásokat, de az éghajlatvita most nagy érdeklődést vált ki számukra. "Lehetőségünk van az állattenyésztésben a globális felmelegedés elleni küzdelemre is" - van meggyőződve Drochnerről. De nem lesz könnyű. A szarvasmarhák összetett emésztőrendszerrel rendelkeznek.
A kopasztott fű kerül először a bendőbe, a tehén négy gyomrának egyikébe. Ebben a zsákszerű fermentációs kamrában akár hét kilogramm mikroorganizmus él, amelyek lebontják az ételt - baktériumok, élesztő, gombák és protozoonok. A fűből és a szalmából származó cellulózt ecetsavvá alakítják, amely az emlőmirigyeket kiváló minőségű fehérjévé alakítja. A magas keményítőtartalmú kukoricát és gabonaféléket propionsavvá és vajsavvá alakítják, és energiaellátásra használják.
Különösen a cellulóz lebontásakor a mikrobák metángázt is termelnek. A gáz böfögésként távozik az állatból - körülbelül negyven másodpercenként. Például a németországi szarvasmarhák évente 500 000 tonna üvegházhatású gázt bocsátanak ki. Az ököl méretű tannin tabletta, amelyen Drochner dolgozik, 20 százalékkal csökkentheti a metántermelést.
A mikrobák ellopják az energiát
A tanninok gátolják a protozoonok növekedését a szarvasmarha bendőben. A darab több hétig a gyomorban maradt. Ezért a legeltetésben is kivitelezhető, így Drochner. Érdeklődés érkezett már Angliából, Észak-Olaszországból és Brazíliából.
Akárcsak Hohenheimben, a kutatók szerte a világon keresik a metán tehenekből való kiűzésének módjait. A gazdákat ez anyagilag is érdekli, mert amikor a mikrobák metánt termelnek a tehén gyomrában, csökkentik a tej- és izomtermelést, mert elvész az energia.
A metánkibocsátás méréséhez a tehénnek egy-két napig légzőkamrában kell lennie, ahol gondosan megmért ételeket emészt. A kutatók a be- és elszívott levegőt használják az általa kibocsátott metán mennyiségének kiszámításához.
Michael Kreuzer a svájci Zürichi Szövetségi Technológiai Intézettől ezt a kamrát takarmány-adalékként vizsgálta az impulzusokban található szaponinok számára. "Ezek feloldják a protozoonok sejtfalait, de közvetlenül hatnak a metánt képző baktériumok ellen is" - magyarázza Kreuzer.
A takarmányhoz hozzáadott zsír, például kókuszzsír vagy zúzott lenmag formájában, csökkenti a protozoális kolonizációt. "Az állatnak nincs feltétlenül szüksége az egysejtű protozoonokra" - áll a szakértők egybehangzó véleménye.
A zsírokkal vagy fitokemikáliákkal való dúsítás akár 20 százalékkal is csökkentheti a bendőzsákban lévő metán mennyiségét. Eddig azonban ez csak elméleti lehetőség. Néhány ilyen hírcsatorna már a piacon van, csak a helyes összetétel még mindig nem világos. Ezenkívül: A növényi anyagokban vagy a zsírban az éghajlat-barát plusz drága.
És végül megvannak az állatorvosi korlátai is: "Nem változtathatja meg tetszés szerint a tápanyagbevitelt. Ha a mikrobaközösséget túlságosan zavarják, akkor nem zárható ki a nemkívánatos mellékhatások" - mondja Kreuzer. Az adalékanyagok takarmányban való előnye ezért ellentmondásos.
A metánfelhőt diéta segítségével még hatékonyabban és szinte habozás nélkül csökkenteni lehet. Minél több zöld takarmányt kap a tehén, annál több metán tör fel a légkörbe, mert a fű sok cellulózt tartalmaz. A tömény takarmány viszont főleg keményítőt szolgáltat, amelyet akár 30 százalékkal kevesebb metánnal bontanak le.
Az éghajlat kedvéért étrenden
A nagy teljesítményű turbó tehén ebben a tekintetben az öko tehén. De a nagy hozamú tehenek trágyája problémásabb. A tárolás során jelentős mennyiségű metán szabadul fel a légkörbe. A kutatók még nem akarják eldönteni, hogy a "bio" klímabarátabb-e, mint a "hagyományos".
A tömény takarmányban gazdag étrenddel etetett kis állományok úgy tűnik, hogy a legközelebb állnak az ideálhoz: "Ez sok szövetségi államban már mindennapi élet" - mondja Hubert Spiekers, a Bajor Állami Mezőgazdasági Ügynökség munkatársa. "Az elmúlt 15 évben a szarvasmarha-állomány 30% -kal csökkent." A mezőgazdaságból származó metán-kibocsátás tehát már most csökken.
A legnagyobb megtakarítási potenciál amúgy sincs Németországban. Itt a szarvasmarhák csak körülbelül két százalékkal járulnak hozzá az üvegházhatást okozó gázok teljes kibocsátásához. Más a helyzet Ausztráliában, Új-Zélandon, Észak- és Dél-Amerikában és Kanadában. Az ausztráliai juhállomány például az országos üvegházhatásúgáz-termelés 18 százalékát adja, Új-Zélandon ezt a számot még 43 százaléknak mondják.
Erős motiváció a Brisbane, Queensland, Manitoba vagy Mexikóváros kutatócsoportjai számára. A kis készletek és takarmány-adalékanyagok - kivéve Drochner óriási tablettáját - egyszerűen nem valósíthatók meg az ott gyakorolt kiterjedt állattenyésztésben. Az állatokat nem itt etetik, hanem a prériokon legelészik. Ezért keresnek más utakat ott.
Új-Zélandon "Pastoral Greenhaus Gas Research Consortium" (PGGRC) létesült, amely egyetemek és kormányzati laboratóriumok támogatják.
Mark Aspin tudós irányításával megfejtették a bendőlakó Methanobrevibactor ruminantium genomját, és most génjeiben a mikrobiális üvegházhatású gáztermelés elleni támadási pontokat keresi. A speciális kialakítású fehérjék bekapcsolhatják azokat a géneket, amelyek megakadályozzák a mikrobák növekedését, de figyelmen kívül hagyják a hasznos baktériumokat. A Trifolium ambiguum lóhere-fajtát legelőre lehetett vetni. Kevesebb metánnal emészthető, mint a hagyományos zöldtakarmány.
Gázkibocsátás elleni oltás
A PGGRC nem zárkózik el a vegyi anyagok alkalmazásától. Aspin már talált néhány olyan mesterséges anyagot, amelyek közvetlenül gátolhatják a metán képződését. De hogy mi lesz valójában ezekből a projektekből, mennyire kivitelezhetőek vagy mennyire kockázatosak, az még várat magára.
Ezzel szemben André-Denis Wright, a queenslandi CSIRO kutatóintézet molekuláris biológusának ötlete nagyon ígéretes volt. Három évvel ezelőtt megpróbálta juhokat beoltani a metánt termelő mikrobák ellen.
A sikerességi arány azonban alacsony volt: az oltás után csak nyolc százalékkal kevesebb mikroba tombolt a gyomorban. "Bővíthető" - hangzott el utólag kutatókörökben. Ma felfüggesztették a projektet, amit a kollégák sajnálnak. Ehelyett Wright kengurukat néz. "Alig termelnek metánt" - lelkesedik Wright ", bár ugyanazt eszik, mint a juhok és a szarvasmarhák.".