杜 玮,张 杨＊,张金山,张 辛,李红波,闫向民,周振勇,卡德尔

(1.新疆畜牧科学院畜牧研究所,新疆乌鲁木齐 830000;2.山西省中北大学环境工程学院,山西太原市 030000)

联合国政府间气候变化专业委员会(IPCC)在1995年的报告中指出,全球每年排入大气的甲烷(CH4)量是535(410～660)Tg/a,反刍动物排放量为85(65～100)Tg/a,占排放总量的15%～25%对全球温室效应的“贡献率”达2%。我国农业部环境保护科研监测所对我国家养动物和动物废弃物甲烷排放量的估算结果是,1988年为6.314 T g,其中反刍动物排放5.67 T g,占89%;1990年为6.61 T g,其中反刍动物排放5.91 T g,占89.4%,甲烷排放量平均每年大约以2.34%的速度上升[1]。2009年12月7日哥本哈根联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根举行,大会围绕温室气体减排问题展开激烈讨论,最终达成2020年发达国家整体减排量6%的指标,我国也自愿向联合国提交了减排目标,到2020年使单位国内生产总值(GDP)二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。可见随着全球温室效应的加剧,各国已把减排提上日程,因此我们要采取各种措施减少温室气体排放,本文主要对反刍动物甲烷的生成机制,肠道甲烷排放量调控,粪便甲烷排的回收利用等方面的研究进展进行概述。(注: 1Tg=1 012g,a表示hm2)

1 甲烷的生成机制

反刍动物在消化食物时,各种微生物包括细菌、原虫、真菌和古菌等,都在忙着打破其瘤胃内的纤维和其他营养素。反刍动物在消化过程中会释放出氢气和二氧化碳,产甲烷菌把这两种气体转化为甲烷,通过传统方法从瘤胃中已鉴定出的产甲烷菌主要有反刍兽甲烷杆菌、甲酸甲烷杆菌、巴氏甲烷八叠球菌和可活动甲烷细菌4个菌属。……