热带与地中海地区反刍动物生产系统中减排与生产力平衡的挑战与机遇:气候智能型营养策略

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Tropical Animal Health and Production 1.7

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  这篇综述系统探讨了反刍动物生产在热带与地中海地区面临的温室气体(GHG)减排与生产力平衡的挑战,重点提出气候适应性饲料资源(如单宁植物Leucaena leucocephala)和功能性添加剂(如蜂胶、改性蒙脱石)的创新应用。通过优化瘤胃发酵(如提升丙酸比例)、降低甲烷(CH4 )排放(减少达57%),同时维持营养利用效率,为可持续畜牧业(Green Food Systems)提供区域化解决方案,助力联合国可持续发展目标(SDGs)。

  

引言

反刍动物生产系统正面临气候变化的严峻挑战。全球畜牧业贡献了11-20%的人为温室气体(GHG)排放,其中甲烷(CH4
)因其28倍于CO2
的增温潜势成为焦点。热带与地中海地区的小规模农户因依赖低质纤维饲料,面临CH4
排放高(占消化能损失3-12%)与生产力低下的双重压力。然而,反刍动物通过转化农业副产物(如棕榈仁、低单宁高粱)为优质蛋白,兼具生态服务功能。实现减排与生产平衡需创新营养策略,如气候适应性饲料和天然添加剂的应用。

气候适应性替代饲料资源

区域特异性饲料开发是减排核心。干旱区植物如Leucaena leucocephala(含缩合单宁46-63 g/kg DM)可降低绵羊CH4
排放14.1%,同时提升瘤胃降解率。埃及的椰枣核替代玉米,通过酚类物质减少23.5% CH4
并改善纤维降解;阿曼的椰枣壳全纤维素则优化能量利用。巴西用低单宁高粱替代75%玉米,使羔羊生长性能提升的同时减排33%。这些资源通过结构改性(如增加羟基键)增强功能性,形成“气候智能型”饲喂体系。

气候适应性饲料添加剂

植物次生代谢物(单宁、皂苷)和微生物制剂(如Pichia manshurica酵母)展现双重效益。蜂胶(含黄酮类)通过促进丙酸途径,在热带地区降低CH4
并提高泌乳量;阿曼乳香树脂(Boswellia sacra)具有类似作用。改性蒙脱石(如十六烷基三甲铵溴化物处理)通过增强阳离子交换能力,减排CH4
达57%,同时结合黄曲霉毒素B1。阿拉伯胶-纳米蒙脱石复合物进一步验证了植物-矿物协同增效的潜力,为多功能添加剂设计提供新思路。

结论

综述强调区域化解决方案对实现联合国SDGs(消除贫困、零饥饿)的关键作用。未来需跨学科合作推动从实验室到田间应用的转化,尤其关注资源受限地区的可扩展性。通过气候适应性营养策略(如单宁植物筛选、酵母-粘土复合物),既能缓解CH4
排放危机,又能提升反刍动物生产力,为可持续畜牧业提供科学范式。

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