西班牙马德里理工大学(UPM)和瓦伦西亚理工大学(UPV)动物科学与技术研究所(Institute for Animal Science and Technology)研究人员开展的一项研究表明,在猪饲料中加入农工业生产的副产品可以减少猪粪便中一氧化二氮(N2O)的排放,减少幅度可达65%。
此项研究目的是要通过改变猪的饮食成分从而改变用作肥料的猪粪的构成,并对猪粪N2O排放量的可能变化情况进行评估。研究人员将这些副产品代替谷物添加到商业猪饲料中,同时保证饲料的营养均衡,满足动物的需求。与接受常规饮食猪的猪粪便相比,对饮食进行调整后(分别加入橙肉和角豆),施放猪粪便的土壤N2O的排放量分别下降了65%和47%。研究结果表明,采用动物饲养替代战略可缓减与农业相关的环境问题。
氮肥不论是有机肥或是矿物肥,均是农业活动中N2O的主要排放源。N2O的加热能力是CO2的300倍,因此控制N2O的排放对于制定全球变暖缓和战略必不可少。N2O排放主要由产生硝化作用和脱硝作用的微生物进程引起的。将氮肥施于土壤中,就能通过启动这两个微生物进程增加微生物活动。与这两项进程相关的因素有很多,比如,气候、土壤和农田管理。迄今为止,减少N2O排放的重点仍是农作物管理。但是,UPM和UPV的研究人员重点关注了这一链条的初始端,即初始端动物生产的副产品,该副产品作为肥料得到再次利用时产生的N2O。
研究证明,从猪粪便中提取的成分如含氮组分、木质素、酚类化合物等随着饮食的变化而变化。黑麦草是一种用作牲畜饲料的草料,猪粪便又可以被用作肥料施于种植黑麦草的农业土壤上。研究人员将这种土壤的N2O排放量与土壤中传统饲料喂养的猪粪便N2O排放进行对比。通过粪便分析表明,苯甲酸和马尿酸的量随着饮食的变化而变化,动物粪便中苯甲酸含量更高的土壤N2O排放量越低。这是因为这种酸降低了土壤微生物的脱氨能力,而大部分N2O都是因为这种能力排放的。考虑到马尿酸进入土壤后降解成苯甲酸,含有更多这种酸的粪便相比其他粪便N2O的排放要更少。
(编译 李晓曼)