Luận văn Thạc sĩ Nông nghiệp: Ước tính lượng khí mêtan phát thải từ các hệ thống chăn nuôi bò thịt ở tỉnh Quảng Nam và xây dựng một số kịch bản giảm phát thải khí mêtan từ đường tiêu hóa của bò

Chia sẻ: Xedapbietbay Xedapbietbay | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:81

Thêm vào BST

Báo xấu

43
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xây dựng hệ số phát thải CH4 cho từng đối tượng bò trong các hệ thống chăn nuôi bò khác nhau trên địa bàn tỉnh Quảng Nam. Ước tính lượng CH4 phát thải từ các hệ thống chăn nuôi bò khác nhau và tổng lượng CH4 phát thải từ chăn nuôi bò trên địa bàn tỉnh Quảng Nam. Xây dựng một số kịch bản dinh dưỡng nhằm giảm thiểu sự phát thải CH4 từ đường tiêu hóa của bò thịt ở tỉnh Quảng Nam.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Nông nghiệp: Ước tính lượng khí mêtan phát thải từ các hệ thống chăn nuôi bò thịt ở tỉnh Quảng Nam và xây dựng một số kịch bản giảm phát thải khí mêtan từ đường tiêu hóa của bò

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ MỸ LINH ƯỚC TÍNH LƯỢNG KHÍ MÊTAN PHÁT THẢI TỪ CÁC HỆ THỐNG CHĂN NUÔI BÒ THỊT Ở TỈNH QUẢNG NAM VÀ XÂY DỰNG MỘT SỐ KỊCH BẢN GIẢM PHÁT THẢI KHÍ MÊTAN TỪ ĐƯỜNG TIÊU HÓA CỦA BÒ LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Chăn nuôi Mã số: 60.62.01.05 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS. TS. LÊ ĐỨC NGOAN HUẾ - 2016 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi, trong khuôn khổ đề tài cấp Đại học Huế do TS. Đinh Văn Dũng chủ trì. Các nội dung nghiên cứu và kết quả của đề tài này là trung thực khách quan và chưa từng được ai công bố. Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc Tác giả luận văn Nguyễn Thị Mỹ Linh PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ii LỜI CẢM ƠN Hoàn thành được kết quả nghiên cứu này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn và kính trọng sâu sắc tới: Ban giám hiệu trường đại học Nông Lâm Huế, khoa Chăn nuôi thú y cùng toàn thể quý thầy cô giáo đã tận tình giảng dạy và tạo điều kiện thuận lới để bản thân thôi thực hiện tốt đề tài trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành biết ơn và bày tỏ lòng tôn kính đến giáo viên hướng dẫn khoa học: GS.TS. Lê Đức Ngoan; TS. Đinh Văn Dũng - khoa Chăn nuôi thú y trường đại học Nông Lâm Huế đã đầu tư nhiều công sức và thời gian, chỉ bảo tận tình tôi thực hiện hoàn thành đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo trường Cao Đẳng KT-KT Quảng Nam, các ban ngành liên quan trên địa bàn tỉnh, gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện, động viên tôi hoàn thành chương trình học tập và nghiên cứu luận văn này. Xin trân trọng cảm ơn! Học viên Nguyễn Thị Mỹ Linh PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iii TÓM TẮT Nghiên cứu này nhằm mục tiêu, đánh giá hiện trạng nuôi dưỡng bò, ước tính lượng CH4 phát thải từ lên men dạ cỏ, và xây dựng một số kịch bản về khẩu phần ăn để nâng cao năng suất đồng thời giảm phát thải CH4 trên một đơn vị sản phẩm từ các hệ thống chăn nuôi bò thịt ở Quảng Nam. Nghiên cứu đã được tiến hành trên 90 hộ chăn nuôi bò thịt ở ba huyện Điện Bàn, Phú Ninh, Tiên Phước lần lượt đại diện cho ba hệ thống chăn nuôi thâm canh, bán thâm canh và quảng canh ở Quảng Nam bằng bảng hỏi. Lượng CH4 phát thải từ lên men dạ cỏ được ước tính theo phương pháp của IPCC (2006) lớp 3 dưới sự hỗ trợ của phần mềm RUMINANT model. Kết quả nghiên cứu hiện trạng chăn nuôi và phát thải cho thấy, trung bình mỗi hộ ở các hệ thống thâm canh, bán thâm canh và quảng canh nuôi lần lượt 4,47 con; 4,24 con và 6,03 con. Diện tích đất của mỗi hộ ở hệ thống chăn nuôi thâm canh là 0,61ha, bán thâm canh là 0,86 ha, quảng canh là 2,27 ha trong đó lần lượt 16,4%; 9,3% và 0% diện tích đất sử dụng để trồng cỏ nuôi bò. Thức ăn các nông hộ sử dụng cho bò ở hệ thống thâm canh và bán thâm canh ở Quảng Nam khá phong phú. Trong đó, cỏ voi, bột ngô lần lượt có 86,6%; 96,7% số hộ ở hệ thống thâm canh sử dụng và 83,3%; 53,3% số hộ sử dụng ở bán thâm canh. Ngoài ra các nông hộ còn sử dụng thêm cám gạo, rỉ mật, khoáng vi lượng, thân lá cây ngô, cỏ tự nhiên..để làm thức ăn bổ sung cho bò. Hệ thống quảng canh chỉ bổ sung thêm một ít rơm lúa khô và cỏ tự nhiên cho bò vào mùa thiếu thức ăn. Hệ số phát thải CH4 trung bình từ hệ thống thâm canh, bán thâm canh và quảng canh lần lượt là 31,45; 30 và 23,48 kg/con/năm, tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính từ lên men dạ cỏ tương ứng là 5,3; 11,49 và 43 kgCO2eq/kg tăng khối lượng của bò. Tổng lượng CH4 phát thải của bò ở Quảng Nam năm 2015 được ước tính là 4.647,78 tấn, tương đương với tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính là 116.195,5 tấn. Kết quả các kịch bản cho thấy khi tăng thức ăn tinh cho đàn bò (bò mẹ và bò >12 tháng tuổi) ở hệ thống quảng canh từ 0% lên 0,3% và 0,6% khối lượng cơ thể đã làm khả năng tăng trọng của bò tăng từ 0,305 lên 1,097 kg/hộ/ngày và 1,980 kg/hộ/ngày đồng thời lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa cũng tăng lên 5,5-9% nhưng đã làm giảm tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính trên một kg tăng khối lượng từ 75 đến 86%. Đối với việc tăng thức ăn tinh cho đàn bò (bò mẹ và bò >12 tháng tuổi) ở hệ thống bán thâm canh từ 0,2% lên 0,5% và 0,8% khối lượng cơ thể thì khả năng tăng trọng của bò tăng từ 0,816 lên 1,374 và 1,843 kg/hộ/ngày, lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa tăng lên 3,4-4,4% tuy nhiên đã làm giảm phát thải CH4 và tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính trên một kg tăng khối lượng từ 40 đến 52,8%. Tăng thức ăn tinh cho bò (bò >12 tháng tuổi) ở hệ thống thâm canh từ 23% lên 33% và 43% trong khẩu phần ăn thì khả năng tăng trọng của bò tăng từ 2,16 lên 2,76 và 3,33 kg/hộ/ngày đồng thời lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa tăng lên 2-2,7% tuy nhiên làm giảm phát thải CH4 và tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính trên một kg tăng khối lượng từ 19 đến 31,5% so với hiện trạng. So với khẩu phần xơ PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
iv thô chỉ sử dụng cỏ voi và một ít cỏ tự nhiên, rơm lúa, thì việc sử dụng kết hợp cả cỏ voi, cỏ ruzi và rơm lúa hoặc cỏ voi, thân lá cây ngô và rơm lúa đối với bò trưởng thành (>12 tháng tuổi) ở hệ thống thâm canh đã làm giảm lượng khí CH4 phát thải/kg tăng khối lượng xuống lần lượt từ 0,9 đến 13%. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii TÓM TẮT .................................................................................................................... iii MỤC LỤC ......................................................................................................................v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................... vii DANH MỤC BẢNG .................................................................................................. viii DANH MỤC ĐỒ THỊ ................................................................................................. ix MỞ ĐẦU .......................................................................................................................10 1. Đặt vấn đề ..................................................................................................................10 2. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................................11 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ...................................................................................11 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ............................................................12 1.1. Tình hình chăn nuôi bò trên thế giới và Việt Nam .................................................12 1.1.1.Tình hình chăn nuôi bò trên thế giới ....................................................................12 1.1.2. Tình hình chăn nuôi bò ở Việt Nam ....................................................................13 1.2. Tình hình chăn nuôi bò trên địa bàn tỉnh Quảng Nam ...........................................16 1.3. Phát thải khí mêtan trong chăn nuôi bò ..................................................................18 1.4. Cơ chế hình thành khí mêtan trong dạ cỏ ...............................................................19 1.5. Sự hình thành khí mêtan từ chất thải rắn của động vật ..........................................21 1.6. Các phương pháp xác định khí mêtan trong chăn nuôi ..........................................22 1.6.1. Nhóm phương pháp trực tiếp ...............................................................................22 1.6.2. Các phương pháp ước tính...................................................................................23 1.7. Chiến lược giảm thiểu sự phát thải khí mêtan trong chăn nuôi ..............................26 1.7.1. Chiến lược thức ăn...............................................................................................26 1.7.2. Chiến lược trong chọn giống vật nuôi .................................................................28 1.7.3. Giảm thiểu mêtan bằng con đường công nghệ sinh học .....................................30 1.7.4. Các chiến lược khác.............................................................................................31 1.8. Các công trình nghiên cứu về phát thải khí mêtan ở bò .........................................33 1.8.1. Nghiên cứu trong nước ........................................................................................33 1.8.2. Nghiên cứu nước ngoài .......................................................................................35 CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................36 2.1. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu...............................................................................36 2.2. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................36 2.3. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................36 2.3.1. Nội dung 1 .............................................................................................................36 2.3.2. Nội dung 2 ...........................................................................................................38 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vi 2.3.3. Nội dung 3 ...........................................................................................................40 2.4. Xử lý thống kê ........................................................................................................42 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..............................................................43 3.1. Hiện trạng chăn nuôi bò thịt ở nông hộ ..................................................................43 3.1.1. Đặc điểm của hộ điều tra .....................................................................................43 3.1.2. Quy mô chăn nuôi bò của các hộ điều tra ..........................................................44 3.1.3. Khối lượng trung bình của bò..............................................................................47 3.1.4. Loại thức ăn sử dụng cho bò và tỷ lệ hộ sử dụng ...............................................48 3.1.5. Lượng thức ăn cho bò ăn tại chuồng ..................................................................49 3.1.6. Thời điểm thiếu thức ăn .......................................................................................50 3.1.7. Quản lý chăm sóc ...............................................................................................51 3.2. Ước lượng khí mêtan phát thải từ đường tiêu hóa của bò ở các hệ thống chăn nuôi khác nhau .......................................................................................................................52 3.2.1. Ước tính lượng thức ăn ăn vào và tăng trọng của bò ..........................................52 3.2.2. Ước tính sự phát thải khí mêtan theo từng đối tượng bò nuôi ............................53 3.2.3. Ước tính sự phát thải khí mêtan từ đường tiêu hóa theo khối lượng ..................55 3.2.4. Ước lượng khí mêtan phát thải từ đường tiêu hóa theo hệ thống ........................56 3.2.5. Ước lượng khí mêtan phát thải từ đường tiêu hóa ở đàn bò tỉnh Quảng Nam năm 2015 .............................................................................................................. 57 3.3. Kịch bản giảm phát thải khí mêtan .........................................................................59 3.3.1. Kịch bản tăng mức thức ăn tinh...........................................................................59 3.3.2. Kịch bản sử dụng các nguồn thức ăn xơ thô khác nhau ......................................62 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..................................................................64 4.1. Kết luận...................................................................................................................64 4.2. Kiến nghị ................................................................................................................65 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................67 PHỤ LỤC .....................................................................................................................79 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AFRC : Tổ chức nghiên cứu nông nghiệp và lương thực BNNPTNT : Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn CH4 : Khí mêtan EFA : Cơ quan bảo vệ môi trường FAO : Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc IPCC : Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu KNK : Khí nhà kính TCKT : Tổng cục thống kê UBNN : Ủy ban nhân dân SNNPTNT : Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Phân bố đàn bò ở các Châu lục trên thế giới từ năm 2010-2014 (triệu con) 12 Bảng 1.2. Số lượng đàn bò sữa và sản lượng sữa từ năm 2005-2015 ...........................14 Bảng 1.3. Phân bố đàn bò theo vùng sinh thái ở Việt Nam từ năm 2010-2015 ............15 Bảng 1.4. Các phương trình ước tính lượng phát thải CH4 ở gia súc nhai lại ...............25 Bảng 2.1. Tóm tắt khẩu phần ăn cho bò ở các kịch bản khác nhau ..............................42 Bảng 3.1. Đặc điểm các hộ điều tra ...............................................................................43 Bảng 3.2. Quy mô, cơ cấu đàn theo đối tượng bò .........................................................44 Bảng 3.3. Quy mô chăn nuôi bò của các hộ điều tra .....................................................46 Bảng 3.4. Khối lượng trung bình của bò .......................................................................47 Bảng 3.5. Loại thức ăn sử dụng cho bò và tỷ lệ hộ sử dụng .........................................48 Bảng 3.6. Lượng thức ăn cho bò ăn tại chuồng .............................................................49 Bảng 3.7. Quản lý chăm sóc bò ở các hệ thống chăn nuôi ............................................52 Bảng 3.8. Ước tính lượng thức ăn ăn vào và tăng khối lượng của bò ...........................53 Bảng 3.9. Ước tính sự phát thải CH4 kg/con/năm theo từng đối tượng bò...................54 Bảng 3.10. Lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa theo hệ thống nuôi bò ở Quảng Nam ..56 Bảng 3.11. Ước lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa ở đàn bò tỉnh Quảng Nam năm 2015 ...............................................................................................................................58 Bảng 3.12. Ảnh hưởng của mức thức ăn tinh đến phát thải CH4 ở hệ thống quảng canh ....... 59 Bảng 3.13. Ảnh hưởng của mức thức ăn tinh đến phát thải khí CH4 ở hệ thống bán thâm canh .......................................................................................................................60 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của mức thức ăn tinh đến phát thải CH4 ở hệ thống thâm canh ...... 61 Bảng 3.15. Ảnh hưởng của các nguồn xơ thô khác nhau đến đến năng suất và phát thải khí CH4 ..........................................................................................................................62 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
ix DANH MỤC ĐỒ THỊ Đồ thị 1.1. Số lượng và sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng ở Việt Nam .......................14 Đồ thị 1.2. Diễn biến số lượng đàn bò và sản lượng thịt của tỉnh Quảng Nam ............16 Đồ thị 3.1. Thời điểm thiếu thức ăn ..............................................................................50 Đồ thị 3.2. Ước tính sự phát thải CH4 kg/con/năm theo khối lượng bò ........................55 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
10 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Chăn nuôi bò là ngành sản xuất nông nghiệp mang tính truyền thống lâu đời và chiếm vị trí quan trọng trong toàn ngành chăn nuôi ở Việt Nam. Năm 2015, Việt Nam có hơn 5,37 triệu con bò, tăng 4,1% so với năm 2014 (Tổng cục thống kê - TCTK, 2015) [25], trong đó bò thịt là chủ yếu. Ngành chăn nuôi động vật nhai lại nói chung và chăn nuôi bò nói riêng đã góp phần rất lớn vào dịch chuyển cơ cấu nền kinh tế quốc dân, tạo nguồn thu nhập cho người chăn nuôi. Ở Quảng Nam, người dân chủ yếu sống bằng nghề nông bên cạnh trồng lúa và cây hoa màu, bò là con vật không thể thiếu đối với hầu hết các gia đình. Bò không những cung cấp sức kéo, phân bón mà còn tạo ra một nguồn thu nhập lớn. Năm 2014 trên địa bàn tỉnh có khoảng 152 nghìn con, đến năm 2015 có 167.387con, tăng 10% (Cục Thống kê tỉnh Quảng Nam, 2015) [16]. Chăn nuôi bò bên cạnh việc cung cấp thịt, sữa, sức kéo và phân bón thì vấn đề gây trở ngại lớn đối với con người là nguồn phát thải khí mêtan (CH4) từ đường tiêu hóa của bò, một trong những khí gây hiệu ứng nhà kính. Khoảng 89% CH4 phát thải được sản sinh trong dạ cỏ ở động vật nhai lại và thải ra không khí qua miệng và mũi (Murray và cs, 1976) [87]. Nguy cơ lượng khí phát thải này ngày càng gia tăng khi số lượng bò tăng dần qua các năm cùng với sự thay đổi phương thức chăn nuôi để tăng khả năng sản xuất đáp ứng nhu cầu sử dụng của xã hội. Nhà nước ta đã đưa ra nhiều chính sách, chủ trương nhằm khuyến khích chăn nuôi (chăn nuôi bò), không những cung cấp đủ lượng thịt sử dụng trong nước mà còn xuất khẩu, nhưng phải đảm bảo phát triển chăn nuôi bền vững, không ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường. Một số chương trình tiêu biểu như: hành động với Biến đổi khí hậu của ngành nông nghiệp và Phát Triển Nông Thôn giai đoạn 2008- 2020 (Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn - BNNPTNT, 2008) [17], gần đây nhất là “đề án giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và nông thôn đến năm 2020” được Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành theo quyết định 3119/QĐ-BNN-KHCN năm 2011 [18], một trong những nội dung quan trọng của đề án là giảm 6,3 triệu tấn CO2eq trong chăn nuôi đến năm 2020. Gảm thiểu CH4 từ nuôi bò cũng là một trong những nội dung quan trọng của đề án này. Tuy nhiên, các nghiên cứu về việc giảm thiểu phát thải CH4 của bò ở nông hộ gây hiệu ứng nhà kính ở Việt Nam vẫn còn rất ít. Một trong những nguyên nhân quan trọng là phương pháp xác định phát thải CH4 gặp khó khăn, đặc biệt là đối với gia súc chăn thả (Lê Đức Ngoan và cs, 2015) [9]. Trong những năm qua, các nhà khoa học trên thế giới đã không ngừng nghiên cứu các phương pháp khác nhau để ước tính sự phát thải CH4 ở gia súc nhai lại. Trong đó, Ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đã công bố phương pháp ước tính PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
11 lượng khí CH4 phát thải từ lên men dạ cỏ của bò theo 3 lớp gọi là Tier 1; 2 và 3. Trong đó tier 2 hoặc 3 có độ chính xác cao dựa trên các thông tin về số lượng, chất lượng thức ăn ăn vào, tiêu hóa và trao đổi chất, khả năng sản xuất của gia súc (IPCC, 2006) [69]. Phần mền RUMINANT model được phát triển theo tier 2 và 3 để hỗ trợ cho việc ước tính lượng CH4 phát thải từ đường tiêu hóa (Herrero và cs, 2013) [59]. Phần mềm không phức tạp, có thể điều chỉnh để phù hợp với hệ thống chăn nuôi ở nước ta. Hiện nay, nghiên cứu tình hình phát thải khí nhà kính từ các hệ thống chăn nuôi bò khác nhau để hạn chế sự phát thải CH4 ra môi trường là vấn đề cấp thiết. Từ đó có các biện pháp, chương trình nhằm can thiệp lượng CH4 thải ra từ chăn nuôi bò vừa đảm bảo hiệu quả sản xuất, vừa đem lại hiệu quả tốt cho môi trường là nhiệm vụ của những người đang hoạt động trong ngành chăn nuôi. Từ những lý do nêu trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ước tính lượng khí mêtan phát thải từ các hệ thống chăn nuôi bò thịt ở tỉnh Quảng Nam và xây dựng một số kịch bản giảm phát thải khí mêtan từ đường tiêu hóa của bò” 2. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá hiện trạng nuôi dưỡng bò ở các hệ thống chăn nuôi tại tỉnh Quảng Nam. - Xây dựng hệ số phát thải CH4 cho từng đối tượng bò trong các hệ thống chăn nuôi bò khác nhau trên địa bàn tỉnh Quảng Nam. - Ước tính lượng CH4 phát thải từ các hệ thống chăn nuôi bò khác nhau và tổng lượng CH4 phát thải từ chăn nuôi bò trên địa bàn tỉnh Quảng Nam. - Xây dựng một số kịch bản dinh dưỡng nhằm giảm thiểu sự phát thải CH4 từ đường tiêu hóa của bò thịt ở tỉnh Quảng Nam. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1) Ý nghĩa khoa học Xác định được hệ số phát thải CH4 cho đàn bò ở các hệ thống chăn nuôi khác nhau ở tỉnh Quảng Nam. Từ đó xác định được tổng lượng CH4 phát thải từ đàn bò ở tỉnh Quảng Nam. Đồng thời xây dựng một số kịch bản dinh dưỡng nhằm nâng cao năng suất và giảm thiểu sự phát thải CH4 từ đường tiêu hóa của bò. 2) Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu giúp hiểu rõ về tình hình nuôi dưỡng đàn bò thịt, lượng CH4 phát thải từ đàn bò nuôi ở tỉnh Quảng Nam. Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho các nhà quản lý chăn nuôi có những giải pháp kỹ thuật chăn nuôi bò thịt với mục tiêu là nâng cao năng suất nhưng giảm thiểu phát thải CH4 góp phần hạn chế biến đổi khí hậu. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
12 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình chăn nuôi bò trên thế giới và Việt Nam 1.1.1.Tình hình chăn nuôi bò trên thế giới Theo số liệu thống kê của tổ chức Nông Lương thế giới - FAO (2014) [52] số lượng bò của thế giới năm 2010 là 1.453,4 triệu con đến năm 2014 là 1.482,1 triệu con, tăng 1,9%. Qua bảng 1.1 cho thấy đàn bò phân bố nhiều nhất ở Châu Mỹ, sau đó là Châu Á và các châu lục khác. Sản lượng thịt bò của thế giới năm 2014 là 58,625 triệu tấn, trong đó các cường quốc về sản lượng thịt bò năm 2014 là Hoa Kỳ (9,9 triệu tấn), Trung Quốc (5,750 triệu tấn), Argentina (2,840 triệu tấn), Australia (2,265 triệu tấn) và Liên Bang Nga (1,384 triệu tấn) (FAO, 2014) [52]. Tổng sản lượng sữa của thế giới năm 2013 là 635,5 triệu tấn, trong đó các cường quốc về sản lượng sữa năm 2013 là Hoa Kỳ (91,271 triệu tấn), Ấn Độ (60,6 triệu tấn), Trung Quốc (35,67 triệu tấn), Brazin 34,25 (triệu tấn) (FAO, 2013) [51]. Bảng 1.1. Phân bố đàn bò ở các Châu lục trên thế giới từ năm 2010-2014 (triệu con) Năm 2010 2011 2012 2013 2014 Châu Phi 286,068 291,031 258,734 262,138 310,277 Châu Á 495,758 491,355 493,948 491,913 498,548 Châu Âu 124,481 121,344 121,651 122,147 122,711 Châu Mỹ 509,767 508,878 508,685 509,644 510,397 Châu Đại Dương 37,332 39,266 39,344 40,221 40,209 Toàn thế giới 1.453,410 1.451,878 1.422,365 1.426,066 1.482,146 “Nguồn: FAO, 2014 [52]” Các phương thức chăn nuôi: Phương thức chăn nuôi hiện nay của các nước trên thế giới vẫn có bốn hình thức cơ bản đó là chăn nuôi quy mô công nghiệp thâm canh công nghệ cao, chăn nuôi trang trại bán thâm canh; chăn nuôi nông hộ quy mô nhỏ và quảng canh (FAO, 2014) [52]. Theo báo cáo của FAO (2014) [52] phương thức chăn nuôi gia súc quy mô thâm canh sản xuất hàng hóa chất lượng cao chủ yếu ở các nước phát triển ở Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Úc và một số nước ở Châu Á, Châu Phi và Mỹ La Tinh. Chăn nuôi công nghiệp thâm canh các công nghệ cao về cơ giới và tin học được áp dụng trong chuồng trại, từ khâu cho ăn, vệ sinh, thu hoạch sản phẩm, xử lý môi trường và quản lý đàn. Công nghệ sinh học và công nghệ sinh sản được áp dụng trong chăn nuôi như nhân giống, lai tạo nâng cao khả năng sinh sản và điều khiển giới tính. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
13 Chăn nuôi bán thâm canh và quảng canh gia súc phần lớn ở các nước đang phát triển tại Châu Á, Châu Phi, Mỹ La Tinh và các nước Trung Đông. Chăn nuôi hữu cơ, chăn nuôi sạch đang được thực hiện ở một số nước phát triển, sản phẩm chăn nuôi được người tiêu dùng ưa chuộng. Xu hướng chăn nuôi gắn liền với tự nhiên đang được đặt ra cho thế kỷ XXI. Tuy nhiên theo báo cáo của FAO (2014) [52] chăn nuôi hữu cơ năng suất thấp, giá thành sản phẩm chăn nuôi cao thường là mâu thuẫn với chăn nuôi công nghiệp quy mô lớn đó là thách thức của nhân loại trong mở rộng quy mô và phổ cập chăn nuôi hữu cơ. 1.1.2. Tình hình chăn nuôi bò ở Việt Nam 1.1.2.1. Tổng đàn và sự phân bố Số lượng, tốc độ tăng quy mô đàn bò, sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng ở Việt Nam từ năm 2005 đến 2015 được trình bày ở đồ thị 1.1. Qua đồ thị 1.1 ta thấy số lượng bò của nước ta biến động qua các năm, tăng khá nhanh trong giai đoạn 2005- 2007 (từ 5.540,7 nghìn con lên 6.724,7 nghìn con, tăng 21%) và giảm dần trong giai đoạn 2007-2013 (từ 6.724,7 nghìn con xuống còn 5.156,0 nghìn con, giảm 23%) sau đó tăng trở lại. Sở dĩ có sự biến động này do trong những năm qua dịch bệnh xẩy ra như dịch lở mồm long móng, tụ huyết trùng, đã làm ảnh hưởng lớn đến sự phát triển và làm biến động số lượng bò. Bên cạnh đó số lượng bò cày kéo ngày càng giảm vì được thay thế sức kéo bởi máy móc hiện đại, sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế từ chăn nuôi bò sang chăn nuôi các đối tượng khác hoặc mô hình kinh tế khác, thay đổi phương thức chăn nuôi, các bất lợi hay ảnh hưởng xấu của thời tiết cũng góp phần dẫn đến sự biến động số lượng bò trên cả nước. Từ năm 2005-2015, sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng của Việt Nam tăng qua các năm, năm 2005 từ 142,2 nghìn tấn lên 299,3 nghìn tấn năm 2015, tăng 105%. Sở dĩ có sự gia tăng này là do tỷ lê bò lai ngày càng tăng cùng với trình độ chăn nuôi ngày càng được nâng cao. Các chương trình lai tạo, cải tạo đàn bò vàng địa phương được áp dụng nhiều nơi trên cả nước tạo ra con lai có chất lượng thịt cao. Trong các con lai hướng thịt, bò lai gốc nhiệt đới (lai Zebu) chiếm ưu thế về số lượng và được nhân rộng ở các tỉnh thành gồm lai Sind, lai Sahiwal và lai Brahman. Các con lai được tạo ra bằng sử dụng các tinh bò đực Zebu thuần hoặc đực giống lai với bò cái địa phương. Các con lai với bò ôn đới đang được phát triển như con lai giữa giống Hereford, Charolais, Agus với bò cái nền địa phương (BNNPTNT, 2015) [14]. Các chương trình tập huấn cho cán bộ thú y, cán bộ chăn nuôi và người dân thường xuyên được tổ chức để nâng cao tay nghề cho cán bộ và nâng cao trình độ chăn nuôi cho các hộ chăn nuôi bò. Tuy nhiên, tỷ lệ thịt bò hơi ở nước ta vẫn chiếm một tỷ lệ không đáng kể trong tổng sản lượng thịt hơi các loại (6,9%). PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
14 Số lượng bò Sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng 8.000 350 7.000 300 Sản lượng thịt bò hơi (nghìn tấn) 6.000 250 Số lượng bò (nghìn con) 5.000 200 4.000 150 3.000 100 2.000 1.000 50 0 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Năm Đồ thị 1.1. Số lượng và sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng ở Việt Nam năm 2005- 2015 “Nguồn: Tổng cục thống kê, 2010; 2015 [24]; [25]” Trong những năm qua số lượng đàn bò sữa nước ta có nhiều biến động, nhìn chung theo hướng tăng trưởng. Diễn biến số lượng đàn bò sữa được thể hiện ở bảng 1.2. Bảng 1.2. Số lượng đàn bò sữa và sản lượng sữa từ năm 2005-2015 Số lượng Tốc độ tăng đàn Sản lượng sữa Năm (1000 con) (%) (nghìn tấn) 2005 104 9,10 197,7 2006 113 8,65 216,0 2007 98 -13,27 234,4 2008 107 9,18 262,2 2009 115 7,48 278,2 2010 137 19,13 306,7 2011 142 3,65 345,4 2012 167 17,61 381,7 2013 186 11,38 456,4 2014 227 22,04 549, 4 2015 275 21,1 723,1 “Nguồn: Tổng Cục thống kê, 2010; 2015 [24]; [25]” PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
15 Đàn bò sữa thời gian qua có sự phát triển nhanh về số lượng, giai đoạn năm 2005 đến 2015 đàn bò tăng từ 104 nghìn lên 275 nghìn con đạt tốc độ tăng trưởng bình quân 16,4% /năm. Có sự tăng trưởng mạnh về đầu con là do các địa phương tập trung phát triển đàn bò sữa như thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Long An…Bên cạnh đó các công ty lớn như Vinamilk, Công ty sữa TH nhập bò sữa về nuôi với số lượng lớn. Theo (TCTK, 2015) [25] đàn bò sữa nước ta được nuôi tập trung ở một số địa phương như: thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Long An, Bình Dương, Nghệ An, Đồng Nai. Từ bảng số liệu ta thấy, năng suất và chất lượng đàn bò sữa giống của nước ta được cải thiện nhanh. Theo TCTK (2015) [25] năm 2005 sản lượng sữa tươi đạt 197,7 nghìn tấn đến năm 2015 tăng lên 723,1 nghìn tấn, tăng 265%, điều đó chứng tỏ ngành chăn nuôi bò sữa nước ta đang tăng trưởng mạnh mẽ. Số lượng đàn bò theo vùng sinh thái giai đoạn 2010-2015 được trình bày bảng 1.3. Qua số liệu ở bảng 1.3 cho thấy đàn bò ở Bắc Trung Bộ và Duyên hải Nam Trung Bộ luôn là vùng có đàn bò lớn nhất nước (chiếm hơn 40% tổng đàn bò cả nước), đây là vùng có điều kiện tự nhiên phù hợp với phát triển bò. Vùng Đồng bằng sông Hồng chiếm hơn 10%. Tiếp đó là vùng Trung du miền núi phía Bắc chiếm trên 17% tổng đàn bò cả nước. Các vùng còn lại có số lượng ít và tốc độ tăng chậm. Bảng 1.3. Phân bố đàn bò theo vùng sinh thái ở Việt Nam từ năm 2010-2015 Vùng sinh thái 2010 2011 2012 2013 2014 2015 ĐB Sông Hồng 42.441,9 603.403 517.162 496.552 492.695 496.670 Miền núi và TDPB 10.417.18 924.640 904.587 896.765 909.038 943.007 BắcTB và DHMT 23.917.31 2.144.870 2.103.662 2.092.687 2.119.691 2.185.673 Tây Nguyên 6.949.14 689.083 657.188 662.773 673.695 685.582 Đông Nam Bộ 43.999.6 408.887 38.284 364.097 361.306 367.135 ĐB Sông Cửu Long 69.112.3 665.676 629.095 643.853 677.873 689.011 Tổng 591.625.1 5.436.559 5.194.178 5.156.727 5.234.298 5.367.078 ĐB: đồng bằng; TDPB: trung du phía bắc; TBDHMT: Trung bộ và Duyên hải miền trung. “Nguồn: Tổng cục thống kê, 2015 [25]” Về phân bố địa phương, theo số liệu thống kê năm 2015 cho thấy một số tỉnh có đàn bò lớn như Nghệ An (412782 con), Gia Lai (357875 con), Bình Định (266031 con), Quảng Ngãi (278883 con), Thanh Hóa (224063 con), Bến Tre (155571 con). 1.1.2.2. Phương thức chăn nuôi Chăn nuôi bò ở nước ta có ba phương thức chủ yếu đó là chăn nuôi thâm canh, bán thâm canh và quảng canh. Chăn nuôi bò theo phương thức bán thâm canh quy mô nông hộ 1-2 con ở đồng bằng là phổ biến, tận dụng phụ phế phẩm nông nghiệp và PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
16 công lao động phụ. Chăn nuôi bò quảng canh chủ yếu tập trung ở vùng miền núi. Thâm canh và công nghiệp thâm canh chủ yếu ở đồng bằng và trung du. Khuynh hướng phát triển chăn nuôi bò trang trại ngày càng tăng. Một số trang trại đã đầu tư chăn nuôi bò thịt theo hướng thâm canh, nuôi các giống bò hướng thịt, thụ tinh nhân tạo được áp dụng triệt để, trồng các loại cây thức ăn có năng suất cao kết hợp với việc sử dụng thức ăn tinh hỗn hợp. Tuy nhiên công nghệ chăn nuôi ở các trang trại đổi mới chưa nhiều, một vài cơ sở chỉ mới tập trung đầu tư nâng cấp chuồng trại, áp dụng công nghệ thông tin trong quản lý đàn bò và công nghệ vỗ béo bò thịt. 1.2. Tình hình chăn nuôi bò trên địa bàn tỉnh Quảng Nam Quảng Nam là một tỉnh có tiềm năng và lợi thế phát triển chăn nuôi, số lượng đàn gia súc, gia cầm tương đối lớn so với các tỉnh trong cả nước. Những năm qua chăn nuôi bò có những bước phát triển đáng kể, số hộ và trang trại chăn nuôi bò trong tỉnh với qui mô lớn ngày càng tăng, chủ yếu là chăn nuôi bò thịt. Việc đầu tư chăn nuôi bò theo hướng hàng hóa ở Quảng Nam hiện đã trở nên phổ biến. Số lượng tổng đàn bò, số lượng bò lai cũng như sản lượng thịt bò của tỉnh Quảng Nam trong 10 năm qua được thể hiện ở đồ thị 1.2. Tổng số lượng bò Số lượng bò lai Sản lượng thịt 300000 9000 8000 250000 7000 số lượng bò (con) sản lượng thịt (tấn) 200000 6000 5000 150000 4000 100000 3000 2000 50000 1000 0 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Năm Đồ thị 1.2. Diễn biến số lượng đàn bò và sản lượng thịt của tỉnh Quảng Nam “Nguồn: Cục thống kê tỉnh Quảng Nam, 2010; 2015 [3]; [4]” Số liệu từ đồ thị 1.2 cho thấy số lượng đàn bò ở tỉnh Quảng Nam có biến động như sau: từ năm 2005 đến năm 2007 số lượng đầu con tăng liên tục từ 197.009 con lên PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
17 239.726 con, tăng 21%. Năm 2007 đàn bò có xu hướng giảm dần từ 239.726 con xuống còn 143.352 con năm 2013, giảm 40%. Từ 2014 đến 2015 đàn bò bắt đầu tăng trở lại. Nhìn chung, từ năm 2005 đến năm 2015 đàn bò giảm từ 197.009 con xuống còn 167.385 con, giảm 15%. Nguyên nhân do người dân đã dần dần chuyển dịch hệ thống chăn nuôi từ quảng canh và bán thâm canh sang thâm canh, năm 2005 trên toàn tỉnh Quảng Nam có khoảng 5% số hộ nuôi bò theo hình thức thâm canh nhưng đến năm 2015 là hơn 20% (Trung Tâm Khuyến Nông tỉnh Quảng Nam, 2015) [22]. Các hộ chăn nuôi đã giảm số lượng bò của gia đình để tập trung đầu tư chăm sóc nuôi dưỡng tốt cho đàn bò từ khâu chuồng trại, thức ăn và thú y nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao. Đồng thời diện tích đất phục vụ nông nghiệp ngày càng thu hẹp do công nghiệp hóa, đô thị hóa và chính sách về đất đai làm cho diện tích đất đồng cỏ bị thu hẹp, người chăn nuôi không còn nhiều đồng cỏ để chăn nuôi bò nên người dân chăn nuôi cần phải chuyển hướng từ chăn nuôi bò quảng canh, bán thâm canh sang thâm canh hoặc chuyển hướng kinh tế khác. Tuy nhiên trên địa bàn tỉnh Quảng Nam số hộ nuôi bò thâm canh vẫn còn thấp hơn nhiều so với số hộ nuôi bò bán thâm canh. Tuy số lượng đàn bò từ năm 2005 đến năm 2015 giảm, nhưng sản lượng thịt bò hơi tăng khá nhanh, sản lượng thịt bò hơi xuất chuồng năm 2015 đạt 7910 tấn, tăng 33,3% so với năm 2005. Mặt dù số đầu con giảm nhưng sản lượng thịt hơi xuất chuồng tăng lý do là tỷ lệ bò lai tăng và trình độ chăn nuôi bò ngày càng được nâng cao, từ năm 2005 toàn tỉnh chỉ có 43.512 con bò lai nhưng đến năm 2015 số lượng này là 81.803 con, tăng 80%. Kết quả này là do công tác cải tạo hóa đàn bò theo quyết định số: 66/QĐ-UB ngày 20 tháng 8 năm 2004 của Ủy Ban Nhân Dân (UBNN) tỉnh Quảng Nam [15]. Nhà nước hỗ trợ 100% tinh đông lạnh (các giống bò nhóm Zêbu, bò chuyên thịt), nitơ và dụng cụ phối giống. Ngoài ra, Nhà nước hỗ trợ thêm kinh phí phối giống bò chuyên thịt là 15.000 đồng/con bò cái có chửa đó là đòn bẩy tạo điều kiện thúc đẩy phát triển sản xuất, chuyển giao tiến bộ khoa học kỹ thuật đến với người nông dân chăn nuôi bò. Tiếp đến UBNN tỉnh Quảng Nam đã đưa ra chính sách hổ trợ phát triển chăn nuôi theo hướng hàng hóa trong đó có chăn nuôi bò: hổ trợ kinh phí mua mới bình chứa nitơ để bảo quản tinh (dung tích 35 lít/bình), đào tạo và đào tạo lại các dẫn tinh viên, đồng thời cấp một lần 500 triệu đồng để mua tinh bò đông lạnh (các giống bò nhóm Zêbu, chuyên thịt), nitơ, dụng cụ phối giống. Đối với các hộ, nhóm hộ thuộc các xã là vùng cao, miền núi, xã có điều kiện kinh tế - xã hội đặc biệt khó khăn có đàn bò cái sinh sản từ 30 con trở lên nhưng không có điều kiện phối giống bò bằng tinh đông lạnh, Tỉnh hỗ trợ 50% giá trị 01 bò đực giống lai (có ít nhất 75% máu nhóm giống bò Zêbu, bò từ 09 tháng tuổi trở lên, tương đương với trọng lượng 130-140kg/con) để phối giống trực tiếp (UBNN tỉnh Quảng Nam, 2012) [20]. Thông qua những hoạt động của các chương trình trên, nhận thức của người dân về con giống đã thay đổi căn bản, các hộ đã có sự đầu tư cao vào công tác chọn giống. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
18 Năm 2015, Trung tâm Giống nông lâm nghiệp Quảng Nam hỗ trợ 300 liều tinh để thụ tinh nhân tạo giống bò Blanc Blue Belge trên các địa bàn Duy Xuyên, Hiệp Đức và Điện Bàn. Kết quả đã lai tạo được 255 con bò Blanc Blue Belge với những ưu điểm vượt trội (Trung tâm Giống nông lâm nghiệp Quảng Nam, 2015) [23]. Cơ chế hỗ trợ phát triển chăn nuôi đã tạo điều kiện thuận lợi đẩy nhanh công tác cải tạo đàn bò vàng ở nhiều địa phương, tỉ lệ đàn bò lai trên 70% như: Hiệp Đức, Điện Bàn, Đại Lộc và Duy Xuyên (SNNPTNT tỉnh Quảng Nam, 2015) [21]. Bên cạnh đó đội ngũ cán bộ thú y, chăn nuôi lành nghề đã nhiệt tình hướng dẫn chuyển giao công nghệ chăn nuôi tiên tiến nên trình độ chăn nuôi của người dân được nâng cao. Tóm lại, trong mười năm qua, số lượng bò ở Quảng Nam không tăng, nguyên nhân là do phân bố cơ cấu cây trồng vật nuôi phù hợp với sự phát triển chung của nền kinh tế toàn tỉnh, nhưng tỉ lệ bò lai và sản lượng thịt bò hơi tăng, điều đó cho thấy chất lượng đàn bò có cải thiện. Đồng thời cũng cho thấy chính sách khuyến khích phát triển chăn nuôi của tỉnh có tác dụng đến sự phát triển chung của kinh tế toàn tỉnh. 1.3. Phát thải khí mêtan trong chăn nuôi bò Có ba loại khí thải nhà kính là CO2, CH4 và N2O (Steinfeld và cs, 2006) [114]. Trong đó người ta chú ý nhiều đến CH4 và N2O có tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính lớn hơn rất nhiều so với CO2 (Koneswaran và Nierenberg, 2008) [74]. Trong báo cáo vào tháng 11/2013 của FAO trên toàn cầu các hoạt động sản xuất chăn nuôi phát thải 25-30% tổng lượng khí nhà kính trong sản xuất nông nghiệp (FAO, 2013) [51]. CH4 từ chăn nuôi chủ yếu đến từ quá trình lên men thức ăn ở dạ cỏ (enteric fermentation) và quản lý phân gia súc, chúng chịu ảnh hưởng của một số yếu tố như tuổi gia súc, khối lượng, chất lượng thức ăn và hiệu quả tiêu hóa thức ăn... (Steinfeld và cs, 2006) [114]. Hàng năm, chăn nuôi chủ yếu là chăn nuôi gia súc nhai lại tạo ra khoảng 86 triệu tấn CH4 (McMichael và cs, 2007) [86]. Bò vỗ béo ăn các khẩu phần tiêu chuẩn tạo ra phân với tiềm năng tạo CH4 rất cao, trong khi đó bò chăn thả ăn các khẩu phần tự nhiên (cỏ và phụ phẩm), năng lượng thấp tạo ra phân có tiềm năng sinh CH4 bằng một nửa khẩu phần tiêu chuẩn (U.S.EP A, 2007) [118]. CH4 được sinh ra do sự phân hủy các chất hữu cơ bởi vi sinh vật trong điều kiện yếm khí. CH4 phát thải từ quá trình lên men trong ống tiêu hóa động vật chiếm khoảng 20%, từ phân gia súc chiếm khoảng 7% tổng CH4 phát thải ra. McMichael và cs (2007) [86] ước tính lượng CH4 phát thải hàng năm của một số gia súc nhai lại như cừu, dê, bò..khoảng 86 triệu tấn; trong đó, khoảng 18,9 triệu tấn là từ bò sữa, 55,9 triệu tấn từ bò thịt và 9,5 triệu tấn từ cừu và dê. Động vật nhai lại (bò thịt, bò sữa, dê, cừu) đóng góp chính vào việc tạo ra CH4 vì chúng có dạ dày 4 túi, trong đó dạ cỏ có dung tích lớn (khoảng 200 lít), đã xảy ra quá trình lên men vi sinh vật. Những chất khí tạo thành nằm ở phần trên của dạ cỏ thì CO2 và CH4 chiếm tỷ trọng lớn nhất. Thành phần đặc PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma
19 trưng của các chất khí trong dạ cỏ như sau: Hydrogen (H2): 0,2% Oxygen (O2): 0,5% Nitrogen (N2): 7,0% Mêtan (CH4): 26,8% Carbon dioxide (CO2): 65,5% (Sniffen và cs, 1991) [112]. Tỷ lệ các chất khí phụ thuộc vào hệ sinh thái dạ cỏ và sự cân bằng quá trình lên men. Bình thường thì tỷ lệ CO2 gấp 2-3 lần CH4. Ước tính với một con bò trưởng thành, có 132-264 galons chất khí dạ cỏ được sản sinh ra và được ợ ra mỗi ngày. Sự ợ hơi rất quan trọng đối với con vật để tránh bệnh chướng hơi nhưng cũng là cách để CH4 được đào thải vào khí quyển. Ngoài ra CH4 cũng được tạo ra do quá trình phân hủy phân gia súc trong điều kiện yếm khí (Webb, 2001) [129]. Theo EPA [44], từ năm 1990-2020, tổng lượng phát thải khí CH4 từ chăn nuôi thì bò thịt giữ tỷ lệ phát thải CH4 lớn nhất khoảng 74%, bò sữa ước tính khoảng 24%, phần còn lại là của ngựa, cừu, lợn và dê. Nói chung sự phát thải CH4 đang tăng lên do số lượng bò thịt, bò sữa và chất lượng thức ăn được cải thiện. 1.4. Cơ chế hình thành khí mêtan trong dạ cỏ Ở gia súc nhai lại, CH4 được sản sinh trong dạ cỏ bởi nhóm vi khuẩn sinh CH4 sử dụng các sản phẩm chuyển hóa của các loài vi khuẩn khác, protozoa, nấm trong quá trình phân giải thức ăn. Nhóm vi khuẩn này sử dụng H2 và CO2 là cơ chất chính để tạo CH4 như sản phẩm cuối cùng của chu trình trao đổi năng lượng và sống kỵ khí bắt buộc (Wolin và cs, 1997) [130]. Trong dạ cỏ, các vi khuẩn sinh CH4 phải sống cộng sinh với protozoa và các loài vi sinh vật khác. CH4 được tạo thành từ CO2 và H2 dưới tác dụng của vi khuẩn metanogenic cùng với năng lượng của cơ thể động vật. Trong điều kiện yếm khí ở dạ cỏ, phản ứng oxy hóa để lấy năng lượng ở dạng ATP giải phóng ra hydro. Tích lũy ion hydro trong quá trình trao đổi chất của vi sinh vật dạ cỏ chỉ có thể tránh đuợc bằng quá trình sinh tổng hợp CH4 bởi những vi khuẩn sinh CH4 (rumen metanogens) (O’Mara và cs, 2008) [99]. Đây là qui trình bình thường trong quá trình lên men ở dạ cỏ. Lượng hydro giải phóng phụ thuộc chủ yếu vào khẩu phần và loại hình vi sinh vật dạ cỏ vì lên men vi sinh vật thức ăn tạo ra các sản phẩm cuối cùng khác nhau và không tương đương với lượng hydro tạo ra (Martin và cs, 2008) [83]. Ví dụ, việc tạo ra axit propionic thì tiêu thụ hydro nhưng tạo ra acetic và butyric axit lại giải phóng hydro (Martin và cs, 2008) [83]. Quá trình sinh CH4 ở dạ cỏ là cơ chế tạo điều kiện cho dạ cỏ tránh được nguy cơ tích lũy quá nhiều hydrro (Martin và cs, 2008) [83]. Hydro tự do sẽ ức chế enzyme khử hydro (dehydrogenases) và ảnh hưởng đến quá trình lên men (Martin và cs, 2008) [83]. Sử dụng hydro và CO2 để tạo ra CH4 là một đặc tính đặc biệt của nhóm vi khuẩn sinh CH4. CH4 được hình thành qua quá trình tiêu hóa nhờ các vi sinh vật phân giải các chất hữu cơ với một loạt các sản phẩm trung gian có thể được tóm tắt trong các phương trình sau (France và Dijkstra, 2005) [53] : PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma