Emisión de metano entérico en sistemas pastoriles: estrategias de reducción con potencial práctico

Enteric methane emission in pastoral systems: reduction strategies with practical potential

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Juan Vargas

Resumen

La producción animal debe desarrollar sistemas más eficientes y menos perjudiciales con el ambiente. El metano entérico representa una pérdida energética para el rumiante y es un gas de efecto invernadero. Por lo tanto, el objetivo de esta revisión fue plantear estrategias, que permitan disminuir la producción de metano entérico, en sistemas pastoriles. Las características botánicas y el manejo de las pasturas modifican las emisiones de metano entérico. Es por ello, que la inclusión de leguminosas taníferas, el manejo eficiente de las pasturas y el aumento en la productividad animal constituyen herramientas, que habilitarían la disminución de la producción de metano por unidad de producto. Otras estrategias reportadas en la literatura deben ser investigadas con mayor detenimiento en sistemas pastoriles.


 

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AGUILAR, O.; MORENO, B.; CÁRDENAS, E.; PABÓN, M.; CARULLA, J. 2009. Efecto del consumo de kikuyo (Pennisetum clandestinum) o ryegrass (Lolium spp.) sobre la concentración de ácido linoléico conjugado y el perfil de ácidos grasos de la grasa láctea. Livestock research for rural development. Volume 21, Article # 49. Disponible desde internet en: http://www.lrrd.org/lrrd21/4/agui21049.htm (con acceso 23/01/2015).

ARCHIMèDE, H.; EUGèNE, M.; MARIE, C.; BOVAL, M.; MARTIN, C.; MORGAVI, D.P.; LECOMTE, P.; DOREAU, M. 2011. Comparison of methane production between C3 y C4 grass and legume. Animal Feed Science and Technology. 166-167: 54-64.

ATTWOOD, G.; MCSWEENEY, C. 2008. Methanogen genomics to discover targets for methane mitigation technologies and options for alternative H2 utilization in the rumen. Austral. J. Exp. Agr. 48:28-37.

BEAUCHEMIN, K.A.; KREUZER, M.; O'MARA, F.; MCALLISTER, T.A. 2008. Nutritional management for enteric methane abatement: a review. Austral. J. Exp. Agr. 48: 21-27.

CARULLA, J.E.; KREUZER, M.; MACHMÜLLER, A.; HESS, H.D. 2005. Supplementation of Acacia mearnsii tannin decreases methanogenesis and urinary nitrogen in forage-fed sheep. Austral. J. Agr. Res. 56:961-970.

CLARK, H.; PINARES-PATIÑO, C.; DEKLEIN, C. 2005. Methane and nitrous oxide emissions from grazed grasslands. En: McGilloway, D.A. (ed). Grassland: a global resource. Ed. Wageningen Academic Publishers. (Wageningen, Netherlands). p. 279-293.

CHIPATECUA, M.R.; PABÓN, M.L.; CÁRDENAS, E.A.; CARULLA, J.E. 2007. Efecto de la combinación de una leguminosa tanífera (Lotus uliginosus cv Maku) con Pennisetum clandestinum, sobre la degradación in vitro de proteína y materia seca. Rev. Col. Cienc. Pec. 20:40-48.

DERAMUS, H.A.; CLEMENT, T.C.; GIAMPOLA, D.D.; DICKISON, P.C. 2003. Methane emissions of beef cattle on forage: Efficiency of grazing management system. J. Environ. Quality. 32:269-277.

ECKARD, R.J.; GRAINGER, C.; DE KLEIN, C.A.M. 2010. Options for the abatement of methane and nitrous oxide from ruminant production: A review. Livestock Sci. 130:47-56.

ELLIS, J.L.; DIKSTRA, J.; FRANCE, J.; PARSONS, A.J.; EDWARDS, G.R.; RASMUSSEN, S.; KEBREAB, E.; BANNINK, A. 2012. Effect of high-sugar grasses on methane emissions simulated using a dynamic model. J. Dairy Sci. 95:272-285.

FAO. 2009. El estado mundial de la agricultura y la alimentación. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (Roma, Italy). p.10-34. Disponible desde internet en: http://www.fao.org/publications/sofa/2013/es/ (con acceso 23/01/2015).

FEDEGAN. 2006. Plan estratégico de la ganadería Colombiana 2019. Federación colombiana de ganaderos (FEDEGAN). (Bogotá, Colombia). Disponible desde internet en: http://www.fedegan.org.co//plan-estrategico-de-la-ganaderia-colombiana-2019 (con acceso 23/01/2015).

GERBER, P.J.; STEINFELD, H.; HENDERSON, B.; MOTTET, A.; OPIO, C.; DIJKMAN, J.; FALCUCCI, A; TEMPIO, G. 2013. Tackling climate change through livestock - A global assessment of emissions and mitigation opportunities. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (Roma, Italia). Disponible desde internet en: http://www.fao.org/docrep/018/i3437e/i3437e.pdf (con acceso23/01/2015).

GIUBURUNCA, M.; CRISTE, A.; COCAN, D.; CONSTANTINESCU, R.; RADUCU, C.; MIRESAN, V. 2014. Methane production in the rumen and its influence on global warming. ProEnvironment. 7:64-70.

HAMMOND, K.J.; PACHECO, D.; BURKE, J.L.; KOOLAARD, J.P.; MUETZEL, S.; WAGHORN, G.C. 2014. The effects of fresh forages and feed intake levels on digesta kinetics and enteric methane emissions from sheep. Animal Feed Sci. Techn. 193:32-43.

HOEKSTRA, A.Y.; CHAPAGAIN, A.K.; ALDAYA, M.M.; MEKONNEN, M.M. 2011. The water footprint manual. Setting the global standard. Ed. Earthscan publishes. (London, UK). p.73-98. Disponible desde internet en: http://www.waterfootprint.org/?page=files/WaterFootprintAssessmentManual (con acceso 23/01/2015).

HOLMANN, F.; RIVAS, L.; CARULLA, J.; RIVERA, B.; GIRALDO, L.; GUZMÁN, S.; MARTÍNEZ, M.; MEDINA, A.; FARROW, A. 2003. Evolución de los sistemas de producción de leche y su interrelación con los mercados: Un análisis del caso colombiano. Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), International Livestock Research Institute (ILRI) y Systemwide Livestock Program (SLP). Documento de trabajo #193. (Cali, Colombia). p.10-100.

IPCC. 2013. The final draft report-Technical Assessment. Work group I contribution to the IPCC 5th assessment report "Climate change 2013: The physical science basis". Stocker, T.F.; Qin, D.; Plattner, G.K.; Tignor, M.; Allen, S.K.; Boshung, J.; Nauels, A.; Xia, Y.; Bex, V.; Midgley, P.M. eds Disponible en internet en: http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/ (con acceso 23/01/2015).

JOHNSON, K.A.; JOHNSON, D.E. 1995. Methane emissions from cattle. J. Animal Sci. 73:2483-2492.

JONKER, A.; MOLANO, G.; SANDOVAL, E.; TAYLOR, P.S.; ANTWI, C.; COSGROVE, G.P. 2014. Brief communication: Methane emissions by sheep offered high-sugar or conventional perennial ryegrass at two allowance. Proc. New Zealand Soc. Animal Prod. 74:145-147.

KURIHARA, M.; MAGNER, T.; HUNTER, R.A.; MCCRABB, G.J. 1999. Methane production and energy partition of cattle in the tropics. British J. Nutrition. 81:227-234.

LASCANO, C.E.; CARULLA, J.E.; VARGAS, J.J. 2011. Strategies for reducing methane emissions from ruminants. Rev. Bras. Geogr. Física. 06:1315-1335.

LASSEY, K.; MARCUS, J.; ULYATT, J.; MARTIN, R.; WALKER, C.; SHELTON, D. 1997. Methane emissions measured directly from grazing livestock in New Zealand. Atmosph. Environ. 31(18):2905-2914.

LEE, J.M.; WOODWARD, S.L.; WAGHORN, G.C.; CLARK, D.A. 2004. Methane emissions by dairy cows fed increasing proportions of with clover (Trifolium repens) in pastures. Proc. New Zealand Grassland Assoc. 66:151-155.

LENG, R.A. 2008. The potential of feeding nitrate to reduce enteric methane production in ruminants. A Report. The Department of Climate Change, Commonwealth Government of Australia. Disponible desde internet en: http://www.penambulbooks.com/Downloads/Leng-Final%20Modified%20%2017-9-2008.pdf (con acceso 23/01/2015).

LOVETT, D.K.; BORTOLOZZO, A.; CONAGHAN, P.; O'KIELY, P.O.; O'MARA, F.P. 2004. In vitro total and methane gas production as influenced by rate of nitrogen application, season of harvest and perennial ryegrass cultivar. Grass Forage Sci. 59:227-232.

MCCAUGHEY, W.P.; WITTENBERG, K.; CORRIGAN, D. 1997. Methane production by steers on pasture. Can. J. Animal Sci. 77:519-524.

MOE, P.W.; TYRRELL, H.F. 1979. Methane production in dairy cows. J. Dairy Sci. 62:1583-1586.

MOLANO, G.; CLARK, H. 2008. The effect of level of intake and forage quality on methane production by sheep. Austral. J. Exp. Agr. 48:219-222.

MOSS, A.; JOUANY, J.P.; NEWBOLD, J. 2000. Methane production by ruminants: its contribution to global warming. Ann. Zootechnie. 29:231-253.

MURRAY, P.J.; GILL, E.; BALSDON, S.L.; JARVIS, S.C. 2001. A comparison of methane emissions from sheep grazing pastures with differing management intensities. Nutrient Cycling in Agrosystems. 60:93-97.

MURRAY, R.M.; BRYANT, A.M.; LENG, R.A. 1976. Rates of production of methane in the rumen and large intestine of sheep. British of Nutrition. 36:1-14.

MURGUEITIO, E.; CHARA, J.D.; SOLARTE, A.J.; URIBE, F.; ZAPATA, C.; RIVERA J.E. 2013. Agroforestería pecuaria y sistemas silvopastoriles intensivos (SSPi) para la adaptación ganadera al cambio climático. Rev. Col. Cienc. Pec. 26:313-316.

PICKERING, N.K.; CHAGUNDA, M.G.G.; BANOS, G.; MRODE, R.; MCEVAN, J.C.; WALL, E. 2015. Genetic parameters for predicted methane production and laser methane detector measurements. J. Anim. Sci. 93:11-20.

PINARES, C.S.; WAGHORN, G.C.; MACHMÜLLER, A.; VLAMING, B.; MOLANO, G.; CAVANAGH, A.; CLARK, H. 2007. Methane emissions and digestive physiology of non-lactating dairy cows fed pasture forage. Can. J. Animal Sci. 86:601-613.

PURCELL, P.J.; BOLAND, T.M.; O'KIELY, P. 2014. The effect of water-soluble carbohydrate concentration and type on in vitro rumen methane output of perennial ryegrass determined using a 24-hour batchculture gas production technique. Irish J. Agr. Food Res. 53: 21-36.

RAMÍREZ, C.A.; BARRY, T.N.; MARRINER, A.; LÓPEZ- VILLALOBOS, N.; MCWILLIAM, E.L.; LASSEY, K.R.; CLARK, H. 2010. Effects of grazing willow fodder blocks upon methane production and blood composition in young sheep. Animal Feed Sci. Techn. 155:33-43.

RUSSELL, J.B.; O`CONNOR, J.D.; FOX, D.G.; VAN SOEST, P.J.; SNIFFEN, C.J. 1992. A net carbohydrate and protein system for evaluating cattle diets: I. Ruminal fermentation. J. Animal Sci. 70:3551-3561.

RUSSELL, J.B.; WALLACE, R.J. 1997. Energy-yielding and energy-consuming reactions. En: Hobson, P.N.; Stewart, CS. (eds). The rumen microbial ecosystem. Ed. Blackie Academic & Professional Editorial. Second Edition. (London, UK). p.246-279.

STEINFELD, H.; GERBER, P.; WASSENAAR, T.; CASTEL, V.; ROSALES, M.; DE HAAN, C. 2006. Livestock's long shadow - Environmental issues and options. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (Rome, Italy). Disponible desde internet en: http://www.fao.org/docrep/010/a0701e/a0701e00.HTM (con acceso: 23/01/2015).

STEWART, C.S.; FLINT, H.J.; BRYANT, M.P. 1997. The rumen bacteria. En: Hobson, P.N.; Stewart, CS. (eds). The rumen microbial ecosystem. Ed. Blackie Academic & Professional Editorial. Second Edition. (London, UK). p.10- 72.

TAVENDALE, M.H.; MEAGHER, L.; PACHECO, D.; WALKER, N.; ATTWOOD, G.T.; SIVAKUMARAN, S. 2005. Methane production from in vitro rumen incubations with Lotus pedunculatus and Medicago sativa, and effects of extractable condensed tannin fractions on methanogenesis. Animal Feed Sci. Techn. 123-124:403-419.

TIEMANN, T.T.; RAMÍREZ, G.; LASCANO, C.E.; KREUZER, M.; HESS, H.D. 2008a. The ruminal degradability of fibre explains part of the low nutritional value and reduce methanogenesis in highly tanniniferus tropical legumes. J. Sci. Food Agr. 88:1794-1803.

TIEMANN, T.T.; LASCANO, C.E.; WETTSTEIN, H.R.; MAYER, A.C.; KREUZER, M.; HESS, H.D. 2008b. Effect of the tropical tannin-rich shrub legumes Calliandra calothyrsus and Flemingia macrophylla on methane emission, nitrogen and energy balance in growing lambs. Animal. 2(5):790-799.

TILMAN, D.; BALZERB, C.; HILL, J.; BEFORTA, B.L. 2011. Global food demand and the sustainable intensification of agriculture. Proc. Nal Acad. Sci. 108:20260-20264.

VAN ZIJDERVELD, S.M.; GERRITS, W.J.J.; DIJKSTRA, J.; NEWBOLD, J.R.; HULSHOF, R.B.A.; PERDOK, H.B. 2011. Persistency of methane mitigation by dietary nitrate supplementation in dairy cows. J. Dairy Sci. 94:4028-4038.

VARGAS, J.; PABÓN, M.; CARULLA, J. 2014. Producción de metano in vitro en mezcla de gramíneas - leguminosas del trópico alto colombiano. Arch. Zoot. 63 (243):397-407.

VARGAS, J.; CÁRDENAS, E.; PABÓN, M.; CARULLA, J. 2012. Emisión de metano entérico en rumiantes en pastoreo. Arch. Zoot. 61(R):51-66.

WAGHORN, G. 2008. Beneficial and detrimental effects of dietary condensed tannins for sustainable sheep and goat production-Progress and challenges. Animal Feed Sci. Techn. 147:116-139.

WIMS, C.M.; DEIGHTON, M.H.; LEWIS, E.; O'LOUGHLIN, B.; DELABY, L.; BOLAND, T.M.; O'DONOVAN, M. 2010. Effect of pregrazing herbage mass on methane production, dry matter intake and milk production of grazing dairy cows during the mid-lactation period. J. Dairy Sci. 93(10):4976-4985.

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