Alternativas nutricionales para disminuir emisiones de gas metano por bovinos y su efecto en el calentamiento global
DOI:
https://doi.org/10.36436/24223484.216Keywords:
Microbiota, ácidos grasos de cadena corta, bovinos, nutrición.Abstract
La interacción entre los factores de producción animal y el impacto ambiental causado por las diversas actividades ganaderas han sido asociadas con cambios climáticos. Los rumiantes debido a su proceso digestivo de fermentación entérica son reconocidos como importante fuente de emisión de metano a la atmosfera. La producción de este gas varía en función de la alimentación reflejando ineficiencias en la producción animal. Así, los productos de la fermentación ruminal (CH4 y AGCC) producidos por la microbiota ruminal podrían maximizar la asimilación de nutrientes y la disminución de las emisiones de metano en bovinos. En esta revisión se describe el aporte de diferentes dietas con materias primas no convencionales y su efecto en parámetros de fermentación y microbiología ruminal.Downloads
References
Carmona JC, Bolívar DM, Giraldo LA. El gas metano en la producción ganadera y alternativas para medir sus emisiones y aminorar su impacto a nivel ambiental y productivo. Rev Colomb ciencias Pecu. 2005;18(1):49–63.
Johnson KA, Johnson DE. Methane emissions from cattle. J Anim Sci. 1995;73(8):2483–92.
Relling AE, Mattioli GA. Fisiología digestiva y metábolica de los Rumiantes. La Plata: EDULP; 2003. 1-72 p.
Wuebbles DJ, Hayhoe K. Atmospheric methane and global change. Earth-Science Rev. 2002;57(3):177–210.
Tamminga S. Nutrition management of dairy cows as a contribution to pollution control. J Dairy Sci. 1992;75(1):345–57.
Holter JB, Young AJ. Methane Prediction in Dry and Lactating Holstein Cows1. J Dairy Sci. 1992;75(8):2165–75.
Barros V. Cambio climático global. Libros del Zorzal; 2006.
Lorente Saiz A, others. Ganaderia y cambio climático: una influencia reciproca. 2010.
Ortiz R. El cambio climático y la producción agrícola. Banco Int Desarro (BID), Unidad Salvaguardias Ambient (VPS/ESG), Notas Técnicas ESG-TN-383 41pp. 2012.
Alonso-Spilsbury M, Ramirez-Necoechea R, de Jesús Taylor-Preciado J. El cambio climático y su impacto en la producción de alimentos de origen animal. REDVET Rev Electrónica Vet. 2012;13(11):1–25.
Duarte CM, Alonso S, Benito G, Dachs J, Montes C, Pardo Buend’ia M, et al. Cambio Global. Impacto de la actividad humana sobre el sistema Tierra. CSIC. Consejo superior de investigaciones cientificas; 2006.
Zhao Y, Wang C, Wang S, Tibig L V. Impacts of present and future climate variability on agriculture and forestry in the humid and sub-humid tropics. In: Increasing Climate Variability and Change. Springer; 2005. p. 73–116.
Nelson GC, Rosegrant MW, Koo J, Robertson R, Sulser T, Zhu T, et al. Cambio Climático: El impacto en la agricultura y los costos de adaptación. IFPRI; 2009.
Espinosa ACÁ, Calderón SL, Romero G, Ordoñez DA, others. Análisis macroeconómico de los impactos sectoriales de cambio climático en Colombia. 2014.
Lier E, Regueiro M. Digestión en reticulo-rumen. Alternativas nutricionales que disminuyan las emisiones de metano. Alternativas nutricionales para disminuir emisiones de gas metano por bovinos y su efecto en el calentamiento global. 16 Anim Dep Fisiol Fac Vet Montevideo Bols del Libr. 2008;
Calsamiglia S, Sánchez MC. Acidosis ruminal y estrategias de prevención en vacuno lechero. Prod Anim. 2006;21(220):66–76.
Van Soest PJ. Nutritional ecology of the ruminant. Cornell University Press; 1994.
Hobson PN, Wallace RJ, Bryant MP. Microbial ecology and activities in the rumen: Part I. CRC Crit Rev Microbiol. 1982;9(3):165–225.
de Oliveira JS, de Moura Zanine A, Santos EM. Diversidade microbiana no ecossistema ruminal.
REDVET Rev Electrónica Vet. 2007;8(6):1–12. 20. Church DC. The Ruminant animal: digestive physiology and nutrition. 1988.
Eun J-S, Fellner V, Gumpertz ML. Methane production by mixed ruminal cultures incubated in dual-flow fermentors. J Dairy Sci. 2004;87(1):112–21.
Bath IH, Rook JAF. The evaluation of cattle foods and diets in terms of the ruminal concentration of volatile fatty acids I. The effects of level of intake, frequency of feeding, the ratio of hay to concentrates in the diet, and of supplementary feeds. J Agric Sci.
;61(3):341–8.
Leng RA, Annison EF. The metabolism of D (-) β-hydroxybutyrate in sheep. Biochem J. 1964;90(3):464.
Murray RM, Bryant AM, Leng RA. Rates of production of methane in the rumen and large intestine of sheep. Br J Nutr. 1976;36(1):1–14.
Machado FS, Chaves AV. Documentos 147. 2011;1–92.
Bonilla JA, Lemus C. Emisión de metano entérico por rumiantes y su contribución al calentamiento global y al cambio climático . Revisión global climate change. Review. Rev Mex ciencias Pecu. 2012;3(2):215–46.
Charmley E, Stephens ML, Kennedy PM. Predicting livestock productivity and methane emissions in northern Australia: development of a bio-economic modelling approach. Aust J Exp Agric. 2008;48:109–13.
Cotton WR, Pielke Sr RA. Human impacts on weather and climate. Cambridge University Press; 2007.
Mcallister TA, Newbold CJ. Redirecting rumen fermentation to reduce methanogenesis. Aust J Exp Agric. 2008;48:7–13.
Sosa A, Galindo J, Bocourt R. Metanogénesis ruminal: aspectos generales y manipulación para su control Revista Cubana de Ciencia Agricola, vol. 41, núm. 2, 2007, pp. 105-114 Instituto de Ciencia Animal La Habana, Cuba. Rev Cuba Cienc Agrícola.
;41(2):105–14.
Martin C, Morgavi DP, Doreau M. Methane mitigation in ruminants: from microbe to the farm scale. animal. 2010;4(3):351–65.
Lovett DK, Stack LJ, Lovell S, Callan J, Flynn B, Hawkins M, et al. Manipulating enteric methane emissions and animal performance of late-lactation dairy cows through concentrate supplementation at pasture. J Dairy Sci. 2005;88(8):2836–42.
Jiao HP, Dale AJ, Carson AF, Murray S, Gordon AW, Ferris CP. Effect of concentrate feed level on methane emissions from grazing dairy cows. J Dairy Sci. 2014;97(11):7043–53.
Abberton MT, MacDuff JH, Marshall AH, Humphreys MW. The genetic improvement of forage grasses and legumes to enhance adaptation of grasslands to climate change. Plant Breed Genet Program Inst Grassl Environ Res Aberystwyth, United Kingdom Plant Prod Prot Div Crop Grassl Serv. 2008;
Beauchemin KA, McGinn SM. Methane emissions from beef cattle: effects of fumaric acid, essential oil, and canola oil. J Anim Sci. 2006;84(6):1489–96.
Avila JS, Chaves A V, Hernandez-Calva M, Beauchemin KA, McGinn SM, Wang Y, et al. Effects of replacing barley grain in feedlot diets with increasing levels of glycerol on in vitro fermentation and methane production. Anim Feed Sci Technol.
;166:265–8.
Bryant MP. Microbial methane production—theoretical aspects. J Anim Sci. 1979;48(1):193–201.
Mills J. AN, Dijkstra J, Bannink A, Cammell SB, Kebreab E, France J. A mechanistic model of wholetract digestion and methanogenesis in the lactating dairy cow: Model development, evaluation, and application. J Anim Sci. 2001;79:1584–97.
Lee S-Y, Lee S-M, Cho Y-B, Kam D-K, Lee S-C, Kim C-H,et al. Glycerol as a feed supplement for ruminants: In vitro fermentation characteristics and methane production. Anim Feed Sci Technol. 2011;166:269–74.
Hulshof RBA, Berndt A, Gerrits WJJ, Dijkstra J, Van Zijderveld SM, Newbold JR, et al. Dietary nitrate supplementation reduces methane emission in beef cattle fed sugarcane-based diets. J Anim Sci. 2012;90(7):2317–23.
Olijhoek DW, Hellwing ALF, Brask M, Weisbjerg MR, Højberg O, Larsen MK, et al. Effect of dietary nitrate level on enteric methane production, Alternativas nutricionales para disminuir emisiones de gas metano por bovinos y su efecto en el calentamiento global
hydrogen emission, rumen fermentation, and nutrient digestibility in dairy cows. J Dairy Sci. 016;99(8):6191–205.
Klop G, Hatew B, Bannink A, Dijkstra J. Feeding nitrate and docosahexaenoic acid affects enteric methane production and milk fatty acid composition in lactating dairy cows. J Dairy Sci. 2016;99(2):1161–72.
McGuffey RK, Richardson LF, Wilkinson JID. Ionophores for dairy cattle: current status and future outlook. J Dairy Sci. 2001;84:E194--E203.
Wolin MJ. A theoretical rumen fermentation balance. J Dairy Sci. 1960;43(10):1452–9.
Johnson KA, Johnson DE. Methane Emissions from Cattle. Am Soc Anim Sci. 2012;73:2483–92.
Patra AK. Effects of essential oils on rumen fermentation, microbial ecology and ruminant production. Asian J Anim Vet Adv. 2011;6:416–28.
McEwan NR, Graham RC, Wallace RJ, Losa R, Williams P, Newbold CJ. Effect of essential oils on protein digestion in the rumen. Reprod Nutr Dev. 2002;42(1):S65--S65.
McIntosh FM, Williams P, Losa R, Wallace RJ, Beever DA, Newbold CJ. Effects of essential oils on ruminal microorganisms and their protein metabolism. Appl Environ Microbiol. 2003;69(8):5011–4.
FONSECA AJM, DIAS-DA-SILVA AA. Efeitos da eliminação dos protozoários do rúmen no desempenho produtivo de ruminantes--Revisão. Rev Port Ciências Veterinárias, Lisboa. 2001;96(538):60–4.
Benchaar C, Chaves A V, Fraser GR, Wang Y, Beauchemin KA, McAllister TA. Effects of essential oils and their components on in vitro rumen microbial fermentation. Can J Anim Sci. 2007;87(3):413.
Patra AK, Kamra DN, Agarwal N. Effects of extracts of spices on rumen methanogenesis, enzyme activities and fermentation of feeds in vitro. J Sci Food Agric. 2010;90(3):511–20.
Yang WZ, Ametaj BN, Benchaar C, Beauchemin KA. Dose response to cinnamaldehyde supplementation in growing beef heifers: ruminal and intestinal digestion. J Anim Sci. 2010;88(2):680–8.
Cardozo PW, Calsamiglia S, Ferret A, Kamel C. Effects of alfalfa extract, anise, capsicum, and a mixture of cinnamaldehyde and eugenol on ruminal fermentation and protein degradation in
beef heifers fed a high-concentrate diet. J Anim Sci. 2006;84(10):2801–8.
Ando S, Nishida T, Ishida M, Hosoda K, Bayaru E. Effect of peppermint feeding on the digestibility, ruminal fermentation and protozoa. Livest Prod Sci. 2003;82(2):245–8.
