Sử dụng các chất có nguồn gốc thực vật tự nhiên để giảm bài tiết nitrogen và phát thải N2O từ động vật nhai lại

Abstract

Động vật nhai lại đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thực phẩm của chúng ta bằng cách chuyển đổi sinh khối thực vật mà con người không thể hoặc không chọn tiêu thụ thành thực phẩm chất lượng cao có thể ăn được. Tuy nhiên, chất thải của động vật nhai lại là nguồn nitơ oxit (N2O) đáng kể, một loại khí nhà kính mạnh có khả năng gây nóng lên toàn cầu trong thời gian dài gấp 298 lần so với carbon dioxide. Các loại hóa chất thực vật tự nhiên hoặc thức ăn chăn nuôi có chứa hóa chất thực vật đã cho thấy tiềm năng cải thiện hiệu quả sử dụng nitơ (N) và giảm lượng khí thải N2O từ chất thải của động vật nhai lại. Việc bổ sung tannin vào chế độ ăn có thể chuyển nhiều N bài tiết hơn vào phân, thay đổi thành phần N trong nước tiểu và do đó làm giảm lượng khí thải N2O từ chất thải. Tinh dầu hoặc saponin có thể ức chế sản xuất amoniac dạ cỏ và làm giảm lượng N bài tiết qua nước tiểu. Ở những đồng cỏ chăn thả, một lượng lớn glucosinolate hoặc aucubin có thể được đưa vào đất đồng cỏ khi động vật tiêu thụ thực vật giàu các hợp chất này và sau đó bài tiết chúng hoặc các chất chuyển hóa của chúng qua nước tiểu hoặc phân. Nếu các hợp chất ức chế được bài tiết qua nước tiểu, chúng sẽ được áp dụng trực tiếp vào mảng nước tiểu để giảm quá trình nitrat hóa và phát thải N2O sau đó. Vai trò của hóa chất thực vật trong sản xuất bền vững ở động vật nhai lại là không thể phủ nhận, nhưng vẫn còn nhiều điều không chắc chắn. Sự không nhất quán, tác dụng tạm thời và tác dụng phụ hạn chế hiệu quả của các hóa chất thực vật này trong việc giảm mất N. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ xác định một số hóa chất thực vật hiện tại có trong thức ăn có khả năng điều chỉnh bài tiết N ở động vật nhai lại hoặc giảm sản xuất N2O và cân nhắc những thách thức và cơ hội liên quan đến việc sử dụng hóa chất thực vật hoặc thức ăn giàu hóa chất thực vật như các chiến lược chế độ ăn uống để giảm bài tiết N và phát thải N2O có nguồn gốc từ chất thải