Implementación de la técnica del hexafluoruro de azufre para cuantificar metano entérico en bovinos en Costa Rica
DOI:
https://doi.org/10.15359/rca.50-2.5Palabras clave:
Emisión de metano, ganadería, pastoreo, pastos tropicales, SF6.Resumen
Con el objetivo de implementar por primera vez en Costa Rica la técnica del gas trazador hexafluoruro de azufre (SF6) para determinar la emisión de metano (CH4) entérico en bovinos que consumen una dieta basada en forrajes tropicales, se realizó este estudio en la Universidad Técnica Nacional, sede Atenas, de mayo a julio del 2013. Esta técnica permite capturar y almacenar, en un dispositivo colocado sobre el animal, una muestra del metano expedido. La implementación se realizó en dos fases: estabulación y pastoreo. En ambas se utilizaron novillas Jersey, que recibieron una etapa de adaptación previa a la fase de recolección de las muestras gaseosas. En estabulación la dieta estuvo compuesta por silopaca de transvala (Digitaria decumbens) y pasto Brachiaria brizantha; en la segunda fase pastorearon B. decumbens. Las tres especies tenían 35 días de rebrote y sin fertilización. La emisión diaria de metano por novilla en estabulación fue 147±7 g, y de 17,3±1,1 g kg-1 de masa seca (MS) consumida. En pastoreo se emitieron 141±16 g de CH4, y se estiman 16,1±1,1 g de CH4 kg-1 MS de pasto consumido. El factor de emisión (Pm: 4,9±0,3%) para la fase de pastoreo fue inferior al sugerido por el IPCC. Se concluye que la técnica es apropiada para ser utilizada en condiciones similares a las usadas en estos trabajos de investigación, y que con el cálculo de Pm es posible estimar, con baja incertidumbre, la emisión de metano entérico en bovinos. Esta que podría ser utilizada en los inventarios nacionales de gases con efecto invernadero para el sector pecuario de Costa Rica.
Referencias
Blaxter, K. y Clapperton, J. (1965). Prediction of the amount of methane produced by ruminants. Br. J. Nutr., 19, 511-522. doi: https:/doi.org/10.1079/bjn19650046
Boadi, D., y Wittenberg, K. (2002). Methane production from dairy and beef heifers fed forages differing in nutrient density using the sulphur hexafluoride (SF6) tracer gas technique. Can. J. Anim. Sci., 82, 201–206. doi: https:/doi.org/10.4141/a01-017
Bunglavan, S. (2014). Methanogenesis and recent techniques for mitigation of methanogenesis in ruminants. J. Livestock Sci., 5, 35-48.
Clark, H., Kelliher, F., y Pinares-Patiño, C. (2011). Reducing CH4 emissions from grazing ruminants in New Zealand: Challenges and opportunities. Asian-Australian J. Anim. Sci., 24(2), 295-302. doi: https:/doi.org/10.5713/ajas.2011.r.04
Chacón, A., Jiménez, G., Montenegro, J., Sasa, J., y Blanco, K. (2014). Inventario nacional de emisión de gases con efecto invernadero y de absorción de carbono en Costa Rica en el 2010. San José, Costa Rica: MINAE-IMN.
DeRamus, H., Clement, T., Giampola, D., y Dickison, P. (2003). Methane emissions of beef cattle on forages: Efficiency of grazing management systems. J. Environ. Qual. 32, 269-277. doi: https:/doi.org/10.2134/jeq2003.2690
Dini, Y. (2012). Emisión de metano entérico de vacas lecheras en pastoreo de praderas dominadas por gramíneas o por leguminosas (Tesis de maestría). Universidad de la República, Uruguay.
Eckard, R., Grainger, C., y de Klein, C. (2010). Options for the abatement of methane and nitrous oxide from ruminant production: a review. Livest. Sci., 130, 47–56. doi: https:/doi.org/10.1016/j.livsci.2010.02.010
Eun, J., Fellner, V., y Gumpertz, M. (2004). Methane production by mixed ruminal cultures incubated in dual-flow fermenters. J. Dairy Sci., 87,112-121. doi: https:/doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(04)73148-3
Grainger, C., y Beauchemin, K. (2011). Can enteric methane emissions from ruminants be lowered without lowering their production? Anim. Feed Sci. Technol., 166–167, 308–320. doi: https:/doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.04.021
Grainger, C., Clarke, T., McGinn, S., Auldist, M., Beauchemin, K., Hannah, M., Waghorn, G., Clark, H., y Eckard, R. (2007). Methane emissions from dairy cows measured using the sulfur hexafluoride (SF6) tracer and chamber techniques. J. Dairy Sci., 90, 2755–2766. doi: https:/doi.org/10.3168/jds.2006-697
Hegarty, R., Goopy, J., Herd, R., y McCorkell, B. 2007. Cattle selected for lower residual feed intake have reduced daily methane production. J. Anim. Sci., 85, 1479–1486. doi: https:/doi.org/10.2527/jas.2006-236
Herrero, M., Gerber, P., Vellinga, T., Garnett, T., Leip, A., Opio, C., Westhoek, H., Thornton, P., Olesen, J., Hutchings, N., Montgomery, H., Soussana, J., Steinfeld, H., y McAllister, T. (2011). Livestock and greenhouse gas emissions: The importance of getting the numbers right. Animal Feed Science and Technology, 166–167, 779–782. doi: https:/doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.04.083
Haydock, K., y Shaw, N. (1975). The comparative yield method for estimating dry matter yield of pasture. Australian J. Experimental Agriculture and Anim. Husbandry, 15, 663-670. doi: https:/doi.org/10.1071/ea9750663
Intergovernmental Panel on Climate Change. 2006. Climate change 2006: The scientific basis. Cambridge University Press, Cambridge, UK.
Johnson, K., Westberg, H., Michal, J., y Cossalman, M. 2007. The SF6 trace technique: methane measurement from ruminants. En H. Makkar and P. Vercoe (Eds.), Measuring methane production from ruminants (Chapter 3, pp. 33-67). New York: Springer.
Johnson, K., Huyler, M., Westberg, H., Lamb, B., y Zimmerman, P. (1994). Measurement of methane emissions from ruminant livestock using a SF6 tracer technique. Environ. Sci. Tech., 28, 359-362.
Johnson, K., y Johnson, D. (1995). Methane emissions in cattle. J. Anim. Sci., 73, 2483-2492. doi: https:/doi.org/10.2527/1995.7382483x
Lassey, K., Piñares-Patiño, C., Martin, R., Molano, G., y McMillan, A. (2011). Enteric methane emission rates determined by the SF6 tracer technique: Temporal patterns and averaging periods. Anim. Feed Sci. and Technol., 166–167,183-191. doi: https:/doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.04.066
Lassey, K. (2004). Livestock methane emission: measurement methods, inventory estimation, and the global methane cycle. Agric. For. Meteorol., 142,120–132. doi: https:/doi.org/10.1016/j.agrformet.2006.03.028
Lassey, K., Piñares-Patiño, C., y Ulyatt, M. (2002). Methane emission by grazing livestock: some findings on emission determinants. En J. Ham, A. Baede, L. Meyer, R. Guicherit and J. Williams-Jacobs (Eds.), Non-CO2 Greenhouse Gases: Scientific understanding, control options and policy aspects (January 21-23. p. 95-100). Maastricht, Netherlands.
McGinn, S., Beauchemin, K., Iwaasa, A., y McAllister, T. (2006). Assessment of the sulfur hexafluoride (SF6) tracer technique for measuring enteric methane emissions from cattle. J. Environ. Qual., 35, 1686-1691. doi: https:/doi.org/10.2134/jeq2006.0054
Moe, P., y Tyrrell, J. (1979). Methane production in dairy cows. J. Dairy Sci. 62,1583-1586. doi: https:/doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(79)83465-7
Montenegro, J., Abarca, S. (2001). Importancia del Sector agropecuario costarricense en la mitigación del calentamiento global. Costa Rica. Ministerio de Agricultura y Ganadería, San José.
Moysés, C. (2007). Emissão de metano por bovinos Nelore ingerindo Brachiaria brizantha em diferentes estádios de maturação (Tesis de maestria). Universidade de São Paulo.
Pedreira, M., Primavesi, O., Aparecida, M., Frighetto, R., de Oliveira, S., y Berchielli, T. (2009). Ruminal methane emission by dairy cattle in Southeast Brazil. Sci. Agric. (Piracicaba, Braz.), 66(6), 742-750. doi: https:/doi.org/10.1590/s0103-90162009000600004
Primavesi, O., Shiraishi, R., Pedreira, M., de Lima, M., Berchielli, T., y Barbosa, P. (2004). Metano entérico de bovinos leiteiros em condições trapicáis brasileiras. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 39(3), 277-283. doi: https:/doi.org/10.1590/S0100-204X2004000300011
Tallec, T., Klumpp, K., Hensen, A., Rochette, Y., y Soussana, J. (2012). Methane emission measurements in a cattle grazed pasture: a comparison of four methods. Biogeosciencies Discuss, 9, 14408-14436. doi: https:/doi.org/10.5194/bgd-9-14407-2012
Tan, H., Sieo, C., Abdullah, N., Liang, J., Huang, X., y Ho, Y. (2011). Effects of condensed tannins from leucaena on methane production, rumen fermentation and populations of methanogens and protozoa in vitro. Anim. Feed Sci. Technol., 169, 185–193. doi: https:/doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.07.004
Velásquez, R. (2005). Selectividad animal de forrajes herbáceos y leñosos en pasturas naturalizadas en función de dos épocas, manejo y condición de paisajes en Muy Muy, Nicaragua (Tesis de maestría). CATIE, Turrialba, Costa Rica.
Waghorn, G., y Hegarty, R. (2011). Lowering ruminant methane emissions through improved feed conversion efficiency. Anim. Feed Sci. and Technol., 166–167, 291-301. doi: https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2011.04.019
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
A partir del 17 de mayo del 2018 la licencia ha sido actualizada a:
Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.