Ảnh hưởng của bổ sung dầu thực vật và tanin đến sinh trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và mức độ phát thải khí methane từ dạ cỏ của bò thịt (Luận văn thạc sĩ)

I H C THÁI NGUYÊN
I H C NÔNG LÂM
------------------- 0 -------------------

LU

THÁI NGUYÊN - 2017


I H C THÁI NGUYÊN

I H C NÔNG LÂM

Chuyên ngành
Mã s : 60.62.01.05

ng d n khoa h c:
1. TS. CHU M NH TH NG
2. PGS. TS. NGUY

THÁI NGUYÊN - 2017


i

u c a riêng cá nhân tôi. Các s
li u công b trong lu

c, chính xác và có trích d n rõ ràng. Tác gi

ch u trách nhi m hoàn toàn v n i dung và các s li

is
hoàn thành lu

cc

trong lu n

cho vi c th c hi

tài nghiên c u và

.
Thái Ng
H c viên

Lan


ii

Trong th i gian th c t p và th c hi
tâm, ch b
s

ng d

t n tình c a các th

ng viên khích l c
Nhân d

c s quan
ng nghi p, b n bè;

tôi hoàn thành lu
c bày t lòng bi

c t i TS. Chu M nh

Th ng, PGS. TS. Nguy
h

ng d n khoa

ng d n, ch b

tôi trong quá trình th c hi n hoàn

thành lu
C
thú y -

ih c-

ih

i h c Nông lâm Thái Nguyên; Vi

m Khuy n

nông huy n B
(Gia Lâm, TP Hà N

a bàn xã L Chi
,t

u ki n trong quá trình th c hi

tài và

hoàn thành lu
Tác gi chân thành c
tôi hoàn thành lu

ng nghi
t nghi p c a mình.

Xin chân thành c

H c viên

ng


iii

Trang
L

U ............................................................................................................ i

L IC

............................................................................................................ ii

M C L C................................................................................................................. iii
DANH M C T

VI T T T.................................................................................... vi

DANH M C B NG BI U ..................................................................................... vii
DANH M C HÌNH NH ........................................................................................ ix
M

U.....................................................................................................................1

1. Tính c p thi t c
2. M c tiêu c

tài ..........................................................................................1
tài .................................................................................................2
c ti n c

3.1.
3.2.

tài ...................................................3

c .................................................................................................3
c ti n c

tài..................................................................................3

T NG QUAN TÀI LI U .........................................................................4
m chung c a gia súc nhai l i....................................................................4
1.1.1.

m tiêu hóa c a gia súc nhai l i..............................................................4
sinh th

i. ......................................6

1.2. Các bi n pháp gi m thi u khí methane trong d c .............................................9
1.2.1. Gi m thi u CH4 t

ng ..............9

1.2.2. Gi m thi u CH4 t
kh

i thông qua nâng cao s c kh e,

n và qu n lý.....................................................................................14

1.3. Tình hình nghiên c

c ........................................................15

1.3.1. Tình hình nghiên c u

c ngoài ................................................................15

1.3.2. Tình hình nghiên c

c....................................................................16

NG, N

U.......18

m và th i gian nghiên c u.....................................................18
ng nghiên c u......................................................................................18
m và th i gian nghiên c u ...................................................................18
2.2. N i dung nghiên c u ..........................................................................................18
u....................................................................................18
2.3.1 Gia súc..............................................................................................................18
2.3.2 B trí thí nghi m ..............................................................................................18
ng..................................................................................19


iv

2.3.4 Th

u ph n thí nghi m ....................................................................19

2.4. Ch tiêu

theo dõi ......................................................................23

2.4.1. Ch tiêu theo dõi ..............................................................................................23
tiêu.........................................................................23
2.4.3. Phân tích thành ph n hóa h c c a m u ..........................................................26
2.5. X lý s li u .......................................................................................................26
K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N ......................................27
3.1.
th

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

n kh

.......................................................................................................................27

3.1.1.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

n kh

ng th c

ng thu nh n ..........................................................................27
3.1.2.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

n t l tiêu hóa

invivo.........................................................................................................................33

3.1.3.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

n kh

ng ch t

ng tiêu hóa...................................................................................................35
3.2.

ng c a các m c b sung d u th c v t và tanin t i s

c a bò thí nghi m ......................................................................................................39
3.2.1.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

ns

ng tích

a bò ..................................................................................................................39
3.2.2.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

ns

ng tuy t

i c a bò ..................................................................................................................41
3.2.3.

ng c a các m c b sung tanin và d u th c v

ns

i c a bò ..................................................................................................................43
3.3.

ng c a các m c b sung d u th c v t và tanin t i tiêu t n th

a

bò thí nghi m.............................................................................................................44
3.3.1.

ng c a các m c b sung d u th c v t và tanin t i tiêu t n th

..44

3.3.2.

ng c a các m c b sung d u th c v t và tanin t i tiêu t n v t ch t

khô.............................................................................................................................46
3.4.

ng c a các m c b sung d u th c v t và tanin khác nhau t i m

phát th i khí CH4 .......................................................................................................49
3.4.1. M

phát th i khí CH4 c a bò thí nghi m..................................................49

3.4.2.

phát th i khí CH4 theo ch

3.4.3. C

phát th i khí CH4

3.4.4.

ng thô m

ng thu nh
ng ch

ng....53

ng tiêu hóa.................55

i khí CH4 .................................................57


v

K T LU

NGH .......................................................................................60

1. K t lu n .................................................................................................................60
ngh ..................................................................................................................61
TÀI LI U THAM KH O.........................................................................................62
1. Tài li u ti ng Vi t..................................................................................................62
2. Tài li u Ti ng Anh ................................................................................................64


vi

DM

V t ch t khô (Dry master)

OM

Ch t h

Cs

C ng s

(Organic master)

ABBH
CH4

Khí methane

ADF

ng axit

NDF

ng trung tính

CP

Protein thô (Crude protein)

CF

(Crude fibre)

EE

Lipit thô (Ether extract)

Ash

Khoáng t ng s (Ashes)
v tính
n

Tr

Trang

p

Trang (Page)

Mean

Trung bình c ng

Se

Sai s c a s trung bình (Standart error)

P (Sig.)

H s

CO2

Khí cacbonic

GHG

Khí gây hi u ng nhà kính (Greenhouse gas)

KL

Kh

TL

T l

ng


vii

Trang
B

b trí thí nghi m .............................................................................19

B ng 2.2: Thành ph n hóa h c c a các lo i th
B ng 2.3: Công th c ph i tr n kh u ph n th
B ng 2.4: Thành ph
B ng 2.5: Kh

ng th

m ....................20
m .................................21
m.............................................21

ng và t l các lo i nguyên li u theo v t ch t khô trong kh u

ph n ...........................................................................................................................22
B ng 3.1: Kh

ng th

n c a bò thí nghi m ......................................27

B ng 3.2: Kh

ng v t ch t khô thu nh n và so sánh v i kh

uk c a

bò thí nghi m.............................................................................................................28
B ng 3.3: Kh

ng protein thô thu nh n c a bò thí nghi m.................................29

B

i thu nh n c a bò thí nghi m .....................................31

B

ng trung tính thu nh n theo ngày c a bò thí

nghi m.......................................................................................................................32
B

ng axít thu nh n c a bò thí nghi m ............32

B ng 3.7: T l tiêu hóa ch

ng c a bò thí nghi m ...................................33

B ng 3.8: Kh

ng v t ch t khô tiêu hóa c a bò thí nghi m................................36

B ng 3.9: Kh

ng protein thô tiêu hóa c a bò thí nghi m..................................37

B ng 3.10: Kh

ng ch

ng trung tính tiêu hóa c a

bò thí nghi m.............................................................................................................38
B ng 3.11: Kh

ng ch

ng axít tiêu hóa c a bò thí

nghi m.......................................................................................................................38
B
B

a bò thí nghi m ..................................................39
ng tuy

B ng 3.14. Sinh

i c a bò thí nghi m ................................................41
i c a bò thí nghi m...............................................43

B ng 3.15. Tiêu t n th

a bò thí nghi m ........................................................45

B ng 3.16. Tiêu t n v t ch t khô c a bò thí nghi m ................................................47
B ng 3.17. M

phát th i khí CH4 c a bò thí nghi m .........................................50


viii

B ng 3.18

phát th i khí CH4 theo

ng ch t din

ng thu nh n và

ng c a bò thí nghi m............................................................................54
B ng 3.19
B ng 3.20

phát th i khí CH4

ng m

ng ch

ng tiêu hóa ........56
i khí CH4 ..................57


ix

Trang
Hình 3.1: Bi

a bò thí nghi m........................................40
th

ng tuy

th tiêu t n th

i c a bò thí nghi m ........................................42
a bò thí nghi m.................................................46

th tiêu t n v t ch t khô c a bò thí nghi m .........................................48

Hình 3.7: Bi

th m

phát th i khí CH4 c a bò thí nghi m.................................51

th m

phát th i khí CO2 c a bò thí nghi m.................................52
ng thô m t qua th i phát th i khí CH4 ..........................58


1

Bi

i khí h u là m t v

Bi

i khí h u d

l

ng xuyên x

quan tâm trên toàn th gi i.

n nhi

c bi
bão m nh và có qu

ob

c coi là nguyên nhân chính gây nên hi
h u và có th gây ra nh ng h u qu nghiêm tr
nhi u qu

t Nam. Hi

c bi

iv

i

it

k
nt

kho ng 2,9-3,4 ± 0,4-

yt

so v i m

(2010) [1

is

i khí

ng m lên toàn c u làm cho m c

bi t nghiêm tr ng là m

h

ng bi

- 2000 vào
am

a th k

c

c bi n cao

c. Theo Nguy n Vi t Anh

c bi n dâng 5cm m i th p niên, dâng 33u này d

ts

t th p ven b s b nh
Các khí nhà kính ch y u gây nên hi

o nh , th m chí là các qu c
c.

ng m lên trên toàn c u hi n nay

bao g
H4) là lo i khí có

ng th 2 trong vi c gây ra hi u

ng nhà kính sau CO2. Theo báo cáo c a t ch c liên chính ph v bi

i khí h u

vi t t t là IPCC (2001) [34], methan có tác d ng gây hi u ng nhà kính cao g p 23
l n so v i CO2.
Nh ng ngu

i bao g m: khí th i

t

i... Trong
n kho ng 16 - 18% khí hi u ng nhà kín

nhiên li u hóa th

t ng

Vi t Anh (2010) [1]. Trong t

ng sau

c (Johnson và Johnson, 1995) [36], Nguy n
ng CH4 th

nuôi (gia súc nhai l i, trâu bò, l

ng t ho

ng ch

i chi m kho ng

i CH4 v n ti p t
ng nhu c u ngày càng cao c
gia súc nhai l

i (Leng, 2008)[39].

c s n sinh trong d c b i nhóm vi khu n sinh khí


2

methane s d ng các s n ph m chuy n hóa c a các loài vi khu n khác, protozoa,
n m trong quá trình phân gi i th c

[65

gi m quá

trình s n sinh methane trong d c , có th s d ng các bi n pháp tri t tiêu tr c ti p
ngu

t H2 thông qua s d ng hóa ch t (ví d nitrate), ho

thông qua vi c c ch các loài vi sinh v t cung c

ng gián ti p

t cho vi khu n sinh

methane.
i Vi

ng v t nhai l i (bò th t, bò s a, dê, c u)

c t o ra CH4 do khí này là s n ph m t o ra trong quá trình
lên men c a vi sinh v t trong d c
ho

phân gi i th

i. Trong

, kho ng 30% khí CH4 phát th

ho

ng vi sinh v t d c , m

tính theo t
nhai l

ng t

phát th i t quá trình lên men d c chi m 28%

ng khí CH4 th i ra b u khí quy
c tính s n sinh ra kho ng 86 tri u t n CH4
gi m CH4

ch s ho

d c c n tìm cách gi m s t

n và h n

ng c a nhóm vi khu n sinh CH4

ch t khác ho c h n ch s ho
nv

n ph

ng c a nhóm protozoa. Gi m thi u methane ph i

i ch t tiêu th

quá nhi u hydro trong d c . M t trong nh
tâm hi n nay là b

i

tránh hi u qu tiêu c c khi có
ng nghiên c

c quan

sung các ch t chi t có ngu n g c th c v t (d u, saponin,

tanin...), v a có tác d ng gi m thi
s c kh e cho con v

ng khí phát th i trong d c , v

mb o

i
nh

Xu t phát t th c ti n, nhóm nghiên c u chúng tôi s ti
ng c a b sung d u th c v t và
và m

ng, hi u qu s d ng th

phát th i khí methane t d c c a bò th t

c m c b sung d u th c v t và tanin vào kh u ph
th

mb

khí methane t d c .

t, hi u qu

ng th i gi m thi u m

phát th i


3

3.1.
K t qu nghiên c u c

cho nh ng nghiên c u sau này trong

t nói riêng

i nói chung

ng kh u ph

ng th t d s d ng, d ph i tr n

u ki n c a Vi t Nam.
B sung ngu n tài li u tham kh o cho công tác nghiên c u, gi ng d y và ch
o s n xu t.
3.2. Ý
K t qu nghiên c u c

tài s

khoa h c góp ph n cho phát tri n

ng b n v ng, thân thi n v
S

d

c ngu n d u th c v t, tanin t

ng
nhiên s n có c a nhi

a


4

1.1.
Gia súc nhai l

ng v t có vú, b n chân, nuôi con b ng s a m . Là loài

ng v t có b

i d dày kép g m b n túi là d c , d t

ong, d lá sách, d múi kh . H tiêu hoá c a chúng có h vi sinh v t phong phú và
ng. Th

a gia súc nhai l i ch y

nh tranh v i các loài

ng v
ng v t này ch nghi
lúc chúng

lên nhai l i nghi n th

th

t, lúc ngh

n, nên g

ng v t nhai l i.

1.1.1.
1.1.1.1.
H tiêu hóa c a gia súc nhai l i có c u t o, dung tích, ch
dày khác nhau

a 4 túi d

c là túi l n nh t, chi m h u h t n a trái c a xoang

b ng , 85 - 90% dung tích c a d
tích tr , nhào tr n và chuy n hóa th

ng tiêu hóa, có tác d ng
c

t thùng lên men lý

t thu n l i cho các vi sinh v t y m khí phát tri n:
c duy trì t 38 - 42oC, pH 5,5 - 7,4 khá

nhi

trong d c

d

m c a mu i bicarbonat và ph

(n

O2

nh nh tác

cb

ng y m khí

i 1%), trong thành ph n c a d ch d c có kho ng 85 -

c

thu n l i cho quá trình lên men c a vi sinh v t.
1.1.1.2.
u ki

ng thu n l i và kh u ph n th

i

ng, nên h vi sinh v t d c phát tri n m nh c v s

ng và ch ng lo i.

00 loài vi sinh v t d c . Tuy nhiên, h vi sinh v t d
c luôn luôn bi

ng và ph thu c vào c u trúc kh u ph

a gia súc nhai l i.

Nh h vi sinh v t phong phú mà gia súc nhai l i có kh
ngu n th

ngu n ni

d

c các

vi sinh v t d c g m ba

nhóm chính: vi khu n, vi n m, protozoa. Ngoài ra còn có các lo i virut, mycoplasma
và th th c khu

ng trong tiêu hóa ch


5

1.1.1
Quá trình tiêu hoá trong d c là quá trình lên men tiêu hoá c a th
vi sinh v t d c th c hi

y u là tiêu hoá, phân gi i ch

n

ph m cu i cùng c a quá trình lên men
th (CO2, H2, CH4) và ATP - ch

ng c n thi

ng phát

tri n c a vi sinh v t.
* Quá trình phân gi i carbohydrat
Carbohydrat là ngu n cung c
v t ch . Carbohydrat chi m kho

ng v t ch t khô (DM) trong th

thu c vào th i gian thu ho ch, y u t
carbohydrat trong th

ng ch y u cho vi sinh v t d c và

a lý và loài th c v t. Có th

chia

a gia súc nhai l i thành hai lo i là: lo i có c u trúc và

lo i không có c u trúc (Nguy n Xuân Tr ch, 2004)[23]
m quan tr ng c a lo i carbohydrat có c u trúc là không có kh
hoà tan xenlulose và hemixenluloza có m ch liên k t b - glucozit gi
c u trúc, m ch liên k t này ch có th thu phân nh enzym c a vi sinh v t. Còn
carbohydrat không có c u trúc ch a liên k t a - glucozit d dàng b phân gi i b i
men tiêu hoá c

i và gia súc d

ph

carbohydrat trong kh u

c chuy n thành glucoza.

hi n t m th

xu t

hình thành

các axit béo d

d ng focmic, H2 và CO2

s n sinh khí methane.
* Tiêu hoá cenlulose và hemixenluloza
Cenlulose và hemixenlulose là thành ph n ch y u trong th
nhai l

ng c a nó trong th

phân gi
ng

c vi khu n và protozoa phân gi

Protozoa nu t tinh b t t th
b

c v t chi m 40 - 50%, vi khu n có th

c .

* Tiêu hoá tinh b
Tinh b

a gia súc

ng d c .

n tác d ng lên b m t tinh b t
xu t hi n t m


6

th

ng pyruvic thành các ABBH. Khí CO2

và H2 l

c vi sinh v t t ng h p khí methane.
y s n ph m cu i cùng c a quá trình lên men carbohydrat th

i

vi sinh v t trong d c g m các ABBH khác nhau, khí th bao g m: 56% CO2, 32%
CH4, 8,5% H2

c gi i phóng qua ph n x

4

8% t ng s

ng

ng trong th

có th gi m th p s sinh khí CH4 trong d c . S gi m th p CH4
kh u ph

ng th y

ng và tinh b t.

* Quá trình phân gi i các h p ch t ch
Kho ng 40 - 60% protein th

c lên men phân gi i trong d

c

c gi

d c

ng d c h u h

ng

c kh trong các t bào vi

sinh v t thành các a- xetoaxit, amoniac, ABBH m ch ng n, CO2. M t s s n ph m
c

c vi sinh v t d c s d

h

t ng h p các thành ph n

m protein và các axit nucleic.

1.1.2.
c

m n i b t c a b máy tiêu hoá

phình l n, t

u ki

gia súc nhai l i là nh ng khoang

ng thu n l i cho vi sinh v t lên men

cabohydrate và các ch t h

n ph m ch y u c a quá trình lên men t i
4),

adenosin triphotphat (ATP) - ch

khí cacbonic (CO2) và

ng c n thi t cho sinh tr

ng và

phát tri n c a vi sinh v t.
Trong quá trình lên men d c , ngoài các s n ph
acetate, propionate và butyrate ra thì m t s n ph m không mong mu n là CH4. Quá
trình lên men th

s

c bi u th b

trình ph n ng sau:
C6H12O6 + 2H2
C6H12O6
C6H12O6
CO2

2 H4 O 2
3 H 6 O2

4H8O2

(acetate) + 2CO2 + 8H

(propionate) + 2H2O

(butyrate) + 2CO2 + 4H
ng

VK methanogenic

CH4 + 2H2O


7

u ki n y m khí

d c : Ph n

l

ng

d ng ATP gi

i ch t c a

vi sinh v t d c ch có th

c b ng quá trình sinh t ng h p CH4 b i nh ng

vi khu n sinh methane
quá trình lên men

ng trong

d c

ng hydro gi i phóng ph thu c ch y u vào kh u

ph n và lo i hình vi sinh v t d c vì lên men vi sinh v t th
ph m cu

o ra các s n

ng hydrro t o ra (Martin

và cs, 2010)[44]. Ví d

t o ra axit propionic thì tiêu th

o ra axit

acetic và axit butyric l i gi i phóng hydro. Quá trình sinh CH4
u ki n cho d c

d c

t o

u hydro (Martin và cs,

2010)[44]. Hydro t do s

c ch enzym kh hydro (dehydrogenases) và

n quá trình lên men (Martin và cs, 2010)[44]. S d ng hydro và CO2
CH4 là m

hi u qu s d

ng và kéo dài tiêu hóa th
i v i nhóm vi sinh v t phân gi

10)[44
Ruminococcus albus và R. flavefaciens),

Selenomonas ruminantium), protozoa và n m.

không phân gi
l

t o ra

c bi t c a nhóm vi khu n sinh CH4. Nhóm vi khu n này
i các nhóm vi sinh v t khác trong d c

c

ng

gia súc nhai

c s n sinh trong d c b i nhóm vi khu n sinh khí methane s d ng

các s n ph m chuy n hóa c a các loài vi khu n khác, protozoa, n m trong quá trình
phân gi i th

sinh v t này s d ng H2 và CO2

t o

n ph m cu i cùng c

ng và s ng k

khí b t bu c (Wolin và cs, 1997)[65]. Trong d c , các vi khu n sinh khí methane
ph i s ng c ng sinh v i protozoa và các loài vi sinh v t khác.
thành t CO2 và H2
c

i tác d ng c a vi khu n methanogenic cùng v

ct o
ng

ng v t. Methanogenic là nhóm vi khu n trong h vi sinh v t d c c a
ng v t nhai l i, chúng có th t n t i

pH trung tính 6-8, tuy nhiên m t s loài

methanogenic có th t n t
th y 5 loài vi khu n methanogenic trong d

ng t 3-9,2. Hi n nay, tìm
c

c

ng v t nhai l i là

Methanobrevibacter ruminantium, Methanosarcina barkeri, Methanosarcina mazei,


8

Methanobacterium formicicum và Methanomicrobium mobile

u là

ph bi n nh t. Vi khu n methanogenic có th s ng t do trong d c ho c chúng
s ng c ng sinh trên b m t c a protozoa.
H u h t khí CH4 th
trình lên men y m khí
ph

gia súc nhai l i thông qua quá

d c . Tuy nhiên, s s

y ra các

ic

c s n sinh

ra t d c

c th i ra ngoài thông qua mi

Khi methane th

(Murray và cs, 1976)[48].

ng thì gia súc nhai l i m

thô t th

c vào ph u ph n.

nhau thì t l m

-

các loài gia súc nhai l i khác

ng thô do s s

t khác nhau. Theo

Johnson và Ward (1996)[37] thì t l
s a và bò th t v

il

ng thô m

i methane c a bò

t t 5,5 - 9,0% và 3,5 - 6,5%.

ng trong kho ng 7,5 - 9,0% và 7,0 - 9,0%. T l m
methane c

ng v t nhai l

ng th

i theo v
n th

Ward, 1996)[37

ng

trâu và l
ng thô do th i

a lý, ch

ng th

bi n th

(Johnson và

ng gia súc nhai l i c a toàn th gi i t p trung

vùng nhi

c nuôi ch y u b ng các kh u ph n có ch
-

ng thô c a th

b m

ng th p,

(McCrabb and

Hunter, 1999)[47].
Vì v

m ô nhi

gi m CH4 s
tr

ng thì vi c làm

i là m t v

t ra nh

ng nghiên c u m i cho các nhà khoa h c.
c sinh ra t quá trình lên men th

c

ng v

M c dù, m
ch

th

th ng tiêu hóa

u th
s n xu
ng th

i khí metan càng cao.
b

ng b i các thành ph n c a

ph thu c vào kí
c s n xu t (ví d

s

h t s c quan

ng v t, t
y s a, l y lông, ho c sinh

c sinh ra t gia súc, hi u qu

n

nhi t trong khí quy n so v i carbon dioxide trong gi
n nh t phát th i khí nhà kính t

ng ru t


9

chi m 63% t

ng phát th i, v i kho ng 84% khí methane t ru t bò, ch y u

là t nh

ng thành.

Khi th

r i xu ng d c thì cùng v i s ho t

ng c a h vi sinh v t d c thì th

c lên men và sinh khí. B i d c là môi

ng y m khí thu n l i cho vi sinh v t phát tri
n khi gia súc

ng khí sinh ra r t

nghi n l i th

c thoát

ng tiêu hóa. M

i khí thì

c gi

i là quá trình sinh th i khí c a gia súc

nhai l i.
1.2.
Khí CH4 có thành ph n là các bon và hydro. Trong quá trình bi
h
h

u ki
2

ng mà s n ph m cu i cùng là CO2, H20, acid

và CH4

Ch

i ch t

c t p và có s tham gia c a vi sinh v t.

c phân gi i b i vi sinh v t s s n sinh ra m

ng CH4

(Nguy n Vi t Anh, 2010)[1]
Quá trình s n sinh CH4 trong d c không ch làm gi m hi u qu s d ng
ng c a gia súc nhai l i mà còn

ng x

ng khi góp ph n

gây nên hi u ng nhà kính. Bi n pháp gi m thi u khí methane t
nhai l

ng và thông qua nâng cao s c kh e, kh

n

và qu n lý.
1.2.1.

4

R t nhi

d li u c a các thí nghi

y: t l th

trong kh u ph n làm gi m CH4 (tính trên t
t l axit propionic trong t ng axít béo
là c

bò th t và c u là 0,06

béo ch y u là th

trình lên men

d c . CH4 t o ra trong kh u ph n ch y u

0,07 t

ng thô (GE), còn

li u này là: 0,03 t

Johnson, 1995) [36].
r

, ch y

gia súc nhai l i

ng th c s c

ng c

ng tiêu hóa v i kh u ph n ch y u là th

kh u ph n v

ng thô (Johnson và
i kh u ph n
4

t quá

t, cách nuôi này


10

ng k cách qu n lý phân vì h u h

ng

c và vì th vi c s d

i. K t qu là GHG

sinh ra do qu n lý phân và s n xu t th
vì sao GHG t h th ng nuôi bò d
eq CO2/t n s a) th

u này gi i thích

ng c

New Zealand (kho ng 800 kg

th ng nuôi bò trong nhà v i kh u ph n d a vào th

h t (kho ng 1300 kg eq CO2/t n s a)

Hà lan (Wolin và cs, 1997)[65].

1.2.1.2. B
Vi c s d ng probiotic và prebiotic trong kh u ph
c ti

a gia súc nhai l i

ng d c

ti n hi u qu thu nh n v t ch
gi

sung ch t ion hóa, c i

n s n sinh acetat, k t qu là làm

c gi i phóng. Trong m t s công trình nghiên c

b n, CH4

m 10%, tuy nhiên

Nh ng chi

t

ng c a ch t ion hóa có tu i th ng n.

ng làm gi m CH4 thông qua s v

ng c a quá trình

ng c ch hình thành CH4 và protozoa.

lên men d c

Carbohydrate c
hemicellulose lên men

t

th
t và các lo

ch t n

u trúc (non-structural
ng) và t o ra nhi u CH4

c lên men do t l acetate: propionate l

carbohydrate phi c

. Ngoài ra trong nhóm

ng hòa tan (soluble sugars) có ti

tinh b t (Johnson và Johnson, 1995)[36]
ph ph m có nhi
n lên men

Khí methan t o ra t l

u ph
n th

ng

ng khí th i nhà kính CH4 .
m khi m

hay khi t l tiêu hóa c a kh u ph

nh

c t o ra ít

n c a th

d dày và ru t già và

ng th

y, h

t h

c c i ti n. Khí CH4 t o ra trong d c gi m
n c a kh u ph
t mình l i nh

ng GHG (N2O và CH4) thoát ra trong b o qu n và r i phân.


11

y c i ti n thành ph n th
thi u N s làm gi m
(NH3

ng c a s ph

ng c

t (NO3-) và axit hóa

m GHG.
Thành ph

l

u ph n s làm gi m th i N, gi m

ng c a kh u ph

c bi t là carbonhydrate

ng r t

n quá trình s n sinh khí methane trong d c c a gia súc nhai l i vì kh u ph n
ng tr c ti

n pH d c

i h vi sinh v t trong d c

(Johnson và Johnson, 1995)[36]. Theo m t s nghiên c u g
ch

ch t ch

reverdin (2007)[54] cho bi

c tiêu hóa các

n quá trình s n sinh khí methane. Sauvant và Gigerl th

u ph

m

ng methane s n sinh. Khi kh u ph n có 30-40% th
methane s

ng

c 6-7% t
u ph n là 80-

3% t

l th c

ng methane s n sinh ch

-

ng tinh b t trong kh u ph
ut

c xem

nâng cao s hình thành propionate, thông qua vi khu n phân gi i tinh

b t, làm gi m pH d c , d

n làm gi m các vi khu n sinh khí methane. Johnson và

Johnson (1995)[36] cho r

ng

methane s n sinh ra, b

ng acetate trong d c , mà acetate

t cung c p nhóm methyl cho vi khu n s n sinh khí methane trong d c .

B sung các mu i nitrate vào kh u ph n c a gia súc nhai l
cung c

c

ng th i làm gi m thi u

a, vi c b sung nitrate có th gi m kh
ammonia cho gia súc vì các mu i nitrate s

sung urê là ngu

c

c ch s hình thành ammoniac t do

trong d c (Leng, 2008)[39]. M t s nghiên c u g
các mu i nitrate vào kh u ph

t

n r ng b sung

a dê trong th
ng th i làm gi

ng khí methane th i ra

(Iv Sophea và Preston, 2010) [35]. B sung mu i nitrate vào ph u ph

a c u và

bò s a th y r

ng methane gi m t i 50% (Van Zijderveld và cs, 2010a;

2010b)[59, 60]

y s gi

vi

n xu t th t ho c s a, mà v m t lý thuy

u này có th x y ra.

i


12

Ngô

và các lo i th

chua t

c gi

trình lên men t o ra nhi

chua vì có nhi u tinh b t trong ngô

(Martin và cs, 2010)[44]
th i gian th

c CH4 vì quá

ng th

a ngô

d c , gi m th

chua cao s làm gi m
t v t nuôi và vì

v y gi m CH4/kg s n ph m (E McGeough, personal communication).

T r

i ta cho r ng cho thêm lipid vào kh u ph n là gi m CH4. D u

có ch a C12 (axit lauric) và C14

c bi

c v i vi khu n sinh methan

(Dohme và cs 2001) [31]. Lipids gi m CH4
gi m protozoa vì protozoa

c cho vi khu n sinh methan

n v i vi khu

m

n t l tiêu hóa c a c a kh u ph n, lipid
m ch
th

, 2010) )[44]. Vì v y chi

ng tiêu c

c này có

t gia súc, tuy nhiên n u lipid trong kh u ph n <

60-70 g/kg ch t khô, thì

ng th

l tiêu hóa

(Martin và cs, 2010) [44].

Axit h

ng s

(Martin và cs, 2010)[44]

c lên men thành propionate trong d c

y, chúng là m t b ch a khác cho hydro, và giúp

làm gi m s

t o methan, fumarate and acrylate có hi u qu

nh

u ki n in vitro và th y gi m CH4 t 0,4

d ng viên (0,1 kh u ph

0,75 khi axit fumaric

c cho vào kh u ph n c a c u.

1.2.1.8. Ionophores

Ionophores (monensin) là ch t kháng vi sinh v

c s d ng r

t (Martin và cs, 2010)[44]. Trong feedlot và kh u ph n ít c , monensin
ng, gi

ng th

6%. Monensin làm gi m CH4 vì gi
ph

u qu s d ng th
ng th

d c
ng protozoa d c (Martin và cs, 2010)[44]. Thí nghi

ng
i thành

ng th i làm gi m s
ng v t th y

monensin gi m hình t o CH4. Tuy nhiên, nhi u nghiên c u không th y s gi m này


13

(Waghorn và cs, 2002)[62]. Theo Van Kessel và Rusell (1996)[58] khi phân tích 9

thí nghi m th y bình quân monensin gi m t o ra CH4

Th c v t t ng h p m t s

m c 0,18 c

ng l n các h p ch t không ph c v cho quá

trình sin

ng và phát tri n c a chúng, g i là các ch

này có ch

o v , ch ng l i s t n công c

ba lo i ch

i th c p chính

i th c p. Các ch t

ng v

và côn trùng. Có

n vi c gi m thi

tanin, saponin, và tinh d u.
Saponin là h p ch t g m các glycosides tìm th y nhi u trong th c v t.

Chúng

n quá trình sinh khí methane và chuy n hóa protein trong d c

b ng cách c ch protozoa và h n ch ngu n hydro cung c p cho vi c hình thành
methane,

ng methane th i ra t c

ng gi m 27% khi kh u ph n
c ch sinh methane

ng c

d c

ho t

ng c ch s phát tri n Protozoa. Tuy nhiên

n
ng khá ng n.

Tinh d u bao g m nhi u h p ch t khác nhau trong cây. Chúng
n s gi m thi u methane nh
nhân t

c tính kháng vi khu

i quá trình lên men d c và là ch

nh

ng
t

r

c quan tâm trong

nhiên k t qu s d ng tinh d u nh m làm gi m thi u

methane khá bi

ng. Trong m t vài thí nghi m b sung tinh d

m c 1g/con/ngày không

ng methane th

i làm gi m

t l tiêu hóa c a kh u ph n. Khi cho tinh d u oregano vào kh u ph n c a c
làm gi m 12% t ng methane s n sinh.
Tanin: Tanin trong kh u ph
thông qua vi c c ch tr c ti p ho
th

ng gián ti

a gia súc nhai l i làm gi m methane
ng c a các vi khu n s

n vi c hình thành methane trong d c b

ng
n

s phát tri n c a protozoa và các vi sinh v t khác s n sinh khí hydro (Patra, AK,
2010)[53].


14

1.2.2.

4

ng 16% t ng khí methane c
nhiên li u hóa th

t ng

ng sau

c và kho ng 74% khí methane t

i gây ra (Johnson và Johnson, 1995)[36]. Chi
ch y u gi m th i khí methane t bò s a là c i ti n ch
hi u qu s n xu t s a. C i ti n ch

ng kh u ph

ng kh u ph n là gi i pháp ng n h n, còn

u qu s n xu t s a là gi i pháp chi
gi m theo m

c. Methane th i ra t bò s a có th
t s a/bò s

ts

gi m khí th i methane t

N

a.

ng t

duy trì tính theo % c a t ng nhu c

ng s gi

c u duy trì gi m, vì v y CH4/kg s a ho c th

ng c n cho
i nhu

4

m.

y, n
kh

c

c c i thi n, thì th

ng gi t m gi m nên t ng CH4 cho m
t gia súc, tu

thay th

4

t
gi m. Tuy

i c a gia súc gi m, ph i nuôi nhi u gia súc

có khi l

c gi m CH4 ph i d a trên toàn

b chu k s n xu t c a m t gia súc.
Chi

c gi m CH4

d c vì th là tìm cách gi m t

và h n ch quá trình hình thành CH4,

n ph

khác ho c t o ra các b ch a hydro khác. Chi

ng gi m thi u CH4 là

d a trên

i ch t

các nguyên lý này.

Có hai y u t
c gi m thi u CH4

i ch t c

phát tri n chi n

gia súc nhai l i. Gi

n lên men th
i ch t tiêu th
d c (Martin và cs, 2011)[46].

c . Gi m thi u CH4 ph

c nh
nv

ng

tránh hi u qu tiêu c c khi có quá nhi u hydro trong