탄닌 함유

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 14220(2022) 이 기사 인용

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본 연구의 목적은 'AU Grazer' sericea lespedeza 건초를 먹인 쇠고기의 배설물에서 아산화질소(N2O), 메탄(CH4), 이산화탄소(CO2)의 배출과 N2O의 동위원소 조성을 확인하는 것이었습니다. [SL; Lespedeza cuneata (Dum. Cours.) G. Don]. 15마리의 Brahman × Angus 잡종 수송아지에게 세 가지 실험 식단 중 하나를 먹였습니다: 'Tifton 85' 버뮤다그래스 건초(Cynodon spp.)에 SL을 0, 50 또는 100% 포함했습니다. 두 번의 실험 기간 동안 정적 챔버에 소변 또는 대변을 적용한 후 0, 1, 3, 5, 7, 14, 18, 25 및 32일에 가스 샘플링을 수행했습니다. 분석된 모든 온실가스(GHG)에 대해 배설물 적용 다음날의 효과(P < 0.001)와 소변에서 SL 상호작용의 일 × 포함이 관찰되었습니다(P < 0.001). 소변과 대변에서 모든 GHG 배출의 최고치는 첫 번째 날에 발생했으며(P < 0.001), 3일과 5일에는 대변의 15N-N2O가 가장 많이 고갈되었고, 3, 5, 7일에는 소변이 가장 많이 고갈되었습니다(P < 0.001). 0.001). 쇠고기 수송아지에 SL을 공급하는 것은 배설물에서 발생하는 온실가스 배출을 완화하는 데 효과적이었지만, 감소 이면의 메커니즘을 조사하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다.

인위적 활동은 농업 활동의 확대를 포함하여 주요 온실가스(GHG)의 대기 농도를 증가시켜 자연 환경 과정을 변화시켰습니다1. 2021년 전 세계 소 재고량은 10억두로 보고되었으며2, 장내 발효와 분뇨는 모두 메탄(CH4)과 아산화질소(N2O)3의 주요 원인입니다.

분뇨는 유기 화합물의 존재와 혐기성 조건에서의 분해로 인해 초원에서 온실가스의 중요한 원천입니다4. 혐기성 박테리아는 CH4를 방출하는 유기 물질을 분해하는 반면, 다양한 N 공급원의 상호 작용은 N 순환에 영향을 미쳐 N2O5의 일일 플럭스에 영향을 줍니다. 주요 관심사는 특정 지역에 퇴적된 배설물에 포함된 N의 양이 식물의 즉각적인 필요량을 초과하고, 초과된 N이 질산염 침출 및 N2O6,7을 통해 손실된다는 것입니다.

영양 조정은 반추동물 배설물에서 온실가스를 생성하고 배출하는 과정의 강도와 빈도를 수정하는 전략입니다. 사료의 질과 양뿐만 아니라 동물 사료도 소변과 대변의 N 농도에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 마초 콩과 식물은 반추위 발효를 조절할 수 있는 탄닌과 같은 광범위한 2차 대사 산물을 제공합니다8. 축합 탄닌(CT)은 식이 단백질과 결합하여 반추위 분해를 방지하고 소장에서 아미노산 흡수를 증가시키며 대변으로 N 배설을 증가시킵니다9. 더욱이, 소의 소변에 있는 천연 질소 화합물은 토양의 N2O 형성 과정을 억제하는 것으로 보고되었지만10,11,12, 탄닌은 이러한 화합물의 비율에 영향을 미쳐 결과적으로 N2O 배출에 영향을 미칠 수 있습니다.

정적 챔버는 토양의 온실가스 플럭스를 측정하는 데 일반적으로 사용되는 기술이지만 플럭스의 이질적인 특성으로 인해14 자연 및 인위적 배출원의 크기, 분포 및 시간적 패턴에 불확실성이 있습니다. 이는 결과의 정확성과 여러 위치의 연구 간 비교를 제한합니다. 이러한 맥락에서, 대기 중 가스에서 자연적으로 존재하는 안정 동위원소의 분석은 GHG 예산을 추정하는 강력한 동맹이 될 수 있습니다.15 온실가스 형성 및 격리 과정은 무거운 동위원소와 가벼운 동위원소의 특정 비율을 갖기 때문입니다16.

우리는 소우의 사료에 탄닌이 풍부한 콩과 식물을 포함시키면 소변에서 대변으로의 N 배설 이동과 탄닌이 메탄 생성에 미치는 영향으로 인해 배설물에서 N2O, CH4 및 CO2 배출이 감소할 것이라는 가설을 세웠습니다. . 또한 소변과 대변은 N2O의 다양한 배출 요인과 동위원소 구성을 나타내어 배출에 대한 원인을 규명할 수 있습니다. 따라서 본 연구의 목적은 탄닌이 풍부한 사료 콩과 식물을 먹인 쇠고기 수송아지의 배설물에서 N2O, CH4 및 CO2의 순 배출량을 추정하고 N2O의 배출 계수 및 N2O의 동위원소 조성을 결정하는 것이었습니다.