憨态可掬的奶牛打嗝，竟能与全球变暖挂钩？近年来，新西兰对农场主征收“打嗝税”，英国政府推广甲烷抑制剂饲料，多国将“牛打嗝减排”列为气候治理难题。2025年，“牛打嗝抑制剂”更被《麻省理工科技评论》评为“十大突破性技术”之一。这背后究竟藏着怎样的科学奥秘？来听听南京农业大学成艳芬教授的看法。
牛打嗝为何“威力”惊人？
成艳芬介绍，牛吃草后，瘤胃里面的微生物会把草转换成氢气，氢气随后会有两种转化途径：一种途径会生成挥发性脂肪酸，供动物机体利用；另外一种途径就是生成甲烷，甲烷会以打嗝的形式排放到空气中。
甲烷是第二大温室气体，它的温室效应是二氧化碳的20多倍。全球约10亿头牛每年排放的甲烷占人类活动总排放量的14.5%，一头奶牛每日排放的甲烷量甚至超过一辆小型汽车。
抑制剂
如何“精准狙击”甲烷？
据成艳芬介绍，牛打嗝抑制剂就是减少牛甲烷排放的产品，可以从甲烷生成的途径来认识它的作用原理。牛的瘤胃里有一种微生物叫产甲烷菌，会将氢气变成甲烷，在这个过程中，有一种酶叫作MCR。专门抑制甲烷菌的这类产品就是MCR的相似物，可以抑制产甲烷菌，进一步阻断氢气向甲烷的转化。例如帝斯曼的产品Bovaer，靶标就是产甲烷菌，可以靶向性地减少氢气往甲烷的生成。红藻衍生品这种饲料补充剂，也是通过抑制产甲烷菌的活性，来减少甲烷的产生。
成艳芬表示，因为这类产品会把甲烷菌杀死，直接阻止甲烷生成，短期效果会非常明显；最大的缺点是长期效果不好。“瘤胃是一个生态系统，对于生态系统来说，它最大的特征就是会有一个自我调节功能。”成艳芬称，“当一类甲烷菌被抑制了之后，生态系统会自我调节，让它再恢复过来，所以长期的效果就没有那么明显。”成艳芬强调，在抑制甲烷菌的同时，这类产品还有一个非常大的影响：“氢气没有地方去了，它会在瘤胃里积累，瘤胃的整个功能会产生紊乱，动物会不健康。”
破解难题
让氢气“变废为宝”
“氢气还有另外的一条途径，就是可以生成挥发性脂肪酸供机体利用，我们需要想办法让氢气更多地生成挥发性脂肪酸，生成挥发性脂肪酸之后，甲烷自然就减少了。”成艳芬介绍说，现在很多产品有这个功能，她所在团队也在开发。
这类产品主要是提高氢气往挥发性脂肪酸生成的转化效率，可以提升细菌的代谢、真菌的代谢、原虫的代谢等微生物的转化效率。“因为它是基于整个瘤胃生态系统来考虑的，效果会比较明显，长期效果也会比较好、比较稳定。还有一个最大的优点，可能是动物的生产效率会有很明显的提升。”成艳芬教授进一步补充道。
成艳芬表示，我国在碳减排方面做了非常多的工作，从畜牧业碳减排方面来说，有很多项目支持开展这方面的研究。目前她负责的课题组正在做两件事：“第一是了解清楚国内牛羊到底排放了多少甲烷，需要有一个非常明确的值；第二，在这个基础上，我们有没有方法和措施、有没有很好的产品，去把甲烷的量降低20%。”成艳芬教授表示，在牛羊甲烷减排方面，有很多科研项目支持全球科研人员开展机制方面的研究以及产品研发，“有一个全球的联盟，叫作全球甲烷联盟，联盟去年资助了一个项目，这个项目就是专门关注瘤胃产甲烷这些微生物的功能，希望能够找到减少碳排放的新途径、新方案”。
【江苏科技报】牛打嗝使全球变暖？ 专家给牛开了“消气丸”
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http://www.jskjb.com:8081/xpaper/news/142549/155848/175734-1.shtml
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