Onderzoeksproject CG/DD1/29 (Onderzoeksactie CG)
Context
Tijdens de pensfermentatie produceren herkauwers methaan dat na oprisping in de atmosfeer als broeikasgas reageert. Op nationale schaal wordt de bijdrage van de melkveehouderij geschat op op 60 % van de totale methaanproductie. Reductie aan de bron, via optimaal graslandbeheer en aangepaste rantsoensamenstelling, lijkt aangewezen, aangezien de verwerking van methaan tot brandstof weinig ingang vindt in de praktijk.
Doelstellingen
Dit project beoogt de kwantificatie van de methaanuitstoot bij voedering van gras, evenals de differntiatie van deze uitstoot in functie van het bemestingsniveau en de bijvoedering en de ontwikkeling van strategiëen om d.m.v. graslandbeheer en rantsoensamenstelling de methaanuitstoot terug te dringen. De invloed van het N-bemestingsniveau, het groeistadium van het gras, de botanische samenstelling van de graszode en bijvoedering zullen worden beschouwd. Inderdaad, onder de huidige productiesystemen veroorzaakt het eiwitrijke gras een onevenwicht in energie- en stikstofvoorziening in de pens. Bijgevolg wordt vaak maïs gesupplementeerd, dat een verhoogde energieaanvoer vertoont ten opzichte van de N-voorziening. Op die manier zou N-benutting worden geoptimaliseerd. Bovendien kan ook een invloed op methaanproductie worden verwacht van zowel energierijke supplementatie als van het N-bemestingsniveau en een veranderende N- en energie- en vezelinhoud van het rantsoen.
Methodologieën
Beschrijving principe proefopzet:
De proeven, uitgelijnd volgens het statistische principe van het Latijns vierkant, gaan gedurende twee jaar door tijdens de graasperiode voor herkauwers. Tijdens het eerste werkjaar zal voornamelijk aandacht worden besteed aan het effect van het N-bemestingsniveau en de botanische samenstelling van de graszode door het gebruik van twee percelen, ingezaaid met raaigras en klaver en met bemestingsniveau 0 en 150 kg N/ha.jaar respectievelijk. Het tweede werkjaar wordt de nadruk gelegd op hogere bemestingsniveaus (200 en 400 kg N/ha.jaar) en het effect van maïsbijvoedering. Plantaardige en dierlijke productie zullen op geïntegreerde wijze worden geëvalueerd door het volgen van de plantaardige opbrengst en chemische samenstelling, de totale en pensafbreekbaarheid van het voeder, de microbiële benutting van de vrijgestelde N en de N-uitstoot, de methaanuitstoot en het fermentatiepatroon. Voor een objectieve beoordeling van de methaanproductie is de kennis van de hoeveelheid gefermenteerd organisch materiaal van primordiaal belang. Op die manier zal het mogelijk zijn optimale productiesystemen voor te stellen met betrekking tot maximale plantaardige productie, gecombineerd met maximale benutting en dus minimale uitstoot door het dier.
Beschrijving gebruikte methodologie:
Dieren, voedering en huisvesting:
Telkens wordt gebruik gemaakt van gefistuleerde schapen, die tijdens de proefperiode op metabolisme-kooien worden geplaatst. Gras zal dagelijks worden gemaaid en in een hoeveelheid aan de dieren gevoederd die voldoet aan 1.5 maal het onderhoudsniveau, waarbij het rantsoen dagelijks in vier gelijke delen zal worden verdeeld en vier maal daags verstrekt (10u., 16u., 22u., 4u.).
Plantaardige productie:
Wekelijkse staalname voor berekening DS-productie op jaarbasis, beoordeling botanische samenstelling (werkjaar 1). Dagelijkse staalname voor beoordeling chemische grassamenstelling.
Pensafbreekbaarheid:
Wekelijkse beoordeling in sacco degradeerbaarheid en uitvloeisnelheid (Cr-gelooid hooi)
Verteerbaarheid:
Schijnbare verteerbaarheid: collectie en chemische analyse faeces
Fermentatiepatroon:
In vivo methaanmetingen, gebruik makend van ethaan als merker + bepaling concentratie vluchtige vetzuren in pensstalen
N-benutting
Urinaire N-uitstoot + schatting efficiëntie microbiële groei aan de hand van urinaire allantoïneconcentratie + N-residu in de bodem
Partners
In dit project werken beide partners in nauw verband samen voor de uitvoering van de dierenproeven (graasperiode mei-oktober). Chemische analyses en voorbereidingen van de proeven (november-april) worden in onderling overleg tussen de beide partners verdeeld.
- Departement Fytotechnie en Ecofysiologie
Verantwoordelijk voor de opvolging van de plantaardige productie: aanleggen en verzorgen proefvelden, inkuilen maïs, bemestingen, bodemstaalnames (N-residu) dagelijks maaien tijdens de proefperiode en chemische en botanische analyses plantaardige productie
- Vakgroep Dierlijke Productie
Verantwoordelijk voor de opvolging van de dierlijke productieparameters: voorbereidend literatuuronderzoek + op punt stellen in vivo methaanmetingen m.b.v. ethaan als merkergas, uitvoering in vivo methaanmetingen, totale en pensafbreekbaarheid, volgen fermentatiepatroon en efficiëntie N-benutting.
Verantwoordelijk voor de valorisatie (rapporten en wetenschappelijke publicaties) en de coördinatie van het project.
Verwachte eindproducten en resultaten
Door een geïntegreerde interpretatie en evaluatie van plantaardige en dierlijke productieparameters en milieucriteria voor wat betreft graslandbeheer en bijvoedering van praktisch toepasbare of reeds toegepaste herkauwersrantsoenen, moet dit project de mogelijkheid bieden een inzicht te geven in de duurzaamheid van realiseerbare alternatieven voor grazend vee. Bijgevolg kunnen de projectresultaten door overheidsinstanties worden gebruikt om de Belgische mogelijkheden voor reductie van methaan als broeikasgas te situeren in een Europees en mondiaal kader. Gezien de geringe kennis in dit domein en de wereldwijde verspreiding van grazende herkauwers, zou België in dit kader bovendien een voorbeeldrol kunnen opnemen binnen de internationale gemeenschap voor een algemene vermindering van de methaanuitstoot door grazend rundvee.
Effet de la composition botanique et la supplémentation sur les émissions de méthane par du bétail sur pâturage: rapport final
Demeyer, Daniel - Carlier, L. Bruxelles: SSTC, 2001 (SP0734)
[Om te downloaden]
[Uitgeput]
Effect van wisselende grassamenstelling en bijvoedering op de methaanemissie bij grazend rundvee: samenvatting
Brussel: DWTC, 2001 (SP0745)
[Om te downloaden]
Effect of sward composition and quality and supplementation on methane emission by grazing cattle: summary report
Brussels: OSTC, 2001 (SP0746)
[Om te downloaden]
