Enteric methane mitigation strategies in ruminants: a review

Luis Gustavo Ribeiro Pereira, Fernanda S Machado, Mariana M Campos, Roberto Guimaraes Júnior, Thierry R Tomich, Larissa G Reis, Cassius Coombs

Abstract


Summary

Livestock farming in Latin America has been criticized because of its large greenhouse gas (GHG) production resulting from the use of degraded forage and low-efficiency production performance. Agriculture contributes a significant amount of the three main greenhouse gases: methane (CH4), carbon dioxide (CO2), and nitrous oxide (NO2). Methane has a global warming potential 25 times greater than CO2. Enteric methane is an important greenhouse gas responsible for approximately 15% of global warming. The trend and legalobligation of mitigating greenhouse gas emissions will likely directly influence improved efficiency of livestock systems, including animal nutrition and handling. The development of mitigation strategies and the viability of their practical applications have been researched around the world. Various nutritional strategies to mitigate enteric methane have been studied and developed. All of them differ in terms of viability, cost, and acceptance by the producers. Their adoption should be based on the capacity to reduce methane emissions in association with economic viability and animal performance. Animal performance improvement will be achieved in production systems (mainly those related to efficient forage use) associated with good management of nutrition, health and reproduction. These are important strategies to consolidate Brazil as a food producer to the world, respecting the demands regarding land, water, biodiversity conservation and emission of greenhouse gases.

Keywords: climate change, global warming, greenhouse gas, livestock, sustainability.

 

Resumen

La industria pecuaria latinoamericana ha sido criticada por la emisión significativa de gases con efecto invernadero (GHG). Dicha crítica se fundamenta en los bajos indicadores zootécnicos observados en los sistemas de producción animal basados en pasturas degradadas o que se encuentran por debajo de su potencial de producción. La industria agropecuaria contribuye de manera significativa con la emisión de los tres principales GHG: metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) y óxido nitroso (NO2). El gas metano tiene un potencial de calentamiento global 25 veces mayor que el de CO2. El metano entérico es un importante gas de efecto invernadero, que es responsable de aproximadamente el 15% del calentamiento global. La tendencia o la obligación legal de mitigar las emisiones de GHG tendrá una influencia directa sobre la necesidad del aumento de la eficiencia zootécnica en los sistemas pecuarios relacionado con el manejo nutricional de los animales que deberá ser adoptado. El desarrollo de estrategias de mitigación y la viabilidad de su aplicación práctica representan áreas de investigación alrededor del mundo. Existen diversas estrategias nutricionales que se han estudiado y desarrollado con el fin de mitigar el metano entérico. Dichas estrategias presentan diferentes viabilidades, costos y posibilidades para que sean aceptadas por los productores. La elección de la estrategia de mitigación a ser adoptada deberá estar centrada en la capacidad de reducción de las emisiones de metano asociada con la viabilidad económica y el mantenimiento del desempeño animal. El aumento de los indicadores zootécnicos que se obtendrán en los sistemas de producción (principalmente aquellos que utilicen de manera eficiente el forraje) asociado a una buena nutrición, salud y manejo reproductivo, son estrategias importantes para la consolidación de Brasil como un importante productor de alimentos para el mundo, teniendo en cuenta las demandas relacionadas con el uso del suelo, del agua, la conservación de la biodiversidad y de la emisión de gases con efecto invernadero.

Palabras clave: calentamiento global, cambios climáticos, ganadería, gases de efecto invernadero, sostenibilidad.

 

Resumo

A pecuária da América Latina tem sido criticada por emitir quantidades significativas de gases de efeito estufa (GHG). Tal crítica tem sido fundamentada nos baixos índices zootécnicos verificados em sistemas de exploração animal baseados em pastagens degradadas ou que se encontram abaixo do seu potencial de produção. A agropecuária contribui de forma significativa com a emissão dos três principais GHG: metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) e óxido nitroso (NO2). O gás metano apresenta potencial de aquecimento global 25 vezes maior que o CO2. O metano entérico é um importante gás de efeito estufa, que é responsável por aproximadamente 15% do aquecimento global. A tendência ou obrigação legal de mitigar as emissões de GHG influenciará diretamente a necessidade de aumento da eficiência zootécnica nos sistemas pecuários, atrelado ao manejo nutricional dos animais a ser adotado. O desenvolvimento de estratégias de mitigação e a viabilidade da aplicação prática dessas estratégias são áreas atuais de pesquisa em todo o mundo. Existem várias estratégias de nutrição para mitigar metano entérico que têm sido estudados e desenvolvidos. Todos estes têm diferentes viabilidades, custos e possibilidades de serem adotadas pelos produtores. A escolha de qual vai ser utilizado deve basear-se na capacidade de reduzir as emissões de metano associadas com viabilidade econômica e a manutenção do desempenho do animal. O aumento nos índices zootécnicos que serão obtidos em sistemas de produção (principalmente os relacionados ao uso de forragem eficiente) associada a uma boa nutrição, saúde e manejo reprodutivo são estratégias importantes para consolidar o Brasil como um importante produtor de alimentos para o mundo, respeitando as demandas relacionadas ao uso da terra, da água, da conservação da biodiversidade e da emissão de gases de efeito estufa.

Palavras chave: aquecimento global, gases de efeito estufa, mudanças climáticas, pecuária, sustentabilidade.


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