想不到，“打嗝、放屁”还能影响碳排放

牛屁是什么，为什么要收集？

牛是草食动物，为了分解植物和高纤维饲料中的纤维素、木质素等营养物质，牛利用瘤胃，网胃，瓣胃，皱胃四个胃室反刍，充分消化食物。反刍就是牛把吃下去到达胃部的食物，逆流至口腔进行二次咀嚼，让未彻底消化的植物再次回到胃部，促进食物充分分解。

靠机械的咀嚼，植物的营养还是难以被牛完全吸收，这里就需要提到大家的好伙伴——微生物，牛的胃里有400多种微生物，它们大多寄生于牛的第一大胃瘤胃。

经过微生物分解后的食物，会经过反刍再次到达牛的口腔之中，经过牛再次咀嚼后到达网胃，瓣胃，最后会到达牛的皱胃。皱胃和人类的胃功能相似，会分泌胃酸，不过胃酸的酸性不强，只能杀死少数不耐酸性的微生物，之后食物经过消化系统，被排泄到体外。

在这四个胃室中，瘤胃可以说是饲料加工厂，饲料中70到85%的可消化物和 50%粗纤维在瘤胃内消化。瘤胃中的饲料在细菌、产甲烷菌、真菌与原虫等多种微生物的作用下，充分分解并发酵产生气体，主要成分为：二氧化碳、甲烷、氢气以及氮气等，这些气体不能被动物利用，便以打嗝和放屁的形式排出体外，而甲烷和二氧化碳都是重要的温室气体，会导致全球气候变暖。

聪明的读者看到这里是不是已经明白了本文开头是留下的那个疑问呢？“牛屁采集包”就是为了防止牛打嗝和放屁中的甲烷和二氧化碳气体排放到空气中而“量身定制”的装置。饲养员会在在牛的后背装上一个红色的塑料箱，将其与一根插入牛胃部的管子相连，搜集牛打嗝和放屁排放出的气体。这种“牛屁包”最多可收集300升甲烷，研究人员可以将这种甲烷转化为供汽车燃料使用的“天然气”，最多可供一辆汽车行驶24小时，不过此装置目前还处于研究阶段，没有大范围的进行投放使用。

看到这里，有的小伙伴还有有一个新问题，反刍动物还有很多，是不是它们都会排放温室气体呢？对的，据研究发现牛，羊、鹿等反刍动物的屁中也含有温室气体，只不过会相对少一些。

牛打嗝更值得关注！

其实，提到温室气体大家的第一反应都是二氧化碳，论排放量，二氧化碳确实是最普遍的温室气体，尽管甲烷的总量远不及大气中二氧化碳的总量，但每分子甲烷的温室效应潜能却是二氧化碳的25倍。所谓温室效应潜能其实是一个指数，一般是指100年的时间年内，以二氧化碳为基准，各种温室气体能造成的温室效应。这主要取决于该化学物质对红外线的吸收能力和在大气中的寿命长度。而甲烷，不仅对红外线的吸收能力强大，在大气中的寿命也很长，一般能在空气中停留9-15年。

事实上，牛释放的甲烷气体中，有90%到95%来自于口腔，而另外的5%到10%则是以粪便和放屁的形式释放。也就是说，在造成温室效应这方面，牛打嗝可比牛放屁厉害多了。

温室气体哪家强？

比起化石燃料排放的甲烷，畜牧业的甲烷本身是地球碳循环的一部分。牛食用的牧草在瘤胃被发酵后，10-20年左右就能被分解成水和二氧化碳，被植物进行光合作用重新吸收，完成碳循环，这个过程没有额外产生碳排放。

而燃料行业的甲烷则是把被储存的碳释放出来，因此相比畜牧业，燃料行业的甲烷排放更加急需解决。因此，尽管我们不必谈牛色变，但采取有效措施减少反刍动物甲烷排放量已不能被忽视。

减碳行动这样做！

研究发现，减少反刍动物甲烷生成的渠道主要有以下三种：一是减少甲烷菌的数量，二是争夺H2，将H2向其它物质转化，三是降低甲烷生成过程中酶的活性。这三个渠道都可以在营养方面进行调控。在甲烷生成的营养调控方面，可通过改变日粮种类，调节日粮的精粗比例或能量与蛋白的平衡，控制动物采食量，在饲料中添加各类饲料添加剂，或者通过添加化学物质等调节瘤胃PH等途径，减少代谢及转化途径的进行从而降低甲烷的生成量。

2020年，习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上表示，我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。为实现这个目标，我国从2005年就开始参与国际碳交易市场，截至2020年12月31日，包括后来加入的福建省，8个试点碳市场配额现货累计成交4.45亿吨，成交额104.31亿元，交易价格每吨23.5元，另外，全国核证自愿减排量（CCER）累计成交2.68亿吨。

除此之外，我国还将继续强力推进产业结构优化调整，加快构建清洁低碳安全高效能源体系，巩固提升生态系统碳汇能力等方面，全面加快推进经济社会的全面绿色转型。

碳减排是我们每个人力所能及的事情，在不降低生活水平的前提下，居民生活能源中还有巨大的节约空间。住宅、交通和家用电器等的节能都是我们在日常生活中涉及到的方方面面。大家在生活中都通过哪些方式践行节能减排呢？欢迎在评论区留言讨论哦！

创作团队：中国科学技术馆新媒体团队

审核专家：纪十 生命领域观察者，知名生物学科普作家

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