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Entre la carne y la sustentabilidad: los desafíos de la ganadería

Publicado: 14 de noviembre de 2023
Resumen
La idea de que dejar de consumir carne podría transformar al mundo en una sociedad vegetariana es una simplificación que no captura la complejidad de este asunto; para comprender mejor la problemática es fundamental considerar los diversos factores y consecuencias de esta posibilidad.   Se estima que más del 80% de las tierras agrícolas a nivel glo...
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Lic. Carlos A. Rivero Lozada
1 de diciembre de 2023
Valioso su aporte , es muy cierta la data , los niveles de crecimiento y desarrollo ALC muestran estas tendencias de crecimiento . La eficiencia del consumo , los sustitutos en la alimentación y las nuevas fuentes proteicas que no vengan de siembra de granos en cierta manera ayudan a reducir las diferencias en emisiones de gases y praderas de pastos .

El consumo de carne no va a ser un indicador que detenga el crecimiento de producción , porque los efectos de pastar en europa a pastar en regiones de menor densidad de población son muy claros . Hor ellos se preocupan por el desmedido poder industrial de los años anteriores, pero nosotros aun conservamos nuestras áreas vírgenes listas para desarrollar alimentos .

El café , el cacao son fuentes de forrajes que aun no han sido explotadas pero para allá vamos dado que siempre utilizamos lo que sobra .

La alimentaciñon y la genética nos llevan por buen camino para aporte de correctivos que reducen el efecto invernadero y la estabulación bajo condiciones de compuestos no basados en granos ya es una realidad que debemos aplicar y difundir . Gracias por su valioso aporte con este estudio Daniel Werner. A sus ordenes
Osvaldo Balbuena
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria - INTA
3 de diciembre de 2023
"Modelos desarrollados en la Universidad de Oxford que simulan una situación en la que todos los seres humanos adoptan una dieta vegetariana para 2050 revelan que la eliminación de la carne roja reduciría las emisiones relacionadas con la producción de alimentos en un 60%." Y 70% en el caso extremo.
¿Habrán tomado en cuenta las emisiones producidas por los incendios de pastizales y bosques al no tener consumidores del material orgánico más abundante del planeta que se acumulará y será con alta probabilidad consumida por el fuego? Y en el caso de que se conserven los rumiantes, qué van a hacer con estos animales? Morirán de muerte natural o tendrán que aumentar los carnívoros como los felinos, etc. Parece un análisis parcial.
Guillermo Alvarez Reyna
Martinez y Staneck
4 de diciembre de 2023
@Osvaldo Balbuena
Osvaldo, no me parece un analisis parcial como mencionas al final de tu comentario, a mi me parece un verdadero e irresponsable disparate.
Sugiero leer el documento presentado en la COP28 por Ernesto VIglizzo en el siguiente link:

https://iica.int/es/prensa/noticias/documento-presentado-en-el-pabellon-del-iica-en-cop28-muestra-que-emisiones-de-gei
Carlos Alberto Gómez
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria - INTA
4 de diciembre de 2023
@Osvaldo Balbuena
Estimado Osvaldo, tengo plena coincidencia contigo. La verdad que todo lo que se plantea para el futuro como si fuéramos nosotros los únicos que deberíamos existir en este planeta a costa de otros, me parece una aberración notable.
Abrazo mi querido amigo
Eduardo Espinoza
4 de diciembre de 2023
Hay modelos de modelos. Y hombres como candidatas a miss universo.
Mucha investigacion e información numérica está sesgada.
Daniel Werner
4 de diciembre de 2023
Gracias por tu comentario. Te sugiero que aunque no estes de acuerdo con lo escrito trates de.respetar lo escrito por gente que piensa diferente.o ve.las cosas desde otras perspectivas. DEFINIR lo escrito como disparate me hace pensar que realment eno entendiste lo ue la nota describe. Una lastima
Daniel Carlos Besso
CADIA - Centro Argentino de Ingenieros Agrónomos
4 de diciembre de 2023
Una idea apocalíptica sobre el desastre que creará el cambio climático, impulsa a toda la comunidad científica a racionalizar ciertas cuestiones que no están debidamente definidas.
Geógrafos, geólogos y astrónomos, están empezando, según tengo entendido, a atribuir el cambio climático en cuanto a la media de las temperaturas del planeta, no a los gases de efecto invernadero (siendo estos una consecuencia y también ayudando como causa), corriendo el eje de la discusión. Variaciones sobre el ángulo del eje de rotación del planeta, Efusiones magmáticas submarinas (que a su vez, contribuyen a la emisión de CH4). Variaciones en las trayectorias orbitales del planeta, etc.
Si atribuyésemos solo a los gases de efecto invernadero, solamente la causa del calentamiento global, sucedería que la humanidad creería, talvez ingenuamente, que eliminando las emisiones, EL PROBLEMA ESTARÍA RESUELTO; y no se dispondría a tomar acciones defensivas contra un aumento de las temperaturas globales que de todos modos seguirá ocurriendo.
En este contexto, demonizar la producción bovina (de carne y leche), no parecería tener mayor sentido.
Las ecuaciones sobre el camino que sigue el ciclo del carbono, en todo el planeta, no define cuales serán los caminos que tomará, supuestamente, retirando a los rumiantes (domésticos o silvestres) de tales caminos o huellas.
Más vale sería conveniente determinar, cuanto se emite, con los traslados de los alimentos desde las zonas productivas hasta las de consumo, favoreciendo ciertas cadenas de comercialización, en lugar de promover la alimentación, en lo posible con los recursos locales para cada región.
De todos modos como nutricionistas, no se nos debería escapar, que todo el CH4 que los animales emiten es menos biomasa útil creada, siendo esto una pérdida como así también la producción excesiva de grasa (aunque las carnes con cierto contenido graso poseen las preferencias de los consumidores).
Personalmente creo que son algo presuntuosas, todas las sentencias y supuestas determinaciones, sobre los caminos de los elementos en las producciones agropecuarias.
Se suele tener una idea de que "EXISTEN LOS EQUILIBRIOS" en el medio ambiente y que no se deben alterar. Pues el mismísimo universo no está en equilibrio, menos podremos los seres humanos decretarlo. En la naturaleza todo está en perpetuo cambio. Lo más que podremos lograr es producir sin alterar el recurso y nada más.
Creo yo.
M.C. Fernando R. Feuchter A.
Universidad Autónoma Chapingo
4 de diciembre de 2023
Todo análisis debe empezar a reconocer que hay 1,000 millones de personas con hambre en el mundo. Si ya cubrimos la alimentación de esta necesidad mundial podemos pasar a otro nivel de producción.
Lo cierto es que en 2010 leí 10 libros de 300páginas cada uno, afirmando las causas antropocéntricas del calentamiento global y otros 10 libros explícitamente comprobaban que no es el hombre el causante directo del cambio climático.
ASÍ QUE EMPATE. ¿Quién podrá salvarnos?
La humanidad misma tiene que generar conocimiento verdadero SÍ, pero no actuar sin ciencia, debemos estar conscientes y con ciencia aplicada. No con decisiones de café.
Eduardo Grünwaldt
CONICET Argentina
4 de diciembre de 2023
En todos éstos análisis, estimo que debe tenerse el cuenta el secuestro de carbono que se produce por parte de los animales en sistemas pastoriles
Guillermo Alvarez Reyna
Martinez y Staneck
5 de diciembre de 2023
Estimados
Colaboro con trabajos publicados en FAO para entender el estado de situacion de nuestra ganaderia.

Más de 110 países y simpatizantes han firmado el Compromiso mundial de metano (www.globalmethanepledge .org) para disminuir las emisiones de metano (CH4) colectivamente en un 30% desde los niveles de 2020 para 2030. Debido a la relativa corta vida del CH4 en la atmósfera y su alta potencial de calentamiento, se observa una reducción de las emisiones de CH4 como una forma rápida de ayudar a limitar el calentamiento global a 1,5 °C por encima de los niveles preindustriales. Dado que el CH4 entérico de
El ganado rumiante representa el 30% de la población antropogénica mundial. Emisiones de CH4 (Naciones Unidas para el Medio Ambiente) Programa y Coalición Clima y Aire Limpio, 2021), existe un creciente interés en su mitigación. En los últimos años, se han hecho grandes avances en la comprensión de los factores que afectan la producción de CH4 en rumen y desarrollo de prácticas de mitigación.
Descripciones detalladas de la bioquímica (Ungerfeld, 2020) y microbiología (Morgavi et al., 2010; Huws et al., 2018) de fermentación y producción de CH4 en rumiantes han sido publicados, junto con un exhaustivo revisiones de la mitigación de CH4 (Beauchemin et al., 2008, 2020; Martín et al., 2010; Hristov et al., 2013a,b; knapp et al., 2014; Arndt et al., 2022). Esta área de la ciencia es evolucionando a un ritmo rápido y, con una mayor presión en los sectores de rumiantes para disminuir las emisiones de CH4, es una necesidad de revisión continua para guiar la investigación, la política, y adopción. Esta revisión se deriva de un exhaustivo análisis técnico documento de orientación para la Alimentación y la Agricultura Organización de las Naciones Unidas (FAO) bajo la Evaluación y desempeño ambiental de la ganadería
Desarrollo del programa de asociación (Asociación LEAP de la FAO) por un grupo internacional de científicos que trabajan en soluciones para la mitigación del CH4 entérico.
Las intenciones principales de esta revisión son analizar las posibilidades actuales para implementar estrategias de mitigación de CH4 entérico emisiones, establecer prioridades de investigación para diferentes sistemas de producción, y discutir aspectos biológicos, económicos, barreras regulatorias y sociales para la adopción de cada estrategia antimetanogénica.
También discutimos otros antimetanogénicos estrategias que se están investigando que pueden tener implicaciones para futuras adopciones. Cuando sea posible, nos basamos en revisiones y metanálisis anteriores. Nuestra revisión adopta el enfoque de discutir sistemáticamente cada opción de mitigación en términos de su modo de acción, eficacia, potencial de combinación con otros estrategias, efectos sobre otras emisiones de efecto invernadero (GEI), impacto en la productividad animal, seguridad, potencial de adopción y necesidades de investigación adicionales.
MÉTRICAS DE MITIGACIÓN DE METANO
Se deben considerar varias métricas al abordar la eficacia de una mitigación particular de CH4 entérico estrategia. Las estrategias antimetanogénicas pueden disminuir producción total de CH4 (emisiones absolutas, g/d), CH4 rendimiento (g/kg de CMS), o intensidad de CH4 (g/kg de carne, leche o lana producida). La mitigación del metano también puede evaluarse en términos de pérdida de energía de CH4 como proporción de ingesta bruta de energía (GEI), una variable conocida como Ym, y como gramos de CH4 producidos por kilogramo de MO digerida. Rendimiento de metano, CH4 producido por kilogramo de MO digerida e Ym son variables importantes en investigación por ayudar a comprender cómo se generan las emisiones mitigado por una cierta estrategia, y los efectos potenciales en la eficiencia de utilización de la energía del animal. expresando CH4 en relación con DMI revela qué tan eficaz es una mitigación estrategia puede ser, independientemente de los posibles cambios en el consumo de alimento, dado que el consumo de alimento es el factor principal impulsando la producción de CH4. Producción de metano por kilogramo de MO digerida ajusta aún más el rendimiento de CH4 para la proporción de alimento ingerido realmente digerido y puede reflejar cambios en el perfil de fermentación del rumen. A su vez, Ym proporciona una medida de cuánto extra energía ingerida está potencialmente disponible para aumentar producción animal cuando se inhibe la metanogénesis. Es importante destacar que, en algunos casos, el CH4 puede disminuir cuando expresado como una métrica pero aumenta cuando se expresa como otro Aumentar el consumo de alimento aumentando el forraje la digestibilidad o la suplementación de concentrados puede disminuir el rendimiento de CH4, pero las emisiones absolutas de CH4 podrían permanecer sin cambios o incluso aumentar si el DMI del animal aumenta Estrategias que mejoran el rendimiento animal y la eficiencia de producción tienden a disminuir la intensidad de CH4 porque diluyen la energía de alimentación asociada con el mantenimiento individual del animal o del rebaño, y por lo tanto representan una mejora deseable en la eficiencia de las emisiones de GEI en relación con el suministro de alimentos. Sin embargo, un disminución en la intensidad de CH4 puede no disminuir absoluta emisiones de una granja, sector o área si la alimentación individual la ingesta o el número de animales, o ambos, aumentan a compensar la disminución de la intensidad del CH4. AUMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD ANIMAL Intensificación a través de mejores prácticas de alimentación (cantidad y calidad del alimento), manejo animal, mejoramiento sanidad animal, cría para una mayor productividad, y un mejor desempeño reproductivo da como resultado una mayor producción animal individual (Capper et al., 2009; dentro de 1,5 °C para 2050, a menos que se limiten las emisiones totales (Ungerfeld et al., 2022). La productividad animal puede incrementarse sin una aumento en las emisiones totales de GEI si se reduce la intensidad de GEI suficientemente para compensar el aumento en el total de animales salida del producto. Además, la cría selectiva para mejorar eficiencia alimenticia sin una disminución en el rendimiento podría resultar en que los animales utilicen menos alimento para producir el misma cantidad de producto (Løvendahl et al., 2018). Precisión alimentación, apuntando a los requerimientos de nutrientes de cada animal individual y, por lo tanto, disminuyendo la entrada de alimento por unidad de producto, puede ser otra herramienta para disminuir la intensidad de CH4, particularmente en animales menos eficientes (Fischer et al. al., 2020). Es importante seguir investigando la mejora de la eficiencia alimenticia a través de la selección genética y alimentación de precisión, porque una mayor producción la eficiencia puede ayudar a disminuir las emisiones totales de GEI con igual o mayor producción animal (Waghorn y Hegarty, 2011; Tricarico et al., 2022). el saldo en emisiones totales de GEI depende en última instancia de la relativa cambios proporcionales en la eficiencia alimenticia y total producción animal. Se ha considerado que la mejora de la productividad animal como una propuesta atractiva para los productores porque tiene el potencial de aumentar los márgenes económicos de producción (Gerber et al., 2013). Sin embargo, la apelación a productores y el éxito de la intensificación como medio de mejorar la rentabilidad de la producción animal son altamente dependiendo de la relación entre los precios de los productos y el costo de producción, aversión al riesgo, acceso a razas de alta producción, acceso al crédito, educación y emprendimiento, tamaño de la unidad de producción, y la disponibilidad de tecnología aplicables a las condiciones locales, entre otros factores.

SELECCIÓN DE PRODUCTOS DE BAJO METANO ANIMALES
Existen diferencias individuales en la producción de CH4 entre animales dentro de la misma manada y con la misma alimentación gestión (de Haas et al., 2017). heredabilidades de la producción absoluta de CH4 en bovinos y ovinos fueron moderados, y fueron superiores a la heredabilidad de Rendimiento de CH4 en ovejas (Rowe et al., 2019) pero menor en vacas lecheras (Manzanilla-Pech et al., 2021). como con cualquier rasgo seleccionado, ganancias en la reducción de la producción de CH4 que están asociados con la genética del huésped son permanentes y acumulativo (de Haas et al., 2021; Manzanilla-Pech et al. al., 2021). Las posibles asociaciones con otros rasgos de interés necesitan para ser considerado. Selección contra la producción total de CH4 selecciona contra DMI y características de producción (Lassen y Lovendahl, 2016; de Haas et al., 2017; Breider et al., 2019; Manzanilla-Pech et al., 2021). Problemas causados mediante el uso de proporciones de variables correlacionadas como criterio de selección ria (es decir, rendimiento o intensidad de CH4) como un medio para superar correlaciones positivas entre la producción de CH4 y se ha discutido el rendimiento (de Haas et al., 2017; Løvendahl et al., 2018; Breider et al., 2019; Manzanilla- Pech et al., 2021). Sin embargo, un programa que selecciona para ovejas divergentes en el rendimiento de CH4, obteniendo una diferencia del 12% entre líneas divergentes después de 10 años de selección, también fue éxito en la selección de animales más productivos: ovejas con bajo rendimiento de CH4 destetados corderos más pesados y delgados que produjo más lana (Rowe et al., 2019). Otra opción para la selección es la producción de CH4 residual, calculado como el residuo de la regresión de la producción de CH4 observada frente a variables como DMI, ganancia diaria de masa corporal (ADG), producción de leche, y masa corporal. Trabajando con 15,320 registros de vacas lecheras de producción y desempeño de CH4 de 2,990 lácteos vacas de Canadá, Australia, Suiza y Dinamarca, Manzanilla-Pech et al. (2021) encontraron que el residuo Las métricas de CH4 eran más adecuadas para su inclusión en la selección índices que las métricas de producción de CH4. Inclusión de La producción de CH4 en un índice de selección probablemente requerirá establecimiento de un precio para el CH4. Si el precio del CH4 es demasiado bajo, el peso de la producción de CH4 en el índice será igualmente bajo y podría no valer la pena implementarlo (Beauchemin et al., 2020; de Haas et al., 2021). La asociación entre las emisiones de CH4 entérico y la eficiencia alimenticia debe establecerse claramente. Sobre el Por un lado, los animales con baja producción de CH4 teóricamente deberían tienen una mejor conversión de digerible a metabolizable energía; sin embargo, su menor retención ruminal tiempos puede resultar en una digestibilidad más baja (Løvendahl et al., 2018). Los estudios que comparan animales seleccionados por bajo y alta eficiencia de producción han arrojado resultados diferentes con respecto a la producción de CH4. Fitzsimons et al. (2013) observó que las vaquillas con bajo consumo de alimento residual (es decir, animales más eficientes) emitieron menos CH4 total y CH4 por kilogramo de masa corporal metabólica que aquellos con alto consumo de alimento residual (es decir, animales menos eficientes). Freetly y Brown-Brandl (2013) informaron que la alimentación eficiencia expresada como la relación ADG: DMI o el consumo de alimento residual no estuvo relacionado con la producción de CH4 en novillos, mientras que la relación ADG:DMI fue vaga pero positivamente relacionado con la producción de CH4 en novillas. Arndt et al. (2015) observaron que las vacas lecheras altamente eficientes perdió menos energía como CH4 como proporción de GEI en comparación con sus contrapartes de baja eficiencia. Mc Donnell et al. (2016) no encontraron asociaciones entre alimento residual ingesta y producción total de CH4 en vaquillas, pero más animales eficientes perdieron una mayor proporción de GEI como CH4. Velazco et al. (2017) reportaron una asociación negativa entre la ingesta de alimento residual y la producción de CH4. Olijhoek et al. (2018), Flay et al. (2019) y Renand et al. (2019) no encontraron asociaciones entre residuos consumo de alimento y producción total de CH4 o intensidad, CH4 producción por kilogramo de masa corporal, o CH4 como proporción de GEI. Es importante destacar que la baja ingesta de alimento residual los animales han demostrado consistentemente mayor CH4 rendimiento debido a su disminución de DMI (Fitzsimons et al., 2013; McDonnell et al., 2016; Olijhoek et al., 2018; Despellejar et al., 2019), lo que indica que el consumo de alimento residual está más influenciada por la DMI que por la producción de CH4. Este último aspecto es el resultado de que la eficiencia alimenticia es un rasgo complejo influenciado por numerosos aspectos del aparato digestivo y la eficiencia metabólica además de las pérdidas de energía como CH4 (Herd et al., 2004; Richardson y Herd, 2004). Cabe señalar que en los estudios comentados arriba, los animales fueron seleccionados en base a la eficiencia alimenticia o Se comparó el consumo de alimento residual y la producción de CH4 en animales de alta y baja eficiencia; más estudios son necesario comparar la eficiencia alimenticia y el rendimiento animal de líneas animales seleccionadas para niveles altos y bajos de CH4 producción. Manzanilla-Pech et al. (2021) encontró positivo correlaciones entre el CH4 residual y la alimentación residual ingesta en un conjunto de datos de varios países de registros de vacas que no había sido seleccionado por ninguno de los rasgos, lo que implica que aquellos animales que produjeron menos CH4 convirtieron alimentar a la leche de manera más eficiente. En cuanto a cualquier otro rasgo sometidos a selección genética, la posible existencia de Se deben considerar las interacciones genotipo por medio ambiente. al anticipar cómo un genotipo seleccionado para la baja producción de CH4 se desempeñaría en otros países o regiones, o en un sistema de producción diferente, o con diferentes dietas y microbiota ruminal.
Uno de los principales desafíos en la selección de animales con baja producción de CH4 está midiendo CH4 de un gran número de animales en granjas comerciales, que no está dentro el alcance de la mayoría de los criadores comerciales (de Haas et al., 2021). Sniffers para medir la concentración de CH4 en el aire exhalado en un comedero o durante el ordeño han sido utilizado con cierto éxito (Difford et al., 2019). Metano la producción debe medirse durante semanas a la vez, y un programa de selección genética requiere miles de mediciones (de Haas et al., 2017; Løvendahl et al., 2018), aunque las mediciones de producción de CH4 en toros pueden potencialmente acelerar la propagación de la genética Progreso. Proxies de la producción de CH4, como el consumo de alimento y comportamiento alimentario, concentración ruminal de AGV, composición de la comunidad microbiana y la membrana lípidos de metanógenos en las heces, todos han sido investigados como alternativas a la medición directa (Beauchemin et al., 2020).
Composición estimada de ácidos grasos de la leche a través de la espectroscopia de infrarrojo medio mostró inicialmente buenos resultados a escala experimental, pero en menor medida en condiciones comerciales con más animales (Løvendahl et al., 2018).
Desarrollo de biomarcadores estimar la producción de CH4 de forma fiable y que sean suficientemente práctico de implementar a escala de finca es un área de considerable interés (Beauchemin et al., 2020).
El uso de la selección genómica hacia una baja producción de CH4 también se ha propuesto (de Haas et al., 2017). La cría de animales es uno de los pocos antimetanogénicos estrategias aplicables a la producción extensiva sistemas donde los animales no reciben suplementos. Un adicional de La ventaja de este enfoque es que no hay mayor efectos sobre otras emisiones aguas arriba o aguas abajo de GEI se esperan. Los mayores desafíos de la selección de animales bajos en CH4 son las posibles existencia de asociaciones indeseables entre CH4 producción y productividad animal y desarrollo Proxies confiables y prácticos para predecir la producción de CH4 aplicable a un gran número de animales.
REFORMULACIÓN DE DIETA
Niveles de Consumo de Alimento y Concentrado, Fuente, y Procesamiento
En esta sección se analizan las estrategias dietéticas basadas en sus efectos directos sobre la producción de CH4 a través del rumen digestión y fermentación; efectos que ocurren a través de un aumento en la productividad se discutieron en una anterior sección (“Aumento de la productividad animal”). Creciente El consumo de alimento de los rumiantes disminuye el tiempo de retención de alimentación en el rumen debido a tasas de paso más rápidas. Corto el tiempo de retención limita el acceso microbiano a la MO, reduciendo así la extensión de la fermentación del rumen y la conducción a una disminución en el rendimiento de CH4 y Ym, aunque el CH4 total las emisiones aumentan a medida que se ingiere y digiere más alimento (Arndt et al., 2022). Aumentar la proporción de concentrado en la dieta aumenta la densidad energética de la dieta, disminuye la proporción de carbohidratos estructurales, aumenta la tasa de salida del rumen y reduce el pH del rumen, disminución de la producción de CH4 por unidad de DMI y de alimentación fermentado (Janssen, 2010). Procesamiento de granos y concentrados de alimentación con almidón de fermentación rápida promueve la fermentación del almidón en el rumen y aumenta producción de propionato, que sirve como sumidero de hidrógeno metabólico alternativa a la metanogénesis (Janssen, 2010; Ungerfeld, 2015). Fermentación rápida tasa de granos también reduce el pH del rumen e inhibe la crecimiento de protozoos (Janssen, 2010), reduciendo así el papel de los protozoos en la protección de los metanógenos toxicidad del oxígeno y la disminución del suministro de H2 para metanogénesis (Newbold et al., 2015). La eficacia de aumentar los niveles de concentrado es variable. Basado en una base de datos intercontinental para la carne de res ganado, van Lingen et al. (2019) reportaron un rendimiento de CH4 de 20,7 g/kg de MS (rango: 6,29 a 35,1 g/kg de MS) y a Ym de 6.3% (1.9 a 10.4%) para alto forraje (=25%) dietas comparadas con un rendimiento de CH4 de 15,2 g/kg de MS (7.50 a 30.9 g/kg de MS) y Ym de 4.5% (2.3 a 8.7%) para dietas bajas en forraje (=18%). El metanálisis por Arndt et al. (2022) informaron una disminución en el total de CH4 así como la producción e intensidad de CH4, sin incremento en la producción total de CH4 al disminuir el forraje proporción de concentrado. En términos de fuentes de grano, absoluto La producción de CH4 y el rendimiento de CH4 parecen seguir la pedir trigo y maíz copos al vapor < maíz < cebada, con la clasificación altamente dependiente de la composición y grado de procesamiento del grano (Beauchemin y McGinn, 2005; Moate et al., 2017, 2019). En su metaanálisis, Arndt et al. (2022) encontraron mayores disminuciones en CH4 total con cebada que con maíz, con diferente resultados de CH4 intensidad de crecimiento y producción de leche. Métodos de procesamiento de granos (aplicación de varios combinaciones de calor, humedad, tiempo y mecánica acciones) puede modificar la fermentación del almidón y rumen pH. En comparación con una dieta a base de maíz laminado en seco, alimentar a los novillos con una dieta a base de maíz en hojuelas al vapor redujo rendimiento de CH4 en un 17 % (Hales et al., 2012). Algunos experimentos que evalúan la suplementación con concentrados de los animales de pastoreo han mostrado una disminución de CH4 rendimiento e intensidad (Jiao et al., 2014), aunque la mayoría informó ningún cambio en ninguna métrica de producción de CH4 (Arndt et al., 2022; Vargas et al., 2022). Las discrepancias por estudios de pastos pueden atribuirse a la sustitución tasa (concentrado vs. pastura), calidad de la pastura, o diferencias en metodología para estimar DMI. Creciente La ingesta de concentrado se puede combinar fácilmente con otros Estrategias de mitigación. Varios estudios han demostrado aditivo efectos de la inclusión de concentrado y aceite en la mitigación emisiones totales de CH4 e intensidad de las emisiones (p. ej., Bayat et al., 2017). Inhibidores de la metanogénesis como 3-nitrooxipropanol (3-NOP) muestra sinergia con concentrados, por lo que el potencial de mitigación de los inhibidores se incrementa en las dietas de alto concentrado (Schilde et al. al., 2021). Mayor consumo de alimento y uso de granos y procesamiento de granos van acompañadas de un aumento de las emisiones de CO2 y N2O del uso de combustibles fósiles y nitrógeno (N) fertilizantes utilizados durante la producción y fabricación de piensos (Beauchemin et al., 2009). Además, la conversión de pastizales a tierras de cultivo provoca la pérdida de suelo carbón. Los cambios en la digestibilidad de los nutrientes pueden alterar cantidad y composición del estiércol (Beauchemin y Mc- Ginn, 2005; Hristov et al., 2013a,b) y CH4, amoníaco, y emisiones de N2O del estiércol. Un mayor consumo de concentrado aumenta los costos de alimentación y puede causar acidosis clínica y subclínica (Hristov et al. al., 2022). Las concentraciones de proteína y grasa en la leche podrían también disminuyen, particularmente cuando se alimenta a base de trigo o avena. dietas comparadas con dietas basadas en maíz o cebada (Moate et al., 2019). Una disminución en los componentes de la leche. podría reducir la rentabilidad de los productores de leche. El aumento de la alimentación de concentrados es fácilmente adoptable en los sistemas de producción en los que la intensificación es posible posible Sin embargo, aumentos sustanciales en el uso de concentrados sería difícil, o incluso imposible, de implementar en muchas áreas del mundo donde los cultivos de cereales no pueden ser crecido o son demasiado caros (Beauchemin et al., 2009). Tales prácticas de producción también estarían asociadas con cambios sustanciales en el uso del suelo. Además, la alimentación granos de rumiantes que podrían ser consumidos directamente por humanos puede ser considerada como una práctica ineficiente que no aprovecha la capacidad de los rumiantes para convertir los alimentos fibrosos inadecuados para los humanos en útiles productos (Beauchemin et al., 2020). Más investigación se requiere para caracterizar cómo la fuente de grano y el procesamiento el método influye en las emisiones de CH4 entérico, y identificar las formulaciones de raciones apropiadas con dietas a base de cereales que contrarrestan el efecto negativo en la grasa de la leche manteniendo un efecto de mitigación de CH4. La investigación adicional también debería centrarse en evaluar el total Emisiones de GEI usando un LCA para granjas individuales y regiones geográficas (Beauchemin et al., 2008). Suplementación de lípidos Los lípidos de la dieta provocan su efecto mitigador de CH4 a través de varios mecanismos, incluyendo la toxicidad contra metanógenos y protozoos; biohidrogenación de UFA sirviendo como un sumidero menor de hidrógeno metabólico; y cambiar la fermentación del rumen para promover la producción de propionato, lo que resulta en una menor producción de CH4 (Newbold et al., 2015). Además, como son en gran parte no fermentables (excepto por el resto de glicerol), el reemplazo de carbohidratos con lípidos contribuye a disminuir emisiones de CH4 entérico. La suplementación de lípidos dietéticos es un CH4 eficaz estrategia de mitigación, aunque la eficacia depende de la forma, fuente y cantidad de grasa suplementaria; grado de saturación; longitudes de cadena de carbono de ácidos grasos; y nutriente y composición de ácidos grasos de la dieta basal (Patra, 2013). Se han realizado varios metanálisis para dilucidar el efecto mitigador de CH4 de los lípidos dietéticos en rumiantes (Beauchemin et al., 2008; Patra, 2013; Arndt et al., 2022). Los efectos antimetanogénicos de Los lípidos de la dieta varían considerablemente en una amplia gama de condiciones. Los efectos varían desde una disminución de CH4 rendimiento de 5,6% (Beauchemin et al., 2008) a entre 3,8 y 4.3% por 10 g/kg (MS) de grasa suplementaria dependiendo en la fuente (Patra, 2013, 2014). cadena media ácidos grasos como el ácido mirístico y PUFA en pescado, Los aceites de girasol, linaza y canola son los más efectivos. ácidos grasos para reducir las emisiones de CH4 (p. ej., Grainger et al. al., 2010). La suplementación con lípidos fue más efectiva, aunque la efectividad fue más variable, para ovejas que para el ganado en el metanálisis de Grainger y Beauchemin (2011). Sin embargo, cabe señalar que Se utilizaron diferentes fuentes de lípidos en el ganado ovino y bovino. estudios, que podrían haber influido en las respuestas de cada especie a la suplementación de lípidos. Romper la cáscara de semillas oleaginosas mediante trituración, trituración, o enrollarlos antes de alimentarlos garantiza la disponibilidad de los lípidos en el rumen. Los aceites suelen ser más efectivos que las semillas oleaginosas trituradas (Beauchemin et al., 2008), aunque esta comparación depende del grado de procesamiento de las semillas oleaginosas. En un metanálisis, Arndt et al. (2022) demostraron que la alimentación con aceites o grasas versus semillas oleaginosas tuvieron efectos de mitigación comparables en el total Producción de CH4 (-20 y -20%), rendimiento de CH4 (-15 y -14 %), e intensidad de CH4 para la producción de leche (-12 y -12%). Sin embargo, la alimentación con semillas oleaginosas no tuvo ningún efecto sobre intensidad de CH4 para ADG, mientras que los aceites suplementarios y grasas redujeron la intensidad de CH4 de ADG en un 22% (Arndt et al. al., 2022). Pocos estudios han examinado el largo plazo efectos de los lípidos de la dieta sobre las emisiones de CH4. Indicaciones son que tienen efectos antimetanogénicos persistentes (Jordan et al., 2006; Grainger et al., 2010), aunque un estudio reciente con vacas lecheras en pastoreo encontró transitorio efectos de la suplementación con semillas oleaginosas (Muñoz et al., 2021). El efecto inhibidor de los lípidos de la dieta sobre las emisiones de CH4 es mayor con dietas basadas en concentrados que con dietas basadas en forrajes (Patra, 2013), posiblemente debido a el pH ruminal más bajo asociado con concentrados dietas, lo que mejora el efecto inhibidor de los ácidos grasos en metanógenos (Zhou et al., 2015). Combinaciones de lípidos dietéticos con otros mitigantes Se han investigado estrategias. Un efecto aditivo de lípidos de la dieta en la reducción de CH4 se confirmó cuando El aceite de canola se combinó con 3-NOP (Zhang et al., 2021) y cuando el aceite de linaza se combinó con nitrato (Guyader et al., 2015). Sin embargo, no había aditivo efecto cuando el aceite de soja se combinó con extractos rico en taninos (Lima et al., 2019) o saponinas (Mao et al. al., 2010). La alimentación con una alta concentración de lípidos puede disminuir digestibilidad del alimento y la fibra (Patra, 2013, 2014; Arndt et al., 2022), lo que podría aumentar la excreción de MO y nutrientes y emisiones de CH4 del estiércol (Hassanat y Benchaar, 2019), aunque esto puede no ser ocurrir con los niveles de suplementos de lípidos dietéticos totales <6% MS. Complementar las grasas conduce a un aumento en las emisiones de alimentos asociadas con el cultivo y transporte de aceites refinados o de aceites enteros o triturados semillas oleaginosas Suplementación de grasas al 4-6% de la MS dietética (grasa dietética total de 6 a 8% como máximo) puede mejorar producción de leche pero alimentando concentraciones más altas de Las grasas pueden tener efectos perjudiciales en la fermentación del rumen, digestión del alimento y rendimiento animal (Patra, 2013, 2014). El metanálisis realizado por Arndt et al. Alabama. (2022) demostraron que los aceites y grasas alimentarios disminuyeron DMI (en un 6%) y digestibilidad de la fibra (en un 4%), pero tuvo ningún efecto sobre la producción de leche o ADG. Sin embargo, alimenta-El consumo de semillas oleaginosas no afectó el CMS pero disminuyó la digestibilidad. (en un 8%) y ADG (en un 13%), sin efecto en producción de leche (Arndt et al., 2022). Complementando Los lípidos dietéticos ricos en UFA de cadena larga pueden mejorar la calidad nutricional de la carne o la leche aumentando la contenido de ácidos grasos saludables, incluidos PUFA, CLA, y ácido vaccénico (Bayat et al., 2015). Sin embargo, alto Los UFA dietéticos pueden disminuir la producción de grasa láctea, especialmente cuando las dietas contienen concentrado alto o pH ruminal es bajo (Bougouin et al., 2019; Sun et al., 2019). No se sabe que la suplementación con lípidos represente un riesgo para la seguridad de los animales y los seres humanos; está fácilmente disponible y se puede implementar fácilmente en entornos intensivos o confinados sistemas de alimentacion Alimentar aceites refinados puede ser costoso y a menudo no se ajustan a las formulaciones de raciones de menor costo. Alternativamente, las semillas oleaginosas procesadas pueden ser menos costosas y podría estimular la adopción de medidas complementarias lípidos de la dieta. Aunque existen opciones limitadas para aplicar esta estrategia en los sistemas de pastoreo, ha habido resultados prometedores esfuerzos para criar pastos con altos niveles de grasas rico en PUFA (Winichayakul et al., 2008) o proporcionando grasa suplementaria a través del agua potable (Osborne et al. al., 2008). Se necesita más investigación para identificar y fuentes de grasa sostenibles y sus respectivos complementos nivel que reduciría las emisiones de CH4 sin perjudicando la digestibilidad del alimento y la producción animal. También se requieren estudios para determinar el efecto a largo plazo de grasas suplementarias en la supresión de la emisión de CH4. Teniendo en cuenta el impacto potencial en las emisiones de piensos y excreción de nutrientes, la efectividad de esta mitigación la estrategia debe abordarse utilizando LCA. POR EDADES Los pastos y cultivos forrajeros comprenden el 26% de la tierra y el 70% del área agrícola a nivel mundial (FAO, 2022) y son el componente principal de las dietas del ganado rumiante. El sistema digestivo único de los rumiantes les permite para producir proteínas de alta calidad en forma de carne y leche de forrajes, evitando la competencia directa para el grano que se puede utilizar como alimento humano. Sin embargo, la ingesta de material celulósico aumenta las emisiones de CH4 entérico, con una variación sustancial debido a la fuente de forraje, composición química, digestibilidad, conservación del forraje, manejo del pastoreo y otros factores. Esta variación crea oportunidades para la mitigación de CH4 a través del forraje administración. Los sistemas de producción de forraje son altamente variable y dependiente de las condiciones del sitio de cultivo (p. ej., tipo de suelo y fertilidad, agua, clima) y manejo practicas Estos factores afectan el rendimiento del forraje y el valor nutritivo. valor, almacenamiento de carbono en los suelos, desempeño animal, excreción de estiércol y, en última instancia, emisiones de GEI. Por lo tanto, en todos los casos, un cambio en el manejo del forraje para disminuir las emisiones de CH4 entérico debe evaluarse usando LCA a nivel de granja regionalmente específico que tenga en cuenta para los cambios en el forraje y la productividad animal, así como como emisiones y sumideros de todos los componentes de la agricultura sistema, incluido el carbono del suelo. Digestibilidad El aumento de la digestibilidad del forraje generalmente aumenta el CMS y mejora el rendimiento animal, lo que disminuye Rendimiento e intensidad de CH4. Digestibilidad de los forrajes conservados como heno o ensilaje se puede maximizar cosechando en estado vegetativo; en sistemas pastoriles, digestibilidad se puede mejorar optimizando la gestión del pastoreo para disminuir la madurez del forraje (p. ej., ajustando las existencias tasas, asegurando que la masa herbaria previa al pastoreo no sea excesiva; Vargas et al., 2022). Aunque la intensidad del CH4 disminuye, producción absoluta de CH4 debido a una mayor digestibilidad del forraje por lo general permanece constante o aumenta debido a mayor CMS y mayor fermentación de MO en el rumen (Arndt et al., 2022). Por ejemplo, las vacas alimentadas frescas forraje cortado después de un período de rebrote más corto producido más leche y la misma cantidad de CH4, por lo tanto CH4 la intensidad fue un 12% menor con un rebrote de hierba más corto (Warner et al., 2015). Warner et al. (2016) comparado pasto ensilado en 3 estados de madurez y reportado que ensilar pasto menos maduro dio como resultado un mayor DMI, digestibilidad y producción de leche y CH4, con CH4 la intensidad es un 24% menor para los menos en comparación con el ensilaje más maduro. Por otro lado, el CH4 total la producción fue un 6% mayor en comparación con la del ensilaje más maduro. Macome et al. (2018) evaluado hierba ensilada en 4 estados de madurez e informó que El rendimiento e intensidad de CH4 de las vacas lecheras fue de 16 y 21% menos, respectivamente, para los menos en comparación con los más hierba madura. No se informó la producción total de CH4 en ese estudio. La digestibilidad mejorada del forraje es fácil de combinar con otras estrategias de mitigación de CH4 a nivel de finca. Forraje manejo para mejorar la digestibilidad afecta a muchos otros aspectos del sistema de cultivo, destacando la necesidad de considerar los impactos en las emisiones netas de GEI. los otros aspectos de la agricultura que necesitan consideración incluyen productividad animal, cantidad y composición de estiércol, rendimientos de biomasa forrajera, secuestro de carbono durante el crecimiento del forraje y los insumos de cultivos forrajeros. Los forrajes inmaduros tienen mayor contenido de N, lo que puede aumentar el N anulado al medio ambiente si no está equilibrado. Implementación de una mayor digestibilidad del forraje en la la granja puede verse obstaculizada por la falta de información agronómica y soporte técnico, así como costos adicionales. Además, algunos sistemas de producción de rumiantes (por ejemplo, vacas de carne no lactantes, animales con energía de mantenimiento ingesta) llenan el nicho único de consumir alto contenido de fibra, piensos de baja digestibilidad y residuos de cultivos y coproductos no apto para animales altamente productivos. Legumbres Perennes En la misma etapa fisiológica de madurez, la leguminosa los forrajes contienen menos NDF que las gramíneas. Aunque la fibra en las legumbres es más lignificado, la disminución de la digestibilidad de la fibra con el avance de la madurez es mucho mayor para gramíneas que leguminosas, especialmente en lugares tropicales. Además, algunas legumbres pueden contener compuestos que disminuyen la producción de CH4 (consulte al apartado “Taninos y Saponinas”). Tasa de paso del rumen, y consecuentemente el DMI, puede ser mayor para las leguminosas que para las gramíneas, que teóricamente deberían disminuir el rendimiento de CH4. El rendimiento animal a menudo aumenta con inclusión de leguminosas en dietas de rumiantes, lo que disminuye la intensidad del CH4. Por ejemplo, johansen et al. (2018) realizó un metanálisis de clima templado forrajes en las dietas de las vacas lecheras y concluyó que, en general, Las dietas basadas en leguminosas dieron como resultado un mayor DMI y leche. rendimiento que las dietas basadas en pasto, aunque no todas las leguminosas fueron igualmente efectivos. Arndt et al. (2022) y Vargas et al. (2022), por su parte, indicó variable y en su mayoría ningún efecto, respectivamente, de la inclusión de nontanin- que contienen leguminosas en pastos, en diferentes CH4 métricas de producción. Es difícil cuantificar el efecto de mitigación debido a inclusión dietética de legumbres porque depende de la calidad de los forrajes que se comparan, ya que las diferencias en consumo de alimento y digestibilidad debido a las etapas fenológicas puede confundir los resultados. Para forrajes templados, un metaanálisis no mostró diferencias en el rendimiento de CH4 entre leguminosas y gramíneas C3, mientras que en ambientes más cálidos, las legumbres produjeron un 19 % menos de CH4 que las C3 o C4 pastos (Archimède et al., 2011). Del mismo modo, trabajar con ovejas, Hammond et al. (2014) no encontraron diferencias entre raigrás y trébol blanco en DMI, digestibilidad, o cualquier métrica de producción de CH4; en su experimento, Las tasas de salida de líquidos y sólidos del rumen fueron mayores o tendía a ser mayor para el raigrás que para el trébol blanco. Resultados inconsistentes para la producción de CH4 en experimentos comparando el raigrás con el trébol blanco se informaron en otros estudios (Hammond et al., 2011, 2013). kennedy y Charmley (2012) también reportaron valores similares de Ym para ganado alimentado con pastos tropicales (5.4–7.2%) en comparación con mezclas de gramíneas y leguminosas tropicales (5,4–6,5%). Sin embargo, hubo una excepción; la leguminosa Leucaena leucocephala disminuyó Ym en un 11% cuando su tasa de inclusión se duplicó (Kennedy y Charmley, 2012). A pesar de que un mayor uso de legumbres puede no disminuir consistentemente Producción o rendimiento de CH4, la intensidad de CH4 puede disminuir si el valor nutritivo de la dieta mejora con el aumento desempeño de los animales. Los forrajes de leguminosas perennes fijan biológicamente N, que reduce la cantidad de fertilizante N utilizado y asociado emisiones (Schultze-Kraft et al., 2018). El N fijo por forrajes de leguminosas todavía está sujeta a pérdidas y, por lo tanto, contribuye a las emisiones de N2O cuando sus residuos se descomponen (Guyader et al., 2016). Las leguminosas perennes pueden aumentar almacenamiento de carbono en el suelo (Little et al., 2017) y ayudar a prevenir erosión y rehabilitar suelos degradados, especialmente en áreas tropicales (Schultze-Kraft et al., 2018). Metano las emisiones de los purines de estiércol de leche fueron menores para la alfalfa que para el ensilaje de maíz (Massé et al., 2016), aunque el amoníaco y las emisiones de N2O pueden ser mayores si la ingesta de CP de los animales aumenta al alimentarlos con leguminosas (Rotz et al. al., 2010). La alta concentración de PC de las leguminosas puede disminuir el uso de suplementos comprados y asociados emisiones (Schultze-Kraft et al., 2018). Por lo tanto, el efecto neto del mayor uso de leguminosas perennes es complejo y regionalmente específico, y LCA necesita llevarse a cabo antes de que se puedan hacer recomendaciones. Se necesita más investigación para evaluar los impactos en los animales. y la productividad del forraje bajo diferentes manejos sistemas para identificar los niveles óptimos de inclusión de leguminosas que minimizan la intensidad de emisión en diferentes regiones. Forrajes ricos en almidón El uso de forrajes ricos en almidón como el ensilado de maíz y cereales de grano pequeño (p. ej., cebada, avena, triticale y trigo en lugares templados; sorgo en semiárido, climas más cálidos) puede aumentar el almidón y disminuir la fibra concentración de las dietas. La fermentación ruminal resultante promueve la producción de propionato, que compite con metanogénesis para hidrógeno metabólico y puede también reduce el pH del rumen e inhibe los metanógenos. Con algunas dietas, la incorporación de forrajes ricos en almidón aumenta ingesta de energía digerible de los animales y mejora la rendimiento, disminuyendo así la intensidad de CH4. A meta-análisis para dietas de ensilaje de maíz indicó que la leche rendimiento por tonelada de MS se correlacionó positivamente con concentración de almidón (r = 0,65) y digestibilidad de FDN (r = 0.49) y correlacionado negativamente con la concentración de FDN (r = -0,72; García-Chávez et al., 2020). Además a la disminución de la intensidad de CH4, el rendimiento de CH4 disminuyó hasta un 15% para dietas que contienen ensilado de maíz en comparación con otros forrajes (Hassanat et al., 2013; Gislon et al., 2020). Rotz et al. (2010) informaron que al aumentar la proporción de ensilaje de maíz a ensilaje de alfalfa en dietas de vacas lecheras resultó en N siendo utilizado de manera más eficiente, lo que resultó en una pequeña disminución del N excretado y de las emisiones de N2O. Udin et al. (2021) informaron una disminución del 2,5% en CO2e por kilogramo de leche corregida por grasa y proteína para ensilaje de maíz en comparación con ensilaje de alfalfa en la dieta de vacas lecheras lactantes. Little et al. (2017) mostró que, aunque la sustitución del ensilaje de alfalfa por ensilaje de maíz en el la dieta de las vacas lecheras lactantes redujo la producción de CH4 entérico en un 10%, las diferencias en la intensidad de las emisiones de CO2e entre los 2 sistemas de forraje fueron mínimos cuando el carbono del suelo fue contabilizado. Por lo tanto, la alimentación de forrajes ricos en almidón para reducir las emisiones de CH4 entérico no se recomienda a menos que esté justificado por un ACV que incluya el carbono del suelo cambios, un área de conocimiento que en la actualidad evolucionando El mayor potencial para forrajes ricos en almidón para reducir las emisiones totales de GEI puede tener lugar cuando reemplazando otro cultivo forrajero anual. Hierbas altas en azúcar Cultivares con alto contenido de azúcar de ryegrass perenne (Lolium perenne L.) tienen carbohidratos solubles en agua elevados (WSC) concentraciones (250 a 350 g/kg de MS; Rivero et al., 2020), principalmente a expensas de CP y, en algunos casos, concentración de FDN. La mayor concentración de carbohidratos fácilmente disponibles disminuye el acetatoto- proporción de propionato en el rumen (Rivero et al., 2020). Los estudios in vitro reportan una menor producción de CH4 para highversus pastos bajos en azúcar (Lovett et al., 2006). Usando enfoques de modelado, Ellis et al. (2012) estimaron que un aumento en la concentración de WSC de 40 g/kg de MS o se puede requerir más para disminuir el rendimiento de CH4 in vivo, y el potencial de mitigación también depende de la cambios en la concentración y digestibilidad de PB y FND. Zhao et al. (2016) alimentados con raigrás perenne fresco a las ovejas y reportaron correlaciones inversas moderadas (r = -0,44 a -0,54) entre la concentración de WSC y diversas expresiones de la producción de CH4. Un metanálisis de 27 experimentos in vivo encontraron que por cada 10 g/kg (MS) aumento en el contenido de WSC, disminución del rendimiento de CH4 por 0,311 g/kg de DMI (Vera y Ungerfeld, 2022). los Aparece el potencial de mitigación de CH4 de los pastos con alto contenido de azúcar reducirse cuando el forraje se conserva como heno o ensilaje (Staerfl et al., 2012). Se informó una relación inversa entre CP y contenido de WSC en 195 muestras de ballica perenne genotipos incluyendo convencional y alto-WSC cultivares de 49 estudios (N. Vera, Instituto de Investigaciones Agropecuarias, Vilcún, Chile; comunicación personal). Una proporción más baja de CP a WSC en alto-WSC pastos mejora la síntesis de proteínas microbianas del rumen, con menos amoníaco-N absorbido y excretado como urea en orina (Foskolos y Moorby, 2017), lo que podría resultar en menores emisiones de amoníaco y N2O. En tono rimbombante, incluso si CP y WSC están genéticamente relacionados negativamente a través de raigrás perenne convencional y alto WSC cultivares, los céspedes exuberantes generalmente tienen un contenido elevado de CP y WSC debido a su fenológico vegetativo etapa, en comparación con céspedes más maduros de la mismo cultivo. Un ACV de producción de leche indicado que el CO2e por kilogramo de leche fue un 3 % menor cuando los lácteos las vacas fueron alimentadas con alto contenido de azúcar versus raigrás convencional pastos (Soteriades et al., 2018). Un modelo mecanicista desarrollado por Ellis et al. (2012) predijo un aumento promedio de 3.3% en DMI con aumento concentración de WSC (+39 g/kg de MS) de pasto, liderando al aumento de la producción de leche. Sin embargo, un metanálisis indicó que alimentar al ganado lechero con pastos con alto contenido de azúcar no aumentó la producción de leche aunque el N urinario la excreción se redujo en un 26% (Foskolos y Moorby, 2017). Un aspecto a considerar es que a menor La concentración de PC de los pastos con alto contenido de azúcar puede afectar negativamente afectar la productividad de los rumiantes de alta producción si la proteína no se cumplen los requisitos (Staerfl et al., 2012), y requeriría equilibrar la proteína dietética. Un ACV de pueden ser necesarios cambios en la dieta, considerando también el forraje rendimiento de los diferentes cultivares. La mayor parte de la investigación en cultivares de pasto con alto contenido de azúcar se ha limitado a la Reino Unido, Países Bajos y Nueva Zelanda. En Se necesitan estudios in vivo para cuantificar los efectos del alto contenido de azúcar. pastos en la producción de CH4, rendimientos de cultivos forrajeros, y desempeño animal en varios sistemas de producción. El efecto de la selección por el rasgo de alto contenido de azúcar en hongos las enfermedades y el ataque de insectos también requiere una evaluación adicional. Manejo de pastos y pastoreo Los sistemas de pastoreo varían con el clima, las especies de plantas, el suelo tipos y ganado, e incluyen temporadas continuas pastoreo, pastoreo de rotación de descanso, rotación diferida pastoreo y pastoreo manejado intensivamente. Estos sistemas manejar los pastos para proporcionar recursos forrajeros para animales, tratando de equilibrar la nutrición del ganado requisitos con la disponibilidad y calidad del forraje al mismo tiempo que promueve la regeneración rápida de los pastos y la resiliencia de los pastos. El manejo del pastoreo puede mejorar cantidad y calidad del forraje, lo que conduce a un aumento de la producción por hectárea (Congio et al., 2018; Savian et al., 2018), con mayores reservas de carbono en el suelo y disminución de la intensidad del CH4 (Guyader et al., 2016). Alguno las especies de pasto también contienen fitocompuestos como como taninos y saponinas condensados e hidrolizables que pueden reducir la producción de CH4 entérico (MacAdam y Villalba, 2015; Kozlowska et al., 2020). Además a los sistemas tradicionales basados en pastos, silvopastoriles sistemas que incorporan árboles y arbustos en los pastos aumentar la cantidad de biomasa por unidad de área y proporcionar otros servicios ecosistémicos. Sistemas silvopastoriles promover la intensificación sostenible de la tierra, potencialmente aumentar la biodiversidad, la eficiencia en el uso del agua y la biomasa producción, mientras se promueve el bienestar animal mediante proporcionar sombra para aliviar el estrés por calor (Mauricio et al. al., 2019). El manejo del pastoreo para la mitigación del CH4 considera altura y biomasa del pasto antes y después del pastoreo para maximizar la calidad nutricional del forraje (Muñoz et al., 2016; Congio et al., 2018; Savian et al., 2018). Pasto el manejo puede disminuir la intensidad del CH4 entérico, pero el total La producción de CH4 no ha cambiado en la mayoría de los estudios (Arndt et al., 2022; Vargas et al., 2022), y puede aumentar si se aumenta el DMI. A su vez, los cambios en la producción de CH4 por unidad de área de pastoreo depende de los cambios en CH4 producción por animal y carga animal. La medida en que el manejo del pastoreo reduce la intensidad de CH4 es extremadamente variable según el sistema de producción y condiciones locales. Por ejemplo, el pastoreo rotativo basado en el aumento de las alturas antes y después del pastoreo consumo de MO digerible de ovejas que pastan raigrás italiano, reduciendo la intensidad de CH4 en un 63% y la producción de CH4 por hectárea en un 39%, aunque la producción de CH4 por animal se incrementó en un 12% (Savian et al., 2018). para lácteos ganado, optimizando el manejo del pastoreo leche mejorada eficiencia de producción en un 51%, mientras se reduce el CH4 intensidad en un 20% y el rendimiento de CH4 en un 18%, aunque CH4 las emisiones por hectárea aumentaron un 29% (Congio et al., 2018). Vacas lecheras pastando praderas que difieren en el prepastoreo la masa herbaria tuvo una producción total de CH4 similar, pero el aumento en el DMI y la producción de leche con forraje bajo (más baja en la concentración de NDF) dio como resultado un 10% menos Rendimiento de CH4 (Muñoz et al., 2016). Para bovinos de carne, CH4 la producción fue mayor para los continuos livianos versus pesados pastoreo porque las plantas estaban en un estado más avanzado etapa de madurez, pero el CH4 adicional fue más compensado por una mayor captura de carbono en el suelo (Alemu et al., 2017). Por lo tanto, una gestión óptima del pastoreo debe tener en cuenta la productividad de los animales, así como pastos y suelo, y se necesita LCA para dar cuenta de todos Emisiones y absorciones de GEI (cambios en el carbono del suelo), y otros servicios ecosistémicos proporcionados por los pastizales los ecosistemas también necesitan ser considerados. Implementación de manejo mejorado de pastos por los agricultores puede verse obstaculizado por costos adicionales (por ejemplo, cercas, abrevaderos, ganado en movimiento, plantación de árboles) y la falta de investigación a largo plazo y regionalmente relevante. Servicios de extensión apoyados por políticas públicas (por ejemplo, pago por servicios ambientales) puede ser necesario para fomentar la adopción. Conservación y procesamiento de forrajes El ensilaje de forrajes provoca pérdidas en MS y cambios en valor nutritivo, pero las buenas prácticas de manejo pueden utilizarse para asegurar un ensilaje de excelente calidad. Por lo tanto, la Se espera un efecto del ensilaje del forraje sobre la producción de CH4 ser muy variable dependiendo del forraje resultante calidad y prácticas de ensilado. Pocos estudios in vivo han examinado los efectos directos de la conservación del forraje método sobre la producción de CH4 (Knapp et al., 2014). los el impacto de los métodos de conservación en las emisiones de CH4 es debido principalmente a los efectos sobre el rendimiento animal, que afecta la intensidad del CH4 (Evans, 2018). El procesamiento del forraje mediante molienda y granulación reduce tamaño de partícula, lo que aumenta la tasa de pasaje ruminal, disminuye la degradación de MO en el rumen y cambia fermentación hacia la producción de propionato con menos producción de CH4. Johnson et al. (1996) informó un 20 a 40% de disminución en el rendimiento de CH4 cuando el forraje fue molido o granulado en comparación con la alimentación con forraje largo. Sin embargo, Es probable que la producción total de CH4 no disminuya o incluso sea (Arndt et al., 2022), por procesamiento de forraje en animales alimentados ad libitum debido al aumento de DMI, especialmente para forrajes de baja calidad (Hironaka et al., 1996). un más rápido tasa de pasaje ruminal también puede resultar en una reducción en digestibilidad del forraje si los carbohidratos estructurales no son digerido en el tracto inferior. La conservación y el procesamiento de forrajes aumentan el uso de combustible para maquinaria y emisiones asociadas en comparación con pasto fresco de pastoreo. Además, NDF reducido digestibilidad debido al procesamiento puede conducir a un aumento de estiércol emisiones de CH4 (Knapp et al., 2014), dependiendo sobre cómo se gestiona el estiércol. Antes de recomendar un cambio en la conservación o procesamiento del forraje para CH4 mitigación, insumos adicionales requeridos, efectos en animales la productividad y las emisiones de GEI de toda la granja necesitan para ser considerado. ACCIÓN SOBRE LA FERMENTACIÓN RUMENAL ionóforos Los ionóforos son compuestos de poliéter que aumentan permeabilidad de las membranas celulares a los iones en gram-positivos bacterias y protozoos, lo que resulta en un crecimiento retardado y muerte La mayoría de los microorganismos objetivo producen H2 y, de esta manera, los ionóforos disminuyen la disponibilidad de H2 para la metanogénesis, y cambiar la fermentación de acetato a propionato (Duffield et al., 2008a). Informes sobre la adaptación microbiana a los ionóforos son conflictivos (Appuhamy et al., 2013). La monensina se usa de forma rutinaria en la producción de ganado de engorda. en muchos países, pero sus efectos sobre el CH4 la producción es generalmente pequeña. El metanálisis de Appuhamy et al. (2013) informaron disminuciones promedio en la producción total de CH4 de entre 3,6 y 10,7% en vacas lecheras y novillos, respectivamente. Además, monensina mejora la eficiencia de conversión alimenticia (Duffield et al., 2008b), que disminuye las emisiones de GEI de producción de piensos necesaria para sostener la producción animal. Inclusión de monensina en el estiércol en concentraciones resultantes de la inclusión recomendada en las dietas de las vacas lecheras no afectó la producción de CH4 en el estiércol (Arikan et al., 2018). La monensina disminuye la concentración del rumen amonio, pero hay resultados contradictorios sobre sus efectos sobre el metabolismo del N y su liberación al medio ambiente (Duffield et al., 2008a). Aumentos en las emisiones asociado con la fabricación y el transporte de ionóforos son pequeños porque normalmente se incluyen en la dieta a concentraciones de 50 mg/kg de MS o menos. Se permite el uso de monensina en animales de carne y leche. en algunos países y prohibido en otros. La adopción es favorecido por los sistemas intensivos donde los animales son alimentados o suplementos diarios, pero formas de liberación lenta, adecuadas para uso en ganado de pastoreo, están disponibles comercialmente. Tiene sido cuestionado si el uso generalizado de monensina puede contribuir a la resistencia a los antibióticos, pero estos antimicrobianos Actualmente no se utilizan en medicina humana. En general, los ionóforos pueden ayudar a lograr una mitigación menor de producción e intensidad de CH4 entérico de rumiantes productos, y tienen efectos favorables sobre los animales productividad. El uso de ionóforos en dietas para rumiantes ya está aprobado en muchas regiones del mundo, pero con la creciente preocupación por la resistencia a los antimicrobianos, su uso puede volverse más limitado en el futuro. 3-nitrooxipropanol El 3-nitrooxipropanol es una molécula que cuando se incluye en pequeñas dosis (60 a 200 mg/kg de DMI) en rumiantes alimentos inhibe la producción de CH4 en el rumen. Químico Se han estudiado inhibidores de metanógenos en vitro e in vivo desde la década de 1960. Investiga sobre algunos compuestos se abandonó debido a los riesgos de toxicidad, pasaje a productos animales, volatilidad o transitorio en efectos vivos. 3-Nitrooxipropanol para la mitigación de CH4 fue patentado en 2012 (Duval y Kindermann, 2012) y ha sido exhaustivamente investigado in silico, en puro sistemas enzima-sustrato, in vitro puros y mixtos cultivos (Duin et al., 2016) e in vivo (p. ej., Yu et al., 2021). El 3-nitrooxipropanol se dirige a la metil-coenzima M reductasa, que cataliza el último paso de la metanogénesis en arqueas metanogénicas. Su mecanismo de acción se establece, como lo son los productos resultantes de su metabolismo en el rumen (Duin et al., 2016). En promedio y en los niveles típicos de inclusión en la carne de res (144 ± 82,3 mg/kg de MS; media ± DE) y lácteos (81 ± 41,2 mg/kg de MS; media ± SD) dietas, 3-NOP disminuye producción de CH4 en un 30% (Dijkstra et al., 2018; Kim et al. al., 2020), aunque se han observado disminuciones del 80% o más. obtenido en algunos estudios con alta concentración dietas (Yu et al., 2021). El efecto de 3-NOP en CH4 la producción está relacionada con su nivel de inclusión en la dieta (Yu et al., 2021) y se ve afectado negativamente por la dieta concentración de FND (Dijkstra et al., 2018; Yu et al., 2021). Inhibición in vivo a largo plazo de la producción de CH4 entérico por 3-NOP fue informado inicialmente por Hristov et al. (2015) y desde entonces ha sido confirmado en varios estudios (Yu et al., 2021). Aunque en la mayoría de los estudios a largo plazo, La efectividad de 3-NOP se ha mantenido constante, un par de los estudios han demostrado que la eficacia de 3-NOP disminuyó ligeramente con el tiempo, lo que podría estar relacionado con la baja dosis utilizada (Yu et al., 2021). En el metanálisis de Jayanegara et al. (2018), 3-NOP no afectó el DMI del ganado lechero y de carne, mientras que el metanálisis posterior de Kim et al. (2020) reportó una disminución en DMI con 3-NOP en carne de res pero no animales lecheros. Ambos metanálisis encontraron aumentos o tendencias a aumentar los porcentajes de grasa y proteína en la leche con suplementos de 3-NOP, aunque Kim et al. (2020) informaron una disminución en la producción de leche con 3-NOP. Se ha demostrado que la eficiencia de conversión de alimentos ha mejorado en bovinos de carne suplementados con 3-NOP (Jayanegara et al., 2018). Digestibilidad de varios alimentos fracciones no se vio afectada (Jayanegara et al., 2018) o mejorado (Kim et al., 2020), el último de los cuales podría deberse a una disminución del DMI (Illius y Allen, 1994). Heterogeneidad entre estudios o las interacciones entre el efecto del experimento y el efecto de la suplementación con 3-NOP no fueron reportados por Jayanegara et al. (2018) o Kim et al. (2020), por lo que no se determinó si los efectos observados fueron consistentes entre los estudios. Debido a que la concentración dietética recomendada de 3-NOP es muy bajo, emisiones de CO2 asociadas a su la fabricación y el transporte también son muy bajos. Establecido sobre las emisiones de CO2 de la producción de 3-NOP (Feng y Kebreab, 2020) y la producción media de CMS, CH4, y dosis de 3-NOP, se estima que la dosis adicional emisiones de GEI asociadas con la fabricación y transportar 3-NOP representaría entre 1,8 y 5,3% de la disminución de emisiones de CH4 que supondría obtener (cálculos no mostrados). Sin efectos sobre el estiércol emisiones de GEI como consecuencia de la alimentación 3-NOP fueron observados por Nkemka et al. (2019) y Owens et al. Alabama. (2020), aunque Weber et al. (2021) encontró dependiente del suelo efectos Por lo tanto, los efectos de 3-NOP en el estiércol las emisiones necesitan un examen más detallado. Los inhibidores químicos se pueden combinar fácilmente con otras estrategias de mitigación. Su adopción requiere para pasar pruebas de seguridad para animales, consumidores y el entorno. En el animal, el carbono 3-NOP es metabolizado en gran parte a CO2, carbohidratos, ácidos grasos, y aminoácidos, con menos del 5% del original compuesto excretado en la orina (Thiel et al., 2019a). mutagénico y no se encontró potencial genotóxico (Thiel et al., 2019b). Inhibidores químicos de la metanogénesis necesitan la aprobación de las agencias gubernamentales, que ha sido recientemente otorgado para 3-NOP en Brasil, Chile y el Unión Europea, y está siendo considerado en otros (Yu et al., 2021). Investigación sobre el descubrimiento de nuevos inhibidores químicos está en curso (Henderson et al., 2018). La mayor obstáculos para la adopción generalizada de 3-NOP u otros inhibidores químicos que pueden descubrirse en el futuro son el costo adicional de alimentación de su inclusión en las dietas de los animales, si no hay beneficios consistentes en la productividad se obtienen, y la dificultad de entregar el dosis requerida a rumiantes en pastoreo en producción extensiva sistemas en un formato que funciona a lo largo de (Hegarty et al., 2021; Ungerfeld et al., 2022). macroalgas Las macroalgas (algas marinas) tienen propiedades químicas muy variables. composición, dependiendo de la especie, tiempo de recolección, y entorno de crecimiento, y pueden contener componentes bioactivos que inhiben la metanogénesis. Rojo algas marinas como Asparagopsis taxiformis y Asparagopsis armata acumulan compuestos halogenados, de cual bromoformo es el más abundante (Machado et al. al., 2016). Los análogos halogenados del metano reaccionan con vitamina B12 para bloquear el último paso de la metanogénesis en arqueas metanogénicas (Wood et al., 1968). Otro Las algas marinas contienen polisacáridos, proteínas, péptidos, bacteriocinas (producidas por bacterias asociadas a la superficie), lípidos, florotaninos, saponinas y alcaloides que se sabe que disminuyen la producción de CH4 al suprimir arqueas y protozoos, y en algunos casos causan una disminución indeseable en la degradabilidad de los nutrientes (Abbott et al., 2020). Estudios in vivo con ovejas, novillos y vacas lecheras informaron disminuciones dependientes de la dosis y la dieta entre 9 y 98% de la producción de CH4 al complementar Asparagopsis a la dieta (Li et al., 2018; Roque et al., 2019a, 2021; Kinley et al., 2020; Stefenoni et al., 2021). Una disminución sustancial en el rendimiento de CH4 para el ganado se confirmó en un metanálisis (Lean et al., 2021). La eficacia de Asparagopsis para la mitigación de CH4 depende de su concentración de bromoformo, que oscila entre 3,0 a 51,0 mg/kg de DMI (Kinley et al., 2020; Roque et al., 2019a, 2021; Stefenoni et al., 2021). Además, La asparagopsis puede ser más efectiva para disminuir Producción de CH4 con alto concentrado que con alto forraje dietas (Roque et al., 2021). Hay preliminares preocupaciones sobre la pérdida de efecto de Asparagopsis a largo término (Hristov et al., 2022). Estudios sobre la eficacia de otras algas marinas en la producción de CH4 son en su mayoría limitadas a condiciones in vitro (Abbott et al., 2020), aunque el interés está creciendo. Suplementación dietética con Asparagopsis reducida consumo de alimento de una manera dependiente de la dosis en la mayoría, pero no todos los experimentos. Un metanálisis de experimentos. suplementos de Asparagopsis o algas pardas no reportaron efectos sobre DMI o ADG y, dependiendo de la estimación método, una disminución significativa o numérica en el proporción de ganancia de alimento a masa corporal y aumento en la producción de leche (Lean et al., 2021). La suplementación con asparagopsis fue reportado para aumentar la eficiencia alimenticia en algunos pequeños estudios de carne de res (Kinley et al., 2020; Roque et al., 2021). No hubo efectos de la inclusión de Asparagopsis en el dieta basada en la calidad de la canal, la calidad de la carne o el sabor (Kinley et al., 2020; Roque et al., 2021), aunque una posible se informó una disminución en la vida útil de la carne de res a una dosis alta de inclusión de Asparagopsis (Bolkenov et al., 2021). los efecto de la inclusión de Asparagopsis en las emisiones de estiércol es desconocido. Exposición oral prolongada de animales a altas concentraciones de bromoformo puede causar daño hepático e intestinal tumores; por lo tanto, la EPA (2000) clasificó el compuesto en el Grupo B2: probable carcinógeno humano. Dentro de concentraciones dietéticas utilizadas (<0,5 % de algas marinas/DMI), No se detectaron residuos de bromoformo en leche, carne, grasa, órganos o heces de ovejas y ganado vacuno o lechero alimentado con Asparagopsis (Li et al., 2018; Kinley, et al., 2020; Roque et al., 2019a, 2021). Por el contrario, Muizelaar et al. Alabama. (2021), sin animales de control en su estudio, informó paso de bromoformo a la leche en pacientes no adaptados vacas lecheras. Sin embargo, no se detectó bromoformo en leche después de 10 días de alimentación continua Asparagopsis en cualquier nivel de suplementación, aumentando la posibilidad que la adaptación microbiana puede jugar un papel en la reducción el flujo de bromoformo en la leche. En un estudio in vitro, el bromoformo se degradó dentro de las 12 h de incubación, con dibromometano como principal producto de degradación (Romero et al., 2022). Acumulación de yodo y bromuro en leche (Stefenoni et al., 2021) y yodo en carne (Roque et al., 2021) ha sido reportada en animales alimentado con Asparagopsis. Suponiendo una concentración de yodo en la leche de 3 mg/L, según lo informado por Stefenoni et al. (2021) para vacas suplementadas con Asparagopsis, Lean et al. (2021) estimó un consumo de yodo 15 veces mayor que el máximo tolerable para niños menores de 3 años año bebiendo 1 L/d de leche. Más residuos y seguridad se necesitan estudios, incluidos los efectos sobre la histología de órganos de animales tratados (Glasson et al., 2022). Por otro algas marinas, toxicidad potencial y residuos en la carne y leche dependerá del contenido de minerales tóxicos y el nivel de inclusión de algas en la dieta. Las emisiones de GEI del cultivo, la cosecha, el procesamiento (secado), almacenamiento y transporte de algas a gran escala deben ser considerados en un ACV para determinar el efecto neto sobre la intensidad de GEI de la carne y producción de leche. También hay potencial para purificar o extraer bioactivos de algas marinas, lo que disminuiría emisiones relacionadas con el secado y el transporte. los el potencial agotamiento global del ozono estratosférico fue se estima que es relativamente pequeño para la Asparagopsis australiana condiciones de crecimiento (Jia et al., 2022), pero los impactos sobre la biodiversidad acuática tendría que ser considerado si Las asparagopsis se recolectaron directamente del océano. Por otro lado, el cultivo de algas marinas puede resultar en fijación neta de CO2 y exportar parte del carbono al mar profundo, donde puede ser enterrado en sedimentos (Duarte et al., 2017). Ridoutt et al. (2022) estimaron que la inclusión de Asparagopsis en las dietas de corrales de engorde australianos podría contribuir sustancialmente a disminuir las emisiones netas de GEI del sector feedlot en esa economía. En consecuencia, la adopción de Asparagopsis depende de la capacidad de cultivar de forma sostenible las algas en la acuicultura o sistemas marinos con una concentración constante de los compuestos activos, que deben mantenerse a lo largo del transporte, manipulación, almacenamiento y alimentación. Las concentraciones de minerales como el yodo necesitan ser controlado para que la transferencia a productos animales no excede los límites de seguridad. Además, la alimentación de Asparagopsis puede necesitar ser aprobado por regulador cuerpos antes de la adopción generalizada. Inclusión de otras algas marinas en las dietas de los rumiantes pueden ser aceptables a los consumidores si no hay riesgo de toxicidad ni sabores desagradables en carne o leche. Se necesita más investigación in vivo para determinar la mitigación del CH4 y los cambios en la productividad bajo diferentes condiciones de dieta y manejo para tanto las que contienen bromoformo como otras algas (Lean et al., 2021). Uso de macroalgas como antimetanogénico estrategia puede ser factible en confinados y mixtos sistemas, pero es probable que sea un reto implementar en sistemas extensivos. Mecanismos de entrega de animales que no reducen la eficacia de los compuestos bioactivos de macroalgas deben diseñarse para complementar animales en sistemas extensivos. Aceptores de electrones alternativos Los aceptores de electrones alternativos son orgánicos (por ejemplo, fumarato, malato) e inorgánicos (p. ej., nitrato, sulfato) compuestos que extraen electrones de la metanogénesis e incorporarlos en vías alternativas. Los aceptores de electrones orgánicos son fermentación ruminal. intermedios que se metabolizan a AGV (principalmente propionato), que puede ser absorbido y utilizado por el huésped rumiante (Carro y Ungerfeld, 2015). Cuando completamente reducido a amonio, se incorpora nitrato en proteína microbiana, y también se absorbe a través de la pared del rumen y se convierte en urea en el hígado y riñones (Yang et al., 2016). El sulfato se reduce a hidrógeno. sulfuro (reducción disimilatoria) y expulsado, y también se incorpora en la síntesis de microbios aminoácidos azufrados (reducción asimilatoria; Drewnoski et al., 2014). En general, los efectos in vivo de malato y fumarato sobre la producción de CH4 entérico van desde ningún efecto en algunos estudios a efectos leves o moderados (10 a 23%) en otros (Carro y Ungerfeld, 2015). La media disminución de la producción de CH4 en 56 medios de tratamiento de 24 estudios en los que se complementó con nitrato fue estimado en 13,9% a la dosis media de nitrato (16,7 g/kg de MS), con mayor eficacia en lácteos que en vacuno bovinos, en los que la diferencia puede deberse a la nitrato encapsulado utilizado en la mayoría de los estudios de carne de res (Feng et al., 2020). El metanálisis de Arndt et al. (2022) encontró que la inclusión de fumarato y nitrato como aceptores de electrones orgánicos e inorgánicos, respectivamente, disminuyó la producción total de CH4 en un 16 y 17%, respectivamente. La suplementación con nitrato disminuyó la intensidad de CH4 para crecimiento y producción de leche en 12 y 15%, respectivamente, además de provocar una ligera disminución del DMI del 3% sin afectar la producción animal. Fumarato la suplementación no afectó la intensidad de CH4 de la leche producción, y no había información sobre su efecto sobre la intensidad de CH4 de la ganancia de masa corporal. El nitrato se puede convertir parcialmente en N2O en el rumen y expulsado (Petersen et al., 2015). Óxido nitroso es un GEI muy potente; por lo tanto, la suplementación con nitrato para mitigar las emisiones de CH4 puede tener efectos las emisiones de otros GEI. Además, si el nitrato es complementado con una dieta suficiente en N, el N extra ser anulada al medio ambiente y aumentar las emisiones de N2O a la atmósfera y contaminan las aguas subterráneas con nitrato La suplementación con nitrato no beneficia productividad animal a menos que se agregue a una dieta deficiente en N (Yang et al., 2016), como suele ser el caso en zonas tropicales y regiones subtropicales. En ese sentido, Nguyen et al. (2016) informó una mejora con la suplementación con nitrato en DMI y ADG de corderos alimentados con paja deficiente en N. El nitrito es un intermediario en la reducción de nitrato. que puede ser absorbido a través de la pared del rumen y reaccionan con la hemoglobina para formar metahemoglobina, que no puede transportar oxígeno. Esta condición puede ser fatal, aunque es posible adaptar gradualmente el rumen suplementos de nitrato (Lee y Beauchemin, 2014; Yang et al., 2016). Las trazas de nitrato pueden pasar a leche (Guyader et al., 2016) y tejidos (Doreau et al., 2018), pero se consideran seguros para los consumidores. Nitrato la alimentación de animales no está aprobada en América del Norte (Beauchemin et al., 2020), pero los créditos de carbono pueden ser obtenido alimentando con nitrato a la carne de res en Australia (https: // www .legislation .gov .au/ Detalles/ F2015C00580). Adeudado a los riesgos de toxicidad aguda, suplementos de nitrato sólo puede recomendarse en sistemas de producción donde la ingesta de alimento se controla de cerca. El uso de nitrato (p. ej., nitrato de calcio) como fuente de N no proteico suele ser más caro que la urea (Callaghan et al., 2014). En la actualidad, la adopción de el nitrato como estrategia antimetanogénica podría ser factible en algunos casos, pero depende principalmente del carbono fijación de precios de mercado, mitigación de emisiones de amoníaco y N2O del estiércol, y la disponibilidad de alimentación segura procedimientos de entrega. Hay pocos estudios de suplementos de nitrato para animales de pastoreo, la mayoría en sistemas mixtos con nitrato ofrecido mezclado con cantidades sustanciales de concentrados (van Wyngaard et al., 2018, 2019; Granja- Salcedo et al., 2019). Suplemento de nitrato en una melaza bloque de lamer a las vacas de carne en pastoreo resultó en menor y ingesta más variable del suplemento de nitrato N que bloques de urea, lo que resulta en una menor masa fetal libre y BCS (Callaghan et al., 2021). alto contenido de nitrato Los forrajes se han investigado principalmente desde la perspectiva de ellos causando toxicidad, pero también puede haber ser meritorio en la exploración de su capacidad para reducir el CH4 entérico emisiones en climas templados. En general, los efectos del fumarato y el malato en la productividad animal ha sido inconsistente. malato estimula Selenomonas ruminantium y puede ayudar a prevenir acidosis de lactato al promover el metabolismo del lactato (Carro y Ungerfeld, 2015). Fumarato y malato son intermedios naturales de la fermentación ruminal considerados tan seguros y registrados como ingredientes de piensos en la Unión Europea Union y los Estados Unidos (Carro y Ungerfeld, 2015). Alimentación de fumarato y malato a rumiantes está limitada en gran medida por el costo debido a la relativamente alta niveles de inclusión necesarios y los efectos relativamente pequeños en CH4. Aceites esenciales Los aceites esenciales son mezclas complejas de compuestos lipofílicos volátiles metabolitos secundarios que son responsables de el sabor y la fragancia característicos de una planta (Benchaar y Greathead, 2011). Cuando se extrae y se concentra, o sintetizados químicamente, los aceites esenciales pueden ejercer actividades antimicrobianas contra bacterias y hongos (Chao et al., 2000). Químicamente, los aceites esenciales son variables. mezclas de terpenoides principalmente, y una variedad de hidrocarburos alifáticos de bajo peso molecular, ácidos, alcoholes, aldehídos, ésteres acíclicos o lactonas, y, excepcionalmente, compuestos que contienen N y S, cumarinas, y homólogos de fenilpropanoides (Dorman y Decanos, 2000). La mayoría de los aceites esenciales ejercen sus actividades antimicrobianas interactuando con procesos asociados con la bacteria membrana celular, incluido el transporte de electrones, iones gradientes, translocación de proteínas, fosforilación y otras reacciones dependientes de enzimas (Dorman y Deans, 2000). Las bacterias grampositivas parecen ser más susceptibles a las propiedades antibacterianas de los aceites esenciales que las bacterias gramnegativas. Sin embargo, los compuestos fenólicos [por ejemplo, timol y carvacrol contenidos en algunos aceites esenciales (p. ej., tomillo y orégano)] pueden inhibir la crecimiento de bacterias gramnegativas al alterar el membrana celular externa (Helander et al., 1998). Panza Las bacterias grampositivas están involucradas en la fermentación. procesos acoplados con la producción de CH4 a través de la liberación de H2 (Owens y Goetsch, 1988). Aceites esenciales como orégano, tomillo, aceite de ajo y se ha demostrado que sus derivados disminuyen la producción de CH4 in vitro (Cobellis et al., 2016) pero resulta de estudios in vivo han sido mucho menos concluyentes (Benchaar y Greathead, 2011; Hristov et al., 2022). Comercial productos que contienen varios aceites esenciales han sido demostrado que disminuye la producción de CH4 en condiciones limitadas in vivo estudios. Por ejemplo, un producto comercial de orégano aceite (Orego Stim, Meriden Animal Health Ltd.) y un extracto de té verde y su mezcla, administrados a lactantes vacas lecheras no afectó la producción total de CH4 o CH4 pero redujo el rendimiento de CH4 entre un 16 y un 22 % (Kolling et al., 2018). Alimentando 15 g/d de un comercial producto que contiene extracto de cítricos y alicina de ajo (Mootral GmbH) a novillos de corrales de engorde reducidos de CH4 entérico rendimiento en un 23% solo después de 12 semanas de suplementación, pero no se determinó la persistencia de la disminución a partir de entonces (Roque et al., 2019b). Una disminución del 9% en absoluto La producción de CH4 en estudios a largo plazo se informó en un metanálisis de una mezcla de cilantro, eugenol, acetato de geranilo y geraniol (Agolin Rumiant; Agolin SA) cuando se alimenta a vacas lecheras a razón de 1 g/d (Belanche et al., 2020). Algunos aceites esenciales y sus compuestos han sido se informó que reduce la degradación de proteínas en la dieta in vitro pero los estudios in vivo han sido inconsistentes (Cobellis et al. al., 2016). Si esta disminución va acompañada de una reducción en la excreción urinaria de N, las reducciones potenciales en Pueden producirse N2O y amoníaco. En general, la alimentación de la mayoría aceites esenciales a los rumiantes no afecta negativamente productividad animal o calidad del producto (leche, carne) (Benchaar et al., 2009); en algunos casos, mejoras han sido reportados (Belanche et al., 2020). Sin embargo, efectos adversos de algunos aceites esenciales en la digestión del alimento también se han informado (Benchaar et al., 2009; Cobellis et al., 2016). Hay potencial para la transferencia de elementos esenciales aceites a productos de origen animal, lo que podría afectar el organoléptico Propiedades de la carne y la leche. Si la digestión del alimento está deprimido, la cantidad y composición del estiércol las emisiones excretadas y asociadas también podrían aumentar. A las dosis generalmente recomendadas, la probabilidad de los aceites esenciales que son tóxicos para los animales es bajo. Sin embargo, se debe tener precaución especialmente si los aceites esenciales son alimentado a altas dosis. Algunos compuestos de aceites esenciales como estragol y metil eugenol han mostrado efectos genotóxicos (Burt, 2004) y puede ser potencialmente irritante. ing y causar dermatitis alérgica durante la manipulación. los Se ha demostrado que los compuestos que contienen azufre en el ajo ser responsable de los efectos hemotóxicos en el ganado de carne (Rae, 1999). Los compuestos orgánicos de azufre del ajo son conocido por causar daño celular (Amagase, 2006). Los aceites esenciales tienen un amplio espectro de antimicrobianos actividad, lo que hace que sea difícil apuntar a microbios específicos grupos para evitar efectos adversos en la digestión del alimento en el rumen. El reto sigue siendo identificar aceites esenciales con una composición bastante consistente que inhibir selectivamente la metanogénesis del rumen, con efectos duraderos efectos y sin deprimir la digestión del alimento y productividad animal. Debido a que los aceites esenciales son altamente volátiles, la mayoría de los productos comerciales están recubiertos y formulado para controlar la liberación del ingrediente activo una vez añadido a la dieta del animal. Sin embargo, algunos Los aceites esenciales son inestables y su eficacia también puede verse afectado por el almacenamiento inadecuado o la exposición al calor durante los procesos de fabricación de piensos como la extrusión o granulación. Es necesario realizar más estudios in vivo para determinar la eficacia de los aceites esenciales. El rango de Los aceites esenciales disponibles son extensos (>3,000) y más es necesario trabajar para identificar los más efectivos para reducir la producción de CH4 entérico. Muchas de las concentraciones que han mostrado efectos in vitro son demasiado altos para aplicaciones in vivo; por lo tanto, se justifica más investigación para determinar las dosis óptimas bajo diversas condiciones dietéticas. Además, los efectos favorables obtenidos en vitro no son tan marcadas como las in vivo, potencialmente debido a la adaptación microbiana. En consecuencia, más Se necesitan estudios a largo plazo en animales para investigar la medida en que los microbios se adaptan a estas sustancias. Además, se requiere más trabajo para evaluar la transferencia de aceites esenciales en productos animales y el potencial efecto sobre la calidad de la carne y la leche. Existen oportunidades para combinar con otras estrategias de mitigación con diferentes o mecanismos de acción similares. taninos y saponinas Varios compuestos vegetales secundarios, incluidos los taninos. y saponinas han sido evaluadas por su potencial para disminuir la producción de CH4 de los rumiantes (Jayanegara et al., 2012; Kozlowska et al., 2020). Los taninos son polifenólicos. compuestos vegetales con afinidad para unirse a proteínas y otros compuestos. Se clasifican como condensados o hidrolizables, y ambos tipos de taninos se ha demostrado que ejercen efectos antimetanogénicos directamente inhibiendo algunos metanógenos e indirectamente disminuyendo el número de protozoos, que simbióticamente anfitriones metanógenos (Aboagye y Beauchemin, 2019). Una parte de la disminución de CH4 también puede deberse a una disminución en la digestibilidad de nutrientes y DMI, que puede afectar indeseablemente la producción animal. Hay un creciente cuerpo de literatura que indica que los taninos disminuyen la producción de CH4, aunque con mucha respuestas variables dependiendo de la fuente, tipo, y peso molecular de los taninos y la metanogénica comunidad presente en el animal (Aboagye y Beauchemin, 2019). Un metanálisis de estudios in vivo indicó una disminución lineal en el rendimiento de CH4 de 3.53% (R2 = 0,47) con cada adición de 10 g/kg de MS. sin embargo, el disminución en el rendimiento de CH4 fue acompañada por una disminución en Digestibilidad de MO de 2,6% por 10 g/kg de MS adicional. Incluso aunque parte del efecto de disminución de CH4 por los taninos podría atribuirse a menos MO digerida, producción de CH4 sobre una base de MO digerible también disminuyó (Jayanegara et al. al., 2012). Taninos hidrolizables de bajo peso molecular (y su subunidad ácido gálico) parecen ser más efectivos que los taninos condensados de alto peso molecular en la reducción de las emisiones de CH4 sin afectar negativamente digestibilidad (Aboagye y Beauchemin, 2019). Sin embargo, Los taninos hidrolizables son susceptibles a microbios. hidrólisis en el intestino, produciendo metabolitos que pueden provocar efectos tóxicos en el animal después de la absorción (Mc- Sweeney et al., 2001). Por lo tanto, se debe tener cuidado cuando se alimenta con concentraciones altas (es decir, >30 g/kg de MS) de taninos, especialmente taninos hidrolizables. La mayoría de las leguminosas que contienen taninos cultivadas en climas templados ubicaciones [por ejemplo, esparceta (Onobrychis viciifolia), pata de pájaro trébol ( Lotus corniculatus ) y cicer milk veza (Astragalus cicer)] contienen concentraciones relativamente bajas (<20 a 50 g/kg de MS) de taninos condensados, por lo tanto, las reducciones de CH4 son relativamente pequeñas en contraste con leguminosas y arbustos tropicales que contienen mayores concentraciones de taninos. En consecuencia, hay interés en la suplementación de las dietas de los animales que no pastan con extractos concentrados de arbustos que contienen tanino y árboles [por ejemplo, Acacia mearnsii, castaño (Castanea spp.) y quebracho (Schinopsis balansae); Aboagye y Beauchemin, 2019]. Reemplazo de heno de pasto (Cynodon spp.) con heno tropical arbustos no convencionales (Orbignya phalerata, Combretum leprosum) en la dieta de las ovejas redujo la relativa abundancia de metanógenos de arqueas cuando el condensado contenido de taninos de la dieta aumentó de 0,1 a 28,5 g/kg de MS (Abdalla Filho et al., 2017). Complementando oveja con corteza de Acacia mearnsii (condensada contenido de taninos: 279 g/kg de MS) no afectó al CH4 emisión (Lima et al., 2019). Sustitución del 75% de grano de maíz con sorgo bajo en taninos (Sorghum bicolor; condensado tanino: 6,1 g/kg de MS) microbiana ruminal maximizada producción de biomasa y crecimiento de corderos y reducción de CH4 intensidad de emisión (316 vs. 209 L/kg de ADG; Soltan et al. al., 2021). Otro beneficio ambiental importante de la dieta taninos es su capacidad para mejorar la utilización de N en los rumiantes (Jayanegara et al., 2012). Los taninos se unen a la dieta proteínas en el tracto gastrointestinal, que pueden mejorar utilización de N, disminución de las pérdidas urinarias de N y disminución emisiones de amoníaco y N2O de las excretas (Hristov et al. al., 2022). En consecuencia, un enfoque de ACV necesita utilizarse al evaluar los taninos como un medio de mitigación de GEI estrategia. También se debe considerar que la dieta Los taninos pueden disminuir la digestibilidad de los nutrientes, especialmente de proteinas Esto puede ser particularmente importante en el pastoreo. animales en los trópicos y subtrópicos, donde los pastos son a menudo deficientes en N (Waghorn, 2008). Aunque existe evidencia sustancial de que los taninos reducir la producción de CH4 entérico, más alimentación animal se requieren estudios para identificar las concentraciones óptimas de diferentes fuentes de condensados e hidrolizables taninos Además, los efectos sobre el CMS, la digestibilidad, rendimiento y salud animal (p. ej., prevención de la hinchazón) y control de parásitos) y productos (por ejemplo, efectos sobre biohidrogenación ruminal de ácidos grasos; Waghorn, 2008; Patra y Saxena, 2011; Tedeschi et al., 2014; Aboagye y Beauchemin, 2019) también deben ser considerados. Hay escasez de información disponible sobre si la combinación de taninos con otras estrategias de mitigación produce efectos aditivos en la mitigación. Las saponinas son moléculas estructuralmente diversas que son divididos en 2 grupos: triterpenos y glucósidos esteroideos, con las principales fuentes de saponinas incluidas en las dietas de los rumiantes son de Yucca schidigera, Quillaja saponaria, Camellia sinensis y Medicago sativa (Jayanegara et al., 2014). El efecto antimetanogénico de saponinas se debe principalmente a una inhibición de los protozoos del rumen y metanógenos asociados, con el resultado promoción de la producción de propionato (Adegbeye et al., 2019). El efecto mitigador de CH4 de las saponinas es altamente variable dependiendo de la fuente, estructura química, dosis de saponinas, composición de la dieta y probabilidad de los microbios del rumen se adaptan para degradar las saponinas. A meta-análisis de estudios in vitro indicó que CH4 (mL/g de MS) disminuyó de forma curvilínea con dosis crecientes de saponinas (Jayanegara et al., 2014). Muchos estudios in vitro han evaluado relativamente altas tasas de dosis, pero altas concentraciones de saponinas (>5% MS) y saponinas esteroidales de algunas plantas puede ser tóxico para los animales. Extrapolando el in vitro resultados de Jayanegara et al. (2014) indica que un Se esperaría una disminución del 1,32% en el rendimiento de CH4 por Adición de 10 g/kg de MS dietética, pero con considerable variación en la reducción de CH4 a las bajas concentraciones de saponinas que normalmente se incluyen en las dietas de los rumiantes. Relativamente pocos estudios in vivo han examinado el uso de saponinas para la mitigación de CH4, y los resultados han sido variable. Las saponinas pueden ejercer una pequeña o moderada efecto antimetanogénico a tasas de alimentación prácticas, pero Se requieren más estudios de alimentación animal para identificar concentraciones óptimas de diferentes fuentes de saponina. Además, las saponinas pueden mejorar la eficiencia de utilización de N y en consecuencia ejercer beneficios ambientales sobre la reducción de las emisiones de amoníaco y N2O del estiércol (Yurtseven et al., 2018). Microbios de alimentación directa Los microbios alimentados directamente son microorganismos vivos que cuando se ingiere puede modificar la fermentación ruminal. Ellos generalmente se agregan a las dietas para mejorar la digestión de la fibra o mejorar la utilización de lactato para estabilizar el pH del rumen, pero también se han explorado por su capacidad para mitigar CH4. Los microbios alimentados directamente pueden redirigir el metabolismo hidrógeno en vías alternativas a la metanogénesis; por ejemplo, producción de lactato, succinato o propionato, acetogénesis reductora o respiración anaeróbica (Jeyanathan et al., 2014). Otro enfoque es el uso de bacterias que inhiben el crecimiento de metanógenos (Jeyanathan et al., 2014). Las levaduras y los filamentosos hongo Aspergillus oryzae también se han estudiado para sus efectos sobre la producción de CH4 (Jeyanathan et al., 2014). Efectos de levaduras, A. oryzae y bacterias del ácido láctico sobre la producción de CH4 son variables, lo que podría esperarse ya que no han sido seleccionados por su capacidad para mitigar la producción de CH4 (Jeyanathan et al., 2014). Sin embargo, pueden promover la producción de leche (Hristov et al., 2013a) y así disminuir la intensidad de CH4. En cultivos in vitro, adición de algunas cepas de propionibacterias han causó pequeñas disminuciones en la producción de CH4 (Alazzeh et al. al., 2012), mientras que algunos reductores de fumarato han resultado en disminuciones más fuertes en CH4 (Kim et al., 2016). Los acetógenos reductores tuvieron efectos mínimos o nulos en fermentación ruminal in vitro, a menos que la metanogénesis fuera inhibidos simultáneamente (Nollet et al., 1997). Aunque algunos experimentos de cocultivo y cultivo mixto han generado resultados de prueba de concepto que Los microbios alimentados directamente pueden reducir las emisiones de CH4, estos los resultados rara vez se han confirmado in vivo. Esto puede explicarse por las altas dosis de microbios alimentados directamente que pueden ser estudiados in vitro pero no son aplicables en Vivo. Experimentos in vivo con propionibacterias alimentadas a novillos no encontraron efectos (Vyas et al., 2014b, 2016) o un ligera disminución en el rendimiento de CH4 (Vyas et al., 2014a). Los microbios alimentados directamente pueden actuar potencialmente sinérgicamente con otras estrategias como los inhibidores químicos metanogénesis, como H2 acumulado resultante de podría incorporarse la inhibición de la metanogénesis en vías beneficiosas, como la acetogénesis reductora (Nollet et al., 1997). Reductores de nitrato y nitrito se han agregado bacterias a cultivos ruminales in vitro junto con nitrato para inhibir la producción de CH4 y simultáneamente mejorar la reducción de nitrato a amonio, evitando la acumulación de nitritos (Jeyanathan et al., 2014). Sin embargo, este enfoque sólo dio como resultado un número disminución de la concentración de nitritos en plasma en ovejas (de Raphélis-Soissan et al., 2014). Falta información sobre los efectos de microbios de alimentación directa sobre el rendimiento animal en experimentos donde se observó una disminución en la producción de CH4 observado. En el estudio de Vyas et al. (2014a) en el que suplementos de propionibacteria causó una pequeña disminución en el rendimiento de CH4, sin efectos sobre la productividad animal fueron observados. Efectos sobre las emisiones aguas arriba de otros GEI asociados con el cultivo, almacenamiento y transporte los microbios alimentados directamente son presumiblemente bajos. Efectos sobre la digestibilidad y la composición del estiércol, y las emisiones de CH4 y N2O del estiércol son desconocidos y deben estudiarse para cada microbio alimentado directamente. Muchos microbios de alimentación directa están aprobados para animales alimentación y disponible comercialmente. Microbios de alimentación directa tienen potencial de adopción en los sistemas de producción donde los animales se suplementan diariamente, ya que la mayoría de ellos es poco probable que persistan en el rumen, pero pueden ser menos prometedora para los sistemas de producción extensiva. Las preparaciones de microbios alimentados directamente deben mantener viabilidad y ser fácil y práctico de usar, almacenar y transporte. Cualquier microbio alimentado directamente que haya demostrado ser eficaz in vivo también requeriría investigación aplicada para establecer su dosis óptima así como la frecuencia y modo de administración.
ESTRATEGIAS DE MITIGACIÓN EN ETAPA TEMPRANA
El esfuerzo global para frenar las emisiones de CH4 está impulsando importante inversión e innovación por parte del sector privado y sectores públicos. Avances recientes en la caracterización el microbioma del rumen, secuenciación del genoma del rumen metanógenos, y un análisis en profundidad de las enzimas Las vías involucradas en la metanogénesis están conduciendo a nuevas Enfoques de mitigación de CH4 (Huws et al., 2018).
Alguno Las tecnologías en etapa inicial se analizan a continuación, aunque la lista está incompleta y es probable que crezca en los próximos años. La mayor parte de la investigación hasta la fecha se ha centrado en la mitigación de CH4 de rumiantes en sistemas de confinamiento, pero tecnologías para reducir las emisiones de los animales de pastoreo tendría el mayor efecto en la reducción de emisiones del ganado rumiante mundial. Inmunización contra metanógenos Desarrollo de una vacuna antimetanogénica que estimula el sistema inmunológico de los animales para producir anticuerpos contra metanógenos se inició más de 2 hace decadas. Sin embargo, este enfoque de mitigar el CH4 las emisiones ha demostrado ser un desafío. Vacunación contra los metanógenos se ha demostrado que induce la presencia de anticuerpos en suero y saliva y su entrega al rumen (Subharat et al., 2015; Zhang et al., 2015). Además, se ha demostrado que los anticuerpos ser estable en el fluido ruminal durante unas pocas horas (Subharat et al. al., 2015, 2016) y para aglutinar metanógenos in vitro (Wedlock et al., 2010). Aunque los pasos individuales en el desarrollo de vacunas contra metanógenos ha tenido éxito, los efectos sobre la producción de CH4 in vivo han hasta ahora ha sido pequeño o inexistente (Wright et al., 2004; Williams et al., 2009; Zhang et al., 2015; para una sistemática revisión, véase Baca-González et al., 2020). Resultados en los cultivos mixtos in vitro han sido variables y dependientes del tiempo (Cook et al., 2008). La falta de efectos sobre Producción de CH4 y aumento observado de metanógenos La diversidad puede deberse a la falta de amplio espectro eficacia de la vacuna sobre la metanogénesis ruminal comunidad (Williams et al., 2009). Además, el variabilidad entre animales y diferencias interregionales en el microbioma del rumen dificultan el desarrollo una vacuna ampliamente aplicable. El trabajo en esta área ha programas estimulados como el Hungate 1000 y el Censo Global del Rumen, que han hecho un considerable contribución a nuestro conocimiento de la ecología del rumen. A pesar de estos desafíos técnicos, una inmunización estrategia contra los metanógenos sería muy deseable enfoque para controlar las emisiones de CH4, especialmente sistemas extensivos y pastoriles de producción de rumiantes. Intervención Temprana A diferencia de los rumiantes adultos, los prerumiantes sufren varias etapas de colonización microbiana; de este modo, intervenciones tempranas para modificar la microbiota en un manera que disminuya las emisiones de CH4 más adelante en la vida han explorado (Yáñez-Ruiz et al., 2015). El concepto de La intervención en la vida temprana es muy atractiva porque el costo de aplicar modificaciones duraderas por un período corto a los animales con un tamaño corporal pequeño sería muy disminuido en comparación con el de los animales adultos, en que la mayoría de las intervenciones tienen que aplicarse de forma continua. Además, esta estrategia puede ser ventajosa para rumiantes en pastoreo donde la suplementación del alimento ingredientes en la dosis adecuada es un reto. Investigar sobre las intervenciones en la vida temprana se encuentra en una etapa temprana con pocos y contradictorios resultados. Cabritos que había recibido bromoclorometano durante 3 meses después del nacimiento tuvo un rendimiento de CH4 un 20 % más bajo que los niños de control 3 meses después se suspendió el bromoclorometano; el efecto fue mejor cuando tanto los niños como sus madres fueron tratados (Abecia et al., 2013). Meale et al. (2021) administrado 3-NOP a novillas hasta las 14 semanas de edad, encontrando que aquellas los animales aún producían un 17,5 % menos de CH4 que el control animales entre 57 y 60 semanas de edad. En el otro mano, Debruyne et al. (2018) suplementando coco aceite a los cabritos, Saro et al. (2018) trabajando con una mezcla de aceite de linaza y ajo administrado a corderos, y Cristóbal-Carballo et al. (2021) con una mezcla de cloroformo y 9,10-antraquinona administrados a los terneros no obtuvieron una inhibición duradera del rumen metanogénesis después de la inhibición de la metanogénesis se suspendieron los tratamientos. La eficacia puede depender de la Mitigante de CH4 utilizado, dosis, modo y duración de la administración, y la especie animal, entre otros factores. Entender los mecanismos detrás de las diferentes los resultados y la ecología microbiana del rumen de vida temprana importante evaluar las posibilidades futuras de este Estrategia de mitigación de CH4. Fagos y enzimas líticas con actividad contra metanógenos Los fagos arqueológicos producen enzimas líticas que rompen abajo pseudomureína, el principal componente de la pared celular de metanógenos ruminales. La investigación preliminar ha demostrado que su actividad disruptiva podría reducir la producción de CH4 en el rumen. Una nueva enzima lítica de arqueas (PeiR) que se muestra en las bionanopartículas para reducir la producción de CH4 en metanógeno puro específico cultivos hasta en un 97% durante un período de 5 días (Altermann et al., 2018). La eficacia de la enzima lítica fue menor contra metanógenos que eran más filogenéticamente distante de Methanobrevibacter ruminantium M1, el huésped original del provirus. No publicado in vivo ni en Los estudios de cultivos mixtos in vitro han investigado la capacidad de fagos o sus enzimas líticas para reducir ruminal Emisiones de CH4. Aunque esta investigación tiene un alcance limitado etapa de prueba de concepto, se supone que el enfoque es bajo riesgo ya que los fagos ya se utilizan en aplicaciones terapéuticas en medicina y seguridad alimentaria. Defaunación del Rumen La eliminación de los protozoos provoca la pérdida de su simbiontes metanogénicos, lo que resulta en una disminución de CH4 producción en el rumen. Los metanálisis estiman que la eliminación de protozoos conduce a una disminución en la producción de CH4 de ~10% (Arndt et al., 2022). Los protozoos han sido eliminada del rumen usando químicos y lípidos, congelando el contenido del rumen o aislando al recién nacido animales (Newbold et al., 2015). Sin embargo, es muy desafiante mantener animales libres de protozoos en entornos de producción, a medida que se produce la reinoculación muy rápidamente con la contaminación cruzada entre animales. Por lo tanto, la defaunación tiene potencial como mitigación estrategia si formas simples pero permanentes de defaunating Se pueden desarrollar animales. Biocarbón Biochar, que se forma como resultado de la pirólisis. (tratamiento de 350–600°C con oxígeno limitado) de varios fuentes de biomasa, se ha propuesto como una mitigación de CH4 estrategia porque mejora la formación de biopelículas y transferencia de electrones entre miembros dentro de comunidades microbianas, incluidos los metanógenos (Chen et al., 2014). Sin embargo, la mayoría de los estudios in vivo realizados hasta la fecha no han demostrado efecto del biocarbón en las emisiones de CH4 (p. ej., Terry et al., 2019; Sperber et al., 2021). Queda por estudiar si la eficacia del biocarbón está influenciada por la fuente de biomasa así como en condiciones de pirólisis y por tratamiento secundario del biocarbón con soluciones ácidas o alcalinas. Dispositivo de oxidación de CH4 Un dispositivo oxidante de CH4 (ZELP, https: // www .zelp .co) que se adhiere a los animales para recolectar CH4 disminuye Rendimiento de CH4 de novillos entre 26 y 53% (Budan et al., 2022). Aunque el concepto es de mucho interés, se requieren más estudios realizados de forma independiente. RESUMEN DE ESTRATEGIAS DE MITIGACIÓN En todos los casos, el potencial de adopción de una medida de mitigación determinada La estrategia depende del sistema de producción, la los objetivos del agricultor y las condiciones regionales o locales, incluyendo políticas, incentivos y barreras; por lo tanto, la necesidad de numerosos enfoques. Estrategias que difieren en el modo de acción puede tener efectos aditivos potenciales cuando se combinan; sin embargo, hay una escasez de investigación sobre la eficacia de los enfoques combinados de mitigación. Una evaluación resumida de los diversos CH4 entéricos estrategias de mitigación probadas en experimentos in vivo y técnicamente disponible, o muy cerca de ser técnicamente disponible en la actualidad, se proporciona para el confinamiento típico y sistemas de pastoreo parcial con suplementación alimenticia (Cuadro 1) y para sistemas de pastoreo sin suplementación (Tabla 2). Los sistemas de confinamiento incluyen corrales de engorde y lecherías en los que se encierran los animales o alojados en lotes secos o edificios. En estos no pastoreo sistemas, todo el alimento ingerido por los animales se proporciona por operadores humanos. Los ingredientes del alimento son muchos, incluyendo cereales en grano, semillas y harinas oleaginosas, conservadas forrajes, coproductos y premezclas que contienen minerales, vitaminas y aditivos. La frecuencia de alimentación y gestión (es decir, TMR o componentes de alimentación ofrecidos por separado) lo determina el operador de la granja. Por otro lado, los sistemas de pastoreo parcial representan producción basada en pastos donde los animales también reciben concentrados suplementarios o forrajes conservados, con la proporción del CMS total consumido como forraje fresco versus alimento suplementado que varía a lo largo del año dependiendo de la disponibilidad de pastos. En sistemas de pastoreo sin suplementos (aparte de posiblemente minerales y vitaminas), los animales ingieren exclusivamente hierba fresca cosechado por pastoreo; por lo general, hay un mínimo de humanos intervención. Estos sistemas a menudo requieren un gran terreno base, como en el caso de la ganadería bovina y ovina. Dentro de cada sistema de producción animal, existe un amplio variación según la especie animal y la categoría, clima, zona ecológica y factores económicos y sociales. Una diferencia fundamental desde el punto de vista de implementación de estrategias de mitigación de CH4 existe entre sistemas de pastoreo confinados y parciales en la por un lado, y sistemas de producción extensivos sin suplementación por el otro. La suplementación permite la entrega diaria de ingredientes para piensos, como productos químicos inhibidores de la metanogénesis, algas, nitrato o esenciales aceites, así como cambios en la dieta que involucran la alimentación concentrado o lípidos. Sistemas de producción con pastoreo Los rumiantes sin suplementación representan una única desafío para la mitigación porque los sistemas de entrega para Las estrategias basadas en la modificación de la dieta y el rumen son no están disponibles y, por lo tanto, no se enumeran en la Tabla 2. Aunque los sistemas de pastoreo confinados y parciales son agrupados en la Tabla 1 (porque ambos sistemas permiten suplementación de aditivos para piensos, concentrados o lípidos), debe tenerse en cuenta que considerablemente menos investigación está disponible para pastoreo parcial en comparación con pastoreo confinado sistemas, y los mecanismos de entrega para feed-based Las estrategias que son efectivas son muy diferentes entre estos 2 sistemas. La aplicación de cada estrategia de mitigación de CH4 entérico para estos sistemas de producción se basa en un análisis cualitativo evaluación, analizando sistemáticamente los siguientes aspectos en las Tablas 1 y 2: (1) Rango esperado de disminución de CH4: La magnitud de el cambio en la producción de CH4, tanto en términos absolutos (por animal por día) e intensidad (por unidad base de producto animal). Aplicación de algunos se espera que las estrategias antimetanogénicas resulten en mitigación inmediata; por ejemplo, el uso de ingredientes del alimento o cambios en la dieta, mientras que otros tienen efectos más graduales en el tiempo; por ejemplo, intensificación o reproducción para niveles bajos de CH4. Con respecto a este último, un plazo de 10 años se asumió para evaluar el alcance de la mitigación en la producción e intensidad de CH4 total. (2) Grado de confianza en los efectos observados: Las estrategias de mitigación del metano varían considerablemente con respecto al número de experimentos in vivo apoyando los resultados. Así, la confianza puede ser bajo (<5 experimentos), medio (entre 5 y 10 experimentos) o alto (>10 experimentos experimentos). Además, para diversas medidas de mitigación de CH4 estrategias, metanálisis publicados que integran se han publicado varios experimentos. (3) Efectos sobre otras emisiones: Promedio medido o efectos probables de la aplicación de un CH4 entérico estrategia de mitigación de las emisiones de otros Se evalúan los GEI. Los cambios anteriores pueden incluir la liberación directa e indirecta de CO2 y N2O en el crecimiento de cultivos y fabricación de alimentos, específicos ingredientes para piensos u otros productos. Los cambios pueden también ocurren en las emisiones de CH4 y N2O de estiércol o emisiones entéricas de N2O. Cambios en la producción de cultivos y la gestión del pastoreo puede afectar el secuestro de carbono en los suelos. En algunos casos, se ha encontrado que los cambios en otros GEI ser mínimo, mientras que en otros, se recomienda un LCA para una unidad de producción definida, como un granja, región o país. (4) Productividad animal: Efectos de la aplicación de la estrategia de mitigación del CH4 entérico en la carne y se evalúa la producción de leche y la eficiencia alimenticia, con énfasis en los estudios en los que la productividad animal y la producción de CH4 fueron medida simultáneamente. (5) Riesgo: Preocupaciones relacionadas con la toxicidad potencial para animales, humanos, residuos en productos animales, y el medio ambiente son considerados. (6) Barreras para la adopción en finca: El principal potencial Las barreras para la adopción de una estrategia de mitigación fueron considerados, que pueden ser muy variables entre granjas, regiones y países. Éstos incluyen biológica (accesibilidad, seguridad), económica (costo, falta de incentivos), regulatorias, ambientales, y social (resistencia al cambio, disponibilidad de soporte técnico, aceptación del consumidor) aspectos. Obstáculos a las tecnologías de mitigación para el ganado los sistemas en los países de altos ingresos pueden ser muy diferente a las barreras en los países de bajos y medianos ingresos países, debido a las diferencias en el ganado sistemas, infraestructura nacional y valores de productores ganaderos. En general, el éxito de las estrategias de mitigación debe ser basado en el valor para el productor de ganado. Sujeto local experiencia en la materia y conocimiento del dolor priorizado Los puntos del productor ganadero son importantes. Para ejemplo, la mitigación de CH4 puede no ser la prioridad de muchos productores de ganado, pero los co-beneficios de un CH4 podría ser la estrategia de mitigación. Una vez que una estrategia se vuelve prioridad al productor ganadero, la estrategia es más probable que se implemente y sostenga como la ganadería
CONCLUSIONES
Cada vez hay más presión sobre el ganado rumiante productores para reducir las emisiones de CH4 entérico de la carne y la producción de leche, en términos de consumo diario absoluto emisiones y emisiones relativas a la producción de productos animales (por ejemplo, carne, leche, lana). La habilidad única de los rumiantes consumir forrajes y coproductos ricos en fibra y el amplio uso de los sistemas de pastoreo, hace que reducir Las emisiones de CH4 a escala global son extremadamente desafiantes. Varias soluciones de mitigación de CH4 entérico ahora están técnicamente disponible, pero muchas barreras para su implementación permanecer. Se necesita una innovación continua para desarrollar tecnologías adicionales que se adapten a la gran variación en los sistemas mundiales de producción de rumiantes.
Intensificación de la producción animal mediante la mejora alimentación y manejo es reconocido como el medio más inmediato y universalmente aplicable de disminución de la intensidad de las emisiones de CH4 (en relación con los animales productos), pero las emisiones absolutas de CH4 no siempre disminuir. Investigación considerable sobre la suplementación de lípidos indica que, cuando sea aplicable y asequible, puede ser un mitigador de CH4 eficaz. 3-nitrooxipropanol ha sido aprobado por algunas agencias gubernamentales y es ahora disponible en algunos lugares; sin embargo, su adopción dependerá de los costos, incentivos y aceptación del consumidor. Algas rojas con considerable potencial de mitigación como Asparagopsis todavía necesitan ser completamente evaluados para la seguridad, su producción y alimentación evaluados a través de LCA, y la economía de su inclusión en las dietas de rumiantes evaluadas. Aunque una gran cantidad de se han realizado investigaciones sobre compuestos secundarios vegetales como taninos, saponinas y aceites esenciales, su eficacia para la mitigación de CH4 ha sido inconsistente y se requiere más investigación antes de que puedan ser como herramientas confiables de mitigación. Complemento de nitrato puede ser una opción en dietas basales bajas en proteínas donde la alimentación la ingesta puede controlarse cuidadosamente, pero los incentivos económicos son necesarios para que se prefiera el nitrato a la urea como fuente de N no proteico. Se ha avanzado en la comprensión de la heredabilidad de la producción de CH4 métricas, su relación con los rasgos productivos, y posibles sustitutos para estimar CH4 hacia la selección para animales con baja producción de CH4; este enfoque puede ser particularmente importante ya que es aplicable tanto a intensivos y sistemas de producción extensivos. varios otros tecnologías que se encuentran en etapas tempranas de desarrollo también puede tener potencial para mitigar el CH4 en y sistemas extensivos de pastoreo, como vacunas y intervenciones en la vida temprana. Aunque la investigación continúa brindando mitigación opciones, muchos desafíos limitan la adopción por producción de rumiantes, particularmente en sistemas basados en pastos manejados, donde es difícil proporcionar la dosis requerida de ingredientes específicos del alimento a través de un mecanismo de entrega apropiado. En general, se ha investigado considerablemente menos sobre la mitigación del CH4 realizadas en sistemas de pastoreo, aunque comprenden una proporción importante de las emisiones globales de CH4. esta diciendo que ni un solo fabricante de aditivos ha identificado el desarrollo de inhibidores de la metanogénesis adecuados para los sistemas de pastoreo como una prioridad extremadamente alta (Hegarty et al., 2021). Alimentación de precisión de concentrados o bloques de sal que contienen inhibidores químicos de la metanogénesis o nitrato puede desempeñar un papel en el futuro para garantizar la entrega precisa, eficiente y segura de estos tipos de aditivos. Otro problema importante es la asequibilidad; ganaderos necesitan mayor información sobre el costo de la mitigación, impactos en la productividad animal y oportunidades para diversificar sus ingresos produciendo productos de marca o participar en mercados de compensación de carbono. Regulador requisitos de aprobación para algunos ingredientes de piensos prometedores puede retrasar su adopción, y la falta de consumidores la aceptación de algunos de ellos puede impedir su uso para Mitigación de CH4. Es posible que se necesiten incentivos para fomentar adopción porque, en la mayoría de los casos, disminuyó la producción de CH4 no ha aumentado el rendimiento animal. Además, muchas tecnologías de mitigación de CH4 entérico han sólo ha sido evaluado a escala de investigación, con limitada consideración de las diferencias en los sistemas de producción en la escala de la finca. La seguridad y la aceptación del consumidor también necesita ser considerado. Comunicación con el consumidor asociaciones en una etapa temprana o intermedia de investigación y el desarrollo puede ayudar a facilitar la aceptación del consumidor. Se requiere capacidad de soporte técnico especializado para ayudar a las granjas a estimar las emisiones actuales de CH4 y identificar dónde se pueden hacer cambios usando opciones que se adaptan a su sistema de producción específico. Independientemente del sistema, las prácticas de gestión necesitan ser evaluados desde la perspectiva de su red impacto en las emisiones totales de GEI utilizando un enfoque LCA para garantizar que la mitigación del CH4 entérico no aumente emisiones totales de GEI derivadas de toda la producción sistema. Es necesario tener en cuenta a nivel mundial la efecto de la mitigación del CH4 sobre el cambio climático en particular, dada la corta vida media atmosférica del CH4 y su impacto en el calentamiento. Esto es particularmente importante en relación con las reducciones potenciales de CH4 atmosférico concentraciones y efectos sobre la temperatura asociados con mitigación de CH4 en horizontes temporales de corto plazo.

Para finalizar antes de eliminar la ganaderia que se ocupa de mitigar las emisiones, en la lista tengo como emisionantes de metano los motores de combustion interna, humedales, lagos cerrados, cultivo de arroz etc que no realizan absolutamente nada en reducir las emisiones.-
M.C. Fernando R. Feuchter A.
Universidad Autónoma Chapingo
5 de diciembre de 2023
@Guillermo Alvarez Reyna Tu escrito es todo un tratado CIENTÍFICO. Hay que volver a leerlo por su alto contenido y actualización. FELICIDADES.
Comento que la materia orgánica en descomposición sean hojas, tallos, animales muertos, etc. También generan CH4 por fauna del suelo, sean termitas, insectos, bacterias, hongos, etc.
De esta manera los rumiantes LIMITAN la producción de metano al ambiente y producen alimentos para la humanidad.
Guillermo Alvarez Reyna
Martinez y Staneck
6 de diciembre de 2023
@M.C. Fernando R. Feuchter A.
Fernando, gracias por tu concepto.
Como decia mi abuelo: "antes de opinar hay que estar debidamente informado", esa es la razon de mi publicacion.-
Abrazo cordial
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