牛放屁真的加剧了气候变暖吗？

曾看过这么一个有趣报道，德国中部的拉斯道夫小镇，发生了一路古怪的爆炸事务。而祸首祸首竟是奶牛的屁。

一家农场的奶牛牛舍，因为冬季通风不良，导致了空气中布满了牛屁，无法实时排出。众所周知，屁是燃的（别问我是怎么知道的）。而牛屁中更是布满了丰硕的可燃物——甲烷。

再加受骗时牛棚里住了共90头牛，半斤八两拥挤，摩擦中发生的静电最终激发了爆炸。这场池鱼之殃，直接将整个牛棚屋顶掀飞，数头奶牛也在爆炸中受伤。

无独有偶，近似的问题还发生在奶牛的运输过程中。2014年，一架波音747就在爱尔兰海上空发出了火警警报，并被告急迫降。但当手艺人员参加查抄时，却底子没有发现火警和烟雾的陈迹。而触发警报的，竟是地面上的400头奶牛排放的大量甲烷气体。若是没能实时发现，这个隐患可能随时会被引爆。从这两起案件来看，牛放屁确实是个不小的问题。但，牲畜排放的气体不单轻易激发变乱，它们仍是加剧全球变暖步伐的生力军。

在十几年前，就有人提出“屁税”（fart tax）的概念，建议当局标的目的养牛、养羊等畜农征收税费。原因是牛羊肠胃排放的大量温室气体，也污染了大气情况。

据结合国粮农组织（AFO）2006年陈述指出，畜牧业所排放的温室气体占全球排放总量的18%。然而，所有交通东西所发生的温室气体仅占13%。若是说，汽车等交通东西要为此缴税的话，那么养牛养羊等就没有来由不缴税了。

不外，“屁税”和“牛屁炸牛棚”等报道，也带来了必然水平的曲解。因为牛除了放屁，还会打嗝（嗳气）。

关于温室气体，牲畜不仅能后面的通道排放，前面的通道更是难辞其吉凶。事实上，牛释放的甲烷气体中，就有90%到95%来自于口腔，而别的的5%到10%则是以粪便和放屁的形式释放。这样看来，牛打嗝的问题，要比牛放屁要严重得多。

但无论是打嗝仍是放屁，甲烷等温室气体的释放都与牲畜的心理前提紧密亲密相关。

反刍动物的四个胃室（箭头暗示食物的流动偏向）

牛和羊等反刍动物一共有四个胃室，别离为胃瘤、网胃、瓣胃、皱胃，对应着吃货口中的草肚、金钱肚、牛百叶（毛肚）和牛肚。这四个胃并非一条直线通到底，而是彼此交织着，十分高卑。

植物是出了名的欠好消化，而牛羊等就会操纵本身的多个胃室反刍，消化一般哺乳动物无法操纵的纤维素。也就是说，吃下去达到胃部的食物，它们还能逆流至口腔进行二次品味，让未彻底消化的植物从头回到胃部。

不外，光靠机械的品味，植物的营养仍是难以被完全接收的，这时辰胃里的各类微生物才显得最为主要了。它们能将复杂植物当作分转化为可接收能量，为动物供给能量。而甲烷，恰是这个过程中几乎无法避免的副产物。

反刍动物所发生的甲烷气体，几乎都与他们的第一个大胃袋——瘤胃有关。据估测，大约94%的甲烷都是由瘤胃发生的。原因是瘤胃中含有大量的产甲烷菌，每毫升中就约有10万个产甲烷菌，包罗多个菌属，本家儿要经由过程四种路子生当作甲烷。

而甲烷的化学性质是相对不变的，所有很难在体内被接收和消化操纵。于是，这些气体便以打嗝和放屁的形式排出体外。

其实人类的肠胃道细菌，也能发生可燃的甲烷，只是量少且不不变而已。也有研究发现，有半斤八两部门人类的粪便样本中，并没有发现可以或许发生甲烷的细菌。

此外，跟反刍动物比拟，人类以及其他动物肠胃道排放的甲烷总量，是几乎可以忽略不计的。全球反刍动物每年约发生甲烷达 8×10^7 t，占全球人类勾当的甲烷排放量的 28%。

而在反刍动物中，牛的甲烷排放量又占了大头。一般来说，一头奶牛每年的甲烷排放量就达110.7kg。在全宿世界规模内，天天都有十几亿头牛在排放温室气体，这对全球变暖的影响是可以预见的。

其实，提起天气变暖的问题，大师起首想到的应该是二氧化碳。温室气体之所以发生温室效应，是因为其自己有接收红外线的能力，这是由其自己分子布局决议。论排放量，占比最大的二氧化碳确实是最遍及的温室气体。然而，甲烷却比二氧化碳的威力要强得多。

尽管甲烷的总量远不及大气中二氧化碳的总量，但每分子甲烷的温室效应潜能（Global Warming Potential，GWP）倒是二氧化碳的25倍。所谓温室效应潜能其实是一个指数，一般是指100年的时候内，以二氧化碳为基准，各类温室气体能造当作的温室效应。这本家儿要取决于该化学物质对红外线的接收能力和在大气中的寿命长度。

而甲烷，除了自己对红外线的接收能力壮大以外，它们被排入空气后还不易被生物直接操纵了，进而能在空气中逗留9~15年。若是按照20年的时候框架内计较，甲烷的温室效应潜能，还可以飙升到二氧化碳的72倍，对全球温室效应可能更大了。

各类温室气体的温室效应潜能

换句话说，只要一点点额外的甲烷气体，就能在短时候内造当作地球的快速升温。而综合这各方面身分，甲烷也当作了是仅次于二氧化碳的第二大温室气体。自1750年以来，地球大气中的甲烷浓度就增添为本来的150%。这些甲烷的排放，良多都直接或间接来历于人类，例如垃圾堆埋的腐臭、石油和自然气的泄露等，当然还包罗了人类赖以保存的畜牧业。

在曩昔，面临缄默的牛羊，人类只是想法子让它们产最多的肉、挤最多的奶。

但今时分歧往日，我们还需要想尽法子让它们放更少的屁，和击柝少的嗝。

阻止某种生物打嗝放屁，这件事听起来确实挺怪异的，不外科学家们确其实步履。例如，就有人发现了一种牲畜可钦带装配——屁包（fart packs）。这可以用于收集奶牛等排放出来的气体。

要知道，在地球上没有一样工具是废料，只是没有放对处所而已。这种屁包会纵贯牛的肠道，天天能从牛身上收集到300升甲烷，这些能量足够维持一辆汽车运转24小时。

除了考虑对甲烷进行废料操纵，也有很多研究会从日常喂食反刍动物的饲料入手。饲料为微生物的发酵供给了底料，饲料分歧也会影响微生物的能量摄取和甲烷的生当作。经由过程调整饲料布局等方式，就能降低反刍动物肠胃道甲烷气体的排放。

2014年以来，澳大利亚多个科研团队对海藻降低瘤胃甲烷排放做了大量研究。他们往饲猜中添加了部门海藻，发现瘤胃的甲烷排放量起码能削减20%以上，最多可削减高达99%。这项研究在那时就引起了不少存眷。

而更让人意思不到的是，澳洲的科学家还在研究袋鼠的胃，他们试图让这些反刍生物标的目的袋鼠看起。

袋鼠并非反刍动物，但袋鼠的胃部却有一类出格的细菌Wallaby Group 1，这使它们消化的最终产品不含有甲烷。所以研究人员但愿将袋鼠体内的这种特别的细菌添加到饲猜中，以图培育出低甲烷排放量的牛羊。此外，袋鼠胃部微生物的消化也加倍高效。若是研究当作功，这或许还能帮忙畜牧业省下不小的饲料费。

不外在现下，最有用的方式应该就是建议大师少吃点肉，出格是牛肉。除了可以或许为地球情况作进献以外，少吃点肉也确实能让身体更健康。

*参考资料

https://www.bbc.com/news/world-europe-25922514

https://www.independent.co.uk/news/weird-news/boeing-747-forced-to-make-emergency-landing-because-of-overheating-cows-9244340.html

https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2606956/Now-THATS-wind-power-Cows-wear-BACKPACKS-capture-emissions-miniature-power-stations.html

http://www.environmentalpollution.in/global-warming/short-notes-on-global-warming-potential-gwp/2000

How much methane does a cow actually produce?.2014.10.01

FAO.livestock′ s long shadow: environmental issues and options [R].2006

张帆，刁其玉.畜牧业温室气体排放及其减排研究进展[J].六畜生态学报.2015孙福昱，南雪梅，唐志文，蒋林树，熊本海.饲粮营养调控削减反刍动物甲烷排放研究进展[J].六畜生态学报.2018

本文由公家号【SME科技故事】（ID：SMELab）原创

发表于 2019-11-28 02:00
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