Aarhus Universitets segl

Undersøgelse af metan-reducerende foder til køer

Aarhus Universitet konkluderer på baggrund af et litteraturstudie, at fire undersøgte fodermidler og –tilsætningsstoffer har store metanreducerende effekter. Foderets indvirkning på bl.a. dyrevelfærden er dog endnu ikke tilstrækkeligt belyst.

Foto: Jesper Rais, AU-foto

Det er velkendt, at køers bøvser bidrager ganske betydeligt til Danmarks drivhusgasudledninger. Bøvserne indeholder nemlig den potente drivhusgas metan, der dannes, når foderet forgæres af mikrober i køernes vom.

”Der findes mange kilder til drivhusgasser i vores hverdag. Derfor kan vi ikke redde verden alene ved at reducere kvægs metanudledning. Men da landbruget er en stor kilde til drivhusgasser, er det et vigtigt sted at reducere drivhusgasudledningen for at nå Danmarks 2030-klimamål. Derfor har vi, ved Aarhus Universitet, undersøgt den metanreducerende virkning af fire forskellige fodermidler og -tilsætningsstoffer,” forklarer Maria Holst Kjeldsen, ph.d.-studerende på Institut for Husdyr- og Veterinærvidenskab på Aarhus Universitet og en af forfatterne bag en rapport, hvor Margit Bak Jensen og Peter Lund er medforfattere.

Rapporten er udarbejdet som led i ”Rammeaftale om forskningsbaseret myndighedsbetjening indgået mellem Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri (FVM) og Aarhus Universitet. I rapporten undersøges det hvilke fodermidler og -tilsætningsstoffer, der kan bruges til at reducere metanudledningen fra køer, og hvilke dyrevelfærds- og sundhedsmæssige konsekvenser fodringen med disse har. I rapporten gennemgås forskning inden for de fire mest lovende metanreducerende fodermidler og –tilsætningsstoffer. De fire midler er: 3-NOP (Bovaer®), nitrat (Silvair®), en bestemt slags tang kaldet Asparagopsis og forøget fedtindhold i foderet. 3-NOP er et såkaldt fodertilsætningsstof, som blandes i køernes foder i meget små mængder, mens de tre andre er karakteriseret i EU som fodermidler.

Rapporten gennemgår forskningen inden for disse fire metanreducerende fodermidler og -tilsætningsstoffer og konkluderer, at de alle har en metanreducerende effekt. Hvor stor denne effekt er, afhænger blandt andet af hvor meget af produkterne, der gives til køerne. Og her viser forskningen, at der er grænser for, hvor meget af de metanreducerende fodermidler og -tilsætningsstoffer, man kan tilsætte foderet. Det skyldes primært, at køerne æder mindre, hvis koncentrationen i foderet bliver for høj.  

”Øget dosis giver en større metanreducerende effekt, men de nyeste studier i Danmark viser, at køerne æder mindre foder, når der tilsættes for høje doser. Lignende resultater er også fundet i andre studier. Men vi ved ikke, hvorfor de spiser mindre, og vi ved heller ikke, hvad midlerne og tilsætningsstofferne betyder for køernes velfærd. Den nedsatte foderoptagelse kan skyldes, at den metanreducerende fodring giver ubehag hos koen. Det kan f.eks. være på grund af en øget forekomst af andre og endnu ukendte stoffer dannet under fordøjelsen. Det kan også skyldes et øget brinttryk inde i vommen, som giver ubehag for koen. Uanset hvad årsagen er, sætter det en grænse for, hvor meget af disse stoffer, som man kan tilsætte foderet,” forklarer Maria Holst Kjeldsen.

Mens 3-NOP, som det første og eneste tilsætningsstof, er blevet EU-godkendt i 2022 til at reducere metan, kan de øvrige tre fodermidler også lovligt anvendes til køer i Danmark, da fodermidler ikke skal godkendes inden de kan anvendes.

Ingen af de fire fodermidler og -tilsætningsstoffer bliver dog anvendt i større udstrækning i dag, da landmanden ingen incitamenter har til at give det, så længe en reduktion i produktionen af metan ikke har en økonomisk værdi.

3-NOP (Bovaer®)
3-NOP, der markedsføres under navnet Bovaer®, er det eneste EU-godkendte metan-reducerende tilsætningsstof til køers foder og virker ved at hæmme de såkaldte metanogener, som producerer metan i vommen. At produktet allerede er på markedet gør, at det såkaldte teknologiske parathedsniveau for dette stof er højt. Det vil sige, at produktet hurtigt vil kunne tages i brug i de danske stalde, hvis der skabes incitamenter for at bruge det.

3-NOP reducerer metanudledningen med op til 30% ved en dosis på 60 mg per kilo fodertørstof. Det vurderes at være den optimale dosis, der kan gives under danske forhold, da større dosis vil medføre at dyret æder mindre. Årsagen til dette og de dyrevelfærdsmæssige konsekvenser af anvendelse af tilsætningsstoffet kendes endnu ikke.

Spor af 3-NOP kan ikke findes i mælken. Arla er i øjeblikket ved at teste effekten af fodring med tilsætningsstoffet på mælkens sammensætning i en række kvægbedrifter.

Nitrat
Nitrat er et fodermiddel, der markedsføres under navnet Silvair®. Da produktet er tilgængeligt på markedet, er den teknologiske parathed derfor også ganske høj.

Tilsætning af nitrat i foderet reducerer metanudledningen, ved at det under fordøjelsen omdannes til ammonium. Denne omdannelsesproces forbruger hydrogen, som dermed går fra metandannelsen, som følgelig reduceres.

På baggrund af danske studier anbefales en dosis 10 g nitrat per kg fodertørstof, hvilket forventes at kunne reducere metanudledningen med 10 %. Også for nitrat findes en grænse for, hvor meget af produktet, der kan tilsættes foderet, da øget dosis leder til, at koen æder mindre foder. Årsagen til dette og de dyrevelfærdsmæssige konsekvenser kendes endnu ikke.

Fodring med nitrat skal ske med forbehold, da det potentielt kan øge methæmoglobin-procenten i blodet hos køerne, så blodets evne til at transportere ilten rundt i blodet sænkes. Danske studier tyder dog på, at der kun er tale om en beskeden stigning. Derudover er der risiko for, at nitratkoncentration i mælken øges.

Nitrattilsætning i foderet kan lede til forhøjet udskillelse af kvælstof fra dyret, hvis landmanden ikke tager højde for det ekstra kvælstof fra nitrat, når han sammensætter foderrationen.

Tang
Asparagopsis taxiformis er en tangart tilhørende arten rødalger. Man er først for nyligt begyndt at forske i dens metanreducerende effekter hos køer, som skyldes Asparagopsis’ indhold af såkaldte halogenerede metan-analoger. I laboratorierne har man målt meget stor reduktion af metan – helt op til 98%. Det er dog langt fra sikkert, at man vil se lige så store reduktioner hos køer.

Der findes kun få studier af effekterne af Asparagopsis på metanudledningen hos malkekøer, ligesom der også kun findes få studier, som har undersøgt de sundhedsmæssige aspekter ved brugen. Et enkelt studie har vist tegn på, at Asparagopsis medfører en betændelsestilstand i koens vom, og studier har vist, at malkekøer æder mindre, når Aspargopsis er blandet i deres foder. Brug af Asparaposis kan eventuelt lede til øget forekomst af det giftige stof bromoform i mælken, men også her er forskningen stadig meget begrænset.

Asparagopsis er invasiv, hvilket vil give anledning til forholdsregler under produktionen for at undgå utilsigtede miljøpåvirkninger. Det har endvidere været udfordrende at opdyrke Asparaposis i landbaserede anlæg, og derfor er Asparagopsis heller ikke tilgængelig på markedet i større mængder.

Derfor er den teknologiske parathed altså lav, da man i dag simpelthen ikke ville kunne få fat på det i de mængder, som skulle bruges til malkekøer.

Foder med øget fedtindhold
Øget fedttildeling til malkekøer virker metanreducerende, primært fordi fedtsyrer ikke forgæres i vommen. Det er netop under forgæringsprocessen i vommen, at metan udledes. Fedtilsætningen kan for eksempel komme fra danskdyrkede rapsprodukter. Ved brug af oversøiske fedtkilder bør man også indregne drivhusgasudledning som følge af produktion og transport.

Det forventes, at metanudledningen kan reduceres med ca. 4 % per 10 g ekstra fedtsyrer tilsat foderet. For meget fedt i foderet kan lede til reduceret foderudnyttelse hos køerne. Derudover skal landmanden have fokus på, at køerne ikke bliver for fede ved afgoldning, da dette medfører en øget risiko for sygdom i starten af laktationen.

Der ses ikke tegn på uønskede sporstoffer i mælken ved fodring med øget fedt. Dog afspejler fedtsyreprofilen i mælken i nogen grad hvilke fedtkilder, som foderet består af.

Øget fedtindhold i foderet øger biogaspotentialet i gødningen, og dette bør udnyttes ved at opbevare gødningen korrekt, da det ellers vil medføre øgede udledninger af drivhusgasser.

Brug af fedt til reduktion af metan har en høj teknologiparathed, da fodermidler med højt fedtindhold er tilgængelige på markedet.

Intet vidundermiddel
Det er nærliggende at tænke, at en kombination af nogle eller alle fire fodermidler og -tilsætningsstoffer vil give en endnu højere metanreduktion, end de hver især kan give. Et nyt studie fra Aarhus Universitet kombinerede 3-NOP, nitrat og øget fedtindhold i foderet, men kombinationen af de tre reducerede ikke metanproduktionen yderligere end brugen af dem enkeltvist. Der findes dog endnu for få studier til, at man kan konkludere, om man kan kombinere de forskellige metanreducerende midler og opnå en større reduktion end med ét middel.

Hverken for nitrat, tang eller fedtholdigt foder ved vi, hvad de langvarige effekter vil være. ”Det kan tænkes at bakteriekulturen i vommen på sigt vil tilpasse sig den ændrede fodring, således at metanudledningen igen øges. Det kan vi ikke sige noget om, og det skal derfor undersøges nærmere. Der mangler også studier af, om mælkeproduktionen påvirkes på lang sigt, og især savnes studier af de dyrevelfærdsmæssige konsekvenser, ved brug af disse metanreducerende virkemidler” siger Maria Holst Kjeldsen.

”Der findes flere lovende metanreducerende fodermidler og -tilsætningsstoffer, og nye er på vej, så jeg tror det vil være muligt at reducere metanudledningen fra køer ved at ændre rationens sammensætning og/eller tilsætte foderadditiver til køernes foder. Men man må ikke glemme, at der er en grund til at koen producerer metan, hvilket er tæt knyttet til koens helt unikke evne til at omsætte fiberrige fodermidler. Koen skal nemlig af med hydrogen, for at den mikrobielle fermentering i vommen af f.eks. græs kan fortsætte, og den bindes i metan. Så når vi ændrer på metanproduktionen, medfører det også andre ændringer i koens fordøjelsessystem hvis fulde konsekvenser, vi ikke kender endnu. Det skal vi undersøge nærmere,” siger hun og tilføjer:

”Vi ser blandt andet, at køerne udleder mere hydrogen, når de får fodermidler og -tilsætningsstoffer, der reducerer metan markant. Hvorfor det sker og hvordan den øgede hydrogen i vommen påvirker koen skal undersøges nærmere,” forklarer hun. Hydrogen er også en drivhusgas. Selvom den ikke bidrager lige så meget til drivhuseffekten som metan, bidrager 1 kg hydrogen ca. 5 gange mere end 1 kg CO2. Det betyder, at den øgede udledning af hydrogen fra koen reducerer den samlede drivhusgas-reducerende effekt af virkemidlerne. Det samme gælder for den øgede udledning af lattergas fra koen, når koen får nitrat i foderet.

”Metanudledning er en del af den naturlige omsætning i vommen, og vi kan ikke fjerne den 100 %,” siger Maria Holst Kjeldsen og fortsætter ”men jeg tror, at flere af disse virkemidler har potentiale til at nedbringe udledningen markant. Derfor skal vi i gang med at undersøge langtidseffekterne af fodermidlerne og -tilsætningsstofferne nærmere, ligesom vi skal have undersøgt, om dyrevelfærden påvirkes, når vi ændrer på foderet til fordel for klimaet. Det er et forskningsområde som desværre indtil nu ikke har været i fokus.”

Supplerende oplysninger

Vi bestræber os på, at alle vores artikler lever op til Danske Universiteters principper for god forskningskommunikation.

 

For mere information se deklarering i faktaarket i følgende:

Potent methane reducing feed additives in a Danish context, and their reduction potential, additive effects, risks related to animal welfare and carry-over to milk, and potential trade-offs

pure.au.dk/portal/files/306097925/Rapport_FINAL_300123.pdf