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猪日粮中的蛋白质组成和蛋白质含量分别是影响肉类生产中碳排放量和污染性粪便气体排放的因素，如氨和温室气体（氧化亚氮和甲烷）（欧洲环境署，2017年）。用食品工业中的纤维副产品替代谷物可能有助于减少饲料生产中的温室气体排放。另一方面，农业中氮肥的使用是造成N2O农业排放的主要原因，其对全球变暖的影响是二氧化碳的300倍。粪便中最显著的氮损失是NH3的挥发，它不仅对健康有害，而且对环境也有负面影响，且由于氮的损失，降低了粪肥的价值。先前的研究（Aaarnink y Verstegen，2007年）表明，增加猪饲料中的纤维含量可能有助于减少粪便中NH3的排放量，方法是增加粪便/尿液中排出的氮的比例，降低pH值。然而，这种策略可能会降低肥育猪的生产性能，并增加粪便量。此外，其对粪肥价值的影响和在农田中的气体排放还没有深入的研究。
地中海地区的许多副产品来自石油工业和柑橘（及其他）果汁工业。这些副产品的特点是纤维含量高，组成和木质化程度变化很大，这决定了其对猪日粮的能量贡献及被肠道微生物群的利用。此外，某些类型植物的次生代谢物在功能上具有生物活性，在这些副产品中含量很高，最重要的是多酚类。水果中最丰富的多酚是黄酮类化合物，在这类化合物中，黄烷酮柚皮素是柑橘类水果所特有的，具有很高的生物利用度（40-50%），而角豆中含有丰富的聚合黄烷醇或原花青素（浓缩单宁），主要通过粪便排泄（约90%）（Bravo，1998年）。据估计，大约95%的多酚可完好无损地到达盲肠，并被盲肠的微生物群代谢，其分解代谢物通过尿液或粪排泄。已证实多酚具有抗氧化、抗炎和杀菌活性，但其与肠道和农田微生物群的相互作用却鲜为人知。
最近Beccacia等人（2015）测量了饲喂常规对照日粮（大麦、小麦和豆粕）或添加柑橘浆或角豆（7.5%和15%）日粮的猪的粪浆的气体排量放。按照商品饲料标准（Fedna 2008），五种日粮的纤维水平（16%中性洗涤纤维）相同，净能量和可消化氨基酸水平保持不变。消化率和氮平衡试验表明，不同日粮间的粪便体积（公斤/动物）、氮和干物质浓度没有差异，尽管15%副产品日粮的粪便pH较低（7.5：8.1，P<0.05）。同时，所有添加纤维副产品的日粮，每千克粪便的日NH3排放量均低于常规日粮（平均2.44：1.81克；p<0.05），并且饲喂这些日粮的猪的粪便所释放的CH4较低，且与纤维源无关（表1）。
表1：肥育猪日粮中副产品来源和水平对粪便特性及气体排放量的影响。（Beccacia等人，2015年）。
| 日粮 | 对照组 | 柑橘浆 | 角豆 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 副产品含量 | 0% | 7.5% | 15% | 7.5% | 15% |
| 粪便特性 | |||||
| 干物质，克/公斤 | 137 | 109 | 115 | 101 | 122 |
| 总氮含量，克/升 | 9.9 | 8.3 | 7.7 | 8.2 | 7.5 |
|
氨氮含量，克/公斤 |
3.0 | 3.9 | 3.3 | 3.0 | 3.6 |
| pH1 | 8.8 | 8.0 | 7.4 | 8.2 | 7.5 |
| 粪浆气体排放 | |||||
| 克 氨气/公斤粪浆2 | 2.4 | 1.8 | 1.6 | 1.8 | 2.0 |
| 毫克 氨气/公斤 氮粪浆1 | 207 | 209 | 169 | 205 | 186 |
| 甲烷, 升/克挥发性固体1 | 353 | 393 | 332 | 361 | 326 |
1 副产品含量的线性效应（p≤0,05）
2对照组与所有添加副产品的日粮比较（P<0.05）；
当用这些粪便作肥料时（Sanchez等人，2017），与对照日粮组猪的粪便相比，添加角豆的日粮的猪的粪便的N2O排放量降低了47%， 而添加柑橘浆的猪的粪便的N2O排放量降低了65％（图1）。N2O排放量的减少与粪便中苯甲酸的含量相关（R=-0.92；N=5，p<0.05），而土壤中的矿物氮（NH4+-）的浓度与马尿酸正相关（R=0.90；N=5，p<0.05）。添加柑橘浆的饲料中两种酸的来源都是多酚（柚皮素），而添加角豆的饲料中的浓缩单宁可能会降低土壤中细菌的硝化和/或反硝化能力，降低了粪便施用后前三周内N2O的排放量。
图1：添加副产品日粮的猪粪施用后每周排放量和总N2O（Sánchez等，2017）
这些结果表明，新的动物饲养策略可能减少养猪业和农业产生的NH3和温室气体排放量，以及使用纤维副产品替代猪日粮中的谷物可减少饲料生产中碳排放量。
来源：pig333
