Источники эмиссии углекислого газа на молочных фермах крупного рогатого скота

Ученых беспокоит рост средней температуры атмосферы земли, связанный с парниковым эффектом, вызванным повышением концентрации ряда газов, в том числе и углекислого, одним из источников которого являются животные и продукты их жизнедеятельности. Ежегодно возрастает потребность в продукции животноводства, что ведет к увеличению поголовья крупного рогатого скота и соответственно эмиссии углекислого газа в окружающую среду. Для определения основных источников, интенсивности и закономерностей эмиссии углекислого газа на молочных фермах с учетом влияния условий содержания животных в 2015-2021 гг. проведены теоретические и экспериментальные исследования на базе Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства и в условиях сельскохозяйственных предприятий Ленинградской области РФ. Основными источниками углекислого газа на молочной ферме крупного рогатого скота являются выдыхаемый животными воздух и навоз. В результате исследований установлено, что молочной коровой выдыхается от 4,5 до 8,5 кг углекислого газа в сутки в зависимости от ее продуктивности и массы. Эмиссия углекислого газа из навоза, накапливающегося в коровнике, составляет менее 1 % от массы углекислого газа, выдыхаемого животными. Применение современных инновационных технологий позволяет более эффективно использовать генетический потенциал животных при снижении негативного воздействия на окружающую среду. Выявленные закономерности и моделирование процессов эмиссии углекислого газа позволили определить, что при увеличении удоя коровы от 10 до 30 кг в сутки снижение эмиссии углекислого газа на 1 кг молока может составить 2,3-2,5 раза. 

1. Nanda S., Reddy S., Mitra S., Kozinski J. The progressive routes for carbon capture and sequestration. Energy Science&Engineering. 2016;4(2):99-122. DOI: https://doi.org/10.1002/ese3.117

2. Иванов А. Ю., Дурманов Н. Д., Орлов М. П., Пиксендеев К. В., Ровнов Ю. Е., Лукша П. О., Макаров И. А., Птичников А. В., Степанов И. А., Харченко М. М., Чертков Г. М. Битва за климат: карбоновое земледелие как ставка России: экспертный доклад. Под ред. А. Ю. Иванова, Н. Д. Дурманова. М.: Издательский дом НИУВШЭ, 2021. 120 с.

3. Scientific report of EFSA prepared by the Animal Health and Animal Welfare Unit on the effects of farming systems on dairy cow welfare and disease. Annex to the EFSA Journal. 2009;1143:1-7. DOI: https://doi.org/10.2903/j.efsa.2009.1143r

4. Romaniuk W., Karbowy A. Dostosowanie nowoczesnych systemów chowu zwierząt do wymagań ekologicznych. Problemy intensyfikacji produkcji zwierzęcej z uwzględnieniem ochrony środowiska i standardów UE: XIV Miedzynarodowa Konferencja Naukowa. Warszawa: IBMER, 2008. pp. 21-29.

5. Вторый В. Ф., Вторый С. В., Гордеев В. В., Ланцова Е. О. Микроклимат коровника на 200 голов в зимний период. Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2017;(4 (28)):99-103. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/mikroklimat-korovnika-na-200-golov-v-zimniy-period

6. Вторый В. Ф., Вторый С. В., Ланцова Е. О. Результаты исследования концентрации СО2 в типовом коровнике на 200 голов. Молочно-хозяйственный вестник. 2016;(4(24)):72-79. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=27698025

7. Солодун В. И. Результаты мониторинга технологических процессов уборки навоза и микроклимата в коровнике при беспривязном содержании животных. Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2014;(85):121-127. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22489613

8. Vtoryi V., Vtoryi S., Gordeev V., Lantsova E. Carbon dioxide emissionfrom cattle manure removed by scrapers. Engineering for Rural Development: Proceedings of the16th International Scientific Conference (May 24-26, Jelgava, Latvia). Jelgava: LL. 2017;16:328-332. DOI: https://doi.org/10.22616/ERDev2017.16.N064

9. Vtoryi V., Vtoryi S., Lantsova E., Gordeev V. Effect of weather conditions on content of carbon dioxide in barns. Engineering for Rural Development: Proceedings of the 15th International Scientific Conference (May 25-27, 2016, Jelgava, Latvia). Jelgava: LLU. 2016;15:437-441. URL: https://www.tf.llu.lv/conference/proceedings2016/Papers/N080.pdf

10. Вторый С. В., Ланцова Е. О. Влияние температуры воздуха и влажности навоза на интенсивность эмиссии газов из навоза крупного рогатого скота. Региональная экология. 2015;(5(40)):43-45. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25127093

11. Вторый В. Ф., Вторый С. В., Ильин Р. М. Исследование параметров микроклимата коровника переносным измерительным комплексом. АгроЭкоИнженерия. 2021;(3 (108)):154-164. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=47145865

12. Гриднев П. И., Гриднева Т. Т. Эмиссия парниковых газов и аммиака из навоза в процессе уборки и подготовки его к использованию. Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2017;(1(25)):25-33. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/emissiya-parnikovyhgazov-i-ammiaka-iz-navoza-v-protsesse-uborki-i-podgotovki-ego-k-ispolzovaniyu

13. Текучев И. К., Текучева М. С., Черновол Ю. Н. Методология определения суточного выхода экскрементов от коров. Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2016; (4(24)):131-136. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/metodologiya-opredeleniya-sutochnogo-vyhoda-ekskrementov-ot-korov

14. Текучев И. К., Черновол Ю. Н. Зависимости объема выделяемых коровой экскрементов от ее продуктивности. Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2017;(1(25)):40-43. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/zavisimosti-obema-vydelyaemyh-korovoyekskrementov-ot-ee-produktivnosti

15. Вторый С. В., Ланцова Е. О. Исследование эмиссии углекислого газа из навоза КРС. Инновации в сельском хозяйстве. 2014;(5):116-119. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22603756