डेयरी पशुओं में मीथेन उत्सर्जन में कमी

मीथेन उत्सर्जन में कमी दूध उत्पादन को बढ़ाने में सहायक

ग्रीनहाउस गैसों (जीएचजी) के वायुमंडलीय सांद्रता में वृद्धि के कारण वैश्विक जलवायु परिवर्तन चिंता का एक प्रमुख कारण बन गया है। जलवायु परिवर्तन पशु उत्पादन और कल्याण को प्रभावित करता है, विशेष रूप से परिवेश के तापमान में वृद्धि के कारण। मीथेन एक शक्तिशाली जीएचजी है, जो कि जुगाली करने वालों द्वारा खिलाए जाने वाले आण्विक किण्वन के परिणामस्वरूप उत्सर्जित होता है। भारत में कुल मीथेन उत्सर्जन के लगभग आधे हिस्से के लिए एंटेरिक किण्वन जिम्मेदार है। जुगाली करने वाले जानवरों को मीथेन के रूप में सकल ऊर्जा के सेवन का 4-12 प्रतिशत नुकसान होता है, जो न केवल पर्यावरण के लिए हानिकारक है, बल्कि जानवरों को भी ऊर्जा की हानि होती है।

                                 

          

     जुगाली करने वालों जानवरों में मीथेन का उत्पादन

जुगाली करने वाले पशुओं में एक अद्वितीय पाचन तंत्र होता है जिसमें चार पेट होते हैं, जिसमें रूमेन, रेटिकुलम, ओमेसम और एबोमसुम शामिल होते हैं। रुमेन कुल पेट की मात्रा का 80 प्रतिशत हिस्सा है जिसमें बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, और कवक का  विखंडन होता  हैं और वाष्पशील फैटी एसिड (VFA), माइक्रोबियल प्रोटीन, कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन जैसे उत्पादों में फ़ीड सामग्री को किण्वित करने वाला पहला और सबसे बड़ा पार्ट है ।

वीएफए (VFA'S) , एसिटेट और ब्यूटायरेट गठन के दौरान मेथेनोजेनिक और स्पेयर हाइड्रोजन हैं, जबकि प्रोपियोनेट प्रकृति में ग्लूकोजेनिक है और हाइड्रोजन का उपयोग करता है। अधिक एसीटेट और ब्यूटिरेट उत्पादन अधिक हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करता  है, और मीथेन उत्पादन के लिए मुख्य सब्सट्रेट है । रूमेन की एनारोबिक स्थितियों के तहत, मेथेनोजेनिक बैक्टीरिया एन्टरहाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को एंटरिक मीथेन बनाने के लिए उपयोग करते हैं, जो मुख्य रूप से बल्सिंग के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं। 
                                                  
                                           एसएफ 6 ट्रेसर तकनीक द्वारा मीथेन का मापन

• सल्फर हेक्साफ्लोराइड (एसएफ 6) अनुरेखक तकनीक खिला और प्रबंधन की प्राकृतिक स्थितियों के तहत जुगाली करने वालों से मीथेन उत्सर्जन की माप के लिए एक अंतरराष्ट्रीय रूप से स्वीकृत तकनीक है।
• इस तकनीक में, SF6 युक्त एक छोटी सी पारगमन ट्यूब को एक जानवर के रूमेन में रखा जाता है।
• इसके बाद, कनस्तरों में लगातार चार दिनों तक सांस के नमूने लिए जाते हैं और मीथेन और एसएफ 6 विश्लेषण के लिए प्रयोगशाला में लाया जाता है।
• मीथेन और एसएफ 6 सांद्रता गैस क्रोमैटोग्राफी द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। मीथेन उत्सर्जन दर की गणना अनुमेय ट्यूब उत्सर्जन दर और बीएन एथलीट नमूने में सीएच 4 से एसएफ 6 एकाग्रता के अनुपात के रूप में की जाती है।

                                मीथेन उत्सर्जन को कम करने के लिए संतुलित राशन खिलाना

भारत, अधिकांश किसान भोजन के पारंपरिक तरीकों का पालन करते हैं जो आमतौर पर ऊर्जा, प्रोटीन और खनिजों के मामले में असंतुलित होता है। असंतुलित राशन पर खिलाए गए जानवर कम माइक्रोबियल प्रोटीन संश्लेषण और उच्च एसीटेट उत्पादन के कारण दूध की प्रति यूनिट अधिक मीथेन का उत्पादन करते हैं।
इसे देखते हुए, एनडीडीबी ने विभिन्न कृषि-जलवायु क्षेत्रों में राशन संतुलन के माध्यम से मीथेन उत्सर्जन में कमी के मापन पर अध्ययन शुरू किया है, जहां किसानों को स्थानीय रूप से उपलब्ध फ़ीड से पशुओं के राशन को संतुलित करने के लिए गांव आधारित प्रशिक्षित स्थानीय संसाधन व्यक्तियों (LRP) द्वारा सलाह दी जाती है एनडीडीबी द्वारा विकसित कंप्यूटर सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए संसाधन।
संतुलित आहार कम एसीटेट, ब्यूटायरेट और उच्च प्रोपियोनेट उत्पादन की ओर किण्वन पैटर्न को बदल देता है। इससे उच्च माइक्रोबियल प्रोटीन की उपज होती है और मीथेन उत्पादन कम हो जाता है। उच्च प्रोपियोनेट और माइक्रोबियल प्रोटीन संश्लेषण दुग्ध उत्पादन में दूध उत्पादन के लिए ऊर्जा और प्रोटीन प्रदान करता है।
NDDB द्वारा किए गए फील्ड परीक्षणों से संकेत मिलता है कि, राशन संतुलन में दूध उत्पादन की दक्षता में सुधार, माइक्रोबियल प्रोटीन संश्लेषण की क्षमता है, जबकि प्रति किलोग्राम दूध की पैदावार में मीथेन उत्सर्जन को कम करता है।

राशन संतुलन के माध्यम से मीथेन उत्सर्जन को कम करने के लाभ

• पशुओं के राशन में स्थानीय रूप से उपलब्ध फ़ीड संसाधनों का बेहतर उपयोग !

• जुगाली करने वालों जानवरों द्वारा आहार ऊर्जा और प्रोटीन का कुशल उपयोग !

• माइक्रोबियल प्रोटीन संश्लेषण की बेहतर दक्षता !

• सकल ऊर्जा के नुकसान में कमी !

• मीथेन के रूप में खोई हुई आहार ऊर्जा का एक हिस्सा उत्पादक उद्देश्य के लिए चैनलाइज़ किया जाता है !

• डेयरी पशुओं की उत्पादकता में सुधार !

• डेयरी पशुओं द्वारा जीएचजी उत्सर्जन में कमी !