日本国温室効果ガスインベントリに使用可能な泌乳牛におけるメタン転換係数の推定式
要約
摂取した飼料の総エネルギーのうち、消化管内発酵によってメタンに変換されるエネルギーの割合であるメタン転換係数を、乳量や乳成分に基づき推定する式である。本式によって推定されたメタン転換係数は、日本の泌乳牛群における消化管内発酵由来メタン排出量の算出に利用できる。
- キーワード : インベントリ、温室効果ガス、消化管内発酵由来メタン、反芻家畜
- 担当 : 畜産研究部門・乳牛精密管理研究領域・乳牛精密栄養管理グループ
- 代表連絡先 :
- 分類 : 普及成果情報
背景・ねらい
日本国温室効果ガスインベントリとは日本国内において排出および吸収された年間の温室効果ガス量を体系的に取りまとめたデータであり、その中には反芻家畜の消化管内発酵に由来するメタンも含まれる。気候変動に関する政府間パネル(IPCC)が作成した温室効果ガスインベントリガイドラインでは、畜種ごとのメタン転換係数(摂取した飼料の総エネルギーのうち、消化管内発酵によってメタンに変換されるエネルギーの割合)に対して飼料の総エネルギー摂取量を掛け合わせてメタン排出量を算出する方法を示している。しかし、国内においてメタン転換係数を推定するための実用的な手段は存在せず、これまでの日本国温室効果ガスインベントリでは、メタン転換係数を用いず、乳用牛および肉用牛で共通の乾物摂取量に基づく推定式によってメタン排出量を算出している。
一般に、メタン転換係数は給与飼料の化学成分や消化性により変動する。しかし、国内で利用される種々の飼料について、これらの詳細な情報を把握することは容易ではない。一方、乳量や乳成分などの生産データは比較的取得しやすく、飼料の化学成分や消化性と関連する。そのため、生産データを利用することで、メタン転換係数の変動の一部を説明できる可能性がある。そこで本研究では、泌乳牛を対象に、生産データに基づくメタン転換係数の推定式を構築する。
成果の内容・特徴
- 推定式の構築に使用された泌乳牛の基礎データは表1の通りである。これらは、日本で使用される種々の飼料を給与したうえで、チャンバーまたはヘッドボックスを用いてメタン転換係数を実測した、農研機構でこれまでに実施した複数の試験結果を統合したデータである。
- 構築したメタン転換係数の推定式は表2の通りである。これまでの日本国温室効果ガスインベントリにおいて泌乳牛に関する統計値として用いられてきた体重、乳量、および乳脂率を説明変数として含むものを式1として示す。また、これらの変数に加えて今後統計値として使用される可能性がある乳タンパク率を含むものを式2として示す。乳タンパク率を含むことで推定精度がわずかに向上する。
- 日本における2023年時点の初産泌乳牛の統計値(日本国温室効果ガスインベントリ報告書に基づく体重517.4kg、乳量25.2kg/日、乳脂率4.0%、および家畜改良事業団「乳用牛群能力検定成績のまとめ」に基づく乳タンパク率3.3%)を表2の式2に対して代入すると、メタン転換係数は6.09%と推定される。この値は、IPCCガイドラインにおけるデフォルト値よりも小さいが(図1)、日本で一般的に利用される飼料を給与したデータに基づく式によって算出されたものであり、日本の飼養条件をより反映していると考えられる。
普及のための参考情報
- 普及対象 : 国温室効果ガスインベントリ報告書。
- 普及予定地域・普及予定面積・普及台数等 : 日本全域。
具体的データ
その他
- 予算区分 : 交付金、農林水産省(農林水産研究の推進 : 畜産からのGHG排出削減のための技術開発)
- 研究期間 : 2023～2025年度
- 研究担当者 : 及川康平、寺田文典(明治飼糧)、栗原光規、鈴木知之、野中最子、細田謙次、神谷裕子、盧尚建(東北大)、芳賀聡(東北大)
- 発表論文等 : Oikawa K. et al. (2025) J. Dairy Sci. 108:7248-7261