Feeds:
Inlägg
Kommentarer

Posts Tagged ‘kossor’

Som vi skrivit om tidigare här på Tångbloggen, har forskare funnit att vissa alger i fodret kan minska kossornas utsläpp av metan. Nu ska ett samarbete mellan KTH och SLU i Umeå undersöka om några av våra svenska algarter har samma effekt på kossornas matsmältning.

Tångbloggen har varit med och samlat in olika alger på svenska västkusten som nu ska torkas och testas. För våra intresserade läsare följer här den populärvetenskapliga beskrivningen av projektet SEAFEED med bakgrunden och målet med studien. Tångbloggen följer såklart projektet med stort intresse och vi hoppas kunna rapportera om det allt eftersom det rullar vidare.

2 Monostroma baltica Östersjösallat

Den gröna algen havssallad, Ulva lactuca, är en av arterna som samlats in.

Projekt SEAFEED  Text: Sophie Juie Krizan (SLU, Umeå) och Fredrik Gröndahl (KTH)

Intensifieringen av jordbrukets produktion har bidragit till en ökning av världens befolkning och av den genomsnittliga livsmedelskonsumtionen per capita. Framstegen inom jordbruket har präglats av produktivitet, tillgång till stora mängder och effektiva syntetiskt framställda kemiska substanser, bevattning och generellt förbättrad teknologi och användning. En växande världsbefolkning kommer att behöva en ökad tillgång till mat även i framtiden. En framtida intensifiering av jordbruket bidrar dock till en förstärkning av negativa effekter som t.ex. växthusgasutsläpp, vilken är den viktigaste bidragande orsaken till klimatförändringar genom global uppvärmning.

Idisslande livsmedelsproducerande djur svarar för ungefär hälften av den totala produktionen av växthusgaser inom jordbruket, där de mesta av utsläppen kommer från deras matsmältning (enterisk fermentering). Trots omfattande forskning och försök att utveckla strategier för att minska produktionen av metan hos idisslare, har praktiska tillämpningar i animalieproduktionen varit få. Detta främst på grund av ett bristande helhetsperspektiv i bedömningen av de olika metodernas potential att minska produktionen av metan.

Idisslare är unika eftersom de kan använda fibrer (främst vallfoder), som inte är smältbara för människor, och omvandla detta till mycket näringsrika livsmedel (mjölk och kött), som är lämpliga för människor att konsumera. Utnyttjandet av fiberrikt växtmaterial möjliggörs av matsmältningssystemet hos idisslare som är baserat på en mikrobiell nedbrytning och selektiv tillbakahållande av foderpartiklar i våmmen, som är den största av idisslarens förmagar.

Våmmens mikrobiella ekosystem, eller mikrobiom, är mångfaldigt, och innehåller bakterier, protozoer, svampar, metanogener och bakteriofager, som interagerar med varandra och styr hur effektivt fodret omvandlas och också mängden växthusgasutsläpp. Uppskattningar tyder på att kött och mjölkproduktionen från nötkreatur står för 41 % av utsläppen av koldioxid och för 20 % av utsläppen av metan av animalieproduktionens totala utsläpp. Metan är också nästan 25 gånger mer potent som växthusgas än koldioxid. Detta är en stor angelägenhet när det gäller livsmedelsproduktionens miljöpåverkan och också av intresse för den enskilde lantbrukaren, eftersom omkring 6–12 % av djurets energi går förlorad till följd av metanproduktionen. Många faktorer reglerar metanproduktionen, men funktionen av nötkreaturs komplext sammansatta mikroorganismsamhälle i våmmen, samt foderstaten och värddjurets genom är centralt i begreppsförklaringen. En större förståelse i ämnet kommer att kunna bidra till riktade politiska åtgärder mot en mer hållbar livsmedelsproduktion, ekonomisk tillväxt och bekämpning av fattigdom.

SEAFEED kommer att arbeta med att samla in mer information om våmmens mikrobiella ekosystem. Projektet kommer att integrera en hög nivå av teknik och expertis för att koppla information om våmmens mikrobiom till värddjurets genetik och fenotyp, och utveckla foderbaserade strategier för att minska metanproduktionen. Foderbaserad minskning av idisslares metanproduktion kan härledas till sammansättningen av foderstaten, eller från fodertillskott som är naturliga eller artificiella och minskar metanproduktionen utan att påverka djurets hälsa eller produktivitet. Ett möjligt fodertillskott som visat sig hämma metanutsläpp med upp till 50–70 % från idisslare som kor och får är tillskott av en rödalg Asparagopsis taxiformis från australiska östkusten.Med en tillsats på ca 2 % av fodret så hämmades metanutsläppen under en 72 dagars period.

Inom SEAFEED så vill vi också testa om alger från svenska hav har en liknade effekt och också hur olika behandlingar t.ex. torkning av algerna påverkar dess metanhämmande effektivitet. Ett flertal alger i svenska vatten har troligen en liknanden effekt som den testade rödalgen. Inom det Formasfinansierade projektet SEAFARM (www.seafarm.se) odlas stora mängder kravmärkta alger av arten sockertång Saccharina latissima i havet vid svenska västkusten men även i tankar ett antal olika röd- och grönalger. Inom SEAFEED vill vi testa dessa algers metanhämmande egenskaper. Genom livscykelanalyser och kostnadsanalyser vill vi också visa på hur stor betydelse en inblandning av alger i foder kan ha på den globala uppvärmningen och om det är ekonomiskt försvarbart. Projektet är ett samarbete mellan Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik (SEED), KTH och norrländsk jordbruksvetenskap SLU, Umeå. Det treåriga projektet finansieras av forskningsrådet FORMAS och startade under våren 2020.

Corallina och Jania , Teneriffa 2018

Den kalkrika algen Corallina officinalis användes förr för att bota mask i magen hos bland annat kossor.

Read Full Post »

I ett nytt forskningsprojekt undersöker Fredrik Åkerman och Leo Wezelius, om det går att minsks kors metangasutsläpp genom att blanda in torkade rödalger i kraftfodret. Arbetet sker i det nystartade företaget Volta Greentech, som vi berättat om tidigare på Tångbloggen.

Ett pressat exemplar av en gametofyt av Asparagopsis taxiformis

Precis som hos många rödalger har Asparagopsis taxiformis en komplicerad livscykel med två helt olika stadier. Tetrasporofyt stadiet ser så annorlunda ut att det var en egen art som länge gick under ett annat namn, nämligen Falkenbergia hillebrandii. Detta stadium bildar små, ca 2 cm ljust röda tofsar med få förgreningar.

2 Asparagopsis taxiformis livscykel

Bilden på han-och honfametofyten är från Teneriffa där den växer ganska grunt på klipporna.

De två stadierna hos Asparagopsis taxiformis, gametofyt och tetrasporofyt kräver olika dygnslängd och optimala temperaturer för sin produktion och tillväxt. Forskning har också visat att olika stammar (material från olika havsområden) har skilda temperatur och dygnslängder).

De pågående provodlingarna av rödalgen sker i en källarlokal vid Norr Mälarstrand i Stockholm. Projektet sker i samverkan med Värtaverket, som producerar koldioxid, som kommer att tillsättas i odlingskolvarna för att öka tillväxten hos Asparogopsis taxiformis och binda in koldioxiden.

Odling i kolv av tetrasporofyt stadiet som sedan skördas och frystorkas till ett pulver.

Den aktiva föreningen är bromoform, som Asparagopsis taxiformis visat sig producera i stora mängder. Studier i Australien har visat att kor som får frystorkade alger som innehåller bromoform släpper ut mindre metan. Men det behövs mer studier på hur bromoform påverkar kornas matsmältning, dvs deras tarm- och magbakterieflora. En annan fråga är att eftersom bromoform i höga halter är cancerogent och att tidigare undersökningar visat att små mängder kan hittas i mjölk, så kommer ytterligare studier att krävas för att undersöka detta närmare. Asparagopsis, som många andra rödalger innehåller också andra polybromerade och polyklorerade föreningar och dessutom höga halter jod. När det gäller jod finns gränsvärden satta för kor och dessa får inte överstigas.

Ytterligare frågor gäller hur länge t.ex. effekten av att tillsätta torkade Asparagopsis i kraftfodret fungerar. Kors magar har ett mycket rikt mikroorganismsamhälle, med en massa bakterier som med tiden kan anpassa sig så att metangas produktionen inte längre begränsas.

1983 publicerade Forskningsrådsnämnden en större utredning för att ta rätt på förutsättningar för algodling i svenska havsområden och på land. Sedan dess har de ekonomiska och tekniska förutsättningar förändrats medan de naturliga förutsättningarna knappast förändrats.

6 forsknigsrådsnämden 1983

Att odla Asparagopsis taxiformis, en främmande art för svenska havsområden, på land t.ex. någon stans på västkusten ställer till ett antal extra problem när odlingen skall skalas upp. Att gå från odling i små kolvar med bubbling av koldioxid och där det mesta kan kontrolleras till stora bassänger där havsvatten tillförs och näring och temperatur varierar under året är inte enkelt.  Algodlingen kommer att kräva tillförsel av ljus, värme och salter för att optimera tillväxten. Genom att ta in naturligt havsvatten finns risken att andra alger kommer in och tar över i odlingen. Eftersom Asparagopsis är en främmande, introducerad art, både i Medelhavet, på Kanarieöarna (bland annat Teneriffa) och utmed den Irländska kusten och har bedömts som en invasiv art, kommer det troligtvis krävas speciella åtgärder för att rena vattnet innan det släpps ut. Tångbloggen kommer att följa projektet med stort intresse och rapportera vad som händer till våra läsare.

 

Read Full Post »

Tångbloggen vill uppmärksamma en studie av studenter på Kungliga Tekniska Högskolan om att få svenska kor att släppa ut mindre metangaser genom att blanda in en rödalg i kornas foder. Arten det handlar om heter Asparagopsis taxiformis, och är en rödalg, INTE ett sjögräs! Vi repeterar: Sjögräs är arter som t.ex. ålgräs, (Zostera marina) med rötter och blommor, kärlväxter som lever i vattnet. De är lika svåra att smälta för en kossa som gräset på land om de skulle blandas in i deras mat. Och sjögräs skulle fortfarande göra att kossorna producerade en massa metangas. Sjögräs innehåller inte heller höga halter bromerade föreningar, som många makroalger gör.

Rödalgen Asparagopsis taxiformis, förekommer i tropiska till tempererade hav. Tångbloggen skrev om denna alg i höstas när jag besökte Teneriffa. Asparagopsis anses vara en mycket populär typ av alg. På Hawaii kallas den limu kohu. Det betyder ” den behagliga algen” och den är en traditionell ingrediens i salladen med tonfisk, sojasås, salt, grön lök och limu (alg).

Studier vid James Cook Universitet, USA visade att genom att blanda in runt en till två procent av Asparagopsis taxiformis i fodret till kor, minskade utsläppet av metangas med ca 80 procent. Flera olika arter av alger testades och det visade sig att just Asparagopsis, som innehåller stora mängder bromoform (tri-bromo-metan) och andra organiska brom- och jodföreningar, var mest effektiv.

Enligt artikeln som bland annat publicerades i Expressen planeras ett pilotprojekt för att testa att blanda in Asparagopsis i fodret på en svensk gård, under förutsättning att EU godkänner produkten som tillsats i djurfoder. Det kommer att behövas jättestora mängder av algen för att blanda in kornas kraftfoder. Om en ko dagligen ska få ca en procent av torkad rödalg och den äter ca 40 kg foder per dag totalt, så är det 0,4 kg torkad alg per ko och dag. I en besättning på 80 djur är det 32 kg dagligen och 11 680 kg per år.

Ett annat olöst problem om alla kor globalt skulle få detta tillskott i maten är att Asparagopsis taxiformis knappt odlas kommersiellt idag utan nästan enbart skördas från vilda bestånd. Med ett undantag du kan läsa om här. Detta beror delvis på att det inte är klart hur livscykeln för denna art ser ut. Det ena stadiet av Asparagopsis taxiformis ser så annorlunda ut att det beskrevs t.o.m. som en egen art, Falkenbergia hillebrandii. Detta är ett mikroskopiskt stadium som bildar tetrasporer som gror ut till Asparagopsis taxiformis, som blir ca 10 – 40 cm hög och har många buskformiga skott från ett krypande, runda stoloner som fäster mot botten med rhizoider.

Det är således en bit kvar innan det kan bli verklighet att minska kornas produktion av metangas med 4,6 procent (och globalt med 3.6 procent) genom att tillsätta denna rödalg till fodret enligt uppskattningar av KTH-baserade företaget Volta Greentech.

Read Full Post »