Enteric methane emissions from German dairy cows

Dämmgen, Ulrich GND; Rösemann, Claus GND; Haenel, Hans-Dieter GND; Hutchings, Nicholas J.

Im Emissionsinventar für die deutsche Landwirtschaft erfolgte die Berechnung der Methan-Emissionen aus der Verdauung bei Milchkühen bisher mit Hilfe eines Modells, das Energie- und Futterbedarf anhand von Leistungsparametern und Futtereigenschaften beschreibt, und einer in den IPCC-Richtlinien vorgegebenen Methan-Umwandlungsrate. Die beiden zur Verfügung stehenden Richtlinien schlagen zwei unterschiedliche (konstante) Raten vor (IPCC, 1996: 6,0 % bzw. 60 kJ MJ-1, und IPCC, 2006, 6,5 % bzw. 65 kJ MJ-1 von eingesetzter Bruttoenergie), die allerdings nicht die von IPCC ebenfalls erwähnte Abhängigkeit von den Futtereigenschaften aufweisen. Daher wurde ein geeignetes, auf nationalen Futterdaten beruhendes Methan-Emissionsmodell identifiziert und mit dem bisher im Inventar verwendeten Energiebedarfsmodell kombiniert. Die so berechneten Emissionsraten weichen von den bisher erhaltenen ab. Im neuen Emissionsmodell wird die zu berichtende Methan-Umwandlungsrate aus Emissionen und Bruttoenergie-Aufnahme zurückgerechnet. Für das deutsche Spektrum an Leistung und Fütterung ergeben sich im nationalen Mittel Umwandlungsraten zwischen 71 kJ MJ-1bei geringen Leistungen und 61 kJ MJ-1 bei hohen Leistungen (4700 kg animal-1 a-1 in 1990 bis 7200 kg animal-1 a-1 in 2010).

Up to now, the German agricultural emission inventory used a model for the assessment of methane emissions from enteric fermentation that combined an estimate of the energy and feed requirements as a function of performance parameters and diet composition, with the constant methane conversion rate provided in the IPCC guidelines. The two existing guidelines propose two different constant rates (IPCC, 1996: 6.0 % or 60 kJ MJ-1, and IPCC, 2006: 6.5 % or 65 kJ MJ-1, of the gross energy intake, respectively). Both constants do not reflect that the rates should be dependent on feed properties, as stated by IPCC. A methane emission model was selected here that is based on German feed data. It was combined with the hitherto applied model describing energy requirements. The emission rates thus calculated deviate from those previously obtained. In the new model, the methane conversion rate is back-calculated from emission rates and gross energy intake rates. For German conditions of animal performance and diet composition, the national means of methane conversion rates range between 71 kJ MJ-1 and 61 kJ MJ-1 for low and high performances (4700 kg animal-1 a-1 in 1990 to 7200 kg animal-1 a-1 in 2010), respectively

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Dämmgen, Ulrich / Rösemann, Claus / Haenel, Hans-Dieter / et al: Enteric methane emissions from German dairy cows. 2012.

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