訓練牛隻定點如廁 能減少畜牧業污染?

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人類活動所產生的溫室氣體排放量中,10% 來自牛隻,「碳中和一頭牛」已成氣候考驗。

在你大啖食牛扒時,可想過一塊半磅的紅肉,竟消耗超過 1,232 加侖(4,663 公升)的水,還未牛放屁、打嗝排出的大量甲烷?目前畜牧業佔全球溫室氣體排放量達 14.5%,其中 3 分之 2 來自牛隻,如何碳中和一頭牛,成為棘手問題。最近有德國研究團隊想出「減碳殺手鐧」,成功訓練牛隻在指定地方如廁,強調正確處理牛尿,可減少有毒物質對環境的污染。

奧克蘭大學(University of Auckland)和萊布尼茨農場動物研究所(Leibniz Institute for Farm Animal Biology)於「當代生物學」(Current Biology)期刊發表研究報告,指出現時肉類及奶製品行業,討論氣候議題時主要針對牛的甲烷排放,但牛尿對空氣及土壤健康也敲起警號。

在農場飼養的牛隻,每天大約排出 66 至 68 磅糞便以及 30 公升尿液。牛尿含高濃度硝酸鹽,滲入泥土後會污染土壤、蔬菜和地下水,硝酸鹽進入人體會轉化成亞硝酸鹽,有機會在胃部再轉化成致癌性高的亞硝胺。至於牛糞,與土壤微生物結合後會轉化成一氧化二氮,為僅次於甲烷和二氧化碳的第三大有害溫室氣體。

科學家多年來著手解決牛尿與牛糞的污染問題,惟成效不彰,至最近才有新突破。研究人員設計出一個鋪有人造草皮的廁所「MooLoo」,若小牛成功進內小便,可得到零食獎勵;若在指定圍欄外如廁就會有懲罰。「原本設計了一種刺耳的聲音作懲罰,但小牛根本不當一回事,改成向牠們噴水才達到溫和的威懾作用。」研究作者之一、德國農場動物生物學研究所(FBN)動物心理學家 Jan Langbein 說。

實驗分成 3 個階段。第一階段,小牛被帶到 MooLoo 內,每次小便即獲取零食;第二階段評估小牛是否自律及在正確地點排泄,研究團隊將小牛帶到 MooLoo 附近,牠們成功回到圍欄內小便就會得到獎勵,在走廊等其他位置則會被罰;第三階段裡小牛則被移到距離 MooLoo 更遠的地方。

該團隊隔日訓練小牛 45 分鐘,在參與實驗的 16 頭小牛中,有 11 隻只需約 10 天(平均僅 15 至 20 次排尿)便學會適地如廁,比 2 至 4 歲幼童更快上手。研究成員之一、心理學教授 Douglas Elliffe 強調,只要能夠收集 10% 至 20% 的尿液,就足以顯著減少溫室氣體排放和硝酸鹽滲出;如果成功收集到 80% 尿液,更能減少 56% 氨排放量,並從中提取氮和磷等有用營養物質,達致雙贏。

然言,全球有多達 10 億頭乳牛,要完全改變牠們如廁習性並非易事,是次研究亦沒有測試排便訓練。另一嚴峻問題還包括牛隻打嗝或放屁時產生的體內廢氣,雖然有科學家正研究餵牛吃海藻以減少甲烷,但目前規模還遠遠不足夠。