Forrajes bajos en metano
El proyecto tiene como objetivo identificar y/o desarrollar forrajes de alto rendimiento, nutritivos y tolerantes a la sequía que no solo mejoren la productividad animal, sino que también disminuyan las emisiones de metano entérico (CH4) debido al enriquecimiento con ciertos compuestos vegetales que muestran propiedades anti-metanogénicas. Específicamente, el proyecto tiene como objetivo: (i) evaluar los forrajes existentes de los bancos de germoplasma de CGIAR con potencial para la reducción de metano, e (ii) identificar accesiones/cultivares con niveles significativos de compuestos antimetanogénicos (AMCs) que disminuyen la producción de CH4.
Nombre del proyecto: Uso de forrajes para reducir las emisiones de metano del ganado en el Sur Global
Fecha de inicio y fin: octubre 2023 – octubre 2028
Área geográfica, países:
La Alianza, ICARDA e ILRI conservan colectivamente casi 71.000 accesiones forrajeras, la mayoría de ellas recolectadas en el Sur Global.
Alianza de Bioversity International y el CIAT (Alianza) en Colombia
International Livestock Research Institute (ILRI) en Etiopía
Centro Internacional de Investigación Agrícola en Zonas Áridas (ICARDA) en Líbano
Contexto
Si bien el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera suele acaparar la atención cuando se habla de cambio climático, el metano (CH4), con su potencial de calentamiento significativamente mayor, plantea un problema sustancial. Dado que el 42% de las emisiones de metano proceden de la agricultura, en particular de la fermentación entérica del ganado, resulta imperativo encontrar soluciones. Sin embargo, no se puede pasar por alto el papel fundamental de la ganadería en las economías del Sur Global y en la seguridad alimentaria y nutricional. Para hacer frente a este problema, un proyecto innovador liderado por la Alianza de Bioversity International y el CIAT, en colaboración con otros dos centros de CGIAR (ICARDA, ILRI) y sus bancos de germoplasma, además del Global Methane Hub, tiene como objetivo identificar y desarrollar forrajes bajos en metano y prepararse para crear las condiciones propicias para su adopción en el Sur Global.
Apoyado por Bezos Earth Fund (BEF) y la Fundación Bill y Melinda Gates (BMGF), este proyecto pretende contribuir a una reducción del 1,5% de las emisiones de metano entérico en todo el mundo para 2030 y aprovechar la diversidad agrícola conservada en los bancos de germoplasma de CGIAR para combatir el cambio climático y mejorar al mismo tiempo la seguridad alimentaria y nutricional.
Actividades principales
Descubrir
En esta fase se identificarán las accesiones de los bancos de germoplasma de CGIAR con potencial de AMC, mediante la evaluación y selección de aproximadamente 6.000 de las 71.000 accesiones de forrajes de los bancos de germoplasma de CGIAR, utilizando una combinación de técnicas exploratorias (ensayos in vitro) y metabolómicas, y confirmar, mediante ensayos in vivo, la actividad biológica de los forrajes identificados con mayor potencial AMC, a través de actividades de investigación organizadas en tres paquetes de trabajo e implementadas por tres grupos de trabajo:
- Bancos de germoplasma: Reproducen el material vegetal para experimentos piloto a la vez que se cosechan semillas para la posterior multiplicación de accesiones prometedoras. Identifican la estructura molecular y el mecanismo de acción experimental de los AMC de las accesiones seleccionadas que se identificaron mediante la evaluación in vitro y la validación in vivo.
- Evaluación in vitro: Ensayos in vitro por lotes y métodos de elaboración de perfiles metabólicos, evaluados y validados para la valoración a gran escala de colecciones de germoplasma. Como resultado, se identificarán hasta 200 accesiones candidatas.
- Validación in vivo: Este grupo dirigirá el desarrollo y funcionamiento de cámaras respiromátricas y equipos de trazadores de SF6 (hexafluoruro de azufre) para pruebas de campo que validen los resultados de ensayos in vitro, establecidos en los tres sitios del proyecto; también se pondrá a disposición infraestructura para probar otras alternativas de alimentación relevantes para el Sur Global, validando hasta cinco accesiones de forraje con actividad antimetanogénica.
Desarrollar
Los forrajes con altos niveles de MAC validados se desarrollarán a través de dos vías alternativas:
(i) Promover directamente leguminosas forrajeras ricas en AMC en sistemas ganaderos identificados como de alta prioridad para la reducción de emisiones de metano.
(ii) Mejorar los niveles de AMC de cultivares de gramíneas forrajeras de uso generalizado mediante el fitomejoramiento convencional y/o la edición genética.
Desplegar
Preparar las condiciones para ampliar la adopción de los cultivares ricos en AMC más prometedores, a través de:
(i) La creación de modelos para supervisar, informar y verificar la eficacia, el rendimiento agronómico y la producción de metano de las gramíneas forrajeras ricas en AMC evaluadas mediante ensayos de campo.
(ii) El diseño de condiciones habilitantes para proyectos de carbono con forrajes ricos en AMC y que sirvan como insumo para acceder a fondos del clima, como los mercados de carbono, la financiación combinada y los mecanismos financieros del Fondo Verde para el Clima (GCF, por sus siglas en inglés).
Equipo
Investigador principal
Jacobo Arango
Senior ScientistLíderes Work Package 1
Peter Wenzl
Leader, Genetic Resources Program
Alejandra Marín
Research SpecialistLíderes Work Package 2
Chris Jones
Program Leader, Feed and Forage Development
Ermias Habte
Field Genebank Operations, Feed and Forage DevelopmentLíder Work Package 3
Ciniro Costa Jr
ScientistCoordinadora del proyecto
Aura Bravo
Research Associate, Crops for Nutrition and Health – Forages Tropical ProgramComunicaciones
Anny I. Yedra Cubillos
Science Communicator for the Tropical Forages ProgramCientíficos (ILRI)
Científicos (ILRI)
Asesores técnicos
- Idupulapati Rao
- Stefan Muezel
- Juan Ku-Vera
- Karen Beaucheman
- Hayden Montgomery