Az élővizek eutrofizációja szempontjából a két legkritikusabb, fent említett tevékenységből származó környezetszennyező elem a foszfor és a nitrogén, ezért elsősorban ezek kibocsátását kellene a rendelkezésre álló eszközökkel mérsékelni. Gazdasági haszonállataink közül a legnagyobb foszfor- és nitrogénszennyezést elsősorban a sertés- és baromfifélék idézik elő. Mindez főként e két állatfaj emésztési sajátosságaira, a nyersfehérje- és az aminosav-ellátásra, valamint a nem megfelelő tartástechnológiákra (trágyakezelés) vezethető viszsza. Az 1. táblázatban a hazai sertéságazat foszfor- és nitrogénkiürítését (kibocsátását) foglaltuk össze.

A táblázat adataiból látható, hogy a hazai sertéságazat tevékenysége következtében évente megközelítőleg 7400 t foszfor kerül a környezetbe. Ez a tény tehát rámutat arra, hogy alapvető érdekünk e környezetet terhelő elemek kibocsátásának mennyiségi csökkentése.

A környezetbe jutó foszformennyiség mérséklésének lehetőségei igen sok tényezőtől, így például a technikai, technológiai, jogi, közgazdasági, etikai és nem utolsósorban biológiai tényezőktől függenek. Írásunkban a biológiai tényezők közül azokat a takarmányozási módszereket vizsgáljuk meg, amelyek lehetőséget nyújtanak arra, hogy az állatitermék-előállítás mennyiségi és minőségi romlása nélkül redukáljuk az ágazat foszforürítését, javítva ezzel a közvetlen környezetünk állapotát.

A takarmányok emészthető foszfortartalma

Hazai és nemzetközi kutatások eredményei azt mutatják, hogy a sertés a takarmánnyal felvett foszfornak csak alig 30-40%-át hasznosítja létfenntartásra és tömeggyarapodásra, a fennmaradó 60-70%-ot pedig a bélsárral és a vizelettel kiüríti.

Az abrakkeverékek foszfortartalma csökkentésének szükségességét tehát alapvetően két tényező indokolhatja: a foszfortúletetés okozta környezetszennyezés, illetve a feleslegesen magas anorganikus foszforkiegészítésből származó többletköltség. Tekintettel a takarmányfoszfátok viszonylag alacsony árára, a két tényező közül napjainkban a foszfor által okozott környezetszennyezésnek van nagyobb jelentősége.

A foszforszennyezés két módon csökkenthető. Egyrészt a szükségletek emészthetőfoszfor-alapon történő kielégítésével, másrészt a foszfor emészthetőségének javításával.

Az emészthetőfoszfor-alapon megadott szükségleti normák bevezetésével figyelembe vehető az egyes takarmánykomponensek foszfortartalmának eltérő emészthetősége, azaz az eltérő emészthetőfoszfor-tartalma.

A 2. táblázatban a németországi DLG (1999) ajánlásait foglaltuk össze, az állatok korcsoportjának részletezésével.

Az adatokból kitűnik, hogy német ajánlás adatai nem csak a sertések testtömegétől, hanem a hizlalás intenzitásától és a takarmány metaboliziálható energia- (ME-) tartalmától is függenek.

Mind tanszékünk, mind a nemzetközi vizsgálatok adatai azt mutatják, hogy lényeges különbség lehet az egyes takarmánykomponensek össz- és emészthetőfoszfor-tartalma között. (1. ábra). Az 1. ábra adataiból az is látható, hogy míg a kukoricáé rosszul, addig a búzában lévő foszfor viszonylag jól emésztődik.

Ebből adódóan a közel azonos összfoszfortartalom ellenére a két gabona emészthetőfoszfor-tartalma között lényeges különbség van. Az eltérő emészthetőség a takarmányok eltérő fitáttartalmára és eltérő saját fitázaktivitására vezethető vissza.

A fitát enzim alkalmazása a növendék- és hízósertések takarmányozásában

Ismeretes, hogy a gabonafélék és a növényi eredetű fehérjehordozók foszforkészletének mintegy háromnegyed része olyan szerves kötésben fordul elő, amelyet a monogasztrikus állatok, enzim hiányában, nem tudnak hasznosítani.

Az is bizonyítást nyert, hogy a kiürülő foszfor döntő részben a natív (növényi eredetű) foszfor emészthetetlen hányadából, illetve a bélcsatornából felszívódott, de a vesén át kiválasztódott foszforból származik.

A takarmányok natívfoszforkészlete az eltérő saját fitázaktivitásból adódóan eltérő mértékben szívódik fel. A saját fitázaktivitás hatására a kukorica fitáttartalmának mindössze 10%-a, míg a búza fitáttartalmának 48%-a kerülhet abszorbeálható állapotba.

A különböző kutatási eredmények azt mutatják, hogy a natívfoszfor emészthetősége az ipari úton előállított és a takarmányba kevert fitáz enzimmel javítható.

Néhány szerző kutatási eredménye alapján a fitáznak a foszfor emészthetőségére gyakorolt pozitív hatását a 3. táblázatban foglaltuk össze.

Az ide vonatkozó kísérletek eredményei azt is mutatják, hogy a takarmányfoszfor emészthetőségének növelésével csökkenthető a takarmányokhoz kiegészítőként kevert szervetlen foszfát mennyisége, így kevesebb lesz a környezetbe ürülő foszfor mennyisége is.

A 4. táblázatban a növendéksertések foszformérlegének változását mutatjuk be, különböző fitázdózisok alkalmazása esetén.

A kísérleti adatokból kiderül, hogy az ajánlás szerinti foszforellátás esetén fitáz enzim adagolásakor a bélsárral ürített foszfor mennyisége csökkent, ami a foszforemészthetőség javulását eredményezte. A bélcsatornából felszívódott többletfoszfor azonban a vizelettel kiürül, ami arra utal, hogy az állatok a szükségletüket lényegesen meghaladó foszforkészlettel rendelkeztek.

E vizsgálatok adatai tehát arra engednek következtetni, hogy az abrakkeverék fitáz enzimmel történő kiegészítésekor a takarmány összfoszfortartalma legalább 10–20 százalékkal csökkenthető anélkül, hogy a sertések foszforretenciójában lényeges változás következne be.

A kísérletek arra is felhívják a figyelmet, hogy a növendéksertések takarmánykeverékébe 500 FTU/kg (500 egység/kg takarmány) takarmánydózisnál nagyobb koncentrációban nem célszerű a fitáz enzimet bekeverni.

Az 5. táblázatban egy másik kísérletsorozat néhány fontosabb adatát mutatjuk be. A vizsgálatokban az abrakkeverék foszfortartalmának emészthetőségét, valamint a foszforretenció változását mértük hízósertéseknél, különböző fitázdózisok alkalmazása esetén.

Az adatok azt mutatják, hogy fitázkiegészítés nélkül a takarmánykeverék foszfortartalmának csak mintegy 30%-a volt emészthető. Az alacsony emészthetőség azt is jelzi, hogy a kukorica bázisú takarmánykeverék foszfortartalmának több mint 2/3-része emésztetlenül távozik a bélcsatornából. Fitáz adagolásának hatására azonban a takarmánykeverékek foszfortartalmának emészthetősége szignifikánsan javult, és 500 FTU/kg enzim dózis esetében több mint 50%-kal haladta meg a kontrollcsoportnál mért értéket. Az emészthetőség javulása nagy valószínűséggel az inozitolgyűrűről lehasított, és ezáltal abszorbeálhatóvá vált foszfátgyökökkel magyarázható.

A foszforretenció alakulását vizsgálva megállapítható, hogy az 500 FTU/kg fitáz enzim hatására a visszatartott foszfor mennyisége 50%-kal volt nagyobb, mint a kontrollcsoportnál. A további kezeléseknél azonban már nem nőtt tovább a visszatartott foszfor mennyisége, hanem valamennyi fitázzal kiegészített takarmányt fogyasztó csoportnál közel azonos volt.

E vizsgálatok eredményei is arra hívják tehát fel a figyelmet, hogy a sertéstakarmányok összfoszfortartalma csökkenthető, ha a foszforszükségletet emészthető foszforban adjuk meg, valamint ha a takarmány natív (növényi eredetű) foszfortartalmának az emészthetőségét 500 FTU/kg dózisban fitáz enzim alkalmazásával javítjuk. A sertések foszforszükségletének pontosabb kielégítése hozzájárulhat az állatok foszforürítésének csökkentéséhez, ami jelentős környezetvédelmi előnyökkel járhat.

Kísérleti adataink egyúttal azt is mutatták, hogy a növendéksertések foszforszükséglete akár anorganikus foszforkiegészítés nélkül is kielégíthető abban az esetben, ha a diéták emészthető foszfortartalma legalább 2,2 g/ takarmánykilogramm.

Bár hazánkban még nem számolnak a takarmányok emészthetőfoszfor-tartalmával és a szükségleti értékeket is összfoszforban adjuk meg, remélhetőleg a közeljövőben változás következik be a takarmányozás e területén.

Következtetések

A sertéstakarmányok összfoszfortartalma csökkentheto, ha a foszforszükségletet emésztheto foszforban adjuk meg, valamint ha a takarmány natív (növényi eredetu) foszfortartamának az emészthetoségét fitáz enzim alkalmazásával javítjuk.

Kukorica bázisú sertéstakarmányokba 500 FTU/kg takarmánydózisban javasolható a fitáz enzim keverése.

A sertések foszforszükségletének pontosabb kielégítése nagymértékben hozzájárulhat az állatok foszforürítésének csökkentéséhez, ami jelentős környezetvédelmi előnyökkel járhat.