Ефективне використання фосфору в годівлі жуйних тварин

Важливо регулювати вміст фосфору в раціонах, щоб уникнути надмірного внеску, оскільки тварина виводить його в навколишнє середовище з наслідками для екосистеми. Завдання - досягти максимального виробництва з найменшими економічними та екологічними витратами

ефективне

12 грудня 2012 року

Р. Бодас [1], Ж. Амор [2], С. Андрес [3], П. Льоренте [2], Ж.М. Відаль [2] та Ф.Дж. Гіральдес [3]
1 ІТАЦИЛ. Вальядолід
2 Інатега. Корбійос де ла Собарріба. Лев
3 Інститут гірського скотарства (CSIC-ULE). Лев
Зображення надане авторами

Основною метою формулювання раціонів для худоби є досягнення максимального виробництва з мінімально можливими економічними та екологічними витратами. Необхідно досягти балансу між цими трьома факторами: виробничим, економічним та екологічним. Цю мету можна застосувати до раціону в цілому і, по суті, до кожного з різних поживних речовин. Фосфор - один із тих, що мають найбільші наслідки у трьох вищезазначених областях. Вони більш докладно обговорюються нижче.

Фосфор як визначальний фактор продуктивних показників

У тварин приблизно 80% фосфору, що присутній в організмі, є частиною кісток і зубів, які, в свою чергу, виступають резервуаром для цього мінералу. Решта 20% міститься в інших компонентах (м’які тканини, кров та ін.), Де він бере участь у різних біологічних функціях, таких як передача енергії, транспорт та метаболізм жирних кислот, утворення білків тощо.

У випадку жуйних тварин фосфор також необхідний для функціонування мікробіоти рубця, де значення цього елемента подвійне. З одного боку, діяльність цієї мікробної популяції необхідна для того, щоб жуйні могли ефективно використовувати корми. З іншого боку, правильна робота забезпечить краще використання фітичного фосфору, присутнього в раціоні, завдяки фітазній активності мікроорганізмів.

Враховуючи його важливість для підтримки біологічних функцій, дефіцит запасів фосфору має серйозні негативні наслідки (Андервуд і Саттл, 2002). Перші ознаки, що спостерігаються, мають загальний характер, і вони не часто асоціюються з дефіцитом фосфору. Спостерігається зменшення споживання їжі та вживання їжі з подальшим зменшенням темпів росту. Також може з'явитися явище, яке називається піка, яке полягає у зміні апетиту (поглинання ґрунту, кісток тощо).
Якщо дефіцит зберігається, у тварини спостерігається анорексія і втрата ваги. У свою чергу, з’являються інші ознаки, які змінюються залежно від продуктивного стану, в якому знаходиться тварина (зниження плодючості, затримка зачаття, зменшення вироблення молока тощо).

Щоб уникнути його дефіциту, мінеральні джерела фосфору регулярно включаються в корми та корми, як правило, фосфати мінерального походження (мета, піро або ортофосфати). Крім того, до недавнього часу тенденцією було складання дієт з високим рівнем безпеки, що зазвичай перетворюється на надмірне споживання фосфору.

Фосфор як забруднювач навколишнього середовища

В даний час фосфор вважається ключовим фактором процесів евтрофікації водних екосистем. Збільшення вмісту фосфору в цих екосистемах призводить до збільшення рослинної речовини, що перешкоджатиме пропусканню сонячної радіації, що зменшить фотосинтез та вміст кисню у воді. Водночас це підвищує активність мікроорганізмів, що розкладають органічні речовини, і споживання кисню. Ці зміни модифікують умови екосистем, зменшують біологічне різноманіття та кількість тварин, таких як риби та ракоподібні.

З екологічної точки зору важливо регулювати вміст фосфору в раціонах, щоб уникнути надмірного внеску, оскільки тварина виводить його в навколишнє середовище з важливими наслідками для екосистем.

Як видно на малюнку, по-перше, не весь поглинений фосфор поглинається. Наприклад, лише 70% поглинається у випадку зелених кормів з постійних пасовищ чи злаків, а 75% - для зернових. По-друге, абсорбований фосфор, який не затримується в тканинах або продуктах (таких як молоко), виводиться за допомогою сечі або повертається назад до шлунково-кишкового тракту через слину, щоб остаточно реабсорбуватися або вигнатись з калом.

Кількість фосфору, що виводиться з сечею, зростає зі збільшенням вкладу мінералу, але це становить дуже малу частку по відношенню до фосфору, що виводиться з калом. У них усувається фосфор з різних джерел, що породжує різні фракції: фосфор, що забезпечується їжею, яка не засвоїлася; фосфор, пов’язаний із шлунково-кишковим секретом та клітинами шлунково-кишкового тракту, що відходять від стінки (ендогенні втрати); фосфор, пов’язаний з мікробною популяцією, який виводиться з фекаліями; і фосфор, перероблений слиною, який не був реабсорбований або використаний мікробною популяцією.

За допомогою даних, які кількісно визначають різні процеси, що беруть участь в метаболізмі фосфору, можна отримати взаємозв'язок між поглинанням і виведенням фосфору, що представлено на графіку 1. Як зазначено вище, і як чітко відображено на цьому малюнку, виведення фосфору до навколишнє середовище збільшується із збільшенням вкладу фосфору. Однак це збільшення відбувається головним чином за рахунок поглинаного фосфору, який не засвоюється, оскільки виведення ендогенного походження, що становить так звані неминучі втрати, є відносно постійним.

Фосфор і виробничі витрати

Ціна фосфатів залишалася відносно стабільною, з деякими проміжними кризами (наприклад, нафтова криза 1974 р.), До 2007 р. У той час почалася турбулентність цін на зернові через більший світовий попит на продовольство та низький рівень світові резерви. Це призвело до високого попиту на фосфати для виробництва добрив, що, крім того, що створювало проблеми з поставками для виробництв кормів, призвело до зростання їх продажних цін. Згодом економічна криза 2008 року дала зворотний ефект із зменшенням використання добрив та фосфатів на корм тваринам. У 2010 році збільшення споживання фосфатних порід знову спричинило напруженість і зросло ціна на фосфати. Отже, пристосування фосфору до потреб має економічні та екологічні переваги.

Як приклад для ілюстрації економічного впливу, який може мати неналежне використання фосфору, можна підрахувати, що для корови, яка споживає 22 кг марок/день, збільшується рівень фосфору в раціоні з 0,38% (значення приблизно покрити потреби) до 0,42% (ситуація із надлишком фосфору), вимагає додаткового внеску фосфору 8,8 г/добу, що еквівалентно 50 г дикальцію фосфату. Ця додаткова добова кількість дикальцію фосфату означала б для стада, що нараховує 100 корів, збільшення щорічного споживання дикальцію фосфату на 1825 кг. Це збільшення призводить до збільшення собівартості виробництва, яка може коливатися в межах 547 євро (враховуючи поточну ціну дикальцію фосфату 0,30 Е/кг).
та 1642 євро (орієнтовна вартість 0,9 Е/кг фосфату дикальцію, ціна, яка, слід зазначити, нижча від максимальної, яку ця сировина досягла у 2008 році).

По-перше, можна зробити висновок, що зручно зменшувати запаси міцності при формулюванні раціонів жуйних тварин, оскільки внесок, що перевищує потреби, має як економічні, так і екологічні наслідки, не маючи жодної виробничої чи санітарної переваги. І, по-друге, з цієї роботи робиться висновок, що важливо мати оновлені дані про вміст фосфору в сировині та кормах, щоб мати можливість пристосувати вміст фосфору в раціонах до реальних потреб жуйних тварин.