Zdravie a dobré životné podmienky zvierat
V roku 1869, dňa 2. októbra sa narodil Mahátma Gándhí, popredný zástanca humánneho, udržateľného hospodárenia a chovu zvierat. Náplňou tohto dňa je zlepšenie podmienok chovu hospodárskych zvierat, zabezpečenie ich potrieb, vrátane vytvárania zodpovedajúceho prostredia a zabezpečenia súladu medzi organizmom a prostredím.
Odvetvie chovu hospodárskych zvierat je dôležité v rozvinutých a aj v rozvojových krajinách. Na našej planéte sa chová viac ako 20 miliárd hospodárskych zvierat. Hospodárske zvieratá tvoria globálne aktívum v hodnote viac ako 1,4 bilióna dolárov a ich počty rýchlo rastú z dôvodu zvýšeného dopytu po živočíšnych výrobkoch. Takmer 1,3 miliardy ľudí je priamo alebo nepriamo zapojených do odvetvia chovu hospodárskych zvierat. Zvieratá sú dôležitým zdrojom živín vo forme mäsa a mlieka. Živočíšne výrobky poskytujú 33 % celkového príjmu bielkovín na celom svete.
Dopyt po mlieku, mäse, vajciach
V dokumentoch svetovej Organizácie pre výživu a poľnohospodárstvo (FAO) sa uvádza, že globálna ľudská populácia sa do roku 2050 zvýši zo súčasných 7 miliárd, na viac ako 9 miliárd. Znamená to nárast globálneho dopytu po mlieku, mäse a vajciach, keďže ľudia najmä v rozvojových regiónoch hľadajú spôsoby, ako nakŕmiť svoje rodiny a komunity.
S mnohými ďalšími „ústami“, ktoré potrebujú vysoko kvalitné bielkoviny, sa zvyšuje konkurencia v oblasti prírodných zdrojov. V posledných desaťročiach sa účinnosť živočíšnej výroby výrazne zvýšila vďaka moderným nástrojom, ako je lepšia výživa, očkovanie a vakcinácia, prostredníctvom pokroku v šľachtení a starostlivosti o zvieratá. S viac ako dvoma miliardami ďalších „úst“, ktoré sa majú nakŕmiť do roku 2050, to však nestačí.
Podľa odhadov, celosvetová produkcia mäsa v roku 1999 bola 229 miliónov ton a mala by sa zvýšiť do roku 2050 na 465 miliónov ton. Podobne sa očakáva zvýšenie výroby mlieka do roku 2050 na 1 043 miliónov ton, oproti 580 miliónom ton produkovaných v roku 1999.
Aj celosvetová spotreba hydinového mäsa a vajec neustále rastie v rozvinutých, ako aj v rozvojových krajinách, pričom v roku 1999 celosvetová produkcia kurčiat dosahovala 40 miliárd kusov a každoročne sa očakáva neustály vzostup vďaka parametrom ich úžitkovosti a stravovacím návykom konzumentov. Produkcia konzumných vajec je v jednotlivých svetadieloch a štátoch rozdielna, čo podmieňujú ich prírodné a spoločensko-ekonomické podmienky.
Na svete sa v roku 2005 vyrobilo 58 891 miliónov ton vajec, a do roku 2015 bol nárast o 20,4 % na 70 877 miliónov ton. Najväčší nárast výroby konzumných vajec zaznamenala Afrika 67,2 %, t. j. 23,7 % svetovej produkcie na 5,2 %, na úrovni 22 - 25 % Ázia, Južná Amerika a Oceánia, Severná Amerika 15,4 % a Európa len 3,2 %. To určuje do určitej miery spotrebu vajec na obyvateľa za rok.
Medzi sektorom chovu hospodárskych zvierat v rozvinutých a rozvojových krajinách je obrovský rozdiel. Existuje väčšia šanca na zvýšenie hodnoty hospodárskych zvierat v rozvojových krajinách v dôsledku rastúceho dopytu, ale v industrializovaných krajinách dopyt stagnuje. Na splnenie tejto požiadavky by poľnohospodári mali pracovať na vertikálnom rozširovaní chovu zvierat. Ten má však veľa environmentálnych vplyvov. Musíme teda ďalej investovať do výskumu a vývoja, nástrojov prevencie, ošetrovania a technológií, ktoré budú neustále zlepšovať efektívnosť fariem a chrániť prirodzené biotopy.
Úloha biologickej bezpečnosti
Biologická bezpečnosť na úrovni farmy zahŕňa všetky kroky podniknuté na obmedzenie vstupu patogénov (tzv. vonkajšie opatrenia) a šírenia choroby na farme (tzv. interné opatrenia).
Biologická bezpečnosť sa týka tak kontaktu hospodárskych zvierat s iným živým zvieraťom, ako aj nepriameho kontaktu s akýmkoľvek kontaminovaným vozidlom alebo zariadením. Interná biologická bezpečnosť zahŕňa kroky podniknuté na zabránenie šírenia choroby na zdravé zvieratá z chorých zvierat na farme. Presadzovanie biologickej bezpečnosti na hranici každej farmy a krajiny je globálnou záležitosťou. To môže zohrávať zásadnú úlohu pri minimalizácii prepuknutia endemických a exotických chorôb. Biologická bezpečnosť farmy je založená na štyroch zásadách.
Prvou zásadou je obmedzenie prísunu nových zvierat do stáda a prijímanie karanténnych opatrení.
Druhou zásadou biologickej bezpečnosti sú kontrolované pohyby ľudí, hygiena vozidiel a zariadení.
Treťou zásadou je poskytovanie krmiva a vody bez patogénnej kontaminácie.
Štvrtou zásadou je pravidelné očkovanie zvierat proti endemickým chorobám, spolu s presným dohľadom a hlásením o cezhraničných chorobách zvierat.
Úloha FAO pri zabezpečovaní zdravia
Zdravie zvierat môžeme definovať ako dynamický proces charakterizovaný súladom všetkých fyziologických funkcií organizmu, ktoré zodpovedajú normám príslušného druhu, plemena, veku, pohlavia i úžitkovému typu. Zvieratá nemajú narušenú anatomickú stavbu tela, ani zmenený biochemizmus organizmu. Zvieratá majú schopnosť prispôsobiť sa vplyvom vonkajšieho a vnútorného prostredia a ubrániť sa proti škodlivým činiteľom (fyzikálno-chemickým, nutričným, klimatickým, mikrobiálnym a iným vplyvom).
S cieľom dosiahnuť najvyššiu úroveň a kvalitnú produkciu, FAO realizuje programy v oblasti zdravia zvierat, súvisiace so zavádzaním najlepších postupov pri prevencii a kontrole prioritných chorôb, ktoré ohrozujú živočíšnu výrobu, ale aj zdravie ľudí, pretože mnohé z týchto chorôb sú zoonotické. Prenos týchto infekčných chorôb sa uskutočňuje buď priamym kontaktom (tuberkulóza, brucelóza, besnota, slintačka a krívačka, mor, výskyt H5N1 u hydiny), alebo rôznymi spôsobmi, z jedného hostiteľa na iného vnímavého hostiteľa.
Zdravie zvierat priamo súvisí aj s potravinovou bezpečnosťou. Svet by mal akceptovať skutočnosť, že choroby zvierat nie sú problémom žiadnej konkrétnej krajiny alebo regiónu, ale sú to globálne problémy. Rozvojové krajiny by mali prijať medzinárodný štandard pre obchod so zdravými a produktívnymi zvieratami a rozšíriť systém sledovania chorôb. Zdravé zvieratá prispievajú k odstráneniu hladu, zdraviu ľudí a k trvalo udržateľnej výrobe potravín.
Zdravie a welfare
Svetová organizácia pre zdravie zvierat (OIE) stanovila normy týkajúce sa zdravia zvierat a šírenia zoonotických chorôb. V obchode s dobytkom sa zameriava na dve hlavné oblasti: zdravie zvierat a dobré životné podmienky zvierat. Dodržiavanie noriem týkajúcich sa obchodu so zvieratami a globálnej spolupráce môže pomôcť pri minimalizácii šírenia chorôb pri pohybe zvierat. Pohyb zvierat môže rozširovať exotické choroby zvierat alebo zoonotické patogény.
Verejné zdravie zahŕňa bezpečnosť potravín (posilnenie veterinárnych systémov, antimikrobiálna rezistencia) a obchod prostredníctvom svojich medzinárodných a regionálnych sietí, projektov týkajúcich sa zdravia zvierat a šírenia praktických informácií. Šírenie antimikrobiálnej rezistencie však v dôsledku zneužívania antibiotík v chovoch hospodárskych zvierat je ale ľadovcom, ktorému dnes čelíme.
V rozvojových krajinách nie je chov dobytka len podnikaním, ale tiež spôsobom života. Tento výrobný systém je kategorizovaný podľa minimálnych vstupov a výstupov. Tento systém nie je trhovo orientovaný.
Výrobné systémy
Existujúce poľnohospodárstvo a farmárstvo sú dva príklady rozsiahleho výrobného systému. V samozásobiteľskom chove sú zvieratá chované tak, aby uspokojili potreby rodiny poľnohospodára. Počet zvierat by mal byť adekvátny zásobám krmiva a vody po celý rok. Choroby zvierat v rozvojových krajinách, v ktorých je väčšina hospodárskych zvierat chovaná v rámci samozásobiteľského poľnohospodárstva, môžu vážne ovplyvniť sociálne normy. Dôležitá je preto primárna zdravotná starostlivosť o zvieratá.
Rančovanie (voľný extenzívny chov) zahŕňa veľké stáda zvierat pasúcich sa na pastvinách sem a tam. Liečba alebo vakcinácia sa v extenzívnom produkčnom systéme vykonáva zriedkavo. I v tomto prípade je potrebné zabezpečiť, aby bol počet zvierat úmerný k dostupnému krmivu a vode. V opačnom prípade dochádza k nadmernému spásaniu vegetácie, k chudnutiu zvierat, k zhoršeniu ich zdravia a k negatívnemu vplyvu na životné prostredie.
Intenzívny systém živočíšnej výroby sa vyznačuje vysokým vstupom a vysokým výstupom. Hlavným cieľom tohto systému je maximálna živočíšna produkcia. Zvieratá sa chovajú v priaznivom prostredí a sú plnené všetky požiadavky na výživu. Zvieratá sú očkované podľa harmonogramu. Predpokladom stanovenia účinných preventívnych opatrení je znalosť situácie v chove. Problémy sa riešia komplexne veterinárnou službou. Okrem klinického sledovania sa využívajú aj moderné analytické metódy a prístrojová technika. Podozrivé a choré zvieratá sa oddeľujú do karantény a po stanovení diagnózy sú liečené. Na presun musia zvieratá byť sprevádzané dokladom na premiestňovanie a pasom zvieraťa.
Zdravotné problémy zvierat
Ukazuje sa, že svet by mal akceptovať skutočnosť, že choroby zvierat nie sú problémom žiadnej konkrétnej krajiny alebo regiónu, ale sú to globálne problémy.
Celosvetové úsilie v oblasti prevencie, riadenia a kontroly chorôb musí uznať vzájomne závislý vzťah medzi zdravím zvierat a ľudí - iniciatíva známa ako „jedno zdravie“. Týmto sa výskumní pracovníci v zdravotníctve a odborníci v oblasti zdravotníctva v oboch oblastiach snažia spolupracovať, aby zabránili prepuknutiu chorôb medzi druhmi a riešiť hlavnú príčinu ich šírenia. To vedie k úspešnému zvládnutiu smrteľných chorôb, ako je napr. vtáčia chrípka a na odstránenie aj iných sa pracuje.
Niektoré patogény majú široký rozsah hostiteľov, zatiaľ čo iné môžu byť zamerané na jeden druh alebo skupinu príbuzných druhov. Čím širší je rozsah hostiteľov, tým ťažšie je pravdepodobne zvládnuť chorobu, najmä ak sú niektorí hostitelia vysoko rezistentní voči účinkom patogénu, ale pôsobia ako tiché rezervoáre, napr. vírus slintačky a krívačky, vírus spôsobujúci zhubnú katarálnu horúčku a bradavice vírusu afrického moru ošípaných (alebo aj súčasný covid?). Veľmi mladé zvieratá sú často náchylnejšie na patogény ako staršie zvieratá so zrelým imunitným systémom. Niektoré choroby súvisia aj s pohlavím alebo so štádiom produkcie. Správanie zvierat môže byť dôležité pri zisťovaní chorôb, preto pri nákupe nových zvierat je nevyhnutné sledovať aj túto skutočnosť.
Endemické choroby sú v spoločenstve vždy prítomné na tej istej úrovni. Úrovne incidencie (zhodnosti) môžu kolísať, ale choroba zostáva stále problémom. Napríklad u ľudí najmenej 60 % všetkých chorôb pochádzalo zo zvierat - zachovanie zdravia zvierat môže zabezpečiť zdravie ľudí.
Zdravie a potravinová bezpečnosť
Spotrebitelia sú čoraz citlivejší na problémy zdravia a dobrých životných podmienok zvierat v systémoch komerčnej živočíšnej výroby. Ekologické poľnohospodárstvo je často priamo spojené so zvýšenou úrovňou zdravia a dobrých životných podmienok zvierat.
Napriek ich výhodám pre dobré životné podmienky zvierat a ekologickú výrobu však ekologické normy automaticky nevedú k dobrému stavu zdravia zvierat, ktorý presahuje úroveň konvenčnej výroby. Štúdie naznačujú, že značný počet ekologických fariem nemôže vo všetkých ohľadoch spĺňať vysoké požiadavky. Podnikanie preventívnych krokov v oblasti zdravia a dobrých životných podmienok zvierat do istej miery konkuruje cieľom vysokej produktivity a nízkych výrobných nákladov. Riadenie zdravia zvierat navyše často čelí neistote týkajúcej sa výsledku opatrení ohľadne zdravia, čo komplikuje rozhodovacie procesy.
Určenie najúčinnejších opatrení v konkrétnej situácii na farme je preto zásadnou výzvou a musí zohľadniť najlepšie dostupné poznatky:
- o plánovaní zdravia zvierat a úlohe poľnohospodára v tomto procese;
- o konkrétnych podmienkach, štruktúrach a procesoch vedúcich k chorobám z produkcie.
Choroby, poruchy produkcie
V našich podmienkach sú vyvolané stresovými vplyvmi spôsobenými nerovnováhou v množstve a pomernom zastúpení živín (nutričný stres), oproti geneticky podmienenej stúpajúcej produkcii zvierat (produkčný stres) a zmeneným podmienkam systému ustajnenia a chovu dojníc (technologický a sociálny stres). Kumulácia týchto multifaktoriálnych príčin sa podieľa na vzniku metabolických porúch a chorôb 60 - 70 % podielom na celkovej chorobnosti a stratách dojníc.
Choroba je porucha priebehu a súhry normálnych životných pochodov v celom tele alebo funkčné poruchy v jeho jednotlivých orgánových systémoch. Je výslednicou účinku rozličných patogénnych (chorobu vyvolávajúcich) faktorov, zvýšenej vnímavosti (náchylnosti) alebo reakčnej schopnosti organizmu.
Príčiny chorôb, ktoré vedú k ochoreniu, sú veľmi rozmanité a môžeme ich rozdeliť na fyzikálne (poranenia, traumy, úrazy, tepelné, resp. klimatické a iné), chemické (jedy, toxické látky), parazitárne alebo invázne, alimentárne, príp. nutričné, alergické (vrodená alebo získaná precitlivenosť na určité látky), genetické a zoohygienické v ustajnení a ošetrovaní (zlá hygiena chovného prostredia, chyby ustajnenia, vysoká koncentrácia amoniaku a dráždivých plynov, prašnosť, vysoká mikrobiálna a parazitárna záťaž prostredia a podobne).
Výživa dojníc
Dojnice tvoria základ chovu dobytka, preto musíme venovať ich výžive maximálnu pozornosť počas celého roka. So zvyšovaním rastu úžitkovosti dojníc sa zvyšujú nároky zvierat na prísun živín krmivami a ich efektívne využitie. Týka sa to najmä prvej fázy laktácie, kedy je veľmi zložité zabezpečiť potrebu základných živín - energie a dusíkatých látok.
Zabezpečenie kvalitných bielkovín kŕmnej dávky, t. j. potrebné množstvo a vzájomný pomer nepostrádateľných aminokyselín sa dnes rieši aj použitím vhodných chránených bielkovín a aminokyselín. Dôvodom, prečo sa vyvíjajú snahy na ochranu bielkovín v krmive je, aby sa predišlo degradácii vysoko kvalitných bielkovín a aby sa zamedzilo nadbytočnej produkcii amoniaku v bachore.
Vysoká produkcia dojníc kladie mimoriadne nároky najmä na energetickú výživu, a to najmä v súvislosti s dostatkom glukózy.
Monosacharid glukóza v krmivách je stavebným kameňom rezervných látok (škrobu) a podporných pletív. Pri nízkej úžitkovosti nezohráva potreba glukózy významnejšiu úlohu. Iné je to pri vysokoúžitkových zvieratách. V závislosti od zloženia kŕmnej dávky môžu vysokoúžitkové dojnice prijať krmivami od 2 do 10 kg škrobu denne. Tým teoreticky pokrývajú potrebné množstvo glukózy. V závislosti od zdroja škrobu a výšky príjmu krmív je 50 - 95 % škrobu krmív v bachore rozložených na mastné kyseliny. To znamená, že do tenkého čreva prichádzajúce množstvá škrobu sú variabilné a pohybujú sa v rozmedzí od 100 g až viac ako 2 kg na zviera a deň.
Zabezpečovanie glukózy pre vysokoúžitkové dojnice má z hľadiska výšky produkcie, zdravia zvierat, plodnosti a využitia ostatných živín prvoradý význam. Stupeň rozkladu škrobu v bachore závisí od množstva prijatého škrobu. Pri skrmovaní pomalšie degradovaného škrobu (kukurica, miagané zrniny) a vyššom príjme krmív možno ovplyvniť bachorovú fermentáciu a zvýšiť by-pass škrobu do tenkého čreva dojníc. Tým však nebola vždy dosiahnutá úmerná produkcia mlieka. Nestrávený škrob prechádzajúci z tenkého do hrubého čreva je fermentovaný na unikavé mastné kyseliny a vylúčený. Takto môžu vznikať ďaleko vyššie straty energie, pri zvýšenej fermentácii škrobu v bachore. Pri príjme 3 kg škrobu denne je jeho bachorová degradovateľnosť 60 %, čo znamená, že do tenkého čreva prechádza 1,2 kg škrobu. Pri príjme 6 kg škrobu je jeho bachorová degradovateľnosť okolo 80 %.
Koncentrácia N-látok a energie v krmive dojníc počas laktácie (650 kg ž.h.; 8 000 kg mlieka)
Odhad potreby glukózy v závislosti od produkcie mlieka (Flachowsky, 1999)
Zmena podnebia a následky
Priamy vplyv zmeny podnebia na zdravie zvierat sa prejavuje zvýšením teplotných a tepelných vĺn a má potenciál zhoršiť zdravie zvierat. Tepelný stres u zvierat môže spôsobiť metabolické problémy, imunosupresiu (potláčanie imunity), všeobecne zvyšuje produkciu voľných radikálov alebo reaktívnych kyslíkových foriem (ROS). To môže viesť k oxidačnému stresu, ktorý sa opäť spája so zvýšením počtu somatických buniek (SCC) v mlieku.
Výsledky štúdií o vplyve tepelného stresu na mliečne zložky sú nekonzistentné, avšak niekoľko štúdií uviedlo zníženú hladinu mliečneho tuku a bielkovín v reakcii na tepelný stres. Iné výskumy tvrdia, že zníženie tukov sa dá vysvetliť znížením príjmu krmovín pri nízkych hladinách vlákniny a zníženie bielkovín možno pripísať zníženému príjmu sušiny a energie, keď je zviera vystavené tepelnému stresu. Ďalší výskum ukázal, že úbytok tuku v mlieku počas tepelného stresu môže súvisieť so zhoršeným zdravím bachora. Preto podpora optimálnej funkcie bachora výživnými prostriedkami môže pomôcť znížiť negatívny vplyv tepelného stresu na mliečny tuk.
Zlepšená fermentácia
Aby sa optimalizovalo efektívne využitie bielkovín, bachoru musí byť dodané dostatočné množstvo bielkovín, resp. zdrojov dusíka na jednej strane, a dostatočná energia (s vyvážením medzi fermentujúcou organickou hmotou a štrukturálnymi sacharidmi) na strane druhej. K zlepšeniu fermentácie tiež prispieva prísun minerálov a vitamínov a vody najvyššej kvality. Okrem toho môže byť bachorová mikroflóra priamo ovplyvnená a optimalizovaná niekoľkými prídavkami do krmiva (napr. fytogénnymi).
Fytogénne produkty vysokej kvality dostupné na trhu obsahujú esenciálne oleje, bylinky a koreniny, ktoré preukázateľne zvyšujú efektivitu využitia krmiva prirodzeným spôsobom. Nielenže prispievajú k optimalizácii úžitkovosti, ale sú aj najlepšou voľbou pri redukcii emisií z chovu hospodárskych zvierat. Testovaním v pokusoch na zvieratách bolo potvrdené, že redukujú tvorbu amoniaku v bachore. Taktiež dokážu stimulovať produkciu enzýmov v tenkom čreve. Tieto kŕmne doplnky sú zvieratami dobre prijímané, očakáva sa od nich v živočíšnej výrobe prínos k bezpečnosti produktov živočíšneho pôvodu. Pri kravách preukázateľne znižujú znehodnocovanie škrobu v bachore, čím znižujú riziko acidózy.
Zmiernenie tepelného stresu
Čistá a nekontaminovaná voda zohráva dôležitú úlohu vo výžive zvierat. Pri extrémne vysokých teplotách rozhoduje o spotrebe vody obsah sušiny v kŕmnej dávke a výška úžitkovosť. Je veľmi dôležité, aby kravy počas obdobia s vysokými teplotami mali v dostatočnom množstve studenú vodu (ad libitne podľa výšky produkcie mlieka, čo je 100 - 150 litrov na deň).
Voda je primárnou živinou potrebnou na to, aby kravy pili až o 50 % viac vody, keď je index teploty a vlhkosti vyšší ako 80. Voda by mala byť pre kravy ľahko dostupná, mala by byť umiestnená tak, aby kravy nemuseli prechádzať cez oblasti priameho horúceho slnka. Zvieratá majú dobre prispôsobenú kožu a srsť vysokým teplotám.
Okrem priameho odvodu tepla vyžarovaním medzi zvieraťom a prostredím, sa cez pokožku potia, zvyšujú frekvenciu dychu a produkujú teplo, ktoré odvádzajú z organizmu, aby sa neprehriali. Pri letných horúčavách vydychuje krava do ovzdušia vodnú paru, čo je asi 1,25 litrov vody za hodinu. Pri extrémnych teplotách, kedy býva spravidla nízka relatívna vlhkosť vzduchu, sa využíva ochladzovanie vodou dvoma spôsobmi, a to ochladzovanie vzduchu alebo priamo ochladzovaním zvierat.
Nepriame vplyvy
Nepriame vplyvy v dôsledku zmeny klímy na zdravie zvierat môžu byť spôsobené zmenou, prenosom patogénnych mikroorganizmov, výskytom chorôb prenášaných hmyzom a tiež nedostatkom vody a potravy. Napríklad mierna zmena teploty môže zmeniť relatívnu vlhkosť a podporiť rozmnožovanie hmyzu (muchy domácej a muchy maštaľnej).
Tento hmyz môže pôsobiť ako prenášač mnohých protozoálnych a vírusových chorôb, sú hrozbou pre ľudí aj zvieratá, pretože aj mestské aj vidiecke prostredie uľahčuje ich rozmnožovanie. Sú najagresívnejším druhom hmyzu a pôsobia ako hostitelia pre celú škálu mikroorganizmov, ako je Escherichia coli, Salmonella spp. Campylobacter jejuni, Staphylococcus aureus a iné.
Muchy maštaľné sú bodavý hmyz, živia sa krvou zvierat aj ľudí a možný je aj podiel muchy na výskyte mastitíd na mliečnych farmách. Zmena podnebia ovplyvňuje aj parazitárne choroby zvierat, pretože väčšina gastrointestinálnych parazitov zvierat žije iba krátko vo vnútri tela zvieraťa. Väčšina zostávajúceho životného cyklu týchto parazitov je ukončená mimo tela hostiteľa. Životný cyklus gastrointestinálnych parazitov je teda ovplyvnený zmenou podnebia. Komplikácie môžu nakoniec viesť k smrti postihnutého zvieraťa.
Emisie skleníkových plynov
Chov hospodárskych zvierat má veľa environmentálnych vplyvov. Živočíšna výroba je po elektro-energetickom priemysle druhým odvetvím, produkujúcim znečistenie prostredia a je príčinou globálneho otepľovania a kyslých dažďov. Zvieratá sú zodpovedné za emisie plynov, ako je amoniak (NH3), oxid uhličitý (CO2), metán (CH4) a oxid dusný (N2O). Hoci patria medzi prirodzené zložky ovzdušia, ich súčasný obsah v atmosfére je významne ovplyvnený ľudskou činnosťou.
Tvorba týchto plynov je daná emisným faktorom pre jednotlivé zvieratá, vyjadrený množstvom produkovaného plynu v kg za rok jedným zvieraťom. Na základe emisných faktorov a počtu zvierat sa stanovuje emisia daného plynu zo živočíšnej výroby.
Ako je to naozaj s emisiami skleníkových plynov? V bachore sa amoniak (NH3) produkuje deamináciou aminokyselín alebo nebielkovinových zlúčenín (napr. močovina a amidy). Ak je dostupná energia, NH3 môže byť využitý pre rast bachorových mikroorganizmov, ktoré umožňujú stráviteľnosť organickej hmoty hlavne vlákniny, z tiel nálevníkov a baktérií vznikajú plnohodnotné bielkoviny. Touto cestou zviera môže získať 100 - 150 g vysokokvalitnej bielkoviny denne, čo je asi štvrtina celkovej potreby. Tiež amoniak môže unikať žalúdočno-črevným traktom, alebo môže byť absorbovaný cez bachorovú stenu, odkiaľ prechádza do krvi a pečene, v ktorej sa amoniak pretvára na močovinu. Tá potom putuje späť do bachora cez sliny a bachorovú stenu, alebo sa vylučuje v moči. Aby sa optimalizovalo efektívne využitie bielkovín, bachoru musí byť dodané dostatočné množstvo zdrojov dusíka na jednej strane a dostatočná energia (s vyvážením medzi fermentujúcou organickou hmotou a štrukturálnymi sacharidmi) na strane druhej.
V bachore energetická efektivita závisí od tvorbu metánu (CH4) a amoniaku (NH3). Počas fermentácie sa časť energie stráca pri tvorbe metánu z CO2 a H (graf). Tieto straty tvoria 4 až 10 % hrubej energie z krmiva a zvyšujú sa so zvyšujúcou sa stráviteľnosťou vlákniny. Je známe, že typ krmiva má významný vplyv na úroveň produkcie metánu: tvorba metánu sa znižuje vysokou úrovňou degradovateľného škrobu, nízkou úrovňou vlákniny, vysokou úrovňou polynenasýtených mastných kyselín, vysokou úrovňou stredného reťazca mastných kyselín alebo vysokou úrovňou koncentrátu v potrave.
Len málo štúdií sa zaoberalo vplyvom genotypu na fermentáciu metánu v tráviacom trakte prežúvavcov. Zlepšovanie zdravia zvierat pomocou správneho manažmentu a najlepšieho kŕmenia pomáha znižovať straty. Napríklad, produkcia mlieka sa znižuje pri zvyšujúcom sa počte somatických buniek v mlieku. Aj kvôli acidóze sa stráca energia pri procesoch v bachore, v kombinácii so zníženou produkciou mliečneho tuku a mlieka.
Bachor a plyny
Činnosťou bachorovej mikroflóry a mikrofauny vznikajú plyny, z ktorých najdôležitejšie sú oxid uhličitý a metán, taktiež malé množstvo kyslíka, vodíka a sírovodíka. Metán vzniká zrejme redukciou oxidu uhličitého a súčasnou oxidáciou alkoholu a nižších mastných kyselín. Najintenzívnejšia tvorba plynov v bachore je v prvých 4 hodinách po nakŕmení. Tieto plyny sú vypudzované grganím, vydychovaním a časť plynov odstraňujú baktérie pomocou vlastného metabolizmu.
Dôležité je vysvetľovať, ako funguje kolobeh metánu predtým a potom, ako sa zo zvieraťa dostane do atmosféry. Treba pochopiť, akú ekologickú stopu so sebou živočíšna produkcia nesie v rôznych častiach planéty. V perspektíve sa do problematiky emisie skleníkových plynov zvieratami ponúkajú efektívne cesty, ktoré môžu chovateľom pomôcť s ich úsilím tieto emisie redukovať.
Za posledných niekoľko desaťročí sa znížila uhlíková stopa živočíšnej produkcie o dve tretiny. To všetko vďaka výraznému zníženiu stavu chovaných zvierat, ktorých úžitkovosť sa zvyšuje vďaka pokročilému manažmentu vo výžive, šľachtení, veterinárnej starostlivosti. Jednoducho nie je potrebné také množstvo zvierat, čo logicky znamená aj nižšie emisie skleníkových plynov.
Univerzitný profesor Frank Mitloehner, odborník zameraný na kvalitu ovzdušia, vyvracia nepresnosti alebo skeptické vyjadrenia k produkcii skleníkových plynov v živočíšnej výrobe, ktoré sa bežne objavujú v médiách. On verí, že tou najlepšou cestou k redukcii emisií je podpora chovateľov pri zlepšení manažmentu, zapojenie moderných technológii a systémov.
Z uvedeného vyplýva:
- V procese tzv. fotosyntézy, spotrebúvajú rastliny oxid uhličitý (CO2) na tvorbu rastlinných buniek a pletív a produkujú kyslík.
- Metán (CH4), jeden zo skleníkových plynov, vzniká v bachore prežúvavcov pri fermentácii sacharidov mikrobiálnou činnosťou z rastlinného krmiva a jeho množstvo závisí od typu tráviaceho traktu, veku a hmotnosti zvieraťa a kvality a množstva spotrebovaného krmiva. Rovná sa množstvu strávenej celulózy z rastlín; zvieratá s jednoduchým žalúdkom produkujú metán v hrubom a slepom čreve. Emisia metánu z maštaľného hnoja a hnojovice, závisí od spôsobu skladovania a počtu chovaných zvierat. Pri skladovaní hospodárskych hnojív vzniká tiež oxid dusný (N2O), nazývaný rajský plyn. Tvorí sa nitrifikáciou v aeróbnych podmienkach (dusičnany sa transformujú na oxid dusný).
- Množstvo metánu sa uvoľní do atmosféry pri procese spätného pohybu potravy z bachora do ústnej dutiny, za účelom lepšieho rozžuvania sústa (regurgitácie). Tento plyn sa udržuje v úplne uzavretom cykle.
- Tento cyklus môže byť narušený len v prípade, ak narastie výrazne stav dobytka na planéte.
- Celosvetovo počty kráv naopak klesajú alebo lokálne zostávajú na rovnakej úrovni. Prostredníctvom pokroku v šľachtení, výžive a manažmente starostlivosti o zvieratá sa ich úžitkovosť zvyšuje, preto počet zvierat netreba zvyšovať.
- Vďaka presnému vybilancovaniu kŕmnej dávky a efektívnejšej konverzii krmiva, dnešné kravy vyprodukujú proporcionálne menej metánu, než väčšie množstvo menej úžitkových kráv v minulosti. Čím je vyššia úžitkovosť, tým klesá priemerná produkcia metánu u kráv na liter vyprodukovaného mlieka.
- Živočíšna výroba sa v skutočnosti za posledné obdobie môže zaradiť k tým odvetviam, kde produkcia skleníkových plynov naopak klesá.
- Emisie amoniaku z exkrementov vznikajú od ich vylúčenia zvieraťom, až po ich zapracovanie do pôdy. Až 90 % amoniaku je z moču.
Doprava a priemysel
- Dopravné prostriedky a tepelné elektrárne využívajú fosílne palivá, ktoré sa ťažia z nerastného bohatstva (uhlie, ropa, plyn). Vyprodukovaný CO2 je v tomto prípade pre atmosféru úplne inou príťažou.
- Spaľovaním týchto palív priamo vzniká CO2, ktorý sa v atmosfére udrží aj tisíc rokov, oproti metánu vyprodukovanému v živočíšnej výrobe - tento sa udrží v atmosfére 10 rokov. Pribúdaním ľudí na planéte a zlepšovaním životnej úrovne, viac sa cestuje, rastú počty automobilov, vlakov, lodí, lietadiel, tým sa aj vyprodukuje viacej emisií.
- Všetok produkovaný CO2 je tak na 100 % úplne novým zdrojom skleníkových plynov a doteraz nebol z atmosféry recyklovaný.
Média sú hlavným komunikačným kanálom, cez ktorý počúvame niekedy aj útoky na živočíšnu výrobu, bez informácií, opierajúcich sa o objektívne vedecké poznatky.
Poďakovanie: „Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe Zmluvy č. APVV-15-0477.“
