Nowoczesna produkcja trzody chlewnej charakteryzuje się ciągłym procesem zmniejszania się liczby producentów, a jednocześnie powiększania stad. Przykładem mogą być dane z ostatniego spisu wykonanego w Niemczech w listopadzie 2016 r. W ciągu ostatnich 5 lat liczba producentów trzody chlewnej zmniejszyła się z 31 tys. do 24,4 tys. (spadek o 21 proc.), natomiast pogłowie trzody chlewnej pozostało na podobnym poziomie (27,4 mln szt. w listopadzie 2011 i 27,3 mln szt. w listopadzie 2016 roku). To oznacza, że przeciętne stado liczyło w 2011 roku 872 szt., natomiast w 2016 roku już 1118 szt. (wzrost o 28 proc.). Duże stada zwierząt zwiększają uciążliwość zapachową dla mieszkańców rejonów, w których produkcja zwierzęca odbywa się na dużą skalę. Uciążliwość zapachowa związana jest z emisją odorów, których źródłem jest kał i mocz zwierząt, resztki paszy, kurz i biofilm wentylowany poza budynki inwentarskie. Rozkład przez bakterie tlenowe białek wydalanych z kałem jest powodem powstawania nieprzyjemnej mieszaniny zapachowej. Na mieszaninę zapachów powstającą w budynkach inwentarskich składa się ok. 160 zidentyfikowanych związków gazowych. Największy udział w tej mieszaninie stanowią amoniak i siarkowodór, ale produkowane są także inne związki należące do takich grup, jak: fenole, aldehydy, estry, aminy, sulfidy, węglowodory aromatyczne, aromatyczne związki heterocykliczne. Związki te mają nie tylko nieprzyjemny zapach, lecz także w określonych stężeniach negatywny wpływ na zdrowie i produkcyjność zwierząt. Wśród zanieczyszczeń, jakie wprowadzane są do atmosfery w wyniku działalności rolniczej, wyróżnić można:

– zanieczyszczenia amoniakiem i pyłem zawieszonym,

– zanieczyszczenia gazami cieplarnianymi, do których należą metan i podtlenek azotu,

– zanieczyszczenia odorami.            

Szacuje się, że w Polsce emisja amoniaku wynosi ok. 260 tys. t, z czego aż 2/3 przypada na produkcję zwierzęcą. Źródłem amoniaku są odchody zwierzęce, w których w wyniku procesów bakteryjnych i enzymatycznych dochodzi do rozkładu związków azotowych. Do atmosfery przedostają się również cząsteczki pyłów, których źródłem są nieorganiczne i organiczne cząsteczki unoszące się w powietrzu pomieszczeń inwentarskich. Europejskie rolnictwo jest źródłem ok. 40 proc. emisji metanu i podtlenku azotu. Za emisję metanu odpowiadają głównie zwierzęta przeżuwające, natomiast podtlenek azotu uwalniany jest do atmosfery tak jak amoniak, w wyniku rozkładu związków azotowych. Odory będące przyczyną uciążliwości zapachowej dla ludzi są mieszaniną wielu substancji gazowych, które działają niekorzystnie w budynkach inwentarskich oraz w ich otoczeniu. To jeden z powodów tak częstego kwestionowania lokalizacji dla planowanych nowych chlewni.            

Częściowe zmniejszenie emisji odorów można uzyskać poprzez prowadzenie następujących działań:

– optymalizację żywienia świń,

– podawanie z paszą określonych dodatków paszowych modyfikujących procesy trawienia,

– dodawanie chemicznych i biotechnologicznych preparatów do ściółki i gnojowicy  

Optymalizacja żywienia              

Polega na dobrym zbilansowaniu mieszanek dla poszczególnych kategorii świń tak, aby unikać nadmiaru białka, które nie będzie w pełni wykorzystane przez zwierzęta. Obniżanie poziomu białka w mieszance wymaga opracowania składu paszy w oparciu o rzeczywiste wartości poszczególnych komponentów, gdyż tylko w ten sposób obliczona zawartość białka i aminokwasów nie będzie się różniła od zawartości faktycznej. Przy niskim poziomie białka ważne jest, aby dzienne pobranie poszczególnych aminokwasów egzogennych odpowiadało dziennemu zapotrzebowaniu zalecanemu w normach żywienia. Najlepszym sposobem jest optymalizacja żywienia opracowana z wykorzystaniem bilansu zawartości aminokwasów strawnych. W doświadczeniu wykonanym przez zespół z Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie badano u tuczników wpływ zastosowania w mieszankach obniżonego poziomu białka na wyniki produkcyjne oraz ilość wydalanego azotu z kałem i moczem. Uzyskane wyniki świadczyły o tym, że obniżenie o 10 proc. ilości białka w mieszance przy jednoczesnej suplementacji aminokwasami egzogennymi powodowało zmniejszenie w pierwszej fazie tuczu ilości wydalanego z kałem azotu o 13,3 proc., natomiast w drugiej fazie tuczu o 14,7 proc.            

W praktyce coraz częściej spotykane jest wielofazowe żywienie tuczników, które poprawia retencję azotu i wpływa na zmniejszenie intensywności odorów. W tabeli 1 przedstawiono zalecane poziomy białka i aminokwasów egzogennych dla wielofazowego żywienia tuczników opracowane w 2014 r. w Niemczech.  

Dodatki paszowe  

Kolejnym zagadnieniem związanym z możliwą redukcją odorów jest stosowanie enzymów paszowych, które wytwarzane są na bazie mikroorganizmów takich, jak grzyby, bakterie oraz drożdże. Enzymy należą do grupy dodatków paszowych wspomagających procesy trawienia i rozkładu związków organicznych. Są one przydatne szczególnie w żywieniu młodych zwierząt, u których system trawienny nie jest jeszcze w pełni rozwinięty. Korzystne działanie enzymów obserwuje się także u warchlaków i tuczników w sytuacji, gdy komponenty użyte do produkcji mieszanek charakteryzują się niską strawnością. Na podstawie licznych badań stwierdzono, że dzięki stosowaniu enzymów paszowych uzyskano zmniejszenie wydalania do środowiska azotu i fosforu. Dodatek fitazy do mieszanki pozwala nie tylko na zmniejszenie dodatku fosforanu, ale również wpływa korzystnie na strawność białka i aminokwasów, zwiększając ich dostępność, a tym samym ograniczając ich wydalanie do środowiska. Również w przypadku takich enzymów, jak ksylanaza, betaglukanaza, cellulaza, które rozkładają polisacharydy pochodzenia nieskrobiowego, wykazano, że charakteryzują się one korzystnym wpływem na strawność białka i aminokwasów. Aktualnie w żywieniu zwierząt monogastrycznych 60 proc. enzymów dodawanych do paszy stanowi fitaza, 30 proc. to enzymy rozkładające węglowodany, a 10 proc. to proteazy i lipazy, czyli enzymy rozkładające białka i tłuszcze.            

Wśród dodatków paszowych, które poprzez swoje działanie mogą ograniczać ilość odorów, a tym samym sprzyjać zachowaniu dobrej jakości powietrza, są preparaty fitobiotyczne (np. Aromex ME Plus, Fresta F, PEP MGE czy też DeOdorase – wyciąg z Yucca Schidigera). W badaniach wykazywano, że dodane do paszy zmniejszają emisję amoniaku o 25-60 proc. Kolejną grupą dodatków sprzyjających mniejszej emisji amoniaku są glinokrzemiany (zeolity, bentonit, montmorylonit, kaolinit, klinoptylolit). Preparaty zawierające tego typu związki (np. Sorbinat CT, ZeoFeed, Zeolite) zmniejszają emisję amoniaku, poprawiając komfort pomieszczeń inwentarskich. Również preparaty probiotyczne dodawane do paszy mają wpływ na poprawę strawności składników paszy, a tym samym powodują ograniczenie ilości produkowanego amoniaku. Określone szczepy bakterii probiotycznych takich, jak Bacillus subtilis, Clostridium butyricum, Lactobacillus acidophilus, charakteryzują się dobrą skutecznością w zmniejszaniu emisji odorów. Badania przeprowadzone na tucznikach wykazały, że zwierzęta otrzymujące w paszy dodatek probiotyku zawierającego szczepy z rodzaju Bacillus sp. odznaczały się emisją amoniaku w kale mniejszą o 20-28 proc.            

Dodatki do ściółki i gnojowicy              

Ich celem jest ograniczenie procesów fermentacji, podczas której uwalniane są lotne związki organiczne. W badaniach wykazano, że przez wykorzystanie środków chemicznych (zabieg zakwaszania), które obniżają pH gnojowicy do poziomu 5,5, emisja metanu i siarkowodoru zmniejszała się odpowiednio o: 80 i 40 proc. Zakwaszanie gnojowicy jest jednak kosztowne i charakteryzuje się niekorzystnymi właściwościami, stąd nie jest szerzej praktykowane.            

Znacznie częściej stosowane są środki biologiczne do ściółki i gnojowicy. Są to głównie preparaty wykorzystujące enzymy i bakterie probiotyczne modyfikujące procesy fermentacji w ściółce lub gnojowicy, utleniacze, dezynfektanty zawierające tymol i karwakrol. Od kilkunastu lat dostępna jest technologia efektywnych mikroorganizmów (EM), która zakłada wykorzystanie ok. 80 mikroorganizmów do tworzenia korzystniejszego środowiska mikrobiologicznego.            

Należy nie zapominać, że wszystkie wyżej wymienione dodatki powinny być oceniane pod kątem skuteczności działania oraz wysokości ponoszonych kosztów. Zastosowanie ich podnosi jakość powietrza w obiektach inwentarskich, zmniejsza ilość produkowanych związków mających szkodliwe działanie na zdrowie ludzi i zwierząt oraz redukuje ilość odorów produkowanych do otoczenia chlewni. W skład odorów wchodzi przede wszystkim amoniak i siarkowodór, ale produkowane są także inne związki należące do takich grup, jak: fenole, aldehydy, estry, aminy, sulfidy, węglowodory aromatyczne, aromatyczne związki heterocykliczne. Związki te mają nie tylko nieprzyjemny zapach, lecz także w określonych stężeniach negatywny wpływ na zdrowie i produkcyjność zwierząt.   Decydując się na wybór danego dodatku, nie należy zapominać, że wszystkie wyżej wymienione preparaty powinny być oceniane pod kątem skuteczności działania oraz wysokości ponoszonych kosztów.

Artykuł ukazał się w wydaniu lutowym (2/2017)  miesięcznika „Farmer”