Кормление бройлеров рационами без добавления неорганического фосфора

L. Marchal, Y. Dersjant-Li, R.M. Hardy, A. Bello, технический маркетинг и инновации, Danisco Animal Nutrition & Health (IFF)


С течением времени способы выращивания птицы совершенствовались с целью снижения воздействия птицеводства на окружающую среду. Тем не менее некоторые проблемы остались, например потребность в обогащении кормов неорганическим фосфором, что негативно сказывается на экологии. Так, при производстве одной тонны монокальций фосфата (МКФ) количество выбросов эквивалентно ~750 кг CO2 [1].

Неорганический фосфор: старая, но до сих пор актуальная проблема

Фосфор — это незаменимое минеральное вещество в рационах бройлеров. Он необходим для здоровья и роста, развития костей и правильного функционирования нервной системы, особенно в ранние периоды выращивания, также он способствует конверсии энергии и продукции яйца [2, 3]. С целью профилактики недостатка фосфора обычно в корма вводят его избыточное количество [4], что приводит к повышению стоимости корма и снижению прибыльности.

Кроме того, избыточный фосфор, выделяемый с пометом, в дальнейшем попадает в почву и грунтовые воды, загрязняя окружающую среду [5].

В связи с обострением экологических проблем производители должны изменять и улучшать рационы с целью удовлетворения потребностей в питательных веществах и одновременного снижения воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду.

Фитаза: продолжающаяся э(ре)волюция

В рационах бройлеров на основе только растительного сырья, которые становятся все более популярны во всем мире, большая часть фосфора содержится в виде фитата, а в такой форме он почти недоступен. Поэтому для удовлетворения потребности в фосфоре специалисты по кормлению вынуждены вводить в корма неорганический фосфор и фитазу. Фитаза оказывает положительное воздействие, разрушая фитат и делая фосфор доступным для животного, в связи с чем снижается потребность в добавлении неорганического фосфора [6, 7]. Тем не менее до настоящего времени не получалось полностью отказаться от добавок фосфора в кормах для бройлеров, особенно в стартерном периоде (в возрасте 1-10 дней).

В стартерном периоде сложнее всего полностью убрать неорганический фосфор из рационов бройлеров, рекомендуемое содержание усвояемого фосфора в которых варьирует от 0,42 до 0,45%. В зависимости от состава рациона содержание внем фосфора за счет ингредиентов, например зерновых, находится в пределах от 0,12 до 0,15%. Это означает, что более 0,25% усвояемого фосфора должно быть получено за счет действия фитазы. Однако 0,25% — это значительно больше, чем матричное значение любой из имеющихся на рынке в настоящее время коммерческих фитаз при дозировке от 500 до 1500 FTU/кг.

Впервые было продемонстрировано, что возможна полная замена неорганического фосфора с первого дня при кормлении бройлеров рационами на основе растительного сырья: Акстра™ PHY GOLD способна устранить потребность в добавках неорганического фосфора.

Наш новый подход

Мы провели исследование в Техасском университете A&M, чтобы выяснить, возможно ли сохранить параметры роста цыплят и развития костей на протяжении всех фаз выращивания при скармливании бройлерам рационов без неорганического фосфора (БНФ) с добавлением высокоэффективной фитазы (рис. 1).


В рамках исследования было проведено два опыта с целью изучения эффективности фитазы Акстра™ PHY GOLD в рационах с высоким содержанием фи-тата (>0,33%) с полным отсутствием неорганического фосфора и при использовании матричных значений для кальция, с дозированием в зависимости от фазы выращивания, без учета фазы выращивания, а также в сочетании с ферментным препаратом Даниско™ Ксиланаза (табл. 1).


Сохранение целей продуктивности

При дозировке 1000 FTU/кг в сравнении с положительным контролем (ПК) наблюдалась лучшая или такая же скорость роста и конверсия корма (КК) при скармливании рационов без неорганического фосфора с пониженным содержанием кальция в соответствии с рекомендуемыми матричными значениями для продукта (опытная группа БНФa). Эти результаты демонстрируют, что Акстра™ PHY GOLD способна полностью заменить добавки неорганического фосфора в рационах бройлеров.

Акстра™ PHY GOLD в сочетании с Даниско™ Кси-ланазой (опытная группа БНФ^ с уменьшением содержания энергии продемонстрировала статистически сходные результаты по показателям конечного живого веса и конверсии корма с повышенными дозами одной только Акстра™ PHY GOLD (опытная группа БНФЬ) (рис. 2).


Группа положительного контроля и группы, получавшие добавки Акстра™ PHY GOLD без Даниско™ Кси-ланазы к рационам без неорганического фосфора с пониженным содержанием Ca, продемонстрировали показатели конечной живой массы и КК лучше или равно ожидаемым в соответствии с родительским потенциалом (БНФa: 1000 FTU/кг фитазы во всех фазах с уменьшением только кальция; БНФЬ: 3000, 2000 и 1000 FTU/кг фитазы в возрасте 0-10, 11-21 и 21-42 дней соответственно; БНФс: добавление 2000 XU/кг Даниско™ Ксиланазы с уменьшением ОЭ на 71 ккал/кг, фитаза в дозе 2000, 1500 и 1000 FTU/кг в возрасте 0-10, 11-21 и 21-42 дней соответственно).

Различные буквы означают достоверные различия между группами в каждом опыте (p<0,05).

При использовании стратегии фазового дозирования и вводе 3000, 2000 и 1000 FTU/кг в стартерные, ростовые и финишные корма соответственно (БНФЬ) наблюдалось дальнейшее улучшение живой массы и конверсии корма в сравнении с ПК.

Костная зола и прочность костей являются ключевыми индикаторами способности фитазы делать фосфор доступным для бройлеров. Помимо более высоких показателей в сравнении с прямыми конкурентами (данные предоставляются по запросу) в данном эксперименте была доказана лучшая биологическая эффективность Акстра™ PHY GOLD в стартерном периоде выращивания бройлеров.

Например, прочность костей бройлеров, получавших рацион без неорганического фосфора с добавлением наивысшей дозы фитазы в стартерной фазе (3000 FTU, БНФЬ) или 2000 FTU фитазы + Даниско™ Ксиланаза (БНФ^, была значительно выше, чем в группе положительного контроля в первом опыте, и такой же, как в группе положительного контроля, во втором опыте (рис. 3).


Эти результаты демонстрируют, что Акстра™ PHY GOLD может успешно заменить все добавки неорганического фосфора и при этом сохранить минерализацию костей.

Это очень важно, поскольку нарушение крепости костяка ведет к ухудшению благополучия птицы и появлению хромоты. Риск нарушения минерализации костной ткани является главным препятствием к переходу на использование рационов без неорганического фосфора.

Повышение гибкости при составлении рационов и прибыльность

Используемые в исследовании рационы содержали большое количество фитата (>0,33%); полученные данные свидетельствуют о снижении затрат на 1 кг живого веса в пределах 3,5-4,5% для рационов без неорганического фосфора.

При сравнении показателей групп БНФc и БНФЬ можно заметить, что сочетание фитазы и ксиланазы позволяет в большей степени снизить питательность рациона при сохранении продуктивности и меньшей дозировке фитазы (рис. 4, в двух опытах). Во всех группах БНФ наблюдалось снижение стоимости корма на 1 кг прироста и повышение прибыльности, при этом наибольший экономический эффект наблюдался при стратегии фазового дозирования.

Помимо демонстрации возможности полного отказа от неорганического фосфора, эти опыты показывают допустимость использования рационов с более высоким содержанием фитата для молодых цыплят, ослабляя ограничения по вводу богатых фитатом ингредиентов в стартерные рационы с применением Акстра™ PHY GOLD.


В связи с текущей глобальной ситуацией и неопределенностью с импортом сырья существует вероятность, что производителям придется использовать больше местных ингредиентов, даже если они хуже по качеству, и отходить от традиционных кукурузно-соевых и пшенично-соевых рационов.

При этом специалисты по кормлению должны быть уверены, что возможное в такой ситуации повышение содержания фитата не приведет к снижению продуктивности.

Эти предварительные исследования показывают, что использование надежной, хорошо изученной фитазы с индивидуализированной стратегией дозировки, такой как Акстра™ PHY GOLD, позволяет производителям повысить гибкость и уверенность в результате при изменении состава рациона.

Повышение устойчивости

При скармливании бройлерам рационов без неорганического фосфора в них должно содержаться достаточное количество фосфора в форме фи-тата для удовлетворения потребностей птицы. Хотя 1000 FTU/кг Акстра™ PHY GOLD было достаточно для высвобождения необходимого фосфора и поддержания продуктивности в данном исследовании при большом уровне фитата, более высокие дозы оказывали положительное воздействие за счет других, не связанных с фосфором, эффектов и еще более улучшали продуктивность.

При правильной стратегии дозирования фитазы содержание фитатного фосфора можно снизить до уровня менее 0,33%, особенно в фазе откорма, без снижения продуктивности и без использования неорганического фосфора, что позволит еще больше уменьшить выделение фосфора. В сочетании с применением матричных значений фитазы для аминокислот и энергии это поможет также уменьшить выделение азота.

В настоящее время продолжаются исследования в большем масштабе, в которых изучаются более разнообразные рационы для дальнейшего подтверждения возможности полного отказа от использования неорганического фосфора в коммерческом птицеводстве. Предварительные результаты соответствуют итогам проведенных опытов по более низким уровням фитата в корме в фазах выращивания и откорма.

Существуют веские стимулы для сокращения ввода неорганического фосфора, птицеводческая отрасль может добиться уменьшения использования монокальцийфосфата в кормах для бройлеров не менее чем на миллион тонн в год. Это станет огромным шагом в направлении более экологически безопасного выращивания бройлеров и приведет к существенному снижению загрязнения рек стоками птицеводческих предприятий.

Золотое будущее бройлерного птицеводства

Впервые было продемонстрировано, что возможна полная замена неорганического фосфора с первого дня при кормлении бройлеров рационами на основе растительного сырья: Акстра™ PHY GOLD способна устранить потребность в добавках неорганического фосфора. Этот новый фермент позволяет снижать стоимость за счет прекращения использования неорганического фосфора, обеспечивая при этом продуктивность на уровне целей, обусловленных родительским потенциалом.

Реальная возможность снижения избыточного ввода фосфора при составлении коммерческих рационов, ослабляющая ограничения, связанные с вводом богатых фитатом ингредиентов, и устраняющая необходимость добавления в корма неорганического фосфора, обуславливает лидирующие позиции Акстра™ PHY GOLD на пути к более устойчивому бройлерному птицеводству.


Литература 

1. MosnierE. et al. Evaluation of the environmental implications of the incorporation of feed-use amino acids in the manufacturing of pig and broiler feeds using Life Cycle Assessment. Animal, 2011.5(12): p. 1972-83.

2. LiX., Zhang D., Bryden W. Calcium and phosphorus metabolism and nutrition of poultry: are current diets formulated in excess? Animal Production Science, 2017. 57.

3. Li T. et al. Dietary calcium or phosphorus deficiency impairs the bone development by regulating related calcium or phosphorus metabolic utilization parameters of broilers. Poultry Science, 2020.

4. Li X. et al. Phosphorus Bioavailability: A key aspect for conserving this critical animal feed resource with reference to broiler nutrition. Agriculture, 2016. 6: p. 25.

5. El-Sherbiny A.E. et al. Performance, bone parameters and phosphorus excretion of broilers fed low phosphorus diets supplemented with phytase from 23 to 40 Days of Age. International Journal of Poultry Science, 2010. 9.

6. Dersjant-Li Y. et al. Phytase in non-ruminant animal nutrition: a critical review on phytase activities in the gastrointestinal tract and influencing factors. Journal of the science of food and agriculture, 2015. 95(5): p. 878-896.

7. Rahimi Z.S., Modirsanei M., Mansoori B. The effect of enzymatic feed pretreatment on bioavailability of phytate phosphorous, performance, and bone indices of tibia in broilers. Journal of Applied Poultry Research, 2020.

8. Karimi A. et al. Interactions between phytase and xylanase enzymes in male broiler chicks fed phosphorus-deficient diets from 1 to 18 days of age. Poultry Science, 2013. 92(7): p. 1818-1823.

9. Zyta K. et al. Simultaneous application of phytase and xylanase to broiler feeds based on wheat: feeding experiment with growing broilersf. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1999. 79(13): p. 1841-1848.

10. Schramm V.G. et al. Interaction between xylanase and phytase on the digestibility of corn and a corn/soy diet for broiler chickens. Poultry Science, 2017. 96(5): p. 1204-1211.

11. Olukosi O.A., Cowieson A.J., Adeola O. Age-related influence of a cocktail of xylanase, amylase, and protease or phytase individually or in combination in broilers. Poultry Science, 2007. 86(1): p. 77-86.

12. Coban H.B., DemirciA. Chapter 2 — Phytase as a diet ingredient: from microbial production to its applications in food and feed industry, in microbial production of food ingredients and additives / A.M. Holban and A.M. Grumezescu, Editors. 2017, Academic Press. p. 33-55.

Назад в раздел