Az állattartással járó környezeti hatások mellett ugyanakkor nem szabad elfeledkezni arról a tényről sem, hogy az állati eredetű élelmiszerek (hús, tej, tojás) globálisan egy főre vetítve 15%-ban járulnak hozzá a lakosság energiaigényének biztosításához és 31%-ban a fehérjeellátáshoz, regionális eltérésekkel (FAOSTAT, 2020). Így pl. egyes régiókban az állati eredetű élelmiszerek fogyasztása ennél sokkal nagyobb részarányt jelent a mindennapi táplálkozásban.

Ismert, hogy az állattartás jelentős hatással lehet a talaj-, a levegő, a víz és a termesztett növények (pl. kukorica, búza, napraforgó, repce) minőségére. Az ágazatban a levegőminőség tekintetében az üvegházhatású gázok (ÜHG-k) közül a szén dioxid, a dinitrogén-oxid és a metán, a légköri szennyezőanyagokból az ammónia és a por, míg a víz- és talajminőség szempontjából elsősorban a talajból bemosódó nitrogén- és foszforszármazékok jelentik a legnagyobb kihívást (Halas, 2019). A gazdasági haszonállatokkal megetetett takarmányok egyes alkotóinak (pl. fehérje, az ásványi anyagok közül a foszfor, a réz, a cink) nem hasznosuló része az anyagcsere végtermékkel (bélsár és vizelet) a környezetbe ürülhet. Így pl. a képződő trágya jelentős mennyiségű szerves anyagot, értékes tápanyagokat, de ezen kívül makro- és mikroelemeket, nehézfémeket, illetve antibiotikumot tartalmaz, melyek a környezetet nagymértékben terhelik.

Egyes irodalmi források szerint a gazdasági haszonállatoknál a napi adaggal elfogyasztott foszfor akár 60–80%-a, míg pl. sertéseknél a késztakarmánnyal és a kiegészítőkből felvett réz akár 72–80%-a, és a cinknek akár 92–96%-a (lásd. pl. korábban cink-oxid a malacoknál) nem hasznosul, hanem annak jelentős része a környezetet terhelheti (Tullo és mtsai, 2018). Külön problémát jelent az állattartás során a környezetbe jutó antibiotikumok kérdésköre (globálisan főleg a széles körben használt tetraciklinek, szulfonamidok, ionofórok, pleuromutilinek), mely az elmúlt években szintén a kutatások központjába került (lásd. az antibiotikum rezisztenciagének teljes élelmiszerláncban történő értékelése).

Ammónia és üvegházhatású gázok

A fenntarthatósági kihívások egyre inkább megkövetelik, hogy az állattartó telepek figyeljék és számszerűsítsék szennyezőanyagaik kibocsátását. Nem mellesleg, az intenzív baromfi- és sertéstenyésztő telepek (IPPC telepek) a működésükhöz szükséges környezethasználati engedélyeiket már most is kibocsátásaik dokumentálásával és éves adatszolgáltatás teljesítésével szerezhetik meg. Az AKI Agrárközgazdasági Intézet, Környezettudatos Mezőgazdaság Kutatási Osztályának munkatársai már 4 éve gyűjtenek adatot az országos szintű kibocsátások mezőgazdasági leltárainak pontosításához, különös tekintettel a N-kiválasztásra és a teljesammónia-nitrogén mennyiségének meghatározására, takarmányozási információkon keresztül. Jelenleg azon dolgoznak szakértői csoporttal együttműködve, hogy egyszerű számolótábla kialakításával segítsék a magyarországi állattartók hatósági adatszolgáltatásának történő megfelelést.

Az állattartás a levegő minőségét leginkább az ammónia (NH3) és az ÜHG-k közül a szén-dioxid (CO2), a dinitrogén-oxid (N2O) és a metán (CH4) kibocsátásán keresztül befolyásolja. Magyarország éves szennyezőanyag-kibocsátására vonatkozó adatokat az 1. táblázatban foglaltuk össze.

A trágyából emittáló ammónia az állattartó telepek környékén okoz jelentős szagterhelést, és főként a vizelettel ürülő nitrogéntartalmú vegyületekből származik (Halas, 2019). Az EU-28-ra vonatkozó adatok szerint a kibocsátott ammónia 75% áért az állattartás (trágya) a felelős. Az egyes állatfajokra vonatkozó részarányokat, irodalmi adatok alapján, az 1. ábrán foglaltuk össze, mely jól mutatja e téren a szarvasmarha és a sertés döntő részesedését (a kettő együtt 78%-os részarányt tesz ki). Az üvegházhatású gázok tekintetében az állattenyésztés globálisan kb. 15–18%-ot képvisel, és ezen belül a kérődzők metánkibocsátása a legnagyobb (44%).

A kérődzőkben a bendőben zajló fermentációs folyamatok jellegzetes terméke a metán, amit a metánképző baktériumok állítanak elő a különböző biokémiai folyamatok (főleg az illózsírsavak és azon belül is az ecetsav képződése) végtermékeként jelenlévő CO2-ból és H2-ből. Az elmúlt évek kutatásai azonban azt is tisztázták, hogy a baromfi- és a sertéstartás során globálisan értékelve szintén nem elhanyagolható mennyiségű üvegházhatású gázkibocsátással kell számolni. A baromfitermelés 9,7%-ban, míg a sertés 9,5%-ban járul hozzá az említett folyamathoz (Gerber és mtsai, 2013).

A kérődzők metánkibocsátásának csökkentésére alkalmas lehet a takarmányozás intenzitásának növelése, amely a napi megetetett takarmányadagban az abrakhányad részarányának megemelésén keresztül mérsékli a bendőbeli ecetsavtermelést.
A nagyobb mértékű abraketetés a nem strukturális szénhidrát részarány (pl. keményítő, cukor, pektin) növelésével jár együtt, amely a bendőben fokozza a propionsav-termelést. Ebben az esetben (nagy abrakhányad és azon belül jelentős keményítő- és cukortartalom) jól lehet csökken a metántermelés (pozitív környezeti hatás), de számos negatív következményekkel járhat együtt, mint pl. bendőacidózis kialakulása (bendőfolyadék pH-jának 6 alá történő tartós visszaesése miatt). Arról sem szabad elfeledkezni, hogy a kérődző állatokkal megetetett takarmány alapanyagok döntő része (pl. tartósított tömegtakarmányok és szálastakarmányok) – szemben pl. a baromfi- és sertésreceptúrákban jelentős hányadot kitevő gabonaforrásokkal – nem jelent konkurenciát a humán fogyasztás számára. A fentieket figyelembe véve nem biztos, hogy a nagy tejtermelő teheneknél, vagy az intenzív húsmarhahizlalás során célszerű a jelenleginél is intenzívebb takarmányozást folytatni (gabonahányad, olajos magvak stb. részarányának növelése az adagban).

További lehetőségek a metántermelés csökkentésére: bendővédett formában történő zsírkiegészítés (pl. teljes olajtartalmú magvak), növények aktív hatású anyagai (tannin, szaponinok, esszenciális olajok) használata, metáninhibitorok (pl. szerves savak), hasznos mikrobák (probiotikumok) etetése. Az elvégzett kutatási eredmények szerint az előbb említett megoldások esetében kb. 10–30%-kal lehet mérsékelni a metántermelést. Ennek ellenére nehéz jó és tartós megoldással szolgálni a gyakorlat számára, mivel átütő sikerrel szinte egyik javaslat sem jár.

Precíziós állattartás: kulcs a környezeti terhelés csökkentésében

Irodalmi adatok szerint egységnyi termékre vonatkoztatva az intenzív állattenyésztés mérsékli a károsanyag-kibocsátást az extenzív állattartáshoz viszonyítva (Tullo és mtsai, 2018). Gerber és mtsai (2013) szerint intenzív körülmények között minden gazdasági haszonállatban [bőtejelő tehén- (naponta és állatonként 40 kg tejtermelés vs. 10 kg tejtermelés), intenzív húsmarhahizlalás (napi 1,5 kg súlygyarapodás vs. 1 kg súlygyarapodás alatt), sertéstartás (napi 900 g súlygyarapodás vs. 500 g súlygyarapodás), tojástermelés (90% tojástermelési intenzitás vs. 50% intenzitás)] akár 40–70%-kal is mérsékelhető a szén-dioxid-emisszió. Éppen ezért olyan megoldásokat célszerű javasolni a gyakorlat számára, amelyek képesek hatékonyan csökkenteni az állattartás környezeti hatásait a hazánkra jellemző állattenyésztési körülmények között.

A jelenlegi kutatási eredmények alapján úgy tűnik, hogy a precíziós állattartás, kiegészítve a racionális földhasználattal (precíziós növénytermesztés) és a korszerű trágyakezelési stratégiákkal, jelenthetik a megoldást ebben a kérdésben. Ezt foglalja össze – számos szerző kutatási eredményeire alapozva – a 2. ábra, néhány példa ismertetésével. Így pl. a szaporodásbiológiai eredmények javításával csökkenteni lehet az állattartás károsanyag-kibocsátását, mivel az alacsony fertilitás egyben nagyobb állatlétszámot igényel a termelési (pl. hús- és tejelőállítás) és szaporodásbiológiai célok megvalósításához. A jelenleg már hazánkban is rendelkezésre álló korszerű trágyakezelési megoldásokkal az állattartás környezeti emissziója (pl. ammónia és üvegházhatású gázok) ugyancsak mérsékelhető. Az olyan takarmányozási metodikák, mint pl. az etetett adag nyersfehérje- (N)-tartalmának csökkentése (szintetikus aminosavak használata és ileális aminosav-emészthetőségi elven alapuló takarmányformulázás), kisebb foszfortartalmú takarmánykeverék (fitáz enzim alkalmazása, hasznosítható foszfor alapú kalkuláció) etetése, illetve a többfázisos takarmányozás alkalmazása mind elősegítik a károsanyag-kibocsátás mérséklését. Az előbb említett takarmányozási elvek, kombinálva olyan szenzoros technológiai (pl. por-, ammóniamérés istállón belül automatizált beavatkozással) és adatelemzési megoldásokkal (pl. mesterséges intelligencia), amelyek intenzív tartási körülmények között lehetővé teszik az állatok „egyedi kezelését”, tulajdonképpen a precíziós állattartás (Precision Livestock Farming, PLF) alapelveit jelentik. Az elvégzett vizsgálatok eredményei azt jelzik, hogy pl. az ammóniaemisszió akár 60–65%-kal csökkenthető precíziós állattartási eszközrendszerek (pl. automatizált ventilláció számítógépes vezérléssel) segítségével (Zhang és mtsai, 2013).

A precíziós állattartás során az állattartó épületekben használt szenzorokkal (pl. hőmérsékletmérés, hang- és képelemzés, gyorsvizsgáló eszközök-NIRs stb.) az állatról, a környezetről és a takarmányról nagy mennyiségű, valós idejű (ún. 'real-time') adatokat gyűjtünk, amelyeket ezt követően speciális szoftverek dolgoznak fel. Az adatfeldolgozás eredményeként riasztást vagy korai figyelmeztetést indíthat a rendszer, vagy egyszerűen az irányítóegységnek parancsot küld arra, hogy pl. a ventilláció beinduljon. Mindezeken túl a PLF eszközök, technológiai újítások egy része az állatjólét nagyüzemi körülmények közötti javítását szolgálja, ami bizonyíthatóan csökkenti a stresszt és ezen keresztül pozitívan hat az állatok ellenálló képességére. Az állatjólétet szolgáló eszközök és technológiák alkalmazásával csökkenthető az állattenyésztés gyógyszerfelhasználása és kiszámíthatóbbá válik a termelés (Halas és Kövesdi, 2021).

Mindezek alapján a precíziós állattartás elveinek hazai gyakorlatban történő minél szélesebb körű megvalósításával nemcsak a termelési, szaporodásbiológia és állatjóléti eredmények javíthatók, hanem a fogyasztók számára biztosított élelmiszer-alapanyagok és késztermékek minősége is úgy, hogy közben az intenzív állattartás környezetterhelése jelentős mértékben csökkenthető.

A cikk szerzője: Dr. Tóth Tamás