Tổng quan nghiên cứu

Trong lĩnh vực chăn nuôi gia cầm, việc tối ưu hóa khẩu phần ăn nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng các chất khoáng như canxi (Ca) và phospho (P) đóng vai trò quan trọng trong tăng trưởng và sức sản xuất của gà broiler. Theo ước tính, khoảng 30-50% phospho trong khẩu phần không được hấp thu và bị bài tiết ra môi trường, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Đặc biệt, phospho trong thực vật chủ yếu tồn tại dưới dạng phytate khó tiêu hóa, làm giảm hiệu quả sử dụng phospho và các chất dinh dưỡng khác. Việc bổ sung enzym phytase vào khẩu phần ăn được xem là giải pháp tiềm năng để cải thiện khả năng tiêu hóa phospho, giảm lượng phospho thải ra môi trường và nâng cao sức sản xuất của gà broiler Ross 508.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng của việc bổ sung phytase trong khẩu phần ăn đến khả năng sinh trưởng, hiệu quả sử dụng canxi, phospho và sức sản xuất của gà broiler Ross 508. Nghiên cứu được thực hiện tại xã Quyết Thắng, thành phố Thái Nguyên, trong khoảng thời gian từ tháng 01/2010 đến 01/2011. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào khẩu phần ăn có các mức canxi và phospho khác nhau (100%, 90%, 80% theo khuyến cáo của NRC 1994) với hoặc không bổ sung enzym phytase.

Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc làm rõ hiệu quả của phytase đối với năng suất chăn nuôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Về thực tiễn, kết quả giúp xác định khẩu phần tối ưu, góp phần phát triển chăn nuôi bền vững và cung cấp tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực chăn nuôi gia cầm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

  • Vai trò sinh học của canxi và phospho: Canxi chiếm khoảng 99% trong xương, kết hợp với phospho theo tỷ lệ 2:1 dưới dạng hydroxyapatit, đóng vai trò cấu trúc và xúc tác enzym. Phospho tham gia vào quá trình tổng hợp ATP, cấu trúc màng tế bào, và các quá trình sinh học quan trọng khác. Tuy nhiên, phospho trong thực vật chủ yếu tồn tại dưới dạng phytate, khó tiêu hóa do liên kết với các cation như Ca²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺.

  • Ảnh hưởng của acid phytic: Acid phytic làm giảm khả năng tiêu hóa protein, tinh bột và các khoáng chất do tạo phức không tan, ảnh hưởng tiêu cực đến hấp thu dinh dưỡng. Gia cầm không có enzym phytase nội sinh để phân giải phytate, dẫn đến lượng phospho thải ra môi trường cao.

  • Ứng dụng enzym phytase: Phytase ngoại sinh có khả năng thủy phân phytate, giải phóng phospho dễ hấp thu, cải thiện hiệu quả sử dụng phospho và các khoáng chất khác, đồng thời giảm ô nhiễm môi trường. Phytase được sản xuất chủ yếu từ vi sinh vật như nấm Aspergillus và vi khuẩn E.coli, với hoạt tính và độ bền nhiệt khác nhau.

  • Mô hình nghiên cứu: Thiết kế thí nghiệm hai nhân tố với các mức canxi và phospho (100%, 90%, 80% theo NRC 1994) và bổ sung hoặc không bổ sung phytase 5000 FTU/kg thức ăn.

Phương pháp nghiên cứu

  • Đối tượng và địa điểm: 450 con gà broiler Ross 508 được nuôi tại xã Quyết Thắng, thành phố Thái Nguyên.

  • Thiết kế thí nghiệm: Thí nghiệm phân lô so sánh với 6 lô thí nghiệm (mỗi lô 75 con, chia thành 3 lần lặp lại, mỗi lần 25 con). Các lô được cho ăn khẩu phần có tỷ lệ Ca, P khác nhau và có hoặc không bổ sung phytase.

  • Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2010 đến 01/2011.

  • Phương pháp thu thập dữ liệu: Theo dõi tỷ lệ nuôi sống, khối lượng cơ thể, tiêu tốn thức ăn, tỷ lệ tiêu hóa canxi và phospho, khả năng khoáng hóa xương. Gà được cân định kỳ, phân tích mẫu phân và xương để xác định tỷ lệ tiêu hóa và tích lũy khoáng.

  • Phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm Minitab 14 với phương pháp ANOVA-GLM, so sánh trung bình bằng Student-T Test với mức ý nghĩa thống kê P < 0,05.

  • Thành phần khẩu phần: Khẩu phần sử dụng nguyên liệu chủ yếu từ protein thực vật như ngô, cám gạo, khô dầu đậu tương, với các mức Ca và P được điều chỉnh theo NRC 1994. Phytase được bổ sung với liều 100 g/1 tấn thức ăn.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Tỷ lệ nuôi sống: Tỷ lệ nuôi sống gà qua 49 ngày dao động từ 90,67% đến 96,00%. Lô có mức Ca, P 80% (lô 3) đạt tỷ lệ nuôi sống cao nhất (96,00%), không bị ảnh hưởng bởi việc bổ sung phytase. Ở mức Ca, P 100% và 90%, việc bổ sung phytase làm tăng tỷ lệ nuôi sống đáng kể (P < 0,05).

  2. Khả năng sinh trưởng tích lũy: Khối lượng cơ thể gà tăng dần qua các tuần tuổi. Ở 7 tuần tuổi, sinh trưởng tích lũy dao động từ 2726,44g đến 3206,66g. Lô 1A (100% Ca, P + phytase) đạt khối lượng cao nhất (3206,66g), cao hơn đáng kể so với lô không bổ sung phytase cùng mức (2900,20g). Ảnh hưởng của phytase rõ rệt ở mức Ca, P 100% và 90%, nhưng không có ý nghĩa thống kê ở mức 80%.

  3. Sinh trưởng tuyệt đối: Tăng khối lượng trung bình trong 7 tuần dao động từ 54,82 đến 64,59 g/con/ngày. Lô 1A có sinh trưởng tuyệt đối cao nhất (64,59 g/con/ngày), vượt trội so với các lô khác (P < 0,05).

  4. Hiệu quả sử dụng thức ăn: Việc bổ sung phytase giúp giảm tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng, tiêu tốn protein và năng lượng trao đổi, đồng thời cải thiện chỉ số sản xuất (PI). Tỷ lệ tiêu hóa phospho và canxi cũng tăng rõ rệt ở các lô có bổ sung phytase.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy việc bổ sung enzym phytase vào khẩu phần ăn có tác động tích cực đến khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng canxi, phospho của gà broiler Ross 508, đặc biệt ở mức Ca, P 100% và 90%. Điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây cho thấy phytase giúp phân giải phytate, giải phóng phospho dễ hấp thu, từ đó cải thiện khả năng tiêu hóa và hấp thu khoáng chất.

Tỷ lệ nuôi sống cao ở lô 3 (80% Ca, P) có thể do khẩu phần giảm khoáng chất nhưng không gây thiếu hụt nghiêm trọng, tuy nhiên khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn không được cải thiện khi không bổ sung phytase. Việc bổ sung phytase giúp giảm lượng phospho thải ra môi trường, góp phần giảm ô nhiễm và nâng cao tính bền vững trong chăn nuôi.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ khối lượng cơ thể theo tuần tuổi, bảng so sánh tỷ lệ tiêu hóa phospho và canxi, cũng như bảng phân tích chỉ số sản xuất giữa các lô thí nghiệm để minh họa rõ ràng sự khác biệt.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Bổ sung enzym phytase trong khẩu phần ăn: Khuyến cáo bổ sung phytase với liều 5000 FTU/kg thức ăn cho gà broiler Ross 508, đặc biệt khi khẩu phần có mức Ca, P từ 90% trở lên, nhằm nâng cao hiệu quả sinh trưởng và giảm lượng phospho thải ra môi trường. Thời gian áp dụng: toàn bộ giai đoạn nuôi (0-49 ngày).

  2. Điều chỉnh mức canxi và phospho trong khẩu phần: Khuyến nghị duy trì mức Ca, P tối thiểu 90% theo NRC 1994 để đảm bảo sức khỏe và tăng trưởng tối ưu, kết hợp bổ sung phytase để giảm chi phí thức ăn và ô nhiễm môi trường.

  3. Theo dõi và đánh giá định kỳ: Các cơ sở chăn nuôi cần thực hiện theo dõi tỷ lệ nuôi sống, tăng trưởng và tiêu tốn thức ăn để điều chỉnh khẩu phần phù hợp, đảm bảo hiệu quả kinh tế và môi trường.

  4. Đào tạo và chuyển giao công nghệ: Tổ chức các khóa đào tạo cho người chăn nuôi và nhà sản xuất thức ăn về lợi ích và cách sử dụng enzym phytase, đồng thời hỗ trợ kỹ thuật trong việc phối trộn và bảo quản thức ăn có enzym.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi: Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để phát triển sản phẩm thức ăn bổ sung enzym phytase, giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm chi phí sản xuất.

  2. Người chăn nuôi gia cầm: Tham khảo để áp dụng khẩu phần ăn tối ưu, nâng cao hiệu quả sinh trưởng, giảm chi phí thức ăn và hạn chế ô nhiễm môi trường.

  3. Nhà nghiên cứu và giảng viên trong lĩnh vực chăn nuôi: Tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo về dinh dưỡng gia cầm, enzym tiêu hóa và phát triển chăn nuôi bền vững.

  4. Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách: Cung cấp dữ liệu khoa học để xây dựng các chính sách hỗ trợ phát triển chăn nuôi thân thiện môi trường và hiệu quả kinh tế.

Câu hỏi thường gặp

  1. Phytase là gì và tại sao cần bổ sung trong khẩu phần gà broiler?
    Phytase là enzym giúp phân giải phytate trong thức ăn thực vật, giải phóng phospho dễ hấp thu. Gia cầm không tự sản xuất phytase nên cần bổ sung để cải thiện tiêu hóa phospho, tăng hiệu quả sử dụng thức ăn và giảm ô nhiễm môi trường.

  2. Mức bổ sung phytase tối ưu cho gà broiler là bao nhiêu?
    Nghiên cứu cho thấy liều 5000 FTU/kg thức ăn là hiệu quả, đặc biệt khi khẩu phần có mức Ca, P từ 90% trở lên theo NRC 1994, giúp tăng trưởng và giảm lượng phospho thải ra.

  3. Việc giảm mức canxi và phospho trong khẩu phần có ảnh hưởng gì đến gà?
    Giảm mức Ca, P xuống 80% có thể duy trì tỷ lệ nuôi sống cao nhưng làm giảm khả năng sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn nếu không bổ sung phytase. Do đó, cần cân nhắc kết hợp bổ sung enzym để đảm bảo hiệu quả.

  4. Bổ sung phytase có giúp giảm chi phí thức ăn không?
    Có, phytase giúp tăng khả năng tiêu hóa phospho và các khoáng chất, giảm nhu cầu bổ sung phospho vô cơ, từ đó giảm chi phí nguyên liệu và tăng hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi.

  5. Làm thế nào để bảo quản thức ăn có bổ sung phytase hiệu quả?
    Phytase có thể bị mất hoạt tính ở nhiệt độ cao (>75°C). Do đó, cần bảo quản thức ăn ở nhiệt độ thích hợp, tránh ép viên ở nhiệt độ quá cao hoặc sử dụng phytase có khả năng chịu nhiệt cao như phytase từ E.coli.

Kết luận

  • Việc bổ sung enzym phytase vào khẩu phần ăn gà broiler Ross 508 cải thiện đáng kể khả năng sinh trưởng, hiệu quả sử dụng canxi và phospho, đặc biệt ở mức Ca, P 90-100% theo NRC 1994.
  • Tỷ lệ nuôi sống gà được nâng cao khi bổ sung phytase, góp phần tăng hiệu quả chăn nuôi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường do phospho thải ra.
  • Khẩu phần có mức Ca, P 80% không bổ sung phytase làm giảm hiệu quả sinh trưởng, do đó cần kết hợp bổ sung enzym để duy trì năng suất.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc điều chỉnh khẩu phần và ứng dụng enzym phytase trong chăn nuôi gia cầm bền vững.
  • Đề xuất áp dụng bổ sung phytase trong toàn bộ giai đoạn nuôi, đồng thời theo dõi và điều chỉnh khẩu phần để tối ưu hóa hiệu quả kinh tế và môi trường.

Hành động tiếp theo: Các nhà sản xuất thức ăn và người chăn nuôi nên áp dụng bổ sung enzym phytase trong khẩu phần ăn gà broiler, đồng thời phối hợp với các chuyên gia để tối ưu hóa khẩu phần và quy trình nuôi dưỡng nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.