冬季豬舍內(nèi)有害氣體對(duì)豬群狀況的影響及空氣綜合處理技術(shù)

白紅杰

(河南農(nóng)業(yè)高新技術(shù)集團(tuán)有限公司，河南鄭州 450002)

豬舍既是豬群的生活環(huán)境，又是飼養(yǎng)人員的工作環(huán)境。冬季氣溫較低，豬舍內(nèi)保溫和空氣質(zhì)量控制都非常重要[1]。若豬舍中有害氣體(氨氣(NH3)、硫化氫(H2S)、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)氣體)濃度超標(biāo)，不僅對(duì)豬呼吸系統(tǒng)刺激性傷害和免疫力下降[2]，影響豬的生產(chǎn)性能[3]，而且還對(duì)飼養(yǎng)人員健康造成威脅，嚴(yán)重者導(dǎo)致死亡[4]。人們對(duì)豬舍空氣質(zhì)量越來越重視，但沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)控制方案[5]。筆者分析了規(guī)?；i場空氣綜合控制和傳統(tǒng)豬舍空氣質(zhì)量差異，旨為通過綜合空氣控制技術(shù)改善豬舍空氣質(zhì)量，對(duì)動(dòng)物福利、提升員工效率都具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)豬場概況河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場占地面積20 hm2，31棟豬舍為密閉式豬舍，此次參與試驗(yàn)的豬舍為16棟，舍長為60 m，舍寬10 m，豬舍的長軸為東西走向，雙坡式屋頂，舍檐高3 m，舍脊高4.5 m，舍頂有機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)[6]，南北兩側(cè)有玻璃窗，東西兩側(cè)有濕簾+風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，地板下有暖氣系統(tǒng)，舍內(nèi)有氣體監(jiān)控分析系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化豬場。周圍10家小型豬場為半封閉式和敞開式豬舍，冬季為了保證舍內(nèi)溫度

多用塑料布封閉門窗，極少利用機(jī)械通風(fēng)，條件簡陋。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場每棟豬舍內(nèi)分別設(shè)置3個(gè)檢測點(diǎn)，分別是東西門邊各1個(gè)，舍中1個(gè)，高度根據(jù)不同階段豬的高度設(shè)置從15、30、45、60、80 cm不等。在簡陋豬舍設(shè)置2個(gè)檢測點(diǎn)，舍中間1個(gè)，門側(cè)1個(gè)。檢測時(shí)間從2011年11月15日至2012年3月15日；分別在7：00、 11：00、15：00、20：00、00：00進(jìn)行5次檢測[7]。

1.3檢測項(xiàng)目使用深圳市君達(dá)時(shí)代儀器有限公司出品的英思科—Mx6 TBRid復(fù)合氣體檢測儀定點(diǎn)定時(shí)檢測舍內(nèi)空氣濃度變化。

2011～2012連續(xù)測定河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場31棟豬舍和周圍10家小型豬場26棟，計(jì)算舍內(nèi)空氣質(zhì)量的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量通過測定河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場和周邊10家小型豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量發(fā)現(xiàn)，規(guī)?；i舍采用了空氣綜合處理系統(tǒng)，舍內(nèi)O2含量比條件簡陋豬舍高0.5%，NH3含量低12 mg/m3，H2S含量低13 mg/m3，CO2含量低650 mg/m3，CO在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院豬舍內(nèi)未檢測出，而小規(guī)模豬舍CO濃度為23 mg/m3。

表1 河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場舍內(nèi)空氣質(zhì)量 mg/m3

注：經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，豬舍內(nèi)CO濃度均為0。

由此可見，規(guī)?；i舍內(nèi)由于通風(fēng)系統(tǒng)和保溫系統(tǒng)良好，舍內(nèi)空氣質(zhì)量明顯好于條件簡陋的小型豬舍。

表2 10家中小豬場舍內(nèi)空氣質(zhì)量 mg/m3

2.2疫病和生產(chǎn)性能情況

2.2.1疫病情況。從2011年11月到2012年3月對(duì)利用空氣綜合處理系統(tǒng)的河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場5 100頭豬和沒有空氣綜合處理系統(tǒng)的小型豬場5 000頭豬進(jìn)行疫病情況和生產(chǎn)性能對(duì)比。

2.2.2生產(chǎn)性能。利用綜合通風(fēng)系統(tǒng)的河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場比沒有綜合通風(fēng)系統(tǒng)的小型豬場發(fā)病率降低7.5%、死亡率降低3.71%、每出欄120 kg的豬只用的疫苗和藥費(fèi)低51元；達(dá)到120 kg日齡少20 d，斷奶發(fā)情間隔少3 d，母豬年出欄豬數(shù)多7頭，全群料肉比少0.6。由此可見，綜合通風(fēng)系統(tǒng)效果非常明顯。

表3 河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場與周邊10家小型豬場疫病情況的比較

表4 河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場和周邊10家小型豬場生產(chǎn)性能的比較

3 有害氣體質(zhì)控技術(shù)

3.1正確選址，規(guī)范化豬舍建設(shè)我國北方地區(qū)暖季風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，冷季風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，豬舍建設(shè)時(shí)就要避開西北風(fēng)[8]。傳統(tǒng)豬舍大多采用封閉式或半封閉式，舍內(nèi)空氣質(zhì)量靠自然通風(fēng)和小型排風(fēng)扇抽風(fēng)，豬舍跨度應(yīng)控制在8～10 m，最大跨度不超過12 m；豬舍之間的棟間距不小于10～12 m，豬舍高度在3～4.5 m，采用雙坡屋頂?shù)呢i舍可在舍內(nèi)高度2.8 m平面吊頂，有利于氣流流動(dòng)。

3.2舍內(nèi)設(shè)施設(shè)計(jì)合理從豬舍建筑設(shè)計(jì)著手，在舍內(nèi)設(shè)計(jì)除糞裝置和排水系統(tǒng)[9]。無論是地面養(yǎng)豬或是高床飼養(yǎng)，地面都應(yīng)平整并有一定坡度(多為1.5°)，通過對(duì)河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場31棟豬舍地板進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn)當(dāng)坡度小于1°時(shí)，排糞尿不利，容易蓄積有害氣體；當(dāng)坡度大于2.5°時(shí)，豬體有明顯不適。糞溝位置、寬窄要合適，使糞尿易于集中和及時(shí)排除，飲水器和糞尿口的位置要有一定距離，因?yàn)樨i吃、喝與拉屎不在同一個(gè)地方，在留出糞口注意避開飲水器，合理調(diào)教豬在固定地點(diǎn)排泄，及時(shí)清除舍內(nèi)糞尿污水。墻體及頂棚應(yīng)保暖防潮，減少有害氣體的吸附。

3.3選擇合適的通風(fēng)方式做好通風(fēng)換氣是豬舍環(huán)境控制的重要部分。如果舍內(nèi)通風(fēng)換氣不良，舍內(nèi)空氣中的氧氣濃度就會(huì)逐漸降低，有害氣體就會(huì)蓄積[10]。規(guī)?；i舍通風(fēng)方式以機(jī)械縱向通風(fēng)為主，縱向通風(fēng)時(shí)從2個(gè)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的氣流在豬舍中間混合形成一股主體氣流，沿著豬舍的縱向運(yùn)動(dòng)并從端墻的出風(fēng)口排出[11]，縱向通風(fēng)可使舍內(nèi)的氣流分布均勻，排污性能好，使凈道和污道明顯分開，避免相連2棟豬舍的對(duì)吹或?qū)ξ?、易于消除有害氣體滯留死角。為了便于冬季保暖，冬季通風(fēng)還要通過屋脊裝設(shè)通風(fēng)設(shè)備，利用煙囪效應(yīng)所產(chǎn)生的低氣壓，結(jié)合空氣在豬活動(dòng)區(qū)受熱后向上移動(dòng)的原理，空氣的補(bǔ)充和更換則通過側(cè)墻洞口、近地面進(jìn)入，進(jìn)風(fēng)口與抽風(fēng)口的距離應(yīng)在17 m 以下，以防止豬舍內(nèi)通風(fēng)不勻出現(xiàn)通風(fēng)死角；天花板進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速應(yīng)控制在4～5 m/s，進(jìn)風(fēng)口的開口方向一般與舍內(nèi)抽風(fēng)的氣流方向呈直角；對(duì)通風(fēng)量大的豬舍安裝自動(dòng)控制的負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)和糞坑排風(fēng)系統(tǒng)。通過電腦控制舍內(nèi)溫度和空氣質(zhì)量。通過大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與僅用屋頂排風(fēng)系統(tǒng)相比，聯(lián)合使用屋頂和糞坑排風(fēng)系統(tǒng)能夠顯著降低豬舍內(nèi)空氣中有害氣體含量，顯著改善豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量。

3.4種豬舍安裝空氣過濾系統(tǒng)空氣過濾技術(shù)早已應(yīng)用于藥品或生物制品廠的GMP生產(chǎn)車間或生物安全級(jí)別較高的研究實(shí)驗(yàn)室，但在養(yǎng)豬場應(yīng)用相對(duì)較晚。美國第1家豬場于2005年夏秋時(shí)安裝使用空氣過濾裝置，至今已超過5年[12]。由于過濾系統(tǒng)安裝和運(yùn)行費(fèi)用較高，可以在公豬和核心母豬群安裝使用，目前常用的過濾器分為初級(jí)過濾器、中效過濾器和亞高效過濾器[13]。典型的空氣過濾系統(tǒng)包括：①第1層過濾，能夠過濾空氣粉塵30%；②配備燃?xì)饣螂娏訜嵯到y(tǒng)，可以給外界進(jìn)入空氣進(jìn)行加溫，解決冬天冷空氣進(jìn)入豬舍使降低豬舍溫度問題；③配備各種速度的離心風(fēng)機(jī)，以調(diào)整外來空氣進(jìn)入豬舍和有效排除豬舍內(nèi)氨氣等有害氣體；④第2層過濾裝置，可以實(shí)現(xiàn)空氣的90%過濾；⑤第3級(jí)過濾可以實(shí)現(xiàn)空氣的99.997%過濾。

3.5調(diào)整飼料配方，減少有害氣體的產(chǎn)生糞氮、尿氮、總氮、氮吸收和氮沉積均隨日糧CP水平的降低而降低[14]。最新的保健養(yǎng)豬技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)可以通過優(yōu)化飼料配方，減少舍中有害氣體的排放[15]。Canh的研究表明粗蛋白含量每降低1%，則氨氣的濃度降低11%左右，氨氣的釋放量降低10%～20%。降低日糧中的粗蛋白含量，必須合理添加合成必需氨基酸(如賴氨酸、蛋氨酸等)，以保證豬的正常繁殖及生長發(fā)育需要。

3.6調(diào)整飼養(yǎng)密度豬群合理的飼養(yǎng)密度是豬場有效管理的關(guān)鍵指標(biāo)之一[16]，豬群飼養(yǎng)密度與豬舍空氣的清潔度呈負(fù)相關(guān)。按照豬只120 kg體重不低于1 m2的標(biāo)準(zhǔn)，斷奶仔豬飼養(yǎng)密度應(yīng)為0.23～0.33 m2/頭；3～4月齡育肥豬為0.6 m2/頭；4～6月齡的育肥豬為0.8 m2/頭?？傊曫B(yǎng)密度在0.8～1 m2/頭為宜[17]。豬只所占用的不只是地面的大小，還有上層空間的深度，而上層空間更加保證了空氣的分配度和緩沖性的存在。通過對(duì)河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院種豬場31棟豬場飼養(yǎng)密度檢測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼養(yǎng)密度增加10%時(shí)舍內(nèi)有害氣體含量增加20%～25%，飼養(yǎng)密度增加30%時(shí)舍內(nèi)有害氣體含量增加70%～100%。冬季可適當(dāng)提高飼養(yǎng)密度，以提高舍內(nèi)溫度，但不宜超過10%。

3.7做好舍內(nèi)衛(wèi)生消毒豬舍的主要功能是為豬提供適宜生長發(fā)育的環(huán)境，因此對(duì)豬舍衛(wèi)生管理有嚴(yán)格的要求，及時(shí)清除舍內(nèi)糞便，能有效降低有害氣體的產(chǎn)生，將改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量作為管理重點(diǎn)，將環(huán)境管理提升為健康管理的第一要素[18]。

4 小結(jié)

隨著規(guī)模化養(yǎng)豬業(yè)的高速發(fā)展，舍內(nèi)有害氣體嚴(yán)重影響著豬群的健康和生產(chǎn)性能。如何更好地控制舍內(nèi)的有害氣體已成為國內(nèi)廣大畜牧工作者和研究人員的關(guān)注重點(diǎn)。在生產(chǎn)實(shí)際中，可以通過科學(xué)、有效、方便、經(jīng)濟(jì)的豬舍空氣凈化技術(shù)和設(shè)備的推廣與使用，提高豬舍空氣質(zhì)量，改善動(dòng)物福利。

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