畜牧生產(chǎn)中氮污染現(xiàn)狀及防治措施

張娜娜，曹洪戰(zhàn)，蘆春蓮

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，河北　保定　071000）

畜牧生產(chǎn)中氮污染現(xiàn)狀及防治措施

張娜娜，曹洪戰(zhàn)，蘆春蓮

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，河北保定071000）

當(dāng)前集約化畜牧業(yè)迅猛發(fā)展，改善了人們的生活水平，也使經(jīng)濟(jì)得到了顯著提高。但隨之而來的環(huán)境污染，如畜禽糞便中的病原微生物，氮、磷，重金屬元素，硫化氫、甲烷、氨氣等有毒有害氣體對環(huán)境造成嚴(yán)重污染和危害。因此，氮污染是一個急待解決的重要課題。文章綜述了氮對環(huán)境污染的危害以及營養(yǎng)方面的防治措施。

畜牧生產(chǎn)；氮污染；營養(yǎng)調(diào)控；防治

伴隨著規(guī)?；?、集約化、現(xiàn)代化等養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，飼料工業(yè)也在進(jìn)步。但當(dāng)飼料被畜禽進(jìn)行消化、吸收之后，轉(zhuǎn)變成大眾需要的畜產(chǎn)品的同時，隨之產(chǎn)生了大量畜禽污染廢物。因此，導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染，間接威脅到人類的生活。當(dāng)前面臨的主要難題是環(huán)境污染，而其中一個主要的方面是養(yǎng)殖業(yè)帶來的氮污染，本文綜述了氮污染的危害及防治措施。

1　畜牧生產(chǎn)氮污染的現(xiàn)狀

自20世紀(jì)80年代以來，盡管養(yǎng)殖業(yè)快速前進(jìn)，但其仍是低效產(chǎn)業(yè)。Powell等試驗表明，在動物生產(chǎn)中飼料氮有50％～70％被浪費［1］。畜牧業(yè)已經(jīng)是一個不容忽視的污染來源［2］。相關(guān)研究表明，不同豬的氮和磷攝入、排放和沉積不同，生產(chǎn)母豬氮排出量占總攝入量的比例為76％，斷奶仔豬和生長肥育分別46％、67％。氮和磷在豬飼料中所占的比例非常高，但只有一小部分磷和氮在豬體內(nèi)沉積而大量氮和磷則排出體外。從斷奶開始到屠宰時一頭豬總消耗氮達(dá)到8～9 kg，而其中＜3 kg的氮被豬本身吸收并沉積為瘦肉，則5～6 kg氮會排出體外。絕大多數(shù)的豬場氮和磷排出的量都＞70％［3］。

2　畜牧生產(chǎn)中氮污染的危害

氮磷污染主要是造成水體富營養(yǎng)化，藻類瘋長，最后導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭，導(dǎo)致了大量魚類及水生生物死亡；當(dāng)畜禽糞便被當(dāng)做肥料使用時，不能被莊稼完全吸收利用的N、P等物質(zhì)則浸入到地下水，造成地下水中NH4+、NO2－、NO3－含量提高，而此水長時間被人飲用，人患癌癥的幾率將大幅升高。當(dāng)畜禽糞便氮磷被大量排放時，會使畜舍內(nèi)氨濃度升高，空氣環(huán)境被污染。此外，為了預(yù)防疾病的產(chǎn)生，促進(jìn)動物生長，在畜禽生產(chǎn)中，養(yǎng)殖戶隨意使用抗生素、激素類藥物、鎮(zhèn)靜劑、激動劑，造成有藥物殘留在糞便和尿液中，使環(huán)境受到污染，使動物和人類產(chǎn)生耐藥性。

3　從營養(yǎng)角度來減少氮污染的措施

3.1以限制性氨基酸平衡低蛋白質(zhì)日糧

Ca-stillo等和Frank等通過給奶牛飼喂過量蛋白質(zhì)與低蛋白質(zhì)日糧的試驗研究表明，前者增加氮的排放量，而后者有效減少糞、尿氮含量，說明低蛋白質(zhì)日糧可以減少氮排放［4-5］。在配制日糧時要注意賴氨酸水平不能低于其要求，并且其他必需氨基酸與賴氨酸的比例要達(dá)到理想蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，從而保證動物的生產(chǎn)性能不受到負(fù)面影響。

3.2分階段飼養(yǎng)

動物在不同的生長期有不同的營養(yǎng)需求，因此要制定出不同的營養(yǎng)水平的飼糧來滿足其要求。動物是逐步在生長的，其營養(yǎng)需要量也是逐步在改變的，在不同的階段提供合適的營養(yǎng)需要量，就可減少氮的排放量，并且能夠獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。方熱軍等和路復(fù)員等試驗表明，在不同生理階段、環(huán)境和日糧配制類型條件下對動物進(jìn)行精確估測其營養(yǎng)需要量，并斷定動物對養(yǎng)分的消化利用率及飼料原料組成與生物學(xué)特性的基礎(chǔ)上，進(jìn)行科學(xué)的日糧調(diào)控會減少糞、尿中氮及其他元素的含量［6-7］。

3.3飼料添加劑

在飼料中添加酶制劑，不僅能使內(nèi)源性消化酶的不足得到補(bǔ)充，還能消除存在飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子和毒物，使動物對攝取的物質(zhì)更好的消化吸收，提高飼料利用率，還可減少糞尿氮的排出。蛋白酶、植酸酶、纖維素酶等是常用的酶制劑。蛋白酶是使用較廣泛的一種，蛋白酶能夠提高植物性飼料中氨基酸的利用率，減少糞尿氮的排出量。另一類生物酶是植酸酶，通過分解植酸（肌醇六磷酸）可使無機(jī)磷釋放，能降解飼料中的植酸鹽，從而使其對磷的消化利用率得到提高。

3.4其他方法

對原料進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚?，利用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝來去除原料中的有害成分及限制營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的因素，使飼料原料中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率得到提高；飼糧中非淀粉多糖含量增加能夠減少尿氮排泄量，增加糞氮排泄量。因為尿氮轉(zhuǎn)化為氨的速度顯著高于糞氮，因此增加飼糧中淀粉多糖將有助于氨的產(chǎn)生與排放量的減少；原料的合理選用，根據(jù)不同動物、不同生理階段，選擇易消化的蛋白質(zhì)飼料原料可以使蛋白質(zhì)的消化率提高，氮排泄量降低。

4　小　結(jié)

從營養(yǎng)學(xué)方面來說，通過降低動物日糧中氮的濃度、提高飼料利用效率等來降低氮污染已是營養(yǎng)學(xué)、環(huán)境保護(hù)和遺傳育種研究中共同面臨及需要解決的問題。對這些物質(zhì)的需要量進(jìn)行準(zhǔn)確估測，使用品質(zhì)好的飼料原料，搭配合理平衡的營養(yǎng)配方，提倡使用酶制劑、微生態(tài)制劑等綠色安全飼料添加劑，使飼料中的有害成分和抗?fàn)I養(yǎng)因子得到消除和控制，運用科學(xué)的加工工藝等技術(shù)來降低氮的排泄量是減少環(huán)境污染的關(guān)鍵方法。

［1］Powell J M，Jackson-Smith D B，Mccrory D F，et al.Validation of feed and manure data collected on wisconsin dairy farms［J］.Journal of Dairy Science，2006，89（6）:2 268-2 278.

［2］刑廷銑.畜牧業(yè)生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境的污染及其防治［J］.云南環(huán)境科學(xué)，2001，20（1）:39-43.

［3］馮定遠(yuǎn).通過營養(yǎng)調(diào)控減少養(yǎng)豬生產(chǎn)的環(huán)境污染［J］.飼料工業(yè)，2005，26（13）:1-4.

［4］Castillot A R，Kebreab E，Beever D E，et al.A review of efficiency of nitrogen utilisation in lactating dairy cows and its relationship with［J］.Journal of Animal and Feed Sciences，2000（9）:1-32.

［5］Frank B，Swensson C.Relationship between content of crude protein in rations for dairy cows and milk yield，concentration of urea in milk and ammonia emissions［J］.Journal of Dairy Science，2002，85（7）:1 829-1 838.

［6］方熱軍，王康寧，方玉媚.生態(tài)營養(yǎng)理論及生物技術(shù)在畜牧業(yè)環(huán)境污染控制中的應(yīng)用［J］.家畜生態(tài)學(xué)報，2004，25（1）:4-6.

［7］路復(fù)員，王恬.通過營養(yǎng)調(diào)控手段控制動物生產(chǎn)對環(huán)境的污染［J］.家畜生態(tài)學(xué)報，2002，23（1）:60-63.

［8］宋憲曾，郅春敏.減少養(yǎng)殖污染的營養(yǎng)調(diào)控措施［J］.河南畜牧獸醫(yī)，2004（6）:41.

Nitrogen Pollution Situation in Livestock Production and Prevention Measures

ZHANG Nana，CAO Hongzhan，LU Chunlian

（College of Animal Science and Technology，Agricultural University of Hebei，Baoding 071000，Hebei China）

Animal husbandry improved people's living standard and economic significantly with its rapid development.But followed by environmental pollution，such as pathogenic microorganisms，nitrogen，phosphorus，heavy metals，hydrogen sulfide，methane，ammonia and other poisonous gases from manure polluted environment and seriously need to be solved.This article reviewed the harm of nitrogen pollution and regulation of nutrition.

livestock production；nitrogen pollution；nutrition regulation；prevention

X713；S814

A

1001-0084（2016）08-0012-02

2016-06-14

張娜娜（1990-），女，河北保定人，碩士研究生，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。