夏季發(fā)酵床養(yǎng)豬模式對(duì)豬舍環(huán)境的影響

劉標(biāo)　尹紅梅　莫云　許雋　張德元　賀月林

摘要：以傳統(tǒng)水泥地面養(yǎng)殖方式為對(duì)照，研究發(fā)酵床飼養(yǎng)方式對(duì)豬舍環(huán)境的影響。結(jié)果表明，發(fā)酵床組空氣相對(duì)濕度、氨氣含量顯著低于水泥地面組（P<005）；發(fā)酵床組和水泥地面組的環(huán)境溫度、空氣總懸浮物顆粒、可吸入顆粒物（PM10）濃度無顯著性差異；發(fā)酵床組空氣中細(xì)菌總數(shù)顯著高于水泥地面組（P<005）；從豬場(chǎng)排水口廢水取樣分析可知，發(fā)酵床組廢水中氨含量、磷含量、化學(xué)需氧量（COD）和糞大腸菌群數(shù)量顯著低于水泥地面組。由結(jié)果可知，夏季高溫高濕季節(jié)發(fā)酵床飼養(yǎng)模式能夠改善豬舍環(huán)境。

關(guān)鍵詞：發(fā)酵床；傳統(tǒng)豬舍；空氣質(zhì)量；豬舍環(huán)境

中圖分類號(hào)： S8284+6文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2017）21-0173-03

收稿日期：2016-06-07

基金項(xiàng)目：湖南省科技廳農(nóng)業(yè)支撐計(jì)劃（編號(hào)：2015NK3057）；湖南省生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系生豬產(chǎn)業(yè)規(guī)模養(yǎng)殖與環(huán)境控制崗位項(xiàng)目。

作者簡介：劉標(biāo)（1986—），男，湖南瀏陽人，碩士，助理研究員，從事環(huán)境微生物研究。E-mail：liubiao280@126com。

通信作者：賀月林，碩士，教授級(jí)工程師，從事環(huán)境微生物學(xué)方面的研究。E-mail：hyl200866@yeahnet。

隨著生豬規(guī)?；B(yǎng)殖集約程度不斷提高，豬糞尿及沖欄廢水過度集中排放，對(duì)環(huán)境壓力越來越大。如何降低規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)對(duì)環(huán)境的壓力，是當(dāng)前養(yǎng)豬業(yè)亟待解決的關(guān)鍵問題1]。利用全新的自然農(nóng)業(yè)理念和微生物處理技術(shù)——發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬低排放、低污染，緩解養(yǎng)豬場(chǎng)的環(huán)境污染問題2-3]。發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)通過功能微生物的分解發(fā)酵，使豬糞、豬尿中的有機(jī)物質(zhì)得到充分的分解和轉(zhuǎn)化，達(dá)到無臭、無害化目的。有研究表明，相對(duì)于傳統(tǒng)的水泥地面養(yǎng)殖模式，發(fā)酵床養(yǎng)豬模式可以影響豬舍內(nèi)氣體含量4]，增強(qiáng)生豬的免疫力5-6]，對(duì)豬肉品質(zhì)也有一定的促進(jìn)作用7-8]。發(fā)酵床技術(shù)多應(yīng)用于我國北方地區(qū)9]，而發(fā)酵床效果的好壞與使用地的氣候、發(fā)酵床的日常管理密切相關(guān)，在南方，夏季高溫高濕環(huán)境是影響?zhàn)B豬業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要因素。目前，有關(guān)南方地區(qū)使用發(fā)酵床效果的研究尚無較多報(bào)道，在湖南地區(qū)氣候條件下使用發(fā)酵床養(yǎng)豬的效果是否能夠改善養(yǎng)殖環(huán)境呢？針對(duì)這個(gè)問題，本試驗(yàn)擬在湖南夏季高溫高濕的條件下，通過開展發(fā)酵床與傳統(tǒng)水泥地面養(yǎng)豬模式的豬舍環(huán)境對(duì)比試驗(yàn)研究，為發(fā)酵床飼養(yǎng)模式在南方的推廣提供科學(xué)依據(jù)。本試驗(yàn)測(cè)定了夏季發(fā)酵床豬舍與水泥地面豬舍的環(huán)境溫度、濕度、有害氣體含量、沉降菌數(shù)量等指標(biāo)，并進(jìn)行了初步分析與探討。

1材料與方法

11試驗(yàn)地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2014年7月14日至8月15日在湖南省湘潭縣石潭鎮(zhèn)新紅養(yǎng)豬場(chǎng)進(jìn)行，試驗(yàn)期33 d。選取該場(chǎng)發(fā)酵床養(yǎng)豬和傳統(tǒng)地面養(yǎng)豬2種模式，豬舍均為封閉式，豬舍長50 m，寬 10 m，每棟豬舍飼養(yǎng)150頭15～20 kg健康仔豬。發(fā)酵床豬舍墊料由700%鋸末和300%稻殼組成，其中水分含量395%，有機(jī)碳含量392%，全氮含量14%，菌種為洛東酵素。

12飼糧組成與飼養(yǎng)管理

發(fā)酵床組與水泥地面組均飼喂全價(jià)配合飼料，飼糧組成見表1。2組試驗(yàn)豬均自由采食，自動(dòng)飲水，其余按豬場(chǎng)常規(guī)飼養(yǎng)和免疫規(guī)程進(jìn)行。

13測(cè)定指標(biāo)與檢測(cè)方法

131豬舍溫度和濕度測(cè)定每天08：00、12：00、17：00 分別記錄發(fā)酵床豬舍和水泥地面豬舍內(nèi)環(huán)境溫度、相對(duì)濕度。

132豬舍空氣總懸浮物顆粒、可吸入顆粒物（PM10）濃度測(cè)定使用微電腦激光粉塵儀測(cè)定空氣中總懸浮物顆粒、PM10的濃度，采樣點(diǎn)距地高度1 m。每天08：00、12：00、17：00 分別測(cè)定3次。

133豬舍空氣氨氣濃度測(cè)定豬舍氨氣濃度用GASTEC快速檢測(cè)儀測(cè)定，在舍內(nèi)同一平面內(nèi)取4個(gè)點(diǎn)，采樣點(diǎn)距地高度1 m。每天08：00、12：00、17：00分別測(cè)定3次。

134豬舍空氣沉降菌數(shù)測(cè)定將無菌營養(yǎng)瓊脂平板置于豬舍地面上，打開平皿蓋，放置30 min，加蓋，將平皿放于 37 ℃ 恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，培養(yǎng)48 h后進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。每3 d測(cè)定1次，每次重復(fù)3個(gè)平板。

135排水口廢水中氨、磷、化學(xué)需氧量（COD）和糞大腸菌群含量廢水中氨含量測(cè)定采用納氏試劑比色法10]，磷含量測(cè)定依據(jù)HJ 593—2010《水質(zhì)單質(zhì)磷的測(cè)定磷鉬藍(lán)分光光度法（暫行）》，廢水中COD測(cè)定依據(jù)GBT 15456—2008《工業(yè)循環(huán)冷卻水中化學(xué)需氧量（COD）的測(cè)定高錳酸鉀法》，糞大腸菌群含量依據(jù)GBT 195241—2004《肥料中糞大腸菌群的測(cè)定》中方法測(cè)定，每天12：00取樣1次進(jìn)行測(cè)定。

136數(shù)據(jù)分析對(duì)試驗(yàn)期內(nèi)每天同一時(shí)間點(diǎn)各指標(biāo)測(cè)定值計(jì)算平均值，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 180軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

21豬舍環(huán)境溫度和相對(duì)濕度測(cè)定結(jié)果

由表2可知，夏季發(fā)酵床豬舍與水泥地面豬舍在各時(shí)間段的舍內(nèi)溫度無顯著差異（P<005），但發(fā)酵床豬舍舍內(nèi)空氣相對(duì)濕度在各時(shí)間段均顯著低于水泥豬舍（P<005）。豬舍的環(huán)境溫度和相對(duì)濕度會(huì)影響豬的生長，主要體現(xiàn)在2個(gè)方面：一個(gè)方面是生長速度，另一個(gè)方面是飼料的利用率。同時(shí)，溫度和濕度對(duì)豬的健康具有重要的影響。夏季豬舍內(nèi)溫度較高，如果舍內(nèi)空氣濕度大，會(huì)妨礙豬的蒸發(fā)散熱，從而加劇了高溫的危害，會(huì)影響豬的生產(chǎn)性能11]。因此，夏季發(fā)酵床養(yǎng)豬能夠降低豬舍舍內(nèi)空氣濕度，有利于豬的生長。

22豬舍空氣總懸浮物顆粒、PM10測(cè)定結(jié)果

由表3測(cè)定數(shù)據(jù)可知，發(fā)酵床豬舍和水泥豬舍環(huán)境中總懸浮物顆粒和PM10濃度沒有顯著差異（P<005），均低于農(nóng)業(yè)部制定的NYT 388—1999《畜禽場(chǎng)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。在同一天，總懸浮顆粒和PM10濃度在早上7：00時(shí)間段最高，然后開始下降，這是由于白天日照輻射增強(qiáng)，地面溫度逐漸升高，大氣容易處于不穩(wěn)定狀態(tài)，混合層厚度增加，大氣的垂直擴(kuò)散力加強(qiáng)，有利于可吸入顆粒物的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。endprint

23發(fā)酵床飼養(yǎng)方式對(duì)豬舍空氣氨氣濃度的影響

豬舍中的氨氣是由豬糞尿等含氮有機(jī)化合物分解產(chǎn)生的，我國GBT 18407—2001《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量》對(duì)于無公害產(chǎn)地環(huán)境要求豬舍中氨氣的濃度≤25mgm3。圖1結(jié)果顯示，發(fā)酵床豬舍8：00、12：00、17：00的氨氣濃度平均值分別為019、030、065 mgm3，均顯著低于水泥地面豬舍同一時(shí)間段的氨氣濃度（P<005），達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)，與Philippea等的研究結(jié)果一致12-13]。目前，有關(guān)發(fā)酵床飼養(yǎng)模式能夠降低豬舍內(nèi)氨氣濃度的具體作用機(jī)制不清楚，推測(cè)可能的原因有：①發(fā)酵床中的某些微生物進(jìn)入豬腸道后使氨基酸在腸道內(nèi)脫氮減少，降低腸道氨的產(chǎn)生，或者是由于菌株通過分泌多種酶14]，使飼糧蛋白質(zhì)消化率提高，減少體外細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)氨的底物；②墊料中某些微生物的代謝產(chǎn)物被豬食入后能夠抑制脲酶活性，從而減少氨氣的產(chǎn)生；③墊料中微生物阻止或減緩糞尿中氮的硝化過程，從而使散發(fā)到空氣中的氨氣減少15]。

24豬舍空氣沉降菌數(shù)測(cè)定結(jié)果

表4結(jié)果顯示，發(fā)酵床豬舍空氣中細(xì)菌總數(shù)顯著高于傳統(tǒng)水泥地面豬舍，可能的原因是發(fā)酵床豬舍的位置較傳統(tǒng)豬舍低，通風(fēng)情況稍差，會(huì)對(duì)舍內(nèi)空氣質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。本試驗(yàn)結(jié)果與林莉莉等測(cè)定的發(fā)酵床豬舍環(huán)境中菌落總數(shù)少于傳統(tǒng)豬舍的研究結(jié)果16]有差異，這可能與不同豬舍的通風(fēng)狀況、墊料的發(fā)酵程度、發(fā)酵床的日常管理及當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境有關(guān)，說明發(fā)酵床的效果好壞與發(fā)酵床的建設(shè)及日常管理密切相關(guān)，具體原因有待進(jìn)一步研究。

25排水口廢水中氨、磷、COD和糞大腸菌群含量

養(yǎng)殖廢水中高含量的磷、氨含量會(huì)造成水體富營養(yǎng)化，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，成為當(dāng)前亟待解決的環(huán)保問題。由表5可以看出，發(fā)酵床豬舍排出的廢水中磷含量、COD和糞大腸菌群含量均顯著低于水泥地面豬舍廢水中的含量（P<005），說明發(fā)酵床養(yǎng)殖較傳統(tǒng)水泥地面豬舍養(yǎng)殖更加環(huán)保。發(fā)酵床豬舍中大腸菌群數(shù)量相對(duì)較少，其原因可能是由于發(fā)酵床墊料中功能菌的降解作用可以將排泄物清理得較為徹底，其環(huán)境受大腸菌群的污染程度較小15]。

3結(jié)論

傳統(tǒng)的養(yǎng)殖糞尿污染非常嚴(yán)重，對(duì)地面、空氣、水源產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，甚至影響著人類的健康。新興的發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)通過功能微生物參與墊料和牲畜糞便的協(xié)同發(fā)酵作用，快速轉(zhuǎn)化糞、尿等養(yǎng)殖污染物，消除惡臭，同時(shí)抑制病蟲、病菌，是一種健康環(huán)保的養(yǎng)殖方式。

在本試驗(yàn)中，發(fā)酵床豬舍中空氣相對(duì)濕度、氨氣含量顯著低于傳統(tǒng)水泥地面豬舍（P<005），而不同豬舍中環(huán)境溫度、總懸浮物顆粒、PM10含量無明顯差異。夏季高溫環(huán)境中，空氣低相對(duì)濕度和低氨氣濃度對(duì)于豬仔生長是有利的。養(yǎng)豬場(chǎng)污

水中含有大量豬糞尿以及部分飼料殘余，其主要污染物是COD、氨、磷等，屬于高濃度有機(jī)污水，并且含有較多的糞大腸菌群和蛔蟲卵。本試驗(yàn)中，發(fā)酵床豬舍排出的廢水中磷含量、氨和糞大腸菌群數(shù)均顯著低于水泥豬舍組。因此，發(fā)酵床養(yǎng)殖模式可以減少對(duì)環(huán)境的污染，是一種環(huán)保的養(yǎng)殖模式。

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