張 磊,姜樹林,李翔宏,陳海洪,張國生,徐桂花,吳志堅(jiān),饒 輝,吳志勇
(江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江西 南昌 330046)
生豬產(chǎn)業(yè)不僅是我國農(nóng)業(yè)中的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),同時(shí)也是江西傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中占有重要地位[1]。在2020年,江西全省生豬存欄1569.9萬頭,同比增長56.0%,恢復(fù)到2017年末的96.8%,高于全國平均水平近5個(gè)百分點(diǎn),恢復(fù)度在中南片區(qū)位列第2位,存欄量位列全國第10位;生豬外調(diào)653萬頭,穩(wěn)居全國前3位。隨著生豬產(chǎn)業(yè)快速恢復(fù),養(yǎng)殖量明顯增加。據(jù)《中國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)形勢分析與預(yù)測(2020~2021)》分析,全國生豬產(chǎn)能加快恢復(fù),豬肉總供給量增加,豬肉產(chǎn)量達(dá)到4113萬t[2]。生豬養(yǎng)殖量的快速增長,在給人們提供優(yōu)質(zhì)豬肉的同時(shí),也產(chǎn)生了大量的糞污,因生豬糞污排放量激增而引發(fā)的環(huán)境問題也日益突出,因此生豬糞污對生態(tài)環(huán)境的影響已成為行業(yè)的焦點(diǎn)[3]。規(guī)模豬場糞尿和涉水污染物產(chǎn)生系數(shù)是評價(jià)生豬養(yǎng)殖廢棄物資源化利用和對環(huán)境影響的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。美國、日本和丹麥等國都制定了相應(yīng)的產(chǎn)排污系數(shù)[4-6]。21世紀(jì)初,國內(nèi)還沒有嚴(yán)格的畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)排污系數(shù)概念,污染物排放量的計(jì)算方法也各不相同[7-12]。2008年初,我國開展了第一次全國污染源普查,將畜禽養(yǎng)殖業(yè)納入核算體系,并發(fā)布了《第一次全國污染源普查畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》(以下簡稱“一污普”),以區(qū)域?yàn)閱挝还剂诵笄蒺B(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)排污系數(shù)。隨后,有關(guān)學(xué)者針對具體的區(qū)域、季節(jié)、養(yǎng)殖類型等開展了大量研究[13];岳虹等[14]對云南飼養(yǎng)方式各階段生豬糞污產(chǎn)生量進(jìn)行了測定試驗(yàn);何志華等[15]對四川地區(qū)規(guī)模豬場產(chǎn)排污系數(shù)進(jìn)行了測定。相關(guān)研究表明,不同時(shí)間和地區(qū)的畜禽糞便的養(yǎng)分含量有較大差異[16],測得的產(chǎn)排污系數(shù)也各有差異。江西是養(yǎng)豬大省,迄今還尚未有規(guī)模豬場污染物產(chǎn)生系數(shù)的相關(guān)報(bào)道。本研究基于江西地區(qū)規(guī)模豬場生豬養(yǎng)殖的實(shí)際情況,對生豬糞尿和涉水污染物的產(chǎn)生系數(shù)進(jìn)行了測定,得到了符合江西實(shí)際的規(guī)模豬場糞尿和涉水污染物數(shù)據(jù),可以為構(gòu)建江西省生豬產(chǎn)排污系數(shù)、摸清江西乃至華東地區(qū)糞污產(chǎn)生量以及全國制定新形勢下畜禽養(yǎng)殖污染源減排相關(guān)指標(biāo)提供科學(xué)依據(jù)。
選擇江西新建區(qū)某規(guī)模生豬養(yǎng)殖場為試驗(yàn)場。該場的清糞方式以人工干清糞為主,收集的糞便經(jīng)自然堆積發(fā)酵后用于種植牧草、蔬菜和果樹等;污水通過專用管網(wǎng)進(jìn)入處理系統(tǒng),經(jīng)厭氧發(fā)酵后用于種植牧草、蔬菜和果樹等,無污水外排。
試驗(yàn)豬分保育豬、育肥豬和母豬3個(gè)階段,每階段各選擇5頭豬,在每個(gè)季節(jié)的試驗(yàn)開始時(shí)對每頭豬分別稱重,試驗(yàn)豬的平均體重見表1。
表1 不同季節(jié)各階段試驗(yàn)豬的平均體重 kg
對不同階段的15頭豬進(jìn)行監(jiān)測,監(jiān)測周期為2018年9月至2019年8月,分秋、冬、春、夏4個(gè)季度,每個(gè)季度進(jìn)行7 d的預(yù)試驗(yàn)和連續(xù)3 d的采樣監(jiān)測。
1.4.1 飼養(yǎng)方式 對試驗(yàn)豬采取代謝籠單獨(dú)飼養(yǎng)方式。代謝籠為自主設(shè)計(jì),包括欄架、碗式飲水器、漏縫地板、飲食槽和漏斗狀的糞尿分離裝置。將漏縫地板水平設(shè)置在欄架上;將糞尿分離裝置安裝在漏縫地板的下端面;將飲食槽和碗式飲水器設(shè)置在欄架的一端,其中碗式飲水器為豎直設(shè)置,其上端設(shè)有與出水口相通的進(jìn)水管,下端設(shè)有通孔,通孔內(nèi)設(shè)有出水管,出水管與外部的集水裝置相連;在欄架上遠(yuǎn)離飲食槽的一端設(shè)有可上下活動(dòng)的插板式后門裝置。試驗(yàn)時(shí),提前7 d將試驗(yàn)豬稱體重后轉(zhuǎn)入代謝籠飼養(yǎng),開展預(yù)試驗(yàn);在第8天開始采樣并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
1.4.2 日糧組成 試驗(yàn)豬飼料從市場購買,包括保育料、育肥料、母豬料。在飼喂保育豬、育肥豬和母豬時(shí),根據(jù)各階段的采食量投喂適量的飼料。不同階段飼料的相關(guān)檢測指標(biāo)見表2。
表2 不同季節(jié)不同階段飼料的相關(guān)指標(biāo)值 %
1.4.3 采食量 在試驗(yàn)期間記錄每頭豬每天的總采食量,各階段試驗(yàn)豬在不同季節(jié)的平均采食量見表3。
表3 各階段試驗(yàn)豬在不同季節(jié)的平均采食量 kg
1.5.1 糞便的采集 收集代謝籠中每頭豬24 h排出的糞便,用電子天平稱重,然后采用四分法取樣,將其攪拌均勻后分成3份樣品,單個(gè)樣品重量為500 g。其中1份樣品直接用于測定含水率;對另外2份樣品按照每100 g添加4.5 mol/L硫酸10 mL進(jìn)行預(yù)處理,1份用于檢測,1份留樣。
1.5.2 尿液的采集 收集代謝籠中每頭豬24 h排出的尿液,用電子天平稱量,然后用電子pH檢測儀測量其pH值。取出500 mL尿液,按每100 mL加入4.5 mol/L硫酸2 mL和4滴甲苯進(jìn)行預(yù)處理。
1.5.3 飼料的采樣 對保育料、育肥料、母豬料分別采樣,每種飼料每次采樣2份,1份送檢,1份留樣,每份重500 g。每種飼料在秋、冬季正試期各采樣1次,在春、夏季正試期每天采樣1次。
采用NY/T 52—1987檢測糞便含水率;采用NY 525—2012檢測糞便中總磷(TP)、總氮(TN)、有機(jī)質(zhì)含量;采用HJ 634—2012檢測糞便中氨氮含量;采用HJ 828—2017檢測尿液中化學(xué)需氧量(COD);采用HJ 535—2009檢測尿液中氨氮含量;采用GB 11893—1989檢測尿液中TP含量;采用HJ 636—2012檢測尿液中TN含量;采用GB/T 6435—2014檢測飼料中水分含量;采用GB/T 6432—1994檢測飼料中粗蛋白質(zhì)含量;采用GB/T 6437—2002檢測飼料中TP含量。
1.7.1 統(tǒng)計(jì)分析 應(yīng)用Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(ANOVA),用Duncan法在P<0.05水平對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較,數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,用Origin 2018作圖。
1.7.2 產(chǎn)污系數(shù)的計(jì)算 生豬污染物產(chǎn)生系數(shù)(產(chǎn)污系數(shù))是指在當(dāng)?shù)氐娘曫B(yǎng)和管理?xiàng)l件下,1頭生豬在1 d內(nèi)所產(chǎn)生的糞、尿、COD、TN、TP、銨態(tài)氮等的量。糞、尿的產(chǎn)生量直接由試驗(yàn)測定統(tǒng)計(jì)得出,其他指標(biāo)由以下公式計(jì)算得出:
其中:FPi,j為生豬第i飼養(yǎng)階段糞尿中第j種特性參數(shù)每天產(chǎn)生量[g/(頭·d)];QFi為生豬第i飼養(yǎng)階段日產(chǎn)糞量[kg/(頭·d)];CFi,j為第i飼養(yǎng)階段糞便中第j種污染物含量(g/kg);QUi為生豬第i飼養(yǎng)階段日產(chǎn)尿量[L/(頭·d)];CUi,j為第i飼養(yǎng)階段尿液中第j種污染物含量(g/L)。
2.1.1 產(chǎn)糞量 供試豬在不同飼養(yǎng)階段的產(chǎn)糞量見圖1,從中可以看出:產(chǎn)糞量隨季節(jié)的變化規(guī)律略有不同,但均為夏季最低。其中保育豬的糞便產(chǎn)生量在秋季最高,其次為春季;在秋、春兩季間差異不顯著,但均顯著(P<0.05)高于夏、冬這2個(gè)季節(jié),而在夏、冬兩季間差異不顯著;最高的秋季較最低的夏季高出72.00%。育肥豬的糞便產(chǎn)生量也在秋季最高,但與春、冬兩季差異均不顯著,僅顯著(P<0.05)高于夏季;在春、冬兩季間無顯著差異,但均顯著(P<0.05)高于夏季;最高的秋季較最低的夏季高出35.71%。母豬的糞便產(chǎn)生量在冬季最高,在夏季最低;冬季與春季間差異不顯著,但這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于秋季,秋季顯著(P<0.05)高于夏季;最高的冬季較最低的夏季高出84.25%。
圖1 不同季節(jié)不同階段生豬日產(chǎn)糞量的變化
2.1.2 含水率 供試豬的糞便含水率結(jié)果見圖2,從中可以看出:糞便含水率的年平均值以保育豬最高,其次為育肥豬,母豬最低。各階段糞便含水率隨季節(jié)的變化規(guī)律不明顯,其中保育豬的糞便含水率在秋季最高,春季次之;秋季與春季間差異不顯著,但秋季顯著(P<0.05)高于冬、夏這2個(gè)季節(jié);在春、夏、冬這3個(gè)季節(jié)間差異均不顯著;最高的秋季較最低的夏季高出8.73%。育肥豬的糞便含水率在冬季最高,在冬、秋、春這3個(gè)季節(jié)間差異均不顯著,但冬季顯著(P<0.05)高于夏季;秋、春這2個(gè)季節(jié)與夏季差異不顯著;最高的冬季較最低的夏季高出6.44%。母豬的糞便含水率在冬季最高,較最低的春季高出4.23%,但在各季節(jié)間差異均不顯著。
圖2 不同季節(jié)不同階段生豬糞便含水率的變化
2.1.3 TN、TP含量 供試豬糞便中TN、TP含量結(jié)果分別見圖3和圖4,在不同飼養(yǎng)階段均以春季最低,但TN含量在四季的變化幅度不大,季節(jié)性變化規(guī)律不明顯;TP含量表現(xiàn)為春、夏季明顯低于秋、冬季,且差異顯著(P<0.05)。保育豬糞便中TN含量在春季最低,且顯著(P<0.05)低于夏、秋、冬這3個(gè)季節(jié),而在夏、秋、冬這3個(gè)季節(jié)間差異不顯著;TP含量在冬季最高,但與秋季差異不顯著,冬、秋這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季,夏季顯著(P<0.05)高于春季,最高的冬季較最低的春季高出170.67%。育肥豬糞便中TN含量在秋季最高,顯著(P<0.05)高于春、夏、冬這3個(gè)季節(jié),而在春、夏、冬這3個(gè)季節(jié)間無顯著差異;TP含量在秋季最高,但與冬季差異不顯著,秋、冬這2個(gè)季節(jié)顯著(P<0.05)高于夏季,夏季顯著(P<0.05)高于春季,最高的秋季較最低的春季高出210.87%。母豬糞便中TN含量在各季節(jié)間無顯著差異;TP含量在秋季最高,在秋、冬季間無顯著差異,但這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季,夏季顯著(P<0.05)高于春季,最高的秋季較最低的春季高出217.06%。
圖3 不同季節(jié)不同階段生豬糞便中總氮含量的變化
圖4 不同季節(jié)不同階段生豬糞便中總磷含量的變化
2.1.4 有機(jī)質(zhì)含量 從圖5中可以看出,不同飼養(yǎng)階段供試豬糞便中有機(jī)質(zhì)含量隨季節(jié)的變化基本一致,3個(gè)階段均在春季最高,在秋季最低。具體來說:保育豬糞便中有機(jī)質(zhì)含量在春季最高,達(dá)68.43%,顯著(P<0.05)高于冬、夏這2個(gè)季節(jié),冬季與夏季無顯著差異,但顯著(P<0.05)高于秋季,在夏、秋季間差異不顯著,最高的春季較最低的秋季高出17.96%;育肥豬糞便中有機(jī)質(zhì)含量在春季與冬季間差異不顯著,但顯著(P<0.05)高于夏、秋這2個(gè)季節(jié),在冬季、夏季、秋季間差異不顯著,最高的春季較最低的秋季高出25.24%;母豬糞便中有機(jī)質(zhì)含量在春、冬季之間差異不顯著,但春、冬季均顯著(P<0.05)高于夏、秋季,而在夏、秋這2個(gè)季節(jié)間無顯著性差異,最高的春季較最低的秋季高出25.75%。
圖5 不同季節(jié)不同階段生豬糞便中有機(jī)質(zhì)含量的變化
2.1.5 銨態(tài)氮含量 有研究表明,銨態(tài)氮受溫度的影響較大,豬糞沼液中銨態(tài)氮含量在一定的溫度范圍內(nèi)隨溫度的升高而增加,而固體糞便中發(fā)酵產(chǎn)生的銨態(tài)氮含量則隨溫度升高而有所下降。由圖6可見,不同飼養(yǎng)階段試驗(yàn)豬糞便中銨態(tài)氮含量均在氣溫較高的夏季最低。其中:保育豬糞便中銨態(tài)氮含量在冬季最高,且與秋、春季無顯著差異,但冬、秋這2個(gè)季節(jié)顯著(P<0.05)高于夏季,而在春、夏季間無顯著差異,最高的冬季較最低的夏季高出29.09%;育肥豬糞便中銨態(tài)氮含量在秋季最高,且顯著(P<0.05)高于冬、春這2個(gè)季節(jié),而在冬、春季間差異不顯著,但均顯著(P<0.05)高于夏季,最高的春季較最低的夏季高出19.46%;母豬糞便中銨態(tài)氮含量在秋季最高,且顯著(P<0.05)高于冬季,冬季又顯著(P<0.05)高于春、夏兩季,而在春、夏季間無顯著差異,最高的春季較最低的秋季高出137.50%。
圖6 不同季節(jié)不同階段生豬糞便中銨態(tài)氮含量的變化
2.2.1 產(chǎn)尿量 在不同季節(jié)對供試豬產(chǎn)生的尿液進(jìn)行收集,產(chǎn)尿量結(jié)果如圖7所示。在不同飼養(yǎng)階段生豬尿液產(chǎn)生量隨季節(jié)的變化趨勢基本一致,以冬季最高,夏季次之,秋季最低。具體而言:保育豬的尿液產(chǎn)生量表現(xiàn)為冬季顯著(P<0.05)高于夏季;夏季與春季差異不顯著,但顯著(P<0.05)高于秋季;在春、秋季間差異不顯著;最高的冬季較最低的秋季高出60.93%。育肥豬的尿液產(chǎn)生量在冬季最高,但與夏、春季間差異均不顯著;冬、夏、春這3個(gè)季節(jié)顯著(P<0.05)高于秋季;最高的冬季較最低的秋季高出33.33%。母豬的尿液產(chǎn)生量在冬季最高,夏季次之;冬季與夏季差異不顯著,但顯著(P<0.05)高于春季;夏季與春季間差異不顯著,但顯著(P<0.05)高于秋季;在春、秋季之間差異不顯著;最高的冬季較最低的秋季高出56.39%。
圖7 不同季節(jié)不同階段生豬日產(chǎn)尿量的變化
2.2.2 pH值 在不同季節(jié)測定生豬尿液的pH值,結(jié)果見圖8。供試豬的尿液多呈弱堿性,這與王俊健等[17-18]對北京地區(qū)生豬pH值的測定結(jié)果一致。不同飼養(yǎng)階段生豬尿液pH值的季節(jié)性變化規(guī)律不明顯,其中保育豬尿液的pH值在春季最高,其次為冬季;春季與冬季差異不顯著,但顯著(P<0.05)高于夏季;冬季與夏季無顯著性差異,但顯著(P<0.05)高于秋季;在夏季與秋季間差異不顯著。育肥豬尿液的pH值在夏季最高;夏季與春季差異不顯著,但夏季顯著(P<0.05)高于秋季;春季與秋季間無顯著差異,但春季顯著(P<0.05)高于冬季;在秋、冬季間無顯著差異。母豬尿液的pH值在夏季最高,在冬季最低,但在各季節(jié)間均無顯著性差異。
圖8 不同階段不同季節(jié)生豬尿液pH值的變化
2.2.3 化學(xué)需氧量 如圖9所示,保育豬尿液中化學(xué)需氧量在冬季最高,且呈現(xiàn)出由冬季向秋季、夏季、春季遞減的趨勢;冬季顯著(P<0.05)高于秋季;秋季與夏季差異不顯著,但這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于春季;最高的冬季較最低的春季高出61.69%。育肥豬尿液中化學(xué)需氧量在冬、春、秋這3個(gè)季節(jié)間差異不顯著,但冬、春這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季;在秋季與夏季間無顯著差異;最高的冬季較最低的夏季高出118.81%。母豬尿液中化學(xué)需氧量在春季最高,其次為冬季,在夏季最低,且在各季節(jié)間差異均達(dá)到了顯著性(P<0.05)水平;最高的春季較最低的夏季高出105.49%。此外,不同飼養(yǎng)階段生豬尿液中化學(xué)需氧量全年平均值以保育豬最高,以母豬最低。
圖9 不同季節(jié)不同階段生豬尿液中化學(xué)需氧量的變化
2.2.4 氨氮含量 由圖10可以看出,不同飼養(yǎng)階段生豬尿液中氨氮含量在夏季相差較大,冬季相差最小,說明在溫度較低的秋、冬季生豬尿液中氨氮含量較穩(wěn)定。保育豬尿液中氨氮含量在春季最高,顯著(P<0.05)高于其他3個(gè)季節(jié);在夏、秋、冬這3個(gè)季節(jié)間無顯著性差異;最高的春季較最低的秋季高出284.53%。育肥豬尿液中氨氮含量在夏季最高,且夏季顯著(P<0.05)高于春季,春季顯著(P<0.05)高于秋季,秋季顯著(P<0.05)高于冬季;最高的夏季較最低的冬季高出1260.49%。母豬尿液中氨氮含量在春季最高,顯著(P<0.05)高于秋、冬這2個(gè)季節(jié);在秋、冬季間差異不顯著,但這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季;最高的夏季較最低的冬季高出278.43%。不同飼養(yǎng)階段生豬尿液中氨氮含量全年平均值以育肥豬最高,以母豬最低。
圖10 不同季節(jié)不同階段生豬尿液中氨氮含量的變化
2.2.5 TN含量 由圖11可以看出:保育豬尿液中TN含量在冬季最高,但與春季間差異不顯著;冬季顯著(P<0.05)高于夏季;春季與夏季間差異不顯著,但春季顯著(P<0.05)高于秋季;在夏、秋季間無顯著性差異;最高的冬季較最低的秋季高出49.55%。育肥豬尿液中TN含量在春季最高;春季與夏、冬季間無顯著差異,但顯著(P<0.05)高于秋季;在夏、秋、冬季間無顯著性差異;最高的春季較最低的秋季高出49.27%。母豬尿液中TN含量在春季最高,且顯著(P<0.05)高于秋、冬季;在秋、冬季間差異不顯著,但這2個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季;最高的春季較最低的夏季高出101.99%。不同飼養(yǎng)階段生豬尿液中TN含量以育肥豬最高,以母豬最低。
圖11 不同季節(jié)不同階段生豬尿液中總氮含量的變化
2.2.6 TP含量 由圖12可知:保育豬尿液中TP含量在春、秋季間無顯著差異,但均顯著(P<0.05)高于夏、冬季;在夏、冬這2個(gè)季節(jié)間差異性不顯著;最高的秋季較最低的夏季高出122.39%。育肥豬尿液中TP含量在冬季最高,且顯著(P<0.05)高于秋季;秋季顯著(P<0.05)高于春、夏季;在春、夏季間無顯著性差異;最高的冬季較最低的夏季高出110.54%。母豬尿液中TP含量在秋季最高,但秋季與冬、春季間差異不顯著;秋、冬、春這3個(gè)季節(jié)均顯著(P<0.05)高于夏季;最高的秋季較最低的夏季高出95.93%。不同飼養(yǎng)階段生豬尿液中TP含量以母豬最高,以保育豬最低。
圖12 不同季節(jié)不同階段生豬尿液中總磷含量的變化
不同階段生豬產(chǎn)污系數(shù)的測算結(jié)果如表4所示:產(chǎn)糞量、產(chǎn)尿量以及TP和COD的產(chǎn)污系數(shù)均以母豬最高,以保育豬最低;TN和NH4+-N的產(chǎn)污系數(shù)均以育肥豬最高,以保育豬最低。說明生豬的個(gè)體越大,其產(chǎn)污系數(shù)總體上越大。
表4 供試豬不同階段的產(chǎn)污系數(shù)
由圖13和圖14可知:試驗(yàn)場保育豬糞便、尿液、總氮、總磷產(chǎn)生量及COD分別是“一污普”華東地區(qū)保育豬的1.20倍、1.89倍、3.11倍、17.83倍、16.45%;育肥豬糞便、尿液、總氮、總磷產(chǎn)生量及COD分別是華東地區(qū)育肥豬的1.17倍、1.47倍、3.18倍、16.93倍、14.36%;母豬糞便、尿液、總氮、總磷產(chǎn)生量及COD分別是華東地區(qū)母豬的1.21倍、1.03倍、1.90倍、20.17倍、12.40%。
圖13 試驗(yàn)豬與“一污普”華東地區(qū)生豬不同階段總氮、總磷產(chǎn)生量及化學(xué)需氧量的比較
圖14 試驗(yàn)豬與“一污普”華東地區(qū)生豬不同階段糞、 尿產(chǎn)生量的比較
規(guī)模豬場產(chǎn)污系數(shù)的測算結(jié)果受養(yǎng)殖地區(qū)、生豬品種、個(gè)體大小、飼喂日糧、采食量、飲水量、季節(jié)、管理水平、采樣時(shí)處理措施、檢測處理技術(shù)等諸多因素的影響而不盡相同。本試驗(yàn)研究得出的江西規(guī)模豬場的產(chǎn)污系數(shù)與“一污普”華東區(qū)的結(jié)果相比,存在一定的差異。
生豬在不同生長階段的糞尿產(chǎn)生量受個(gè)體大小的影響較大。供試豬各飼養(yǎng)階段糞便、尿液的產(chǎn)生量均略高于“一污普”華東地區(qū)的結(jié)果,也與隋超等[19]在2020年報(bào)道的規(guī)模豬場各階段糞尿產(chǎn)生量的結(jié)果相近,說明本試驗(yàn)的供試豬與先前“一污普”華東地區(qū)等各地供試豬的體重均值相差不大。
糞污中COD是衡量畜禽養(yǎng)殖業(yè)水污染的重要指標(biāo)[20]。谷潔等[21-24]研究表明,COD受氣候、養(yǎng)殖方式、養(yǎng)殖工藝的影響,其所造成的污染程度不同。本試驗(yàn)采用自主研發(fā)的代謝籠,設(shè)計(jì)漏斗狀的糞尿分離裝置,測得尿液中的COD值僅為“一污普”華東地區(qū)的12.40%~16.45%,遠(yuǎn)低于華東地區(qū)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,說明本試驗(yàn)供試豬尿液中的有機(jī)物含量較先前華東地區(qū)低,這可能是由于養(yǎng)殖工藝的改進(jìn)減少了糞便等有機(jī)物進(jìn)入尿液中,以及采樣時(shí)處理措施、檢測處理技術(shù)等的進(jìn)步提高了試驗(yàn)的精準(zhǔn)性。因此,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,可引導(dǎo)規(guī)模養(yǎng)殖場采用干清糞工藝,推廣高床養(yǎng)殖模式,提高飼養(yǎng)管理水平,減少生豬養(yǎng)殖尿液污水中COD的產(chǎn)生與排放量。
豬糞尿液中N、P含量與采食及增重的關(guān)系較為密切。李婧[25]研究表明,生豬攝入飼料中50%~70%的N、40%~55%的P會(huì)通過糞尿排泄到環(huán)境中。對于規(guī)模養(yǎng)殖場而言,生豬養(yǎng)殖量大,糞尿大量累積,其中過量的N、P會(huì)造成環(huán)境污染。本試驗(yàn)測得的保育豬、育肥豬、母豬TN的產(chǎn)生量分別是“一污普”華東地區(qū)的3.11倍、3.18倍、1.90倍,TP的產(chǎn)生量分別是“一污普”華東地區(qū)的17.80倍、16.93倍、20.17倍,均遠(yuǎn)高于“一污普”華東地區(qū)的結(jié)果,且不同飼養(yǎng)階段、不同季節(jié)的TN、TP產(chǎn)生量差異顯著,說明供試豬的日糧營養(yǎng)雖然在不同季節(jié)有差異,但均較豐盈,完全能夠滿足生豬各階段生長的需要,這揭示了在實(shí)際生產(chǎn)中,可以采用多階段、精準(zhǔn)營養(yǎng)調(diào)控飼養(yǎng)技術(shù)等配置日糧,在保障生豬生產(chǎn)性能的基礎(chǔ)上,降低其糞尿中N、P的過量排泄,從而降低生產(chǎn)成本,減少對環(huán)境的影響。