發(fā)酵床養(yǎng)豬的優(yōu)勢和劣勢分析

葉健強(qiáng)，康潤敏，謝 晶，肖 璐，葉勇剛，于吉鋒，潘 夢(mèng)，魏 甬

（四川省畜牧科學(xué)研究院，動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610066）

發(fā)酵床養(yǎng)殖技術(shù)是控制畜禽糞尿排放和污染的一種新型養(yǎng)殖模式，這種模式最早源于日本。本文針對(duì)發(fā)酵床在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的優(yōu)勢和劣勢進(jìn)行探討，以期為解決養(yǎng)豬糞污處理問題提供技術(shù)參考［1］。

1 發(fā)酵床的類型及機(jī)理

從墊料和菌種來源上，發(fā)酵床一般可分為天然發(fā)酵床、林蔭墊料發(fā)酵床、土著微生物發(fā)酵床及人工復(fù)合菌發(fā)酵床等幾類，其中適用于林區(qū)的是林蔭墊料發(fā)酵床，以木屑、麩皮等為素材，以畜禽糞便為發(fā)酵底物，無需額外加入菌種和營養(yǎng)液，適合作為一種生態(tài)飼養(yǎng)模式。土著微生物和人工復(fù)合菌發(fā)酵床主要通過對(duì)菌種進(jìn)行收集、分離、制備和接種，適用范圍和對(duì)象較廣［2］。發(fā)酵床養(yǎng)殖作用原理是以木屑、秸稈、稻殼等墊料與菌種進(jìn)行協(xié)同發(fā)酵，使菌種在有機(jī)質(zhì)中增殖，并在優(yōu)勢菌種的作用下將糞便和尿液轉(zhuǎn)化、分解，發(fā)酵系統(tǒng)有助于有益微生物的迅速繁殖，形成天然屏障，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡［3］。

2 養(yǎng)豬生產(chǎn)中的幾種主要模式

2.1 接觸式發(fā)酵床 一般在豬舍內(nèi)鋪設(shè)一層由稻殼、秸稈、鋸末和菌種等有機(jī)物組成的墊料，根據(jù)加入菌種的時(shí)間又分為干撒和提前發(fā)酵兩種，前者只需在墊料原料中加入菌種便可鋪進(jìn)圈舍，后者是將有機(jī)物原料與菌種按一定比例混合后發(fā)酵，當(dāng)菌種繁殖到一定程度時(shí)再鋪進(jìn)圈舍。實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)圈舍的位置和地勢情況一般有地上式、地下式和混合式三種情況。地勢低洼的地區(qū)常用地上式，地下式用于較干燥地區(qū)，混合式也位于地平面以上，墊料厚度根據(jù)所在的地理環(huán)境而定［4］。四川省內(nèi)由于地理環(huán)境比較潮濕，養(yǎng)殖戶大多采用地上式的效果比較好。

2.2 離地式發(fā)酵床 將傳統(tǒng)接觸式發(fā)酵床的單層墊料區(qū)細(xì)分為豬只生活區(qū)和墊料發(fā)酵區(qū)。動(dòng)物直接接觸的是豬只生活區(qū)，一般地面是漏糞板，通過漏糞板將糞尿等排泄物過濾到底層的墊料發(fā)酵區(qū)進(jìn)行發(fā)酵。養(yǎng)豬生產(chǎn)中一般是由人工定期翻拋攪拌墊料，使其和動(dòng)物排泄物充分混合后，才開始真正意義上的微生物發(fā)酵、消化，而這種方式一般適合規(guī)?；潭容^高的養(yǎng)殖場。

2.3 異位發(fā)酵床 異位發(fā)酵床因其發(fā)酵位置不同又叫非接觸式發(fā)酵床，但是與接觸式發(fā)酵床的原理一樣，即采用微生物復(fù)合菌群將豬的糞尿轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥，實(shí)現(xiàn)減排和減污的目標(biāo)。這種模式是先把豬糞尿通過管道輸送到專有的發(fā)酵床上，利用機(jī)器翻堆，使墊料和糞污混合均勻，通過多次導(dǎo)入糞污循環(huán)進(jìn)行發(fā)酵，最終轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥。異位發(fā)酵床一般由發(fā)酵池、墊料、菌種、糞污管道、機(jī)械翻拋設(shè)備、攪拌機(jī)、防雨棚等組成，需要額外投入上述許多設(shè)備，資金成本高，四川省內(nèi)一般集中體現(xiàn)在大型養(yǎng)殖集團(tuán)的養(yǎng)豬場中。

3 發(fā)酵床養(yǎng)豬的優(yōu)勢

3.1 改善豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量 發(fā)酵床能有效地將氨氮轉(zhuǎn)換吸收，從而改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量，減少廢棄物污染。劉標(biāo)等［5］測定了不同時(shí)間段的氨氣濃度平均值，結(jié)果顯著低于同一時(shí)間段水泥地面豬舍內(nèi)的氨氣濃度。盛清凱等［6］的研究也表明，發(fā)酵床圈舍內(nèi)的氨氣含量顯著低于傳統(tǒng)水泥地面豬舍。王衛(wèi)平等［7］研究表明，加入復(fù)合發(fā)酵菌3‰能有效抑制NH3在豬糞堆肥中的揮發(fā)，維持豬舍內(nèi)空氣清新。采用發(fā)酵床模式的豬舍內(nèi)環(huán)境中的總懸浮物顆粒和PM10濃度均低于農(nóng)業(yè)農(nóng)村部制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［5］。發(fā)酵床模式可降低豬舍內(nèi)空氣沉降菌數(shù)，為畜禽健康生長提供良好的環(huán)境。林莉莉等［8］測得發(fā)酵床豬舍空氣中的菌落總數(shù)顯著少于傳統(tǒng)豬舍，表明發(fā)酵床豬舍環(huán)境總體上較傳統(tǒng)豬舍環(huán)境清潔，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)發(fā)酵床豬舍中的金黃色葡萄球菌數(shù)和大腸桿菌數(shù)都少于傳統(tǒng)豬舍。在南方高濕環(huán)境下，發(fā)酵床豬舍內(nèi)各時(shí)間段空氣中的相對(duì)濕度均顯著低于傳統(tǒng)豬舍（P＜0.05）。發(fā)酵床豬舍排出的廢水中的磷含量、COD和糞大腸菌群含量均顯著低于傳統(tǒng)豬舍（P＜0.05）。

3.2 提高豬只生產(chǎn)性能 發(fā)酵床模式為益生菌的生長提供養(yǎng)分，一定程度上提高了豬只的抗病能力，從而提高飼料轉(zhuǎn)換率，增加經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)比傳統(tǒng)和發(fā)酵床模式下豬的生產(chǎn)性能，林治佳等［9］研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)飼養(yǎng)模式下單位增重的飼料用量高于發(fā)酵床模式。徐桂英等［10］也發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵床減少了飼料消耗，料肉比達(dá)到2.4，經(jīng)測算，出欄一頭生態(tài)豬比普通養(yǎng)豬節(jié)省飼料10%以上。路振香等［11］研究表明，在整個(gè)育肥階段發(fā)酵床養(yǎng)豬的飼料利用率是1.15倍，每10 kg增重可減少1 kg飼料需求。王誠等［12］對(duì)比常規(guī)飼養(yǎng)和發(fā)酵床模式下豬的生產(chǎn)性能，結(jié)果表明發(fā)酵床模式下料重比降低了2.57%，日增重增加了5.26%?？梢姴捎冒l(fā)酵床模式為豬的生長繁殖提供了更適宜的外部條件，提高了豬的生產(chǎn)性能。

3.3 改善和提高豬肉品質(zhì)和風(fēng)味 現(xiàn)階段以肌肉的顏色、pH、保水力（或滴水損失）、肌內(nèi)脂肪含量（單不飽和脂肪酸及飽和脂肪的含量）和肌肉嫩度這些性狀作為評(píng)價(jià)豬肉品質(zhì)的主要指標(biāo)。謝紅兵等［13］研究表明，使用發(fā)酵床養(yǎng)豬，育肥豬肌肉組織中的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量均有所提高，且肌肉的嫩度、食用性能以及風(fēng)味得到了改善。相關(guān)研究表明，發(fā)酵床飼養(yǎng)的豬只屠宰后，不僅肌內(nèi)脂肪含量、保水力、大理石評(píng)分、熟肉率等肉品質(zhì)指標(biāo)明顯提高，而且降低了豬肉的保水力［14］?？梢姲l(fā)酵床模式相比于傳統(tǒng)模式，能夠顯著地提高畜禽胴體品質(zhì)，改善豬 肉風(fēng)味。

3.4 提高豬只免疫功能 發(fā)酵床墊料中含有多種益生菌，能夠有效提高豬機(jī)體的免疫指數(shù)，劉振欽［15］、韓薇［16］、段淇斌［17］等發(fā)現(xiàn)發(fā)酵床在減少豬舍有害微生物和促進(jìn)腸道健康等方面具有積極作用，可提高肉豬的免疫能力。發(fā)酵床養(yǎng)殖模式下，豬只血清中IgA 和IgG 濃度的測定值顯著高于傳統(tǒng)舍［6］，這一結(jié)果與章紅兵等［18］、秦楓等［19］研究得出的結(jié)論一致，均發(fā)現(xiàn)血清中的IgM、IgA及IgG濃度明顯提高，且豬只脾臟、胰腺也增重顯著。

4 發(fā)酵床養(yǎng)豬存在的問題

4.1 豬舍建設(shè)和維護(hù)成本高 采用發(fā)酵床模式養(yǎng)豬，一般投入的建設(shè)資金比傳統(tǒng)方式大得多，但有效飼養(yǎng)密度卻只有傳統(tǒng)圈舍的50%～70%［20］。按照1m2墊料和菌種成本約150 元和每頭豬占地1.5 m2計(jì)，修建100頭規(guī)模的發(fā)酵床豬舍僅僅是墊料和菌種的投入就達(dá)2.25萬元左右，這對(duì)于普通養(yǎng)殖戶來說，資金壓力大。維護(hù)上，養(yǎng)豬墊料中鎘、銅、砷、鋅、鉛等重金屬元素含量一般在使用2年后明顯增加，還發(fā)現(xiàn)存在累積現(xiàn)象，含量過高會(huì)抑制微量元素自身的消化吸收，加速金屬元素的富集，同時(shí)使墊料中益生菌無法轉(zhuǎn)化。因此，墊料使用年限一般為3 年，維護(hù)成本高［21］。實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)60～70 kg 以上的育肥豬由于豬體過大，活動(dòng)范圍廣，排便量大等因素造成墊料發(fā)酵效率低，發(fā)酵效果差，且墊料迅速下沉，需不斷補(bǔ)充新墊料和翻拋攪拌，進(jìn)而造成養(yǎng)殖和維護(hù)成本進(jìn)一步加大。

4.2 疾病控制難度增大 消毒和預(yù)防上局限大，一般市場上常用的化學(xué)類消毒產(chǎn)品（含氯類、碘類、醛類和氧化類）和獸用抗生素會(huì)抑制墊料內(nèi)某些微生物繁殖或?qū)е禄钚越档?。分析風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)如下：第一，一旦養(yǎng)殖場內(nèi)發(fā)生傳染性疾病，極容易造成嚴(yán)重的損害，如當(dāng)場內(nèi)發(fā)生非洲豬瘟等烈性傳染病時(shí)，由于墊料微生物的特點(diǎn)，不能采用消毒劑，僅僅靠物理隔離來控制疫情的傳播是不起任何作用的；第二，豬在拱食過程中極容易因呼吸道疾病而導(dǎo)致各種繼發(fā)性疾??；第三，墊料內(nèi)各種致病性的寄生蟲比較多，增加豬只患寄生蟲病及皮膚病的風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 菌種南北效果差異大，菌種效率較低 目前發(fā)酵床墊料采用的菌種一般是用復(fù)合配方生產(chǎn)的微生物發(fā)酵菌種，不僅菌種的價(jià)格貴，而且極易受到不同外界環(huán)境的影響，導(dǎo)致同一種菌種在不同地域的發(fā)酵效果迥異，實(shí)際生產(chǎn)中常常出現(xiàn)“死床”現(xiàn)象，給養(yǎng)豬業(yè)造成極大損失。同時(shí)，豬只飼養(yǎng)密度的增大降低了發(fā)酵床的發(fā)酵速度，使得豬只糞尿無法得到迅速降解及消化，進(jìn)而降低菌種的利用效率［22］。

5 結(jié)語

盡管當(dāng)前微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)仍然存在著一些不足，但只要立足于我國當(dāng)前養(yǎng)豬實(shí)情，不斷探索和實(shí)踐，就可以開發(fā)出一套適宜于我國生豬養(yǎng)殖的發(fā)酵床技術(shù)，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。