养猪发酵床的制作【发酵床健康养猪工艺的研究与应用报告】

　　摘要：按照发酵床养猪工艺的要求建造猪舍，在猪舍发酵床铺设０．８ ｃｍ厚的有机垫料，在垫料和饲料中添加三种不同的微生物制剂，与传统养猪进行对比试验，试验仔猪初始重25 kg左右，当同栏猪达90 kg左右时试验结束。结果表明，采用发酵床养猪工艺较传统养猪可提高增重速度１２．２％～１４．５％，节约饲料消耗８．１％～１０．８％；育肥猪养殖效益提高３１．５６％；猪群发育状况和健康状况显著改善，实现了高效健康养猪。猪只排粪量减少２．８８％，猪粪中氨态氮及钙、磷含量分别减少４９．57％、４６．１５％、２７．９７％，实现了减量排放。猪粪再通过垫料中微生物发酵降解，基本实现“零排放”，不污染环境。但猪舍内小环境气候及环境卫生状况较差。
　　关键词：发酵床健康养猪；工艺；微生物制剂；生长猪
　　中图分类号：Ｓ８１５．４文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）10－2066-04
　　
　　Ｓｔｕｄｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈｙ Ｐｉｇ－ｒａｉｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｃｓ ｏｎ Ｂｉｏ－ｂｅｄ
　　
　　ＳＨＵＡＩ Ｑｉ－ｙｉ，ＤＥＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｙａｎ，ＬＩ Ｊｉａ－ｌｉａｎ，ＤＥＮＧ Cｈｏｎｇ，ＱＩ Ｄｅ－ｓｈｅｎｇ
　　（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｎｉｍａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０，China）
　　
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｐｉｇ ｒａｉｓｉｎｇ， ｐｉｇｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｈｅａｌｔｈｙ ｐｉｇ－ｒａｉｓｉｎｇ ｃｒａｆｔ ｗｅｒｅ ｒａｉｓｅｄ ｏｎ ａ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｅｄ spread by ｏｒｇａｎｉｃ ｂｅｄｄｉｎｇ ｗｉｔｈ ａ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ０．８ ｃｍ adding in ｔｈｅ ｐｉｇ ｈｏｕｓｅｓ ｂｕｉｌｔ ａｃｃｏｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｈｅａｌｔｈｙ ｐｉｇ－ｒａｉｓｉｎｇ ｃｒａｆｔ ｏｎ ｂｉｏ－ｂｅｄ． Ｔｈｅ ｐｉｇｓ ｗｅｒｅ ｒａｉｓｅｄ ｆｒｏｍ ２５ ｋｇ ｔｏ ９０ ｋｇ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ under ｔｈｅ ｈｅａｌｔｈｙ ｐｉｇ－ｒａｉｓｉｎｇ ｃｒａｆｔ， ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｒａｔｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ by １２．２%～１４．５％； ｔｈｅ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒａｇｅ decreased by ８．１%～１０．８％； ａｎｄ ｔｈｅ ｂｒｅｅｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｆａｔｔｅｎｉｎｇ ｐｉｇｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ by ３１．５６％． Ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｐｏｍｅｎｔ ａｎｄ ｈｅａｌｔｈ ｏｆ ｐｉｇｓ was ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ． Ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｅｘｃｒｅｍｅｎｔ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ by ２．８８％； and ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ， ｃａｌｃｉｕｍ ａｎｄ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｃｒｅｍｅｎｔｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄby ４９．７５％， ４６．１５％， ２７．９７％， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ， thus ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄ ｔｈｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ． Tｈｒｏｕｇｈ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆ ｔｈｅ ｅｘｃｒｅｍｅｎｔｓ ｂｙ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｂｅｄｄｉｎｇ， ｉｔ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｒｅｇａｒｄｅｄ ａｓ “ｚｅｒｏ ｒｅｌｅａｓｅ”， ａｎｄ ｎｏ ｐｕｌｌｕｔｉｏｎ to ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ． Ｂｕｔ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｃｌｉｍａｔｅ ａｎｄ health situation ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｇ ｈｏｕｓｅｓ ｗｅｒｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｂａｄ．
　　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｅａｌｔｈｙ ｐｉｇ－ｒａｉｓｉｎｇ ｏｎ ｂｉｏ－ｂｅｄ； ｃｒａｆｔ； ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ａｇｅｎｔｓ； ｇｒｏｗｉｎｇ ｐｉｇｓ
　　
　　当今我国养猪业正处于快速发展时期，猪病威胁和猪场粪污造成的环境污染也日益严重。采用发酵床养猪工艺能较好地解决这两个问题。发酵床养猪技术是根据微生态理论，利用微生物发酵技术，在猪舍内铺设锯末、谷壳等有机垫料，添加微生物制剂降解猪粪，实现对环境的“零排放”。结合益生菌拌料饲喂，维持猪消化道及生长环境的良性微生态平衡，提高饲料转化率及养猪效益，减少排放，降低污染［１，２］。
　　该技术以发酵床为载体，将所排出的粪尿在猪舍内吸附并经微生物迅速发酵降解，达到免冲洗猪栏、“零排放”、无臭味，从源头上实现环保和无公害养殖目的。同时，所创造的舒适、符合现代福利养猪要求的猪舍小气候环境条件，为提高猪的生产性能水平，提高猪机体免疫力、大幅度减少疾病，提高养猪经济效益，实现清洁生产、生态循环健康养殖［２－４］。
　　发酵床养猪技术从日、韩等国引进我国后，受到国内养猪业的极大的关注。为探索发酵床养猪工艺的关键技术及其应用效果，为该项技术在国内的推广应用提供参考，笔者在承担国家科技支撑计划“生态循环健康养猪关键技术研究与产业化示范”等科研项目研究过程中，引进了该项技术，并对其中的技术关键点展开研究攻关，同时展开了发酵床养猪工艺与传统养猪效果的对比试验，现将试验结果报告如下。
　　１材料与方法
　　１．１发酵床猪舍
　　在华中农业大学试验猪场选定相同条件的后备猪猪舍两栋，将其中１栋按发酵床养猪技术要求进行改造。改造后的发酵床猪舍共分８个栏；为单列式，两面墙体为砖结构均开窗，猪舍跨度５.0 ｍ；在一侧建有０．６ ｍ宽的水泥地面平台，每栏分两段分别建成饲喂台和饮水台。每栏垫料发酵区宽４．５ ｍ，长７.0 ｍ，深０．８ ｍ。
　　１．２发酵床猪舍的垫料制作和管理
　　本试验８个发酵床猪栏分为３组（第一组４个栏，第二、三组各两个栏），均以锯末、谷壳作为垫料基质（锯末、谷壳各占１／２），各组分别添加３种不同的微生物发酵剂（发酵剂１号、发酵剂２号、发酵剂３号）。
　　垫料的制作：首先，将锯末、谷壳铺满发酵区，然后３种微生物发酵剂分别按照发酵坑体积每立方米２００ ｇ的添加量，先用１０倍米糠拌匀，再将米糠和微生物发酵剂的混合物均匀撒布在垫料上，反复翻堆使垫料和米糠发酵剂混合物充分混合。翻堆的同时加水，使垫料水分含量达到４５％～５０％（以外观湿润但手握疏松不成团为宜）。之后将垫料堆积发酵１０ ｄ；中间翻堆１次，以将表层垫料翻埋到深部发酵。堆积发酵完成后将垫料铺开，进猪饲养。
　　发酵床养猪工艺养猪过程中，日常管理技术主要包括：必要时将集中成堆的猪粪耙散、垫料翻堆、调节维持垫料适宜水分、猪舍通风换气。其他饲养管理按常规进行。
　　１．３试验猪群与分组
　　试验采用华中农业大学试验猪场２００７年１０月４～１５日所产湖北白猪２３０头，平均７５ ｄ体重２４．６ ｋｇ，同期一次性入试。试验猪分成４组，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组为试验组，采用发酵床养猪工艺；Ⅳ组为对照组，采用传统养猪工艺。同栏猪体重达９０ ｋｇ左右时分批结束。三个试验组中分别按0.2%（质量分数）的添加量添加，三种不同的生物发酵剂，对照组不加。其他饲养管理（饲料配方、饲喂方式、免疫驱虫与保健等）均按照猪场常规方式进行，各组相同。根据试验设计，结合猪栏条件对试验猪进行分组分栏，试验猪分组情况见表１。
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　　1．４．１试验测定的项目及指标主要有猪生长性能指标（日增重、料肉比）、猪健康指标（发病率、死亡率），猪舍环境卫生指标（气温、气湿、风速、光照强度、氨含量、硫化氢含量、细菌含量）、减排指标（排粪量、粪中粗蛋白、氨态氮、钙、磷含量）。
　　1．４．２猪生长性能指标的测定方法试验猪于入试当天空腹称重，然后按照体重、性别对等的原则分组，转入试验栏饲养，于整个试验期分栏记录每日采食量，试验结束时空腹称重，计算日增重、料肉比，并进行统计分析。
　　1．４．３猪健康指标的测定方法通过猪群行为观察和对疾病、死亡的饲养记录，分析不同养猪工艺对猪的发育及健康状况的影响。
　　1．４．４猪舍小气候、环境卫生指标及减排指标由华中农业大学动物科技学院环境卫生教研室检测分析。分别检测两种不同类型猪舍（发酵床猪舍、传统猪舍）及舍外的各项指标。
　　气温、气湿、风速、照度于２００８年３月１～３日３ ｄ，于每天８∶００至１８∶００，间隔２ ｈ测１次，每天测６次，计算３ ｄ平均值；氨含量、硫化氢含量于２００８年３月１～３日３ ｄ，于每天７∶００～８∶３０、１２∶００～１３∶３０、１６∶００～１７∶３０三个时段各测１次，每天测３次，计算３ ｄ平均值；空气中细菌含量于２００８年３月１～３日３ ｄ，于每天９∶００、１５∶００各测１次，每天测２次，计算３ ｄ平均值。
　　减排指标在入试８０天后于３月１日收集猪全天排粪量，并采集猪粪样品６份，检测粪中粗蛋白、氨态氮、钙、磷含量。
　　２结果与分析
　　２．１猪的生长性能测定结果
　　猪生长性能测定结果见表２。从表2可以看出，入试体重各组间差异不显著（Ｐ＞０．０５）；但日增重、料肉比两项指标试验组均优于对照组（Ｐ＜０．０５），三个试验组间无显著差异（Ｐ＞０．０５）。结果表明，采用发酵床养猪技术较传统养猪日增重提高１２．２％～１４．５％，料肉比低7.5%~10.8%；本次试验所使用的三种不同微生物制剂的效果都较好，相互间差异不显著。
　　２．２猪群行为及健康观察
　　在整个试验过程中，采用发酵床养猪技术的猪群健康状况和生理反应良好，猪只毛色红润，被毛光亮，性情温和，采食、排泻、活动及躺卧休息等行为舒适自然；无寒冷打堆及狂燥兴奋等不良行为，无应激发生。感官评价显著优于传统养猪。且猪群生长发育好，整齐度高，仅Ⅰ组感冒发烧５头次（发病率５．００％）；无其他疾病发生和死亡记录。猪粪便软而成形，无明显粪臭味。
　　采用传统工艺饲养的猪群毛色和整齐度不及发酵床养猪工艺，冬季低温下猪只出现怕冷、打堆、活动减少。猪粪便有稀软及便秘现象发生，粪臭味明显，腹泻２头次（发病率６．６７％）。感冒发烧５头次（发病率１６．６７％）；无死亡。猪群发病率显著高于试验组（Ｐ＜０．０５）。
　　２．３猪舍小气候及环境卫生指标检测结果
　　猪舍环境卫生指标检测结果见表３。结果显示，由于发酵床猪舍较传统猪舍猪的实感温度较高，寒冷季节仍可以开窗通风，传统猪舍则关闭门窗；因此发酵床猪舍气流较大，气温较低，空气中硫化氢含量较低。但由于发酵床猪舍的结构及管理特点，导致发酵床猪舍的气湿、空气中氨含量及细菌含量高于传统猪舍，光照强度低于传统猪舍。发酵床猪舍的小气候环境卫生指标的变化与管理中开窗、通风换气、垫料翻堆等操作密切相关。
　　综合看来，发酵床猪舍的小气候环境卫生条件不及传统猪舍，但冬季发酵床猪舍猪的实感温度较高，猪只舒适度更好。
　　２．４猪粪中营养物含量与减排量检测结果
　　猪粪中营养物含量与减排量检测结果见表４。表中可见，发酵床养猪较传统养猪猪粪排放量减少２．８８％。猪粪中干物质及主要营养物含量大幅减少；其中，氨态氮及钙、磷含量分别减少４９．57％、４６．１５％、２７．９７％。这表明，采用发酵床养猪技术能提高饲料营养物质利用率，减少营养物排放造成的损失及对环境的污染。猪粪初水分含量增高表明在饲料中添加微生物制剂可以改善消化道生理功能，减少便秘发生。
　　２．５经济效益分析
　　统计整个试验过程中两种不同饲养方式的成本投入及产出情况，表明采用发酵床养猪技术饲养育肥猪，可以提高综合经济效益３8．１８％（４０．３３元／头），详见表５。
　　２．６社会效益和生态环境效益分析
　　规模化、集约化生产已成为我国生猪生产的必然发展趋势，我国近年来发展迅速且规模不断扩大。这种生产方式在提高养猪场的生产水平和管理水平、劳动生产率和经济效益的同时，也使猪场粪尿和冲栏废水过度集中排放，给环境造成很大压力，如不科学处理，势必造成严重的环境污染。但是，采用传统生产方式的养猪场，粪污的处理难度大，处理成本高，因此现有的猪场粪污处理技术推广难度极大［１－４］。
　　采用发酵床养猪技术，由于垫料中含有活性微生物，能够迅速有效地吸纳并降解、消化猪的排泄物，不需要对猪粪尿清扫，也不会形成冲洗栏圈的污水大量排放，大大减轻了养猪场对环境的污染。同时，猪的排泄物混入有机垫料中，与微生物发酵菌结合，通过发酵即可制成优质的生物活性有机肥，既消纳了大量的木屑、稻草、秸秆、猪粪尿等农业废弃物，促进农业资源的循环利用，又可以根本解决畜禽粪便无害化处理的问题，大大改善农村、农业生态环境，形成人与动物、自然和谐相处的生态农业系统［５］。
　　与传统养猪方式比较，发酵床养猪还具有省水、省电、省料、省劳力等优点，可节省用水８５％～９０％。符合资源节约、节能减排的“两型社会”建设目标要求。
　　采用发酵床养猪技术，由于环境条件符合福利养猪要求，猪只恢复了自然习性，减少了应激，又采食有益菌和菌体蛋白，抗病力明显增强，发病率和用药量明显减少，所生产的猪肉品质明显提高［３］。
　　３小结与讨论
　　本次试验已经证实，采用发酵床养猪技术较传统养猪可提高日增重１２．２％～１４．５％，料肉比低7．5％～１０．８％；提高养殖综合效益３8．18％；这同武华玉等［４］、张福官等［６］、王海燕等［７］的报道一致。
　　发酵床养猪较传统养猪干物质及主要营养物排放量大幅减少；猪粪中氨态氮及钙、磷含量分别减少４９．57％、４６．１５％、２７．９７％；这同武华玉等［４］、张福官等［６］的报道基本一致，但减排幅度略高，可能与检测的阶段不同及饲料营养浓度不一样有关。另外，猪排出的粪尿被垫料迅速吸纳、降解，不需清扫猪粪尿，也不会形成冲洗栏圈的污水，从而猪场没有粪污排出，大大减轻了养猪对环境的污染，基本实现“零排放”［８］。必须通过改善猪舍建筑结构和设备条件，降低猪舍内湿度、空气中氨气等有害气体及细菌含量，避免对猪造成危害。猪舍建造时在猪栏一侧设饲喂槽和饮水器，饮水器下端另加接水挡水结构，能将滴漏的水引至舍外，避免流人垫料区，以防垫料过度潮湿。猪舍的通风系统的设计是该技术关键之一，即便在冬春季也要根据猪舍内环境状况实施通风换气［９－１１］。
　　本次试验观测时间安排在冬春寒冷季节，对于南方地区夏季高温时节发酵床养猪技术的应用效果，有待今后作进一步观测。夏季，由于外界气温高，加上发酵床产热，容易构成猪舍内高温、高湿的环境，对猪的健康非常不利，应加强通风降温。降温方式以湿帘风机或畜禽舍空调效果较好；如使用喷雾降温或滴水降温时要注意垫料的湿度，防止湿度过大影响菌种发酵。还要在栏内设置足够的水泥晾台，猪只感觉热时可以在上面躺卧休息。还可通过降低垫料厚度、降低饲养密度，减少高温影响［９－１１］。
　　随着发酵床健康养猪技术的广泛应用，木屑来源的缺乏会成为发酵床养猪的限制因素；各地可因地制宜地选用一些性能好、来源广、价格低廉的农副产品（如秸秆、花生壳、树叶等）替代木屑。要提高垫料制作和翻床的机械化程度，进一步减低劳动强度，从猪栏设计上就要考虑机械的进出和使用方便。与之适应的消毒技术也是发酵床养猪成败的关键之一，因为常规消毒不仅会消灭有害菌，也会杀灭垫料中的有益菌。因此，常规消毒时消毒药应重点喷洒在墙壁、走道等非垫料区域，垫料区内有益菌的存在及发酵可阻断病原微生物的繁殖；还可选用针对病原微生物的高效生物消毒剂进行消毒。依靠科技进步，筛选更加高效的菌种，开发研制价格低廉、性能稳定、具有自主知识产权的垫料发酵剂产品，是提高发酵床养猪效率的根本。
　　
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　　注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
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