发酵床养猪对环境保护的作用及前景
2016-01-26田华陈乐玲信阳师范学院生命科学学院464000
田华 陈乐玲 (信阳师范学院生命科学学院 464000)
发酵床养猪对环境保护的作用及前景
田华 陈乐玲 (信阳师范学院生命科学学院 464000)
发酵床养猪利用全新的自然农业理念和微生物处理技术,实现养猪低排、无臭味、节约电水、缓解规模化养猪给环境带来的问题,是一种全新的环保养猪方式。与传统饲养方式相比,发酵床养猪模式不仅能有效的改善猪舍环境和猪的福利,有利于猪的健康生长,其环保性和经济优势明显,具有广阔的应用前景。
发酵床;环境;养猪业;应用
随着人们生活水平的提高,人们对肉制品的质量要求越来越高,促使养猪业发展迅猛,并成为农业主要经济支撑产业。但养猪业在给人们带来效益的同时也给当地的环境带来诸多问题。畜禽粪便中的氮、磷、硫、铜等元素污染了人们赖以生存的土地和资源,粪尿产生分解产生大量有害气体污染了空气。据调查显示:畜禽废弃物产量是工业废弃物的2.4倍[1],畜禽废弃物中的有机物产量以远远超过工业和生活污水之和,环境污染已成为制约畜牧业发展的瓶颈。因此,养猪业亟需一种全新的、环保的养殖模式来打开传统养猪业的枷锁。发酵床养猪技术是一种全新的、无公害的节能环保饲养技术,其利用全新的自然农业理念和微生物处理技术,实现养猪业低排放、无臭味,缓解规模化养猪场带来的环境污染问题。在注重和提倡建设环保型的今天很大的应用前景。
1 传统养猪业的特点
1.1 猪粪尿对环境污染大
猪舍的猪粪含有大量有机物,会滋生大量的有害细菌,而猪粪释放出的气体直接影响猪舍内部的空气质量,会影响猪的健康生长。大量有机物的排放使猪场污物超标中BOD(生物需氧量)和COD(化学需氧量)值急剧上升,超标的污水排放如果不及时有效的处理,不仅对猪造成严重的影响而且还危害人类的健康。
1.2 耗能大
在规模化的养猪场中,猪舍内每天会产生大量的猪粪尿,导致猪舍环境变差,如不及时冲洗导致病原菌滋生,尤其是夏天很容易引起疫情,影响猪的生长,而每天维持猪舍环境,冲洗猪舍,不仅需要大量的水,还消耗很多的电量、人力、时间和精力,这在无形中增加养殖成本。所以传统的单靠水来维持猪舍环境是不经济的甚至是高消耗的养猪模式。
1.3 疾病传播
粪便中的大量病原微生物和寄生虫随污水排放,使环境中的病原种类增多。据报道,畜禽养殖场排放的污水中,平均每毫升污水中含有33万个大肠杆菌和69万个大肠球菌,每升沉淀池污水中含有高达190多个蛔虫卵和100多个毛首线虫卵[1]。另外,粪便堆积使蚊蝇、病原菌、寄生虫大量繁殖,加速了人畜寄生和传染病的传播。
1.4 猪肉品质不稳定
规模化养猪场病原菌较多,而猪的免疫力较弱就会使病原菌乘机而入,尤其是夏季,猪瘟盛行,大多数养殖户为保证不影响猪的出栏时间会采用注射抗生素类药以求快速压制疾病的肆虐,过多的抗生素类在猪体内残留会影响猪肉品质。
由此可见,虽然传统的、规模化的养猪模式短期内会给养殖户带来一定的经济效益,但从长远角度来看,这样的养猪模式不管对人还是对周围的环境都存在潜在的危机。
2 发酵床养猪技术的应用前景
2.1 发酵床养猪技术的简介
发酵床生态养猪技术也称为畜禽粪便原降解健康养殖,在国外还称为深层垫料养殖或自然养殖,是一种实现畜禽粪便原位降解的生态环保经济的养殖方式[2]。发酵床养殖技术最早由日本人研究使用,后来逐渐被引进国内。其基本原理是在猪舍内加入一定比例的锯末或木屑、稻壳,辅助材料和食盐等混合发酵制成复合垫料,利用猪喜好翻拱的特点,使得猪粪、猪尿与垫料得到充分混合,再通过微生物有益菌群的分解发酵使猪粪便与垫料得以混合均匀[3],从而使猪粪便等养殖废弃物迅速被转化为糖类、蛋白质、有机酸、维生素等营养物质,在消除猪舍内臭味的同时为猪提供了更丰富的营养物质,增强其免疫力,促进其健康快速的成长。
2.2 发酵床养猪技术的优点
2.2.1 无污染、零排放、无臭味
发酵床养猪技术利用垫料里混合的有益菌群把养殖废弃物高效的转化为可被猪食用的菌体蛋白,这种通过土壤微生物的分解、转化猪粪便的方法可以使猪粪便长期保存在猪舍内,不向外排放、向外流淌,从而不再需要每天消耗大量的冲洗污水,保持猪舍环境无臭味。而且猪在食用过菌体蛋白后可以增加饲料的吸收率、增强猪的免疫力、减少药物的使用量降低养殖成本。
2.2.2 减少疾病的发生
发酵床的混合垫料可以使猪的粪便高效的转化为菌体蛋白,猪有爱翻拱取食的天性,在其翻食用有益的菌体蛋白之后能有效的改善猪体内微环境,增强其免疫力,在一定程度上可以减少疾病的发生;此外,在垫料的发酵层会产生50~60℃或更高的温度[4],高温可以有效的抑制或者杀死猪舍里的病原菌,减少猪的患病率。可以说,微生物发酵床是一种天然的消毒杀菌屏障。
2.2.3 改善肉的品质
大面积的发酵床垫料为猪提供可空旷的运动场所,温暖的垫料为猪提供舒适的休息环境,这些都有助于愉悦猪的心情,进而提高猪的生长速率;更重要的是垫料和猪粪便等混合物在微生物的作用下,迅速发酵,产生的热量可使发酵层温度达到40~50℃的高温,这能大大抑制病原菌的繁殖,有利于杀死寄生虫、病原菌和有害微生物,可以大大减少疾病的发生概率,减少抗生素等药物的使用,减少了猪肉内药物残留,从而有效的提高猪肉品质。
2.2.4 节省资源、降低养殖成本
由于猪粪便通有益菌群分解转化为可被猪食用的菌体蛋白和无机物,而锯末中的纤维和半纤维被转化为糖类。猪在食用垫料时,也会食入了一定量的蛋白质和糖类,从而减少饲料的使用量。另外,由于发酵床养猪无需人工清粪、冲洗猪床、打扫猪舍,可以节约水和能源,比传统的养猪方法节约用水 90%[5]。
2.2.5 变废为宝
由于发酵床垫料原料是农业上废弃的稻壳、木屑、秸秆、花生壳等经过高效有益微生物的发酵制成发酵床,发酵床垫料在使用1~2年后还可以作为农作物的有机肥料,直接用于果树、小麦、水稻等作物,达到循环利用变废为宝的效果。
2.3 发酵床养猪技术存在的问题
尽管发酵床养猪技术有以上诸多优点,但是在实际应用中还是会出现在垫料中重金属会残留、使用年限过短、不能使用化学消毒剂可能导致瘟疫爆发等缺点。
2.3.1 重金属的残留
有实验表明,发酵床在使用过程中会导致重金属残留。猪粪中含有高浓度的铜、锌和砷等重金属[6]。这主要与饲料添加矿物质元素有关。重金属超标在养殖业非常普遍,主要是重金属在猪体内利用率较少,大部分会随着粪便排出体外,滞留在发酵床垫料中,而垫料中的微生物不能分解这些重金属元素,长此以往,过度沉积的重金属会对微生物有杀灭作用,发酵床的发酵功能衰退,造成发酵床 “坏死”的现象。有研究表明,饲喂高铜饲料的发酵床垫料中沉积了高水平的铜,且第一年的垫料干物质铜含量显著低于使用3年的垫料。因此,在选择饲料时尽量选用不含或者含低水平的重金属饲料[6]。
2.3.2 使用年限较短
发酵床的使用年限与发酵床里的有益菌群的质量,以及对发酵床日常管理有关。发酵床垫料的厚度一般为100cm,日本国内发酵床使用年限可达10~20年[6],若日常管理不当,造成垫料积水,使用含较多重金属的饲料,会加速微生物的死亡,缩短使用年限;若定期将表层垫料移出猪舍堆积,进行一次高温发酵,空闲7~10d,舍内清洗消毒,同时上层补充新素材[7],可延长发酵床的使用寿命。
2.3.3 不能使用化学消毒剂、存在爆发猪瘟的危险
发酵床养猪技术虽然在发酵层可以产生高温,杀死部分病原菌,降低疾病的发生,但是,降低发病率并不等于不发病,尤其在夏季,猪瘟容易爆发,对于顽固性的蓝耳病毒,发酵床不能将其杀死,而通常采用隔离的治疗办法不能遏制疫情,又不能使用消毒剂,使用消毒剂在杀死病毒的同时也杀死了有益菌群使发酵床不能发酵,因此,一旦瘟疫爆发,养殖户会损失惨重。
总之,发酵床养猪技术作为一种新型的节能环保的养猪模式能给高能耗、高污染的养猪业带来福音,同时一些技术性的不成熟可能让发酵床在使用过程出现各种问题。因此,不能避重就轻,而是应该积极的探索出更为成熟的发酵床养猪模式,学习国外先进的、成熟的养猪技术,来改善传统的养猪模式,造福于整个社会。
[1]薛春燕.生猪健康养殖存在的问题及对策探讨[J].中兽医杂志,2015(11):106-107.
[2]刘会敏,丁立凤.发酵床养猪技术研究进展[J].中国畜牧兽医文摘,2015,31(2):66-67.
[3]张浩.发酵床养猪技术原理及应用[J].现代农业科技,2015(9):281.
[4]弓彦来.发酵床养猪技术要点[J].中国畜牧兽医文摘,2015,31(2):65.
[5]朱庆亚,潘晶晶.对发酵床养猪技术的认识与应用前景[J].畜牧兽医,2016,33(1):171.
[6]王元孝,王恬.发酵床养殖技术的应用研究[J].动物医学进展,2010,31(S):193-196.
[7]颜培实.发酵床养猪的原理、误区与关键技术[J].农村养殖技术,2009(14):11-12.
2015年国家级大学生创新创业训练计划项目 (201510477036)。
田华 (1979-),女,河南省南阳市人,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:生物技术。