发酵饲料对育肥猪舍气体品质的影响
2019-11-16健王胜刘艳玲臧仕波陈杰颜培实韩
黄 健王 胜刘艳玲臧仕波陈 杰颜培实韩 波
(1南京宝辉生物饲料有限公司,江苏南京 211111;2南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095)
健康养殖即生态养殖,要求在养殖过程中保持良好的环境。猪舍内空气质量不佳,会损害生猪健康,降低生猪对疾病的抵抗力,损害生猪福利,导致生猪疾病的发生与传播,同时造成环境污染[1]。发酵饲料以其绿色、安全、高效等特点在养殖业中得到广泛应用,发酵饲料可以减少畜禽排泄物中的有机物、氮、磷及有害气体的排出量,净化畜禽养殖环境,有利于节能减排和环境保护,已成为饲料行业研究开发的热点。本试验评估发酵饲料对猪舍空气质量的影响,为生产应用提供理念依据和应用指导。
1 材料与方法
1.1 试验材料
发酵饲料由南京宝辉生物饲料有限公司提供。检测仪器:Innova 1412红外光声谱气体监测仪——LumaSense Technologies。
1.2 试验设计
表1 试验基础日粮及营养水平
选取同一栋90日龄健康育肥猪450头,采用同栋猪舍自身对照法,分为对照期和试验期,对照期饲喂基础日粮,基础日粮及营养水平见表1。试验期在基础日粮中添加10%发酵饲料,试验在同一舍内进行。共设置12个监测点,舍外环境设2个监测点,距地面高度为1.6 m,每侧各设1个点;舍外粪尿口设2个点,每侧各设1个点,取点距地面高度为0.4 m;舍内中间30 m为监测区,共设8个点,平均分为4个监测区,每个监测区设2个水平重复,取点距地面高度为1.6 m,自然通风,自动料线、水线,每天人工清粪,猪舍长70m,宽10 m。试验时间为2018年10月30日至12月5日,试验期35 d。
1.3 测定指标
试验第0 d(对照期)、试验期第15 d和35 d分别动态测定19 h内二氧化碳、一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷、水汽浓度。
1.4 数据统计
采用SPSS 16.0软件对试验数据进行统计分析,采用One-way ANOVA方差分析检验组间差异的显著性,采用LSD法进行多重比较,结果均以“平均数±标准误”表示。
2 结果与分析
对照期及试验期不同时期舍内外温度变化情况,见表2。由图1可知,舍内二氧化碳浓度在700~1 000 ppm范围内波动,在20时至次日8时,试验期二氧化碳浓度高于对照期,主要是夜间气温低,换气量减少所致,在9时至14时对照期和试验期二氧化碳浓度均在800 ppm上下波动。
表2 不同时期舍内外温度变化表 (℃)
图1 二氧化碳浓度变化
图2 一氧化碳浓度变化
图3 一氧化二氮浓度变化
图4 氨气浓度变化
图5 甲烷浓度变化
由图2、3、4、5可知,舍内一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷浓度在20时至次日14时总体变化趋势相近,变化曲线为20时至次日1时气体浓度逐渐下降,2时至7时气体浓度最低并稳定在一定水平,8时至14时气体浓度又逐渐升高。与对照期相比,试验期第15 d和35 d一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷浓度均呈显著下降趋势;与试验期第15 d相比,试验第35 d一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷浓度呈缓慢下降趋势。
由图6可知,对照期水汽含量在7 000~9 500 mg/m3之间波动,试验期第15 d水汽含量在7 000~8 000 mg/m3之间波动,试验期第35 d水汽含量在6 000~7 000 mg/m3之间波动,随着试验期的延长,气候变化,空气中水汽含量呈逐渐下降趋势。
图6 水汽浓度变化
由表3可知,与对照期相比,试验期第15 d和第35 d舍内二氧化碳含量极显著提高(<0.01),一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷和水汽含量分别极显著降低(<0.01);与试验期第15d相比,试验期第35 d舍内二氧化碳含量差异不显著(>0.05),一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷和水汽含量分别极显著降低(<0.01)。
与对照期相比,试验期第15 d和第35 d舍外二氧化碳含量差异不显著(>0.05),一氧化碳和一氧化二氮含量显著降低(<0.05),氨气、甲烷和水汽含量分别极显著降低(<0.01);与试验期第15 d相比,试验期第35 d舍外二氧化碳含量显著降低(<0.05),一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷含量差异不显著(>0.05),水汽含量极显著降低(<0.01)。表明发酵饲料能有效改善育肥猪舍内外空气质量。
3 讨论
猪舍是猪群赖以生存的生活环境,舍内空气质量特别是一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷和二氧化碳浓度过高,不仅影响动物的健康生长,还制约我国养殖业的绿色可持续发展。尤其冬季气温较低,为了保证猪舍内温度,通风量明显减少,极易造成舍内有害气体蓄积,导致猪体呼吸系统受到刺激性伤害,使得猪只免疫力下降,严重影响动物生产性能[2]。猪舍内有害气体,如二氧化碳主要来源于猪的呼吸,二氧化碳浓度过高,氧气则相对不足,影响猪只正常生长,一氧化碳过多会影响猪的呼吸、循环以及神经系统[3]。本试验结果表明,试验期第15 d和第35 d舍内二氧化碳含量高于对照期(<0.01),而舍外二氧化碳含量差异不显著(>0.05),主要是由于气温下降而通风量减少所致,试验期第15 d和第35 d舍内一氧化碳、一氧化二氮浓度均极显著低于对照期,且试验期第35 d极显著性低于试验期第15 d,试验期第15 d和第35 d舍外一氧化碳、一氧化二氮浓度均显著低于对照期,表明发酵饲料应用时间越长,舍内一氧化碳、一氧化二氮浓度改善越明显。
表3 育肥猪舍内外气体含量变化表
氨气是一种有毒、无色、有强烈刺激性气味的气体,主要来源于猪的粪便、尿液和地面上浪费饲料有机氮的发酵分解,氨气进入呼吸道可引起咳嗽、气管炎等疾病[4]。猪舍中排出的氨气约占整个养猪生产氨气排放量的50%,养猪生产中氨气排放量占全球家畜氨气排放量的15%,在欧洲这一数字可达25%[5]。本试验表明,应用发酵饲料第15 d和第35 d猪舍内外氨气含量与对照期相比,均极显著降低(<0.01),与试验期第15 d相比,试验期第35 d舍内氨气含量呈显著性下降,从变化趋势图可以看出,与对照期相比,试验期第15 d一天内从20时至次日14时舍内氨气含量明显降低,随着试验周期的延长,舍内氨气含量呈缓慢下降趋势,表明应用发酵饲料可降低猪舍内外氨气含量。王俊等[6]研究表明应用乳酸菌发酵饲料后,猪舍的氨气含量分别降低了约50%和38%,尿中总氮和氨氮水平降低了约25%,与本研究结果相近。
甲烷是无色、无臭、无毒的温室气体,化学性质稳定,甲烷的碳来源于饲料,猪只以甲烷形式损失的能量占总采食能量的2%~15%[7,8],减少甲烷生成不仅对控制温室效应有一定作用,而且能减少能量损失,提高饲料利用率。畜舍甲烷浓度增高会使空气中氧气容量降低,浓度达25%~30%时,家畜就会出现窒息前症状,会发生中枢神经系统障碍,产生应激反应,严重危害动物健康。研究结果显示便秘严重程度与体内吸入甲烷含量有关,这是因为甲烷会降低动物和人胃肠道的蠕动速度[9]。在本试验中应用发酵饲料能极显著性降低舍内外甲烷含量,可能与发酵饲料富含高活性益生菌及其代谢产物有关,发酵饲料可以提高饲料消化利用率,显著降低动物粪便中氨、氮和碳等物质的含量。
二氧化碳与水汽浓度日变化可以反映畜舍的实效换气量的波动,本试验中与对照期相比,试验第15 d和第35 d二氧化碳浓度呈上升趋势,主要是因为对照期舍外气温尚高,通风换气量增加所致,而水汽浓度则呈下降趋势,主要是因为试验期气温逐渐降低,空气湿度下降所致。随着试验周期的增加,室外气温逐渐降低,通风换气量不断减少,一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷等气体浓度没有增加反而呈下降趋势,一方面可能由于发酵饲料改变消化道菌群结构,促进了干物质、粗蛋白质和半纤维素消化吸收[10],另一方面可能与发酵饲料能增加粪便中乳酸菌含量,减少大肠杆菌含量,提高淀粉酶和纤维素酶活性有关[11,12]。
4 结论
在育肥猪饲料中添加10%发酵饲料能极显著降低舍内外一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷气体浓度,随着试验周期的延长,气温逐渐下降,通风量减少,猪采食、排泄量不断增加,舍内外一氧化碳、一氧化二氮、氨气、甲烷气体浓度不但没有升高,反而呈现极显著性下降趋势,表明发酵饲料能改善猪舍空气质量,利于环境保护和健康养殖。