发酵床技术在奶牛养殖中的应用及成效

王伟 王化江

（江苏省宿迁市泗洪县畜牧兽医站 223900）

奶牛业是江苏重点发展产业，2020 年末，全省共有奶牛存栏12.9 万头，共建有奶牛规模养殖场88 个，但相较于2018 年略有下降，这是因为在江苏省综合整治养殖场污染行动下，部分环保不达标的养殖场被一一关停，导致整体产量下降。在这种情况下，发酵床技术作为一种生态养殖技术诞生并被大力推广，从根本上解决了奶牛养殖场粪便处理及环境污染问题，结合规模养殖场粪污处理设施装备，2020 年末全省粪污综合利用率96.7%，实现了奶业生产与生态协同发展。

1 发酵床技术原理

发酵床技术的核心是应用有益微生物菌群持续、稳定地将奶牛粪便转化为有机物，实现无污染、零排放的目标，是当下畜牧养殖业中应用范围较广的一种生态养殖技术[1]。奶牛粪便中含有大量水分，部分蛋白质、脂肪、纤维素和微量灰分，生物发酵床技术便是利用微生物菌群的有氧呼吸产生大量酶，将粪便中的有机物氧化分解为CO2和H2O，并同时释放大量热量。此外，在牛舍（栏、圈）中使用发酵床技术，其中的有益微生物菌群会以奶牛粪便中的营养物质为基础进行大量快速繁殖，有效抑制和灭杀病原微生物的产生，降低奶牛病害发生概率，还能达到无异味、免冲洗的效果，为奶牛健康生长奠定基础。

2 发酵床在奶牛养殖中的具体应用

2.1 发酵床制作

宿迁市是江苏省奶牛产业主产区之一，为重点推进奶牛业发展，宿迁市积极开发利用泗洪县优质自然资源条件，建立奶业基地。为深入贯彻江苏省标准化生态健康养殖普及行动（2019～2022 年），泗洪县积极引进发酵床技术，全面推动养殖场污染治理现代化建设，打造生态健康养殖基地。应用发酵床的牛场、牛舍与普通牛场要求一致，但无需建立地下排污系统，也无需设置卧栏架与刮粪板等粪污处理装置，只需确保地面平整即可，通常建设在水泥、三合土、红砖等平整地面上，并铺设50～80cm 的发酵垫料用于接种发酵菌群，泗洪县属于重点奶牛养殖基地，原本便拥有大量牛场和牛舍，只需要在原有基础上进行改建，拆除刮粪板等设施即可。

2.2 发酵床垫料选择

奶牛场发酵床的垫料需要具有透气性强、吸水性好、耐腐蚀、踩踏后不易结板的特性，目前，泗洪县较为常用的发酵床垫料主要为稻壳、锯末、秸秆、麦麸等，不同区域牛场可根据周边条件选择适宜垫料。泗洪县属于北亚热带和北暖温带季风气候，常年有高温高湿梅雨季节，由木屑制成的发酵床经过奶牛踩踏后很容易出现板结现象，因此，可以将木屑与稻壳搭配使用，按照6:4 的稻壳:木屑比例进行配比后，铺设在牛舍卧床区域，并均匀配撒专用菌剂，能显著增加奶牛躺卧时间与舒适度，避免对牛体造成伤害，又不会对后续粪污处理造成影响，发酵床的使用期限一般为2～3 年，养殖者需要注意定期更换。

2.3 微生物菌种选择

微生物是发酵床垫料发酵成功与否的重要因素，目前，市场上出现的微生物菌剂多为复合菌剂，如纤维素降解菌、光合细菌、芽孢杆菌属、乳酸菌类、厌氧消化链球菌等，对奶牛养殖场污染物降解处理效果远远高于普通单一菌剂，奶牛养殖场可根据自身情况选择适宜的复合菌剂。确定好微生物菌剂后，将其按照一定比例进行混合并均匀撒在垫料上，再用机械进行翻耕，确保有益菌种与垫料充分混合后正式投入使用。需要注意的是，为确保菌种有效分解活力，每间隔3～4 个月就需要补充有益菌，补充比例为初始投入量的5%左右。

3 发酵床维护管理

3.1 垫料与微生物的补充与维护

发酵床的维护能确保有益微生物菌群的优势地位，从而使微生物菌群处于较高降解水平，为奶牛提供一个健康舒适的生长环境。一方面，发酵床在使用过程中，部分垫料会随着粪便的分解被消耗，为保持发酵床持续发挥其作用，当垫料比例降至90%时应及时补充，并确保补充的新鲜垫料与微生物菌剂充分混合。另一方面，做好垫料水分管理，以采食通道中的垫料为例，倘若采食通道垫料水分过高，牛舍中卧床垫料水分较少，便可将两者进行翻耕混合，倘若牛舍中卧床垫料同样水分含量过高，则需要将这部分垫料运送至牛舍外进行晾晒，等到水分含量减少后再运回牛舍进行循环使用。同时，垫料及微生物管理的另一重点是做好定期翻抛，确保发酵床中氧气含量维持在正常水平，即有益于微生物菌群分解粪便，抑制病原微生物的生长，通过定期翻抛能长期保持发酵床的通透性，延长发酵床使用寿命具体翻抛步骤如下：（1）上牛后7～10d 进行第一次翻抛；（2）第一次翻抛后每间隔2～3d 一次，翻抛深度为25～35cm；（3）每间隔15d 进行一次深度翻抛，将垫料彻底翻动混合。

3.2 发酵床疏粪管理

奶牛具有集中定点排泄粪尿的特点，为避免发酵床上粪便分布不均匀，需要加强疏粪管理，通过人工作业将粪便均匀疏散在发酵床上，并埋入垫料中，确保发酵床水分一致，提高粪便分解效率。以泗洪县为例，泗洪县奶牛养殖场中，针对6 个月至开配月龄的后备奶牛，一般2～3d 进行一次疏粪管理；泌乳牛每天进行两次疏粪管理，早晚各一次，确保奶牛粪便与垫料的充分接触，使得微生物快速分解粪便。值得注意的是，夏季高温高湿季节时需要每天将新鲜粪便掩埋至垫料下，掩埋深度约20cm，能抑制蝇蛆的产生[2]。

4 发酵床技术在奶牛养殖中的应用效果

4.1 降低成本投入

发酵床的使用显著降低了奶牛养殖成本投入，具体可从以下几点进行分析：（1）节省地下排污设施、粪污处理设施、牛舍取暖及床垫设施的铺设，在很大程度上节约了建造成本和后期维护成本；（2）发酵床只需要定期翻抛和维护即可，无需额外采取措施处理粪便，降低养殖人员工作量，继而减少人工成本；（3）发酵床平时所需机械为铁锨、旋抛机，无需购置铲车、刮粪板等粪便收集与处理设施，降低了机械设备成本投入与维护费用；（4）发酵床中有益微生物菌群抑制和灭杀了病原菌的产生和繁衍，降低了奶牛发病率。

4.2 确保奶牛舒适健康

研究表明，在影响奶牛健康和性能的诸多因素中，环境占比30%～40%，营养占比40%～50%，遗传占比20%，而奶牛躺卧时间是判断奶牛舒适度的重要原因，张振斌等研究发现，使用发酵床技术的牛场奶牛躺卧率为75.05%，远远高于64.74%的拴系式奶牛饲养方式，可见发酵床技术能提升奶牛躺卧舒适度[3]。同时，研究表明，使用发酵床技术的牛场，奶牛日均产奶量增加5.31%～7.85%，也相应提升了奶牛品质，降低了牛肉及奶制品中的药物残留。