高玉紅,曹玉鳳*,于海川,趙鳳存,李雪梅
(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院,河北 保定071001;2.河北省隆化縣農(nóng)牧局,河北 承德067000;3.河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河北 石家莊050041)
牛舍的空氣環(huán)境直接或間接影響肉牛的健康和育肥效果,空氣中的微生物污染是衡量空氣環(huán)境質(zhì)量的重要指標(biāo)。隨著高密度養(yǎng)殖模式的發(fā)展,牛舍空氣中的微生物大量聚集,尤其是拴系牛舍,呼吸道疾病的發(fā)生率和傳播速度均呈上升趨勢(shì)[1]。國(guó)內(nèi)外關(guān)于牛場(chǎng)空氣中微生物的研究多集中于奶牛舍[2-6]。我國(guó)肉牛場(chǎng)空氣中的微生物研究尚未見報(bào)道,目前關(guān)于空氣環(huán)境的研究多集中在東北和西北地區(qū)肉牛舍溫?zé)岘h(huán)境和有害氣體的研究[7-9]。
河北省作為肉牛養(yǎng)殖大省,肉牛業(yè)一直保持較快的發(fā)展速度,已被農(nóng)業(yè)部列為全國(guó)肉牛優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)。由于省內(nèi)不同地區(qū)的地形地勢(shì)和氣候等自然條件因素存在很大差異,不同地區(qū)肉牛舍的建筑類型也有所不同,目前各種建筑類型的牛舍設(shè)計(jì)存在很多不合理的地方,且部分牛舍管理粗放,牛舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量較差,呼吸道、皮膚等疾病頻頻出現(xiàn)。但現(xiàn)在尚無(wú)關(guān)于河北省肉牛舍拴系飼養(yǎng)建筑中空氣質(zhì)量狀況的分析調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)肉牛舍實(shí)際生產(chǎn)中的環(huán)境狀況是否滿足肉牛生長(zhǎng)育肥需求尚不明確,因此,本研究選擇4個(gè)地區(qū)6個(gè)有代表性建筑類型的肉牛場(chǎng),在夏季和冬季對(duì)舍內(nèi)外空氣中的細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行了檢測(cè)和分析,旨在了解河北省肉牛養(yǎng)殖的空氣環(huán)境狀況,為肉牛舍設(shè)計(jì)和環(huán)境調(diào)控提供理論基礎(chǔ)和依據(jù)。
選擇河北省不同地區(qū)的6個(gè)有代表性建筑類型的肉牛場(chǎng)。針對(duì)河北省地形特點(diǎn),被選擇的試驗(yàn)點(diǎn)分別為處于太行山山地丘陵的保定易縣、平原地區(qū)的滄州鹽山縣和廊坊三河市、冀北燕山山區(qū)的承德隆化縣。每個(gè)肉牛場(chǎng)選取建筑結(jié)構(gòu)完全相同的2個(gè)拴系育肥舍(肉牛體重為400~500 kg)進(jìn)行測(cè)定,舍內(nèi)畜欄排列方式均為雙列對(duì)頭式,糞便清除方式為干清,每天早晚各1次。測(cè)定肉牛舍的建筑特點(diǎn)見表1。
試驗(yàn)于2011年7月~8月(夏季)和2011年12月~2012年1月(冬季)對(duì)所選肉牛肥育舍內(nèi)外空氣中的細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)。每個(gè)牛場(chǎng)檢測(cè)時(shí)的天氣均選擇晴天,且每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)連續(xù)檢測(cè)3個(gè)晴天。
舍內(nèi)和舍外空氣中細(xì)菌數(shù)量的檢測(cè)采用均勻布點(diǎn)原則,在水平方向上,舍內(nèi)布置5~8個(gè)點(diǎn),舍間(相鄰兩棟牛舍之間的空間)和場(chǎng)中(場(chǎng)內(nèi)的凈道)分別布置3~5個(gè)點(diǎn);在垂直方向上,舍內(nèi)、舍間和場(chǎng)中均布置2個(gè)點(diǎn),即0.6 m高度和1.2 m高度。檢測(cè)方法采用自然沉降法,培養(yǎng)基暴露于空氣中10 min后,37℃恒溫培養(yǎng)48 h后菌落計(jì)數(shù)。
用SPSS(Standard Version 13.0,SPSS Inc.)統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差和相關(guān)分析。
表1 測(cè)定育肥牛舍的建筑特點(diǎn)Table 1 Architectural character of beef buildings
不同季節(jié)各地區(qū)舍內(nèi)外空氣中的細(xì)菌數(shù)量分析結(jié)果見圖1和圖2。從舍內(nèi)檢測(cè)結(jié)果得知,夏季各地區(qū)牛舍中不同高度的細(xì)菌數(shù)量沒(méi)有表現(xiàn)出顯著差異(P>0.05),而冬季承德地區(qū)的3種密閉式牛舍內(nèi)(封閉式塑料暖棚舍、覆膜半開敞舍和磚混有窗舍),不同垂直高度的細(xì)菌數(shù)量差異明顯(P>0.05),1.2 m 高的細(xì)菌數(shù)量顯著高于0.6 m(P<0.05)(見圖1),而舍間和場(chǎng)中不同高度的細(xì)菌數(shù)量均未表現(xiàn)出顯著性差異(P>0.05)(數(shù)據(jù)未列出)。從舍內(nèi)、舍間和場(chǎng)中的細(xì)菌數(shù)量(1.2 m和0.6 m檢測(cè)高度的均值)比較結(jié)果得知(見圖2),夏季和冬季舍內(nèi)細(xì)菌數(shù)量均顯著高于舍間和場(chǎng)中(P<0.05),尤其是冬季,差異均達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。
圖1 夏季和冬季各建筑類型的肉牛舍內(nèi)不同垂直高度的空氣細(xì)菌數(shù)量Fig.1 Bacteria concentration at sites of different height in indoors of different styles of beef buildings in summer and winter
圖2 夏季和冬季不同建筑類型的肉牛舍內(nèi)外空氣中的細(xì)菌數(shù)量Fig.2 Bacteria concentration between indoors and outdoors of different types of beef building styles in summer and winter
不同季節(jié)、不同建筑類型的牛舍內(nèi)外空氣中的細(xì)菌數(shù)量差異很大,大部分牛舍內(nèi)細(xì)菌數(shù)量均超出了 國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn) (20×103個(gè)/m3,NY/T 388-1999)[10]。夏季不同建筑類型的牛舍內(nèi)細(xì)菌數(shù)量平均達(dá)到27.5×103CFU/m3,最高可達(dá)41.7×103CFU/m3,各牛舍細(xì)菌數(shù)量均顯著高于舍間和場(chǎng)中,約為舍外(舍間和場(chǎng)中的均值)的1.6~6.9倍。冬季敞棚舍(滄州和保定牛舍)的細(xì)菌數(shù)量與夏季比較沒(méi)有明顯差異,但承德的3種密閉式牛舍細(xì)菌數(shù)量大幅度增加,高達(dá)75.5×103~88.1×103CFU/m3,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于夏季,是舍外的2.6~9.6倍。金蘭梅等[11]比較了冬季不同乳牛舍內(nèi)空氣中的細(xì)菌數(shù)量,舍內(nèi)細(xì)菌數(shù)量最高可達(dá)33.8×103CFU/m3,遠(yuǎn)低于本研究檢測(cè)的河北省肉牛舍。國(guó)外的研究也表明,散欄奶牛舍空氣中細(xì)菌數(shù)量約為102~104CFU/m3[1],本研究中的結(jié)果接近其上限值。育肥牛舍的空氣環(huán)境質(zhì)量應(yīng)該引起足夠重視,否則肉牛長(zhǎng)期生活在含大量細(xì)菌的空間,疾病的發(fā)生和傳播難以避免,當(dāng)然其發(fā)病程度不僅取決于細(xì)菌數(shù)量,與細(xì)菌的致病性也有一定關(guān)系,這有待于進(jìn)一步研究。
舍內(nèi)空氣中細(xì)菌數(shù)量除了與日常管理有關(guān)外,還與牛舍的建筑類型、舍內(nèi)溫度和通風(fēng)狀況密切相關(guān)。通常情況下,封閉性程度較高的畜舍內(nèi)上部空間的氣溫比下部要高。Dungan等[1]研究發(fā)現(xiàn),空氣溫度和細(xì)菌數(shù)量呈正相關(guān)關(guān)系。本研究中的3種密閉式牛舍細(xì)菌數(shù)量隨著檢測(cè)高度的增加而增加,1.2 m和0.6 m的細(xì)菌數(shù)量分別達(dá)到98.2 CFU/m3和68.3 CFU/m3。另外,空氣中的微生物經(jīng)常附著在塵粒上,揚(yáng)起的塵粒(糞渣、飼料顆粒等)越多,微生物含量也越高,通風(fēng)不良的牛舍導(dǎo)致大量塵粒長(zhǎng)期漂浮并聚集在舍內(nèi)上空,如果在舍頂或墻壁上側(cè)設(shè)有通風(fēng)口,通過(guò)舍內(nèi)外的空氣流動(dòng),攜帶微生物的塵?;蛩群苋菀讖耐L(fēng)口排出。但目前大部分肉牛舍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,缺乏進(jìn)氣、排氣口的設(shè)置,有的牛舍即使有通風(fēng)口,也經(jīng)常因?yàn)橥L(fēng)口尺寸不合理或位置不合適,達(dá)不到通風(fēng)換氣的目的。在考慮保溫和通風(fēng)的矛盾中,人們更傾向于保溫的設(shè)計(jì)和防寒管理,往往忽視通風(fēng)的重要性。承德牛舍位于寒冷的冀北燕山山區(qū),很多牛舍外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫設(shè)計(jì)不能滿足肉牛的需要,尤其是單層彩鋼的舍頂,熱阻值較小,為了彌補(bǔ)牛舍保溫設(shè)計(jì)的不足,冬季常將門、窗等洞口關(guān)閉,只在早上和中午進(jìn)行短暫通風(fēng),結(jié)果造成舍內(nèi)空氣質(zhì)量較差,空氣中微生物含量增加。建議在今后肉牛舍設(shè)計(jì)中,重視外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),可在舍頂增加保溫層,同時(shí)兼顧保溫與通風(fēng)的需求,加強(qiáng)通風(fēng)設(shè)計(jì),以提高牛舍的環(huán)境質(zhì)量。
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