赫蘭保 安志民 孫照勇 何鑫淼 趙曉川 馮艷忠 劉建河 邵 麗 劉中珊曲大鵬 楊秀梅 李鳳蘭
(1.山東農(nóng)微生物科技有限公司,山東泰安 271000;2.黑龍江省動物疫病預(yù)防與控制中心,黑龍江哈爾濱 150000;3.四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院 四川省環(huán)境保護(hù)有機(jī)廢棄物資源化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610000;4.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種養(yǎng)結(jié)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江哈爾濱 150000;5.哈爾濱華美億豐復(fù)合材料有限公司,黑龍江哈爾濱 150000;6.青島中一監(jiān)測有限公司,山東青島 266000;7.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150000)
隨著我國奶牛養(yǎng)殖的規(guī)?;?,集約化不斷發(fā)展,奶牛所產(chǎn)生的大量糞便已成為影響環(huán)境,制約牧場生產(chǎn)的主要問題。探討牛糞的無害化處理和資源化利用途徑,既是環(huán)保的要求,也是實(shí)現(xiàn)畜牧養(yǎng)殖科學(xué)發(fā)展的需求。研究發(fā)現(xiàn),奶牛場的糞便經(jīng)過固液分離處理后,通過加入益生菌發(fā)酵后的牛糞含水率可以大大降低,同時具有無臭、松軟的特點(diǎn),完全可以用作牛床墊料使用。牛糞通過添加益生菌發(fā)酵后,可預(yù)防糞便中有害菌的滋生和疫病的傳播,同時,牛糞是奶牛場急需處理的廢棄物,經(jīng)發(fā)酵處理的牛糞曬干,用作牛床墊料,可顯著提高奶牛的上床率,且不會造成奶牛的肢蹄傷害,能夠保障奶牛的健康。牛糞墊料與沙子、鋸末等墊床相比,可降低后期糞污處理的難度以及墊料的成本投入。
隨著奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)方式從粗放式轉(zhuǎn)變?yōu)榧s化,很大程度上提高了奶牛業(yè)的生產(chǎn)效益和生產(chǎn)性能,在養(yǎng)殖過程中,牛床的舒適性是影響奶牛行為的主要因素,改善牛舍環(huán)境是促進(jìn)奶牛健康、提高生產(chǎn)力的重要舉措。其中,在牛舍結(jié)構(gòu)中,牛床問題對奶牛的影響較大,因牛床是奶牛長時間生活的場所。有研究表明,奶牛趴臥在更加柔軟的地面上可增加奶牛趴臥時間,表現(xiàn)出強(qiáng)烈的趴臥動機(jī)。牛床設(shè)計和牛舍設(shè)備的管理不當(dāng),將會改變奶牛的社會行為,干擾奶牛的休息行為,促使奶牛站立時間變長。
柔軟舒適的牛床環(huán)境,是奶牛健康生長的前提,好的牛床可增加產(chǎn)奶量,增長生產(chǎn)壽命,舒適的牛床能延長奶牛的趴臥時間,減少奶牛產(chǎn)生應(yīng)激,從而在減少傷害的情況下增加產(chǎn)奶量、生產(chǎn)壽命和改善奶的品質(zhì)。有研究表明,奶牛趴臥時流經(jīng)乳腺的血流量增加20~25%,進(jìn)而改善產(chǎn)奶效率及品質(zhì)。
奶牛每天約有50~60%的時間趴臥休息和反芻,健康的牛床其氨氣和硫化氫含量均處于較低的水平,不良的牛床環(huán)境可使奶牛的趴臥時間明顯減少,嚴(yán)重影響奶牛休息和產(chǎn)奶量,且會提高跛行、趾蹄病及乳房炎等發(fā)病率。
牛床是奶牛的主要生活區(qū)域,牛床墊料舒適度可直接影響奶牛的休息和反芻,影響其生產(chǎn)性能及牧場的經(jīng)濟(jì)收益。選擇牛床墊料要從三個方面考慮:保障奶牛健康、提高奶牛舒適度和不影響后續(xù)糞污處理設(shè)備的正常運(yùn)行。根據(jù)牛床墊料組成材料的性質(zhì)劃分,可以分為無機(jī)墊料和有機(jī)墊料兩種。一般情況下,無機(jī)墊料不適合微生物菌群的生長,相對于有機(jī)墊料來說更安全,但易對糞污處理設(shè)備造成損壞,不利于后續(xù)糞污處理設(shè)備的正常運(yùn)行和維護(hù);有機(jī)墊料有利于后續(xù)的糞污處理,但可能會造成微生物菌群的生長繁殖,對奶牛的健康產(chǎn)生影響。因此,需要加入適量的益生菌改善牛床環(huán)境,抑制有害菌及病毒的繁殖,從而為奶牛提供健康的墊料床體。
牛糞是奶牛場急需處理的廢棄物,成本較低;經(jīng)添加益生菌發(fā)酵處理后的牛糞具有干燥、舒適的特點(diǎn),可以提高奶牛的臥床率;牛糞墊料不容易對牛的肢蹄造成傷害,能夠保障奶牛的健康。牛糞用作牛床墊料,不僅可節(jié)省傳統(tǒng)牛床所需的沙質(zhì)墊料,而且與沙質(zhì)墊床相比,牛糞收集過程還可減少沙子的混入,降低后期糞污處理的難度,降低設(shè)施投資和運(yùn)行費(fèi)用。因此,對奶牛場產(chǎn)生的糞污經(jīng)固液分離后,發(fā)酵處理用作牛床墊料,不僅可以有效解決牧場現(xiàn)有的環(huán)境污染問題,而且還可以減少牧場購買墊料的投入,產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。
與稻殼、木屑、鋸末、秸稈等墊料相比,牛糞不需要從市場購買,不受市場控制;與橡膠墊料相比,不僅成本低,且經(jīng)過益生菌發(fā)酵處理后,其舒適性、安全性較好;與沙子比,不會造成清糞設(shè)備等嚴(yán)重磨損。與沙土比,發(fā)酵后的牛糞做墊料,松軟不結(jié)塊,不容易導(dǎo)致奶牛膝蓋、腿受傷,有利于后續(xù)的進(jìn)一步處理和利用。發(fā)酵后的牛糞作為牛床墊料既衛(wèi)生又安全,具有保障奶牛健康,提高奶牛舒適度,減少肢蹄疾病,易于糞污處理的特點(diǎn),經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會效益顯著,因而必將成為未來牛床墊料的最佳選擇。
近年來,利用奶牛糞便作為牛床再生墊料受到國內(nèi)外專家和一些企業(yè)的高度重視,采用菌群發(fā)酵奶牛糞便和稻殼、桔稈及鋸木屑等有機(jī)材料混合作為牛床。動物排泄物被微生物迅速降解,有益菌不斷繁殖,把有機(jī)材料中的纖維,淀粉和粗蛋白分解成益于消化的糖,氨基酸,有機(jī)酸和小分子蛋白,并散發(fā)出甜酸醇香的氣味,當(dāng)水分降到一定程度,可以作為牛床再生墊料,降低動物排泄物散發(fā)的氨氣、硫化氫等有害氣體的氣味和成本。更重要的是一些益生菌,如乳酸菌,酵母菌,芽孢菌,光合細(xì)菌,有益曲霉菌進(jìn)入消化道,可以幫助消化提高機(jī)體免疫力。
據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料報道,奶牛場糞污經(jīng)刮糞機(jī)或鏟車人工收集到集污池,經(jīng)過清水稀釋后,利用固液分離設(shè)備對糞污進(jìn)行分離,分離后的固體物料添加益生菌后,經(jīng)好氧發(fā)酵一定時間,使發(fā)酵物溫度高達(dá)50-70℃,可以殺死大量的病原微生物和雜菌,發(fā)酵后的物料可用作上好的墊料使用。美國、意大利等國家研發(fā)了成套的牛床再生墊料設(shè)備,就是利用奶牛每天排出的糞便,經(jīng)過初級處理后再進(jìn)行好氧發(fā)酵生產(chǎn)奶牛臥床墊料模式。
通過對多處奶牛養(yǎng)殖基地的牛床周圍氨氣和硫化氫進(jìn)行連續(xù)跟蹤監(jiān)測,不同地點(diǎn)平行對照,監(jiān)測均值結(jié)果表明,通過添加益生菌發(fā)酵后的牛糞做牛床墊料組的氨氣和硫化氫指標(biāo)顯著低于未加入益生菌的常規(guī)墊料組的牛床監(jiān)測指標(biāo)。
表1 添加益生菌發(fā)酵后牛糞作為牛床與常規(guī)墊料牛床周圍NH3和H2S指標(biāo)對比
這項(xiàng)結(jié)果充分證明了牛糞添加益生菌發(fā)酵后作為牛床墊料的可行性,既解決了牛糞處理問題,又可降低運(yùn)營成本,節(jié)省墊料投入,可為一舉兩得,益生菌發(fā)酵牛糞墊料床體,其舒適性、安全性較好,值得進(jìn)一步深入研究和推廣。