陳逸飛，歐陽佳良，李佩真，王夢芝*，貢玉清*

(1.揚州大學 動物科學與技術學院,江蘇 揚州 225009；2.江蘇省畜牧總站,江蘇 南京 210036)

近年來，隨著研究水平和動物福利要求的提高，中國畜禽養(yǎng)殖的集約化和現(xiàn)代化程度也越來越高，尤其是環(huán)境可控的封閉式養(yǎng)殖發(fā)展迅速[1-2]。而封閉式的規(guī)?；B(yǎng)殖，必然會加劇動物對環(huán)境因素的應激。長期處于異常環(huán)境狀態(tài)下的動物，飼料轉化率降低，免疫力下降，動物產品質量下降，生產效率會降低10%～20%[1]。中國年均排放氨氣總量約1 020×104t，其中畜禽生產和化肥施用產生的氨氣就占80%以上[3]。

目前對同一畜種不同類型畜舍的環(huán)境衛(wèi)生指標[4-6]，以及不同畜種同一因素對環(huán)境的影響已有了概括性結果[7]，而針對華東地區(qū)不同畜種有窗式畜舍冬季各項環(huán)境指標進行分析比較的報道較少，需要進一步研究。

本試驗綜合比較了華東地區(qū)冬季不同畜種有窗式畜舍各項環(huán)境衛(wèi)生指標的高低，以及指標間的相關性，以了解不同畜種對于生長環(huán)境的要求和污染情況并通過探究指標間的相關性實現(xiàn)對養(yǎng)殖環(huán)境的整體調控，為減緩該地區(qū)冬季規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖舍內低溫高濕情況和提高動物福利提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗場地的選擇

本次試驗地點為江蘇某試驗農牧場，試驗畜舍均為有窗式密閉畜舍，混凝土結構，屋脊呈東西走向。雞舍東西側各設1扇門，南北側各設11扇窗，沿東西方向設2列3層半階梯式雞籠，每天2次人工喂料，下午16:00收集雞蛋，西墻安裝有兩個風機可縱向通風，冬季主要利用門窗自然通風。牛舍為雙坡式單彩鋼鐘樓屋頂，奶牛采用舍飼拴系式飼養(yǎng)，雙列三走道，每天3次人工喂料，上午10:00和下午15：00擠奶，舍內配置4個水空調和6個風機，南北墻有大面積窗口通風。豬舍和羊舍為單坡屋頂，南側設1扇門和2扇窗，雙列單走道，每天2次人工喂料，冬季主要打開門窗自然通風。其他畜舍情況詳見表1。

表1 試驗畜禽舍的環(huán)境情況Table 1 Environmental conditions of the livestock and poultry houses

1.2 數(shù)據(jù)采集和測定分析

試驗時間為2017年11月6-8號，皆為晴天，晝夜氣溫在9～21 ℃，東南風3～4級，儀器和操作人員均一致。采樣的時間為08:00-16:00，每隔1 h采集一次數(shù)據(jù)。根據(jù)均勻布點的原則，在試驗畜舍內均勻布置12個點，檢測高度均距地面1～1.2 m。掛置紅星干濕球溫度計(精確度0.1 ℃)，分別讀出干、濕球溫度,計算溫濕度指數(shù)(Temperature-humidity index,THI)[8]。THI=0.72 (Td+Tw) +40.6，式中Td和Tw分別指干、濕球溫度讀數(shù)(℃) 。采用LX1010BS手持式光度計(準確度±4%)測定畜禽舍內光照度；采用ND-10型聲級計(其性能符合IEC804的要求)測定噪聲值；采用GS-ⅢB型大氣采樣機(上海宏宇環(huán)保應用研究所)對舍內空氣采樣，按照國標的納氏試劑比色法測量空氣中氨的含量；按照自然沉降法(GB/T 18204.3-2013)[9]采集空氣細菌，于每天16:00在每個采樣點采集6 min后置于SHP-250培養(yǎng)箱中37 ℃恒溫培養(yǎng)24 h，計算細菌密度。細菌密度(個/m3)=50000×N/(A×T)， 式中T表示平皿暴露于空氣中的時間(min)；N表示培養(yǎng)后，平皿上的菌落總數(shù)(個)；A表示所用平皿的面積(cm2)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用EXCEL 2013軟件處理數(shù)據(jù)，SPSS 22.0軟件One-Way ANOVA方差分析和Duncann法分析數(shù)據(jù)，結果以平均數(shù)±標準差表示。對環(huán)境指標采用皮爾遜相關分析(Pearson Correlation)進行偏相關性分析，以P<0.05為顯著相關，P<0.01為極顯著相關。

2 結果與分析

2.1 不同畜禽舍環(huán)境指標的分析

通過對畜舍8:00-16:00的實時監(jiān)測可見，牛舍平均照度315.49 lx，光照條件最好，雞舍的光照水平最低，符合家畜生長對光照需求的規(guī)律；豬舍和羊舍的溫濕度指數(shù)極顯著高于雞舍和牛舍(P<0.01)；羊舍的噪聲52.72 dB，極顯著低于其他3舍(P<0.01)；雞舍空氣中氨氣濃度極顯著高于豬、牛、羊舍(P<0.01)；牛、羊舍空氣中細菌數(shù)極顯著低于雞舍和豬舍(P<0.01)。豬舍和雞舍的環(huán)境衛(wèi)生更需要得到重視和改善。

2.2 不同畜禽舍內環(huán)境指標間的相關性

不同畜種舍內環(huán)境衛(wèi)生指標的相關關系分析見表3。由表3可知，不同畜種舍內的光照度和氨氣濃度呈極顯著的負相關關系(r=-0.508,P<0.01)，光照度越高，氨氣濃度越低；溫濕度指數(shù)和氨氣濃度呈顯著的正相關關系(r=0.402，P<0.05),溫濕度指數(shù)越高，氨氣濃度越高；同時，溫濕度指數(shù)和空氣中細菌密度呈極顯著的相關關系(r=0.725,P<0.01)，溫濕度指數(shù)越高，細菌數(shù)量越多。

表2 不同畜種舍內環(huán)境指標的分析Table 2 Analysis of environmental indicators in different livestock houses

表3 不同畜種舍內環(huán)境衛(wèi)生指標的相關關系分析Table 3 Analysis of correlation between environmental indicators in different livestock houses

3 討 論

3.1 不同畜種舍內環(huán)境衛(wèi)生指標的比較

適宜的光照、溫度和濕度對于畜禽的生長繁殖和生產均有良好的促進作用，哺乳動物的產奶高峰一般在春季，這也與春季氣候溫和、光線充足有關[10]。光照對于畜禽的影響主要體現(xiàn)在光源類型、光照時間和光照強度上，雞對于光的顏色也有一定的反應[11]。密閉式雞舍的適宜光照強度為1～65 lx；育肥豬舍的適宜光照范圍為40～50 lx[12]；泌乳牛舍的適宜光強范圍為30～50 lx[13]；適當降低光照強度有利于脂肪的沉積，利于畜禽的育肥[14]。

THI綜合考慮了溫度和濕度，用來表征畜禽熱應激狀態(tài)及其程度，在生產實踐中更具指導意義。薛白等[15]試驗發(fā)現(xiàn)當THI達68時，奶牛的干物質采食量和產奶量均達最高峰，且乳成分和體細胞數(shù)相對穩(wěn)定，生產效益最高；THI降低至60以下時，對產奶量和奶牛生理也會產生一定的影響，但對乳成分影響不大；而當THI降低至25.2時，奶牛也開始產生慢性冷應激[16]，呼吸頻率、日糧消化率和產奶量都會有所下降。王小云[17]在冬季對杜長大三元雜交豬采食量、日增重和豬舍THI的測定比較中發(fā)現(xiàn)，冬季保持豬舍內溫度，適當降低濕度，使THI保持在60～67，能有效提高豬的日增重。試驗牧場奶牛舍依據(jù)奶牛生產對THI的要求(35～72)[18]構建，且門窗未完全關閉，通風狀況依然良好，因此溫濕度指數(shù)相對較低，但舍內THI依然在35以上，不會引起奶牛冷應激。

噪聲過高可能會引起禽類產蛋量減少、蛋品質下降；奶牛產乳量下降，引發(fā)難產和早產；豬產PSE肉；綿羊平均日増重及飼料利用率的下降[19]。本次試驗過程中舍外保持相對安靜，舍內也未有大型機器運作，記錄的主要是家畜自身采食、活動產生的聲音，其中雞舍的噪聲最高，而羊舍的噪聲顯著低于其他3舍。禽類飼養(yǎng)環(huán)境更嘈雜、對人員活動的應激更強，因此管理時更需注意防止惡劣天氣、機械噪聲等突然的驚嚇[20]。

3.2 不同畜種有窗式畜舍空氣環(huán)境質量比較

畜禽養(yǎng)殖業(yè)有害氣體的排放不僅影響到畜禽自身的健康，還會產生大量的環(huán)境污染，主要表現(xiàn)為氨、硫化氫、二氧化碳、甲烷等排放量的增加。PAULOT估計中國畜牧業(yè)排放的氨氣量占全國氨氣排放量的60%，占全球人為排放氨氣總量的13.6%[21]。而想要控制畜禽有害氣體的排放，對畜舍進行環(huán)境調控必不可少。本次試驗結果顯示蛋雞舍內氨氣濃度顯著高于其他3舍的氨氣濃度，與之前多篇報道中禽舍的氨氣濃度高于豬、牛等畜舍的結論一致[22-23]。此外，該牧場雞舍內氨氣濃度已超過國家畜禽場環(huán)境質量標準規(guī)定值15 mg/m3[24]，主要是因為冬季為了保溫，減少通風次數(shù)，舍內濕度升高，最終導致氨氣濃度升高[25]。

畜舍內的細菌主要來源于畜禽排出的糞便、體表呼吸和運動過程中散發(fā)的微生物。而少量的細菌即可引起氣源性感染，使機體出現(xiàn)臨床癥狀或隱性感染[26]。本次試驗豬舍和雞舍的細菌數(shù)遠超于國家規(guī)定(豬1.7×104個/m3,禽2.5×104個/m3)[23],主要是因為封閉式畜舍冬季的通風較差，豬體本身產生微生物較多，以及室溫較高利于豬、雞糞堆積發(fā)酵產生大量細菌導致的[27]。

3.3 畜禽舍內環(huán)境指標間的相關性

自然光中一定強度的紫外線具有殺菌作用，能將空氣中大部分微生物在較短時間內殺死[28-29]，但是波長395 nm的紫外線殺菌能力僅為波長295 nm的1/1510[30]。本次試驗畜禽舍的門窗上有較多的灰塵以及采樣點距門窗的距離存在差異，影響了紫外線的殺菌能力，加上封閉式畜舍冬季通風情況差[31]，最終導致了光照度對細菌數(shù)的影響不顯著。保持門窗清潔、注意畜舍內通風狀況，可以有效減少空氣中細菌數(shù)，提高畜體抵抗力。

溫度和濕度是影響空氣中微生物生存能力的重要因素，畜舍內微生物的數(shù)量會隨著舍內溫度和濕度的提高而增加[32]。本次試驗顯示溫濕度指數(shù)與細菌密度呈現(xiàn)極顯著的相關性，THI越高，細菌數(shù)越多。另外，溫度越高，殘留排泄物中的脲酶活性越強，氨氣排放量越多[33]；濕度愈高，溶解殘留氨氣濃度愈大，適當降低THI可以降低空氣中細菌數(shù)和氨氣濃度。

4 結 論

基于本試驗的研究結果可見，同為華東地區(qū)冬季有窗式畜舍，不同畜種舍內空氣細菌密度以豬、雞舍為高，氨氣濃度以雞舍為高，相對于牛、羊的畜舍環(huán)境，需要進一步關注和改善豬、禽舍的環(huán)境衛(wèi)生狀況。另外，該地區(qū)中小型企業(yè)的畜舍光照度普遍高于畜禽需要，可以一定程度上減少空氣中細菌數(shù)。冬季關閉門窗的同時要觀察畜禽的反應，在中午溫度較高時可適當打開不正對畜禽的排風扇進行換氣，雞舍和豬舍最好使用溫控排風扇。定期檢查飲水器情況，采用干清糞清理舍內糞污，降低濕度來控制空氣中氨氣濃度和細菌數(shù)，提高畜舍環(huán)境質量。