付 敏，賴靖雯，陳天寶,2*

(1.四川省畜牧科學(xué)研究院，四川 成都 610000；2.動物遺傳育種四川省重點實驗室,四川 成都 610000)

隨著社會進步，農(nóng)牧業(yè)集約化程度快速提高，在滿足人們生活需求的同時，給環(huán)境帶來了沉重的壓力。在農(nóng)業(yè)發(fā)達的美國，農(nóng)業(yè)面源污染占河流污染總量的46%～56%，歐洲、日本農(nóng)業(yè)面源污染占水環(huán)境污染的50%以上，而農(nóng)業(yè)面源污染又與農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)利用效率有很大關(guān)系，其中反芻動物對環(huán)境的影響是其他肉食動物的3～10倍，是其他農(nóng)作物的20～100倍[1]。畜禽養(yǎng)殖排泄的氮量過多是引起農(nóng)業(yè)面源污染的一個主要原因[2]，過量的氨氮是造成地表水富營養(yǎng)化、土壤酸化和細顆粒物(PM2.5)形成的主要污染物。而且，研究表明在豬舍即使低水平的氨氮(25mg/kg)也會對豬產(chǎn)生刺激，抑制其生長，空氣氨氮含量過高可能會導(dǎo)致人體急性呼吸道反應(yīng)[3]，N2O是一種溫室氣體，它導(dǎo)致地球變暖的危害程度是CO2的310倍[4-5]。王夢竹等[3]研究發(fā)現(xiàn)我國豬和肉牛是畜禽養(yǎng)殖氮元素進入水體的主要排放單元。

我國是牛肉生產(chǎn)和消費大國，肉牛產(chǎn)業(yè)作為我國畜牧業(yè)發(fā)展的重要組成部分，在提高農(nóng)牧民收入水平、改善居民膳食結(jié)構(gòu)等方面做出了重大貢獻[6]。四川是肉牛養(yǎng)殖大省，近5年養(yǎng)殖數(shù)量達487.9萬頭，平均牛肉產(chǎn)量達35萬t[7]。而且，山區(qū)又是我省肉牛養(yǎng)殖主要分布區(qū)域。因此，為準確掌握四川山區(qū)肉牛養(yǎng)殖糞尿產(chǎn)排系數(shù)，本研究對山區(qū)典型養(yǎng)殖模式下肉牛糞尿排泄量進行監(jiān)測，獲取不同季節(jié)不同生長階段肉牛糞尿排泄參數(shù)，為科學(xué)核算肉牛糞尿產(chǎn)排量以及糞污資源化利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗牛場基本情況

試驗監(jiān)測地點選擇在四川省宜賓市長寧縣梅硐鄉(xiāng)紅光村4組仁越家庭農(nóng)場，105°02′31″E，28°37′84″N，平均海拔442m。該家庭農(nóng)場采用自繁自養(yǎng)，常年存欄肉牛28頭，商品肉牛飼養(yǎng)周期平均360～720d，采用人工干清糞工藝，糞便自然堆肥發(fā)酵后還田利用，污水暫存后進入?yún)捬醭剡M行厭氧發(fā)酵后進入沼液貯存池，最后還田利用。

1.2 監(jiān)測時間及飼養(yǎng)管理

分別在春、夏、秋、冬4季測定母牛、育成育肥牛、犢牛3個階段肉牛的糞便和尿液產(chǎn)生量。監(jiān)測期間，每個階段分別隨機選取健康肉牛各5頭，單欄飼喂，養(yǎng)殖場按照常規(guī)飼養(yǎng)管理方案進行飼養(yǎng)管理，8:00和16：00喂料，9:30清掃圈舍。

1.3 監(jiān)測方法

采用全收糞尿法監(jiān)測。每個季節(jié)監(jiān)測前預(yù)飼10d后，安裝全收糞尿裝置，開展全收糞尿代謝試驗6d。每天分別記錄每頭試驗牛糞便和尿液排泄量。試驗開始前和結(jié)束后稱試驗牛體重。

1.4 數(shù)據(jù)分析

通過Excel 2010對各階段試驗牛春、夏、秋、冬季全收糞尿試驗期間每天尿液、糞便、等各項指標進行初步整理，采用SPSS 19.0進行單因素方差分析，以P<0.05作為差異顯著性標準。

2 結(jié)果分析

2.1 不同季節(jié)犢牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4季犢牛糞尿排泄參數(shù)見表1，平均體重159.78kg犢牛糞便排泄量為5.14kg/d，尿液排泄量為5.28kg/d。每100kg體重糞便日排泄系數(shù)為3.04kg，每100kg體重尿液日排泄系數(shù)為3.23kg。季節(jié)變化顯著影響犢牛糞便和尿液排泄，每100kg體重糞便日排泄系數(shù)和尿液日排泄系數(shù)均在夏季最高。春季、秋季和冬季差異不顯著。

表1 犢牛糞尿排泄參數(shù)

2.2 不同季節(jié)育肥牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4個季節(jié)育成育肥牛糞尿產(chǎn)生參數(shù)見表2，平均體重379.86kg育成育肥牛糞便排泄量為12.26kg/d，尿液排泄量為12.13kg/d；每100kg體重糞便日排泄系數(shù)為4.03kg，每100kg體重尿液日排泄系數(shù)為3.26kg。季節(jié)變化顯著影響糞便排泄和尿液排泄，其中，每100kg體重糞便日排泄系數(shù)夏季最低，冬季最高；每100kg體重尿液日排泄系數(shù)冬季和秋季最低，夏季最高。

表2 育成育肥牛糞尿排泄參數(shù)

2.3 不同季節(jié)母牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4個季節(jié)母牛糞尿排泄參數(shù)見表3，平均體重428.28kg的母牛糞便排泄量為15.79kg/d，尿液排泄量為11.90kg/d，每100kg體重糞便日排泄系數(shù)為3.81kg，每100kg體重尿液排泄系數(shù)為2.92kg。季節(jié)變化顯著影響糞便和尿液排泄，每100kg體重糞便日排泄系數(shù)和尿液日排泄系數(shù)在夏季均最低，冬季最高。

表3 母牛糞尿排泄參數(shù)

2.4 不同階段牛單位體重糞尿日排泄系數(shù)比較

由表4可見，肉牛每100kg體重糞便日排泄量平均為3.65kg，每100kg體重尿液日排泄量平均為3.14kg。不同生長階段肉牛每100kg體量糞便日排泄量在犢牛階段顯著低于育成育肥牛，而每100kg體量尿液日排泄，在3個生長階段差異不顯著。

表4 不同生長階段肉牛糞尿日排泄系數(shù)

3 討論

本研究通過在四川山區(qū)典型肉牛養(yǎng)殖模式下，對不同生長階段肉牛進行糞尿排泄量監(jiān)測，獲取了肉牛不同季節(jié)、不同階段糞便和尿液排泄參數(shù)。肉牛在不同季節(jié)糞便和尿液的排泄具有顯著差異，一是由于肉牛養(yǎng)殖所用的粗飼料隨季節(jié)變化其品質(zhì)和種類都有較大差異，進而影響采食量和消化率[9]；二是由于不同季節(jié)氣溫的差異，影響肉牛體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)，例如，低溫環(huán)境將導(dǎo)致新陳代謝加快，機體消化能力加強，而高溫環(huán)境下，將通過降低新陳代謝，增加排汗和排尿來降低體溫，機體消化能力減弱，同時會增加飲水量[10]。糞便和尿液的排泄量受體重影響，為了減少個體體重差異造成的誤差，本研究以每100kg體重日排泄糞便和尿液量表示。每100kg活體重糞便日排泄系數(shù)在犢牛階段顯著低于母牛和育成育肥牛，原因是在犢牛階段消化率高。而尿液日排泄系數(shù)在各階段差異不顯著。