1、欧 洲 国 家 猪 舍 氨 气 排 放现 状 及 控 制 方 法寿 春 波浙 江 省 安 吉 县 畜 牧 兽 医 局摘 要 最 近 10 年 来 ,欧 洲 大 部 分 国 家 养 猪 业 都 有 所 增 加 ,氨 气 的 大 量 排 放 造 成 了 环 境 污 染 。猪 舍 氨 的 排 放 可 从 以 下 几 方 面 控 制 :1)减 少 粪 尿 混 合 物 中 的 尿 素 和 氨 的 浓 度 。 2) 降 低 粪 尿 混 合 物的 温 度 。 3)减 小 发 散 面 积 。 4)降 低 粪 尿 混 合 物 的 pH。 猪 舍 建 筑 设 计 与 营 养 调 控 结 合 减 少 氨 的 排放
2、量 是 目 前 较 为 有 效 的 方 法 。 降 低 饲 粮 中 蛋 白 质 的 含 量 、 加 入 非 淀 粉 多 聚 糖 和 加 入 酸 化 后 的 盐 代替 碳 酸 钙 ,是 当 前 在 营 养 调 控 方 面 减 少 氨 排 放 的 主 要 方 法 。关 键 词 猪 生 产 氨 的 排 放 欧 洲中 图 分 类 号 :S851. 2 文 献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :1002 - 2813 (2007) 08 - 0054 - 02最 近 10 年 来 ,欧 洲 大 部 分 国 家 的 养 猪 生 产 都 有所 增 加 。 这 导 致 肥 料 过 剩 ,同 时 氨 气 的
3、大 量 排 放 造成 环 境 的 酸 化 和 地 面 及 地 表 水 的 污 染 。 因 此 ,许 多国 家 都 立 法 提 出 减 少 每 个 家 畜 单 位 氨 气 的 排 放 量 。在 荷 兰 ,目 标 是 在 2000 年 比 1980 年 减 少 50 %氨 的排 放 ,2005 年 减 少 70 %。 户 外 施 肥 要 隐 藏 在 地 表下 ,而 且 在 除 了 生 长 的 秋 天 和 冬 天 外 不 允 许 对 户 外土 地 施 肥 。 此 外 ,施 肥 应 施 在 土 地 内 部 ,或 应 在 施 肥后 马 上 耕 地 使 肥 料 进 入 土 壤 中 。 在 丹 麦 和 法
4、国 ,虽然 没 有 氨 气 排 放 方 面 的 法 规 ,但 都 有 不 同 的 肥 料 储藏 和 使 用 指 南 。 因 此 ,氨 气 排 放 的 控 制 受 到 各 国 政府 的 重 视 。1 影 响 氨 气 排 放 的 因 素养 猪 生 产 中 大 约 50 %氨 是 从 猪 舍 和 排 泄 物 储藏 中 产 生 的 。 另 外 的 50 %是 由 废 液 在 表 面 产 生 的 。猪 食 物 中 大 部 分 氮 都 从 粪 便 或 尿 液 中 排 出 ,粪 便 中大 部 分 氮 来 自 蛋 白 质 ,而 尿 液 中 大 多 来 自 尿 素 。 尿素 易 被 尿 素 酶 水 解 ,催 化
5、 生 成 氨 和 碳 酸 盐 ,在 水 中 ,收 稿 日 期 :2007 - 06 - 28氨 和 铵 是 平 衡 的 。 多 种 存 在 于 粪 便 中 但 不 存 在 尿 液中 的 微 生 物 能 产 生 尿 素 酶 ,粪 便 中 的 氮 也 是 氨 气 形成 过 程 中 氮 的 一 个 来 源 ( Elzing and Swierstra , 1993) 。影 响 氨 排 放 的 最 重 要 因 素 就 是 尿 里 的 尿 素 和 粪 尿 混合 物 里 的 氨 及 粪 尿 混 合 物 表 面 的 散 发 、 粪 尿 混 合 物的 温 度 和 湿 度 ( Zeeman ,1991) 。 氨
6、 的 排 放 可 从 以 下几 方 面 减 少 :1)减 少 尿 中 尿 素 浓 度 和 粪 尿 混 合 物 中氨 的 浓 度 。 2)减 小 粪 尿 混 合 物 的 散 发 面 积 。 3) 降 低粪 尿 混 合 物 的 pH。 4)降 低 粪 尿 混 合 物 的 温 度 。2 氨 气 排 放 量 的 测 定 方 法在 欧 洲 ,最 早 猪 舍 中 氨 的 测 量 是 通 过 估 计 含 氮排 泄 物 和 粪 尿 混 合 物 中 氮 的 含 量 来 进 行 ,在 装 有 地板 的 猪 舍 ,建 筑 中 大 约 平 均 有 25 %氮 排 泄 物 以 氨 的形 式 散 失 。 现 在 各 国
7、氨 的 测 量 方 法 有 了 较 大 改 进 。室 内 和 室 外 空 气 中 氨 浓 度 的 测 量 都 是 靠 用 风 扇 轴 不断 在 空 气 中 取 样 获 得 ,空 气 流 通 率 和 环 境 温 度 都 是每 隔 6 min 测 量 1 次 ,这 些 空 气 样 品 用 B Canh 等 ,1997) ,为 大 肠 微生 物 提 供 生 长 所 需 的 营 养 可 减 少 血 液 中 的 尿 素 含量 。 当 尿 素 转 移 到 大 肠 时 ,会 被 细 菌 尿 素 酶 转 化 成氨 ,用 于 微 生 物 蛋 白 质 的 合 成 。 这 些 微 生 物 蛋 白 的合 成 减 少
8、了 回 肠 氨 的 重 吸 收 ,使 一 些 氮 从 尿 素 转 移到 粪 便 中 (Mroz 等 , 1993) 。 Canh 等 (1997) 研 究 了NSP对 氮 排 泄 的 影 响 ,结 果 表 明 。 NSP 对 排 泄 物 中总 氮 含 量 无 明 显 影 响 ,饲 喂 高 NSP 可 使 猪 尿 中 氮 含量 减 少 ,但 粪 便 中 氮 含 量 增 加 ,从 而 导 致 氨 的 排 放 量减 少 。 可 发 酵 NSP 不 仅 使 排 泄 物 中 氮 含 量 比 例 改变 ,还 会 通 过 挥 发 性 脂 肪 酸 (VFA) 的 形 态 ,减 少 粪 尿混 合 物 的 pH(
9、Aarnink 等 ,1994) 。 丹 麦 和 荷 兰 的 研 究表 明 ,在 生 长 猪 食 物 中 添 加 甜 菜 可 降 低 粪 尿 混 合 物中 的 pH和 氨 的 排 放 量 。 这 个 减 少 的 主 要 因 素 应 是VFA 浓 度 的 增 加 。4. 3 酸 化 盐降 低 尿 液 pH可 降 低 粪 尿 混 合 物 的 pH ,日 粮 的电 解 质 平 衡 可 影 响 尿 液 的 pH ( Patience 等 , 1987) 。日 粮 营 养 成 分 改 变 时 尿 液 的 pH 和 电 解 质 平 衡 也 会发 生 变 化 。 Canh 等 (1996) 的 试 验 研
10、究 表 明 ,当 日 粮中 用 CaSO4、 CaCl2 和 安 息 香 酸 钙 (Ca - benzoate) 取 代CaCO3 时 ,尿 和 粪 尿 混 合 物 中 pH 降 低 ,从 而 减 少 氨的 排 放 ,而 添 加 高 剂 量 CaCO3 会 增 加 粪 尿 混 合 物 中的 pH ,导 致 更 高 的 氨 排 放 量 。 而 添 加 高 剂 量 的 Ca2SO4、 CaCl2 和 安 息 香 酸 钙 会 使 尿 和 粪 尿 混 合 物 中 的pH降 低 ,从 而 减 少 氨 的 排 放 量 。 由 于 在 通 常 情 况下 ,钙 的 作 用 是 作 为 一 种 骨 骼 发 育
11、的 基 本 元 素 ,所 以对 动 物 的 酸 碱 动 态 平 衡 起 作 用 的 主 要 是 CO3 - 、SO4 - 和 benzoate 等 离 子 。 Mroz 等 (1996) 的 试 验 结 果表 明 ,日 粮 中 添 加 的 CaSO4 和 CaCl2 对 粪 尿 混 合 物pH和 氨 排 放 量 的 影 响 一 致 ,Ca - benzoate 能 使 粪 尿混 合 物 的 pH更 低 ,当 日 粮 中 用 CaSO4、 CaCl2 和 Ca -benzoate 取 代 CaCO3 时 ,氨 的 排 放 量 分 别 减 少 33 %、30 %和 54 %。5 小 结目 前 ,关
12、 于 减 少 氨 排 放 技 术 的 研 究 越 来 越 多 ,但有 些 技 术 由 于 成 本 高 而 无 法 推 广 应 用 ,猪 舍 建 筑 设计 和 营 养 调 控 相 结 合 的 方 法 目 前 在 欧 洲 常 用 ,此 方法 对 中 国 猪 舍 氨 气 的 控 制 也 有 一 定 的 作 用 ,但 我 国氨 气 排 放 的 控 制 可 能 有 更 好 的 解 决 方 法 ,如 添 加 植物 型 除 臭 剂 及 改 进 饲 喂 设 备 等 ,但 还 有 待 于 进 一 步推 广 应 用 。通 讯 地 址 :浙 江 杭 州 余 杭 星 桥 经 济 开 发 区 311100惠 嘉 专 栏 饲 料 研 究 FEED RESEARCH NO. 8 ,2007 55
