養(yǎng)豬業(yè)的快速發(fā)展不僅提高了生產(chǎn)效率,滿足了人們對豬肉的需要,而且還為當(dāng)?shù)剞r(nóng)村產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展起到推動作用。但是同時,也對當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。養(yǎng)豬場對環(huán)境的污染主要是豬糞尿等排泄物,糞尿中最易破壞生態(tài)環(huán)境的是氮和磷。豬糞尿中含有大量未被消化吸收的氮、磷等營養(yǎng)成分。
據(jù)有關(guān)研究資料表明,由于豬對蛋白質(zhì)飼料的利用率不高,飼料中50%~70%的氮以糞氮和尿氮的方式排出體外。未經(jīng)處理的豬糞便,一部分氮揮發(fā)到大氣中增加了大氣的氮含量,嚴(yán)重時構(gòu)成酸雨,危害農(nóng)作物,其余大部分則被氧化成硝酸鹽滲入地下或隨地表水流入江河,從而造成更廣泛的污染。另外,豬排出的糞尿;煸谝黄穑谖⑸锏淖饔孟,其中的含氮物質(zhì)迅速降解,產(chǎn)生大量揮發(fā)性脂肪酸和氨氣、硫化氫、乙硫醇、三基甲胺等有害氣體,這些惡臭物質(zhì)都能影響人畜的生理機能,刺激嗅覺神經(jīng)與三又神經(jīng),對呼吸中樞發(fā)生作用,影響人畜呼吸功能;氨氣具有強烈的揮發(fā)刺激性氣味,還能夠使豬生產(chǎn)性能下降。
磷是影響水質(zhì)和造成水源和土壤污染的主要物質(zhì)。谷物飼料中的植酸磷,在生豬體內(nèi)利用率不高,大部分隨糞便排出體外,造成土壤和地下水的磷污染。排入江河后,過量的磷刺激藻類和其他水生植物大量生長發(fā)育,使溶解氧耗盡,植物根系腐爛,魚蝦死亡;這些物質(zhì)在水底層進行厭氧分解,產(chǎn)生硫化氫、氨氣、硫醇等惡臭物質(zhì),使水域成為死水,造成江河的水體富營養(yǎng)化,進一步造成危害。
從豬的營養(yǎng)學(xué)角度來說,氮和磷具有很重要的經(jīng)濟價值,因為能量、蛋白質(zhì)和磷是典型的玉米--豆粕型豬日糧的最昂貴成分。因此,如何提高養(yǎng)豬生產(chǎn)中氮磷的利用率,減少糞尿中氮磷的排泄及污染,對于減少飼料資源的浪費,保護生態(tài)環(huán)境具有現(xiàn)實而重要的意義。
利用營養(yǎng)調(diào)控減少豬體中氮、磷的排泄量
準(zhǔn)確預(yù)測豬的營養(yǎng)需要和飼料的營養(yǎng)價值
營養(yǎng)物質(zhì)供給過量是導(dǎo)致排出比例增加的直接原因。實際生產(chǎn)中,動物飼糧常常含有某些過量的養(yǎng)分,作為一種安全系數(shù),以彌補因飼料成分變異或不能準(zhǔn)確確定所用原料養(yǎng)分利用率而對飼養(yǎng)效果的影響。準(zhǔn)確預(yù)測豬的營養(yǎng)需要和飼料的營養(yǎng)價值,采用多階段飼養(yǎng),就能正確配制飼糧,減少氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的排出量。測定生豬營養(yǎng)需要量時,所選生豬要有代表性,基礎(chǔ)日糧、營養(yǎng)水平及環(huán)境條件盡量與生產(chǎn)性能相符合,需要量應(yīng)以可利用氨基酸和磷表示。飼料原料中氨基酸和磷的含量變異較大,因而不僅要測出各種氨基酸和磷的含量,還應(yīng)測定各種氨基酸的回腸消化率和磷的全消化道消化率,才能準(zhǔn)確地反映飼料原料營養(yǎng)價值。
利用理想蛋白質(zhì)技術(shù)配制飼料,減少氮的排出量
飼料配制僅考慮粗蛋白水平是不夠的,理想蛋白質(zhì)技術(shù)是完全按照豬維持生長需要提供等量的各種氨基酸,以可消化氨基酸為基礎(chǔ)。它不僅可以完全反映整個生命周期中體組織氨基酸組成的動態(tài)變化,還可以反映豬種、性別、豬齡、成熟程度、環(huán)境及其他因素對體組織氨基酸組成的影響。因此在養(yǎng)豬生產(chǎn)中采用理想蛋白質(zhì)模式的最大優(yōu)越性就是所配制的日糧既能使豬進食的氮最大量沉積,又可充分發(fā)揮豬的生長潛力;飼料的轉(zhuǎn)化率最大,營養(yǎng)元素排出量最少。據(jù)研究證實,按照理想蛋白質(zhì)模式以可消化氨基酸為基礎(chǔ)來配制符合豬營養(yǎng)需要的平衡日糧,可將傳統(tǒng)日糧的粗蛋白水平降低3%,而日糧中粗蛋白水平每降低l%,氮的排泄量平均可減少8%,氨的排放量降低10%,但豬的各項生產(chǎn)性能不減。
以可消化氨基酸需要量為基礎(chǔ)代替粗蛋白配制氨基酸平衡的日糧。這種方法是通過補充合成氨基酸,降低日糧蛋白質(zhì)水平(2%~4%),從而使氮的排出量顯著減少。這樣既節(jié)省了蛋白質(zhì)資源又減輕了環(huán)境污染。據(jù)有關(guān)研究報道,降低日糧蛋白質(zhì)水平2.3%,添加合成氨基酸(賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸),可使氮的排泄量降低25%。育肥豬日糧中補充0.35%賴氨酸、0.16%蘇氨酸和0.07%色氨酸,可降低蛋白質(zhì)4%,而不影響生產(chǎn)性能,并且可減少氮排出量29.3%。通過添加合成氨基酸,使豬飼糧蛋白質(zhì)水平由l8%降到l0%,可使新鮮糞尿中氨與總氮含量分別降低40%與42%。
飼料中添加植酸酶,降低糞尿中磷的排出量
豬植物性飼料中約75%的磷是植酸磷,其吸收利用率很低,大部分從糞尿中排出。日糧中添加植酸酶可釋放出動物能夠利用的磷,從而使原經(jīng)糞便排泄的磷被消化吸收利用,糞便中磷的排泄量減少30%~50%。使用植酸酶可提高豬對磷的消化吸收,從而在植物性飼料中可減少或者完全不添加無機磷,大大降低生產(chǎn)成本和對環(huán)境的影響。
提高飼料利用率,降低氮、磷排泄量
提高飼料利用率是減少氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)排泄的最直接方法。當(dāng)飼料利用率提高0.1(即料重比從3.0降低到2.9),氮、磷的排泄量下降3.3%,生豬糞便中含有的未被消化吸收的營養(yǎng)成分,既是一種污染也是一種浪費。提高養(yǎng)分利用率,可達到雙贏的效果。
原料的合理選擇
飼料原料是加工飼料的基礎(chǔ),選擇原料首先要保證原料的90%來源于已認(rèn)定的綠色產(chǎn)品及其副產(chǎn)品。其次,要注意選購消化率高、營養(yǎng)變異小的原料。據(jù)測定,選擇高消化率的飼料至少可以減少糞尿中5%氮的排出量。據(jù)報道,磷酸一鈣比磷酸三鈣更容易被生長豬消化利用。再次要注意選擇有毒有害成分低、安全性高的飼料,以減少有毒有害成分在生豬體內(nèi)累積和排出后污染環(huán)境。
改進飼料的加工工藝
飼料加工過程中應(yīng)使用細(xì)微粉碎、高溫蒸汽制;蚺蚧夹g(shù),提高淀粉糊化度,增加消化率。高溫蒸汽制?稍诤艽蟪潭壬掀茐拇蠖沟鞍字械目?fàn)I養(yǎng)因子,對飼料起到熟化和滅菌作用,改善飼料衛(wèi)生,提高養(yǎng)分的消化率。通過高溫蒸汽制粒使日糧干物質(zhì)及氮的排泄量下降23%和22%。細(xì)微粉碎后的飼料粒度降低,表面積增大,有更多的機會同消化酶反應(yīng),可提高消化率。據(jù)研究報道,豬飼料顆粒在700~800 μ m之間,飼料的轉(zhuǎn)化率最高,且豬胃腸道不發(fā)生潰瘍和飼料不出現(xiàn)結(jié)塊問題。膨化可使大分子的淀粉和蛋白質(zhì)等切成小分子的物質(zhì),而新物質(zhì)更有利于消化吸收。用膨化全脂大豆和高梁飼喂育肥豬時,飼料轉(zhuǎn)化效率提高9%,同時改善了原料的干物質(zhì)消化率和氮消化率;制成顆粒料不僅可以改善飼料利用效率,還可減少飼喂粉料時拋灑而被糞尿污染后造成的浪費。
合理利用飼料添加劑
在飼料中添加酶制劑,可補充內(nèi)源消化酶的不足,刺激內(nèi)源酶的分泌,消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,提高飼料的利用率和轉(zhuǎn)化率。在豬的日糧(去殼大麥-豆粕)中添加含D-葡聚糖酶的制劑,可顯著提高日糧干物質(zhì)、能量和粗蛋白的利用率。據(jù)馮定遠(yuǎn)等(2007)報道,玉米-豆粕型日糧中添加木聚糖、β- 葡聚糖酶,豬對粗纖維的消化率提高了48.9%,粗蛋白消化率提高了16.5%,干物質(zhì)消化率提高了11.3%,使糞便量和氮排出量減少20%。
在飼料中添加酸化劑,酸化劑可以降低胃腸道pH值,抑制有害菌,促進有益菌,提高胃中酶的活性,促進日糧營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,還可與礦物質(zhì)形成生物效價很高的化合物。目前,酸制劑廣泛應(yīng)用于仔豬飼料,以改善仔豬的蛋白消化率,防止仔豬拉稀,提高其生長性能。酸化劑還可以促進營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,提高氮沉積。
在飼料中添加益生素,益生素又叫活菌制劑,是可以直接飼喂動物的有益活體微生物制劑。益生素作為抗生素的替代品,作用機理是調(diào)節(jié)腸道微生物區(qū)系,抑制不利微生物的生長繁殖,提高飼料利用率,降低腸道內(nèi)糞便及血液中NH3。有研究報道,在斷奶仔豬日糧中添加0.5%濃縮乳酸桿菌,平均日增重和飼料利用率分別提高了2.7%和8.8%,干物質(zhì)和氮的排出量分別降低了l2.6%和4.2%。另外,有些中草藥飼料添加劑,如:艾葉、大蒜等,不僅能促進豬的生長發(fā)育,而且還能提高飼料利用率。它們?yōu)槿〈股亍⒒瘜W(xué)合成藥物、微量元素等飼料添加劑提供了新途徑。
利用環(huán)保新產(chǎn)品,降低氮、磷排泄量
美國某公司用荒漠植物絲蘭提取物制造的除臭靈,能減少動物胃腸道或排泄物的氨氣水平,降低畜舍內(nèi)氨氣的濃度,達到除臭效果。這種提取物有2個活性成分:一個與氨結(jié)合,另一個與硫化氫、吲哚等有毒有害氣體結(jié)合,而起到控制惡臭的作用。臺灣產(chǎn)保力胺和韓國巴爾麥?zhǔn)系忍砑觿,可通過提高飼料消化吸收,減少氮的排泄,從而達到促進增重和降低臭味的作用。沸石是一種礦物質(zhì),具有吸咐氨氣的作用,另外還可補充動物生長發(fā)育所需的微量元素,促進生長。在Mcgill大學(xué)的一個有關(guān)氣味的研究中發(fā)現(xiàn),日糧中添加5%沸石,可使豬糞釋放的氨減少21%。
據(jù)有關(guān)研究報道,添加維生素D的同分異構(gòu)體可通過提高小腸中植酸酶的含量來降低糞尿中磷含量;使用氨基酸鰲合物,可提高磷及其他微量元素的吸收和利用。
分階段飼養(yǎng),減少氮、磷排泄
分階段飼養(yǎng),就是用不同養(yǎng)分組成的日糧來飼喂不同生長發(fā)育階段的豬,以使日糧養(yǎng)分更接近豬的營養(yǎng)需要,從而避免傳統(tǒng)飼養(yǎng)方式造成的養(yǎng)分浪費和污染。近年來許多研究表明:根據(jù)豬年齡或不同生理階段采用不同的飼養(yǎng)方式,能減少氮磷的排放量。氨基酸需要量隨動物年齡和生理狀態(tài)而異,為了使氮的損失降到最低,必須經(jīng)常調(diào)整氨基酸的供給量,階段飼喂可達到這一目的。對生長育肥豬進行多階段飼養(yǎng),低蛋白日糧中添加合成氨基酸,結(jié)果使排泄物中的N和P減少了12%。分階段飼養(yǎng)對種母豬降低氮排出也是有益的,妊娠母豬日糧氮的需要量遠(yuǎn)低于泌乳母豬。有研究報道,在母豬妊娠期與泌乳期采用分階段飼養(yǎng),可以降低氮的排泄量20%,且不影響繁殖性能。因此,應(yīng)按豬的不同發(fā)育階段來制定蛋白質(zhì)和磷的需要量。
公母分群飼養(yǎng),減少氮、磷排泄
不同性別的豬營養(yǎng)需要是不同的,將公豬、閹公豬、母豬分開飼養(yǎng),可以針對它們不同的營養(yǎng)需要進行日糧配制。這樣不僅能降低氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的排泄,而且能降低飼料成本。
結(jié)語
在飼料資源日趨緊缺,環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天,要想有效控制和減少養(yǎng)豬業(yè)對環(huán)境的污染,必須做到治本,徹底改變傳統(tǒng)的只重視飼料投入生產(chǎn)出動物產(chǎn)品而忽視糞尿排出的觀點。采用營養(yǎng)調(diào)控措施,提高飼料利用率,減少氮、磷等營養(yǎng)成分的排泄及其對環(huán)境造成的污染。但是另一方面豬不可能完全利用日糧中的蛋白質(zhì)和磷,雖然我們通過有效的營養(yǎng)調(diào)控可以在一定范圍內(nèi)減少豬糞尿中氮磷的排泄及污染,但要從根本上防止氮、磷對水體、土壤的污染,豬排出的糞尿還必須經(jīng)過各種無害化處理,充分發(fā)揮糞便的其他用途。總之,為了減少豬的氮磷排泄和污染,我們應(yīng)該采取一整套的對策和措施,使生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益各方兼顧,統(tǒng)籌發(fā)展,以促進養(yǎng)豬業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
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