益生菌發(fā)酵牛糞作為牛床墊料的優(yōu)勢(shì)

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(dòng)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(cè)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(guó)奶牛養(yǎng)殖的規(guī)?；s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(chǎng)生產(chǎn)的主要問(wèn)題。探討牛糞的無(wú)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(chǎng)的糞便經(jīng)過(guò)固液分離處理后，通過(guò)加入益生菌發(fā)酵后的牛糞含水率可以大大降低，同時(shí)具有無(wú)臭、松軟的特點(diǎn)，完全可以用作牛床墊料使用。牛糞通過(guò)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(shí)，牛糞是奶牛場(chǎng)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(huì)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。

1 牛床環(huán)境對(duì)奶牛生長(zhǎng)的影響

1.1 牛床環(huán)境對(duì)奶牛行為的影響

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(guò)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(wèn)題對(duì)奶牛的影響較大，因牛床是奶牛長(zhǎng)時(shí)間生活的場(chǎng)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(shí)間，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的趴臥動(dòng)機(jī)。牛床設(shè)計(jì)和牛舍設(shè)備的管理不當(dāng)，將會(huì)改變奶牛的社會(huì)行為，干擾奶牛的休息行為，促使奶牛站立時(shí)間變長(zhǎng)。

1.2 牛床環(huán)境對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

柔軟舒適的牛床環(huán)境，是奶牛健康生長(zhǎng)的前提，好的牛床可增加產(chǎn)奶量，增長(zhǎng)生產(chǎn)壽命，舒適的牛床能延長(zhǎng)奶牛的趴臥時(shí)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(shí)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)。

1.3 牛床環(huán)境對(duì)奶牛健康的影響

奶牛每天約有50～60%的時(shí)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(shí)間明顯減少，嚴(yán)重影響奶牛休息和產(chǎn)奶量，且會(huì)提高跛行、趾蹄病及乳房炎等發(fā)病率。

2 牛糞作為牛床墊料的可行性和優(yōu)點(diǎn)

2.1 常規(guī)牛床墊料的特點(diǎn)

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(chǎng)的經(jīng)濟(jì)收益。選擇牛床墊料要從三個(gè)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(wú)機(jī)墊料和有機(jī)墊料兩種。一般情況下，無(wú)機(jī)墊料不適合微生物菌群的生長(zhǎng)，相對(duì)于有機(jī)墊料來(lái)說(shuō)更安全，但易對(duì)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(huì)造成微生物菌群的生長(zhǎng)繁殖，對(duì)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。

2.2 牛糞墊料還具有其他墊料所不具有的優(yōu)勢(shì)

牛糞是奶牛場(chǎng)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(duì)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(guò)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(duì)奶牛場(chǎng)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(chǎng)現(xiàn)有的環(huán)境污染問(wèn)題，而且還可以減少牧場(chǎng)購(gòu)買墊料的投入，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 牛糞作為牛床墊料與其它常用墊料相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)

與稻殼、木屑、鋸末、秸稈等墊料相比，牛糞不需要從市場(chǎng)購(gòu)買，不受市場(chǎng)控制；與橡膠墊料相比，不僅成本低，且經(jīng)過(guò)益生菌發(fā)酵處理后，其舒適性、安全性較好；與沙子比，不會(huì)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(huì)效益顯著，因而必將成為未來(lái)牛床墊料的最佳選擇。

2.4 牛糞作為牛床墊料發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，利用奶牛糞便作為牛床再生墊料受到國(guó)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(dòng)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(dòng)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(bào)道，奶牛場(chǎng)糞污經(jīng)刮糞機(jī)或鏟車人工收集到集污池，經(jīng)過(guò)清水稀釋后，利用固液分離設(shè)備對(duì)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(shí)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(guó)、意大利等國(guó)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(guò)初級(jí)處理后再進(jìn)行好氧發(fā)酵生產(chǎn)奶牛臥床墊料模式。

3 益生菌發(fā)酵牛糞作為牛床墊料對(duì)牛床周圍硫化氫及氨氣的影響

通過(guò)對(duì)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(cè)，不同地點(diǎn)平行對(duì)照，監(jiān)測(cè)均值結(jié)果表明，通過(guò)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(cè)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(duì)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(wèn)題，又可降低運(yùn)營(yíng)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。