噴淋益生菌溶液對豬舍環(huán)境及豬行為的影響

游偉，馬敬國，張相倫，李川皓，胡著然，呂敏，藺海朝，盛清凱

（1.山東省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所/山東省畜禽疫病防治與繁育重點實驗室，山東 濟南 250100；2.平邑縣畜牧發(fā)展促進中心，山東 平邑 273300；3.山東碧藍生物科技有限公司，山東 泰安 271000；4.山東佰惠恒業(yè)生物科技工程有限公司，山東 淄博 255022）

隨著集約化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，畜禽養(yǎng)殖污染日益受到重視。養(yǎng)殖過程中，糞便、污水中的營養(yǎng)物質(zhì)在微生物的作用下分解產(chǎn)生臭氣，并通過與空氣中的細菌、水等結(jié)合成粒子，污染環(huán)境，影響畜禽健康和生長，降低動物免疫力［1］，進而易導致抗生素過量使用，影響水、土安全［2］。為了減少臭味的產(chǎn)生，人們常常在飼料中添加益生菌、吸附劑等物質(zhì)［3，4］，并安裝除臭塔等設施［4］。利用微生物菌劑等減少臭氣的產(chǎn)生以及空氣中臭氣粒子的數(shù)量，有助于改善環(huán)境，保障養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展。本試驗選用益生菌培養(yǎng)或擴繁后的水溶液，以噴淋水為參照，研究噴淋益生菌液對豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量及豬行為的影響，為環(huán)保養(yǎng)殖提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

菌液為山東省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所委托生產(chǎn)的微生物水溶液，其中乳酸菌含量不低于1×107cfu/mL，枯草芽孢桿菌不低于1×108cfu/mL，pH 3.52。豬舍空氣溫度和相對濕度檢測使用數(shù)字式溫濕度計（浙江托普云農(nóng)科技公司）；氨氣、硫化氫等氣體檢測采用便攜式五合一氣體檢測儀（青島路博建業(yè)環(huán)保科技有限公司）；微生物采集用TYK-6六級撞擊式微生物采樣器（青島路博建業(yè)環(huán)保科技有限公司）。細菌培養(yǎng)采用LB培養(yǎng)基，真菌培養(yǎng)采用馬鈴薯培養(yǎng)基。

1.2 試驗設計

本研究于2020年10月19日在山東省臨沂市某豬場育肥豬舍進行。該育肥豬舍為半封閉式構(gòu)造，東西走向，機械通風與自然通風相結(jié)合，南北兩面墻上有窗戶，西面墻上裝有風機，東面墻上裝有濕簾。該育肥豬舍長24 m，寬9 m，高2.5 m，縱向排列2列，共24個飼養(yǎng)單元，每單元飼養(yǎng)7頭豬，共用一個飼喂通道。各檢測儀器均勻擺放于飼喂通道的中線位置，位點高度與豬背等高，溫、濕度設4個重復檢測位點，其余指標設3個重復檢測位點。

生豬自由采食，7∶00開窗通風，8∶00人工干清糞，9∶00關(guān)閉門窗，屋頂自然通風，9∶30檢測室內(nèi)環(huán)境及豬行為各項指標，9∶59開始噴淋水1 min，停止后0、0.5、1.0、1.5 h時記錄各項環(huán)境指標及行為錄像。12∶00開窗通風，13∶00再次人工干清糞，14∶00關(guān)閉門窗，屋頂自然通風，14∶30檢測室內(nèi)環(huán)境及豬行為各項指標，14∶59噴淋菌液1 min，停止后0、0.5、1.0、1.5 h時記錄各項環(huán)境指標及行為錄像。試驗結(jié)束后恢復正常養(yǎng)豬生產(chǎn)。

1.3 檢測指標與方法

溫度、相對濕度和氨氣、硫化氫及甲烷濃度即時顯示。細菌及真菌含量檢測采用平板計數(shù)法，每次檢測時，微生物采樣器抽氣5 min，無菌更換直徑9 cm的滅菌培養(yǎng)基，然后將培養(yǎng)基立即帶回實驗室37℃培養(yǎng)，統(tǒng)計細菌和真菌菌落數(shù)。

生豬行為的判定指標：走動，為動物以正常的運步姿勢行走或奔跑；趴臥，包括俯臥和側(cè)臥，動物頭側(cè)部、耳、肩胛部和腰角部觸地，四肢可見；圈友操縱，拱、舔、吮其它豬的任何部位。每次錄像時間為60 s，每10 s截圖1次，分析每次圖像中每只豬的各種行為次數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SASv9.2軟件對數(shù)據(jù)進行處理。采用One-way ANOVA進行方差分析，采用Student-Newmnan-Keuls法進行多重比較，分析噴水、噴菌液前后顯著性差異；采用t-test進行噴水和噴菌液效應之間的差異顯著性分析（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴淋對豬舍環(huán)境溫度及濕度的影響

由表1可知，無論噴淋水還是菌液，噴淋后0～0.5 h溫度皆低于噴淋前，1.5 h時與噴淋前相當，但均差異不顯著，表明短時噴淋水或菌液對于環(huán)境溫度無顯著影響。噴淋水和菌液后0 h，濕度極劇增加，顯著高于噴淋前（P＜0.05），之后逐漸降低，0.5 h時已與噴淋前相當，表明噴淋水或菌液可以短時間內(nèi)快速增加環(huán)境濕度。各時間點噴淋水和菌液處理間溫、濕度均無顯著差異。

表1 噴淋對豬舍環(huán)境溫度及相對濕度的影響

2.2 噴淋對豬舍內(nèi)氣體的影響

由表2看出，無論噴淋水還是菌液，噴淋后的氨氣、硫化氫及甲烷濃度皆顯著低于噴淋前（P＜0.05），表明噴淋可以降低舍內(nèi)氨氣、硫化氫等氣體的濃度，改善空氣質(zhì)量。噴淋菌液后0、0.5、1.0、1.5 h的氨氣、硫化氫、甲烷濃度皆顯著低于噴淋水的（P＜0.05），表明菌液改善空氣質(zhì)量的效果優(yōu)于水。

表2 噴淋對豬舍內(nèi)氣體的影響

2.3 噴淋對豬舍內(nèi)環(huán)境微生物的影響

無論噴淋水還是菌液，噴淋后的細菌、真菌含量皆顯著低于噴淋前（P＜0.05）（表3），表明噴淋可以降低舍內(nèi)細菌和真菌的含量。噴淋水和菌液間相比，噴淋菌液后0、0.5、1.0、1.5 h的細菌、真菌含量皆顯著低于噴淋水的（P＜0.05），表明噴淋菌液改善空氣中微生物含量的效果優(yōu)于水。

表3 噴淋對豬舍內(nèi)空氣中微生物的影響

2.4 噴淋對豬行為的影響

無論噴淋水還是菌液，噴淋后0 h豬的躺臥和走動次數(shù)皆顯著不同于噴淋前（P＜0.05），均改躺臥為走動，躺臥次數(shù)降為零；0.5 h時才又不再走動并躺臥下來，走動次數(shù)降為零。表明噴淋在短時間顯著影響豬的躺臥和走動行為（表4）。無論噴淋水還是菌液，圈友操縱行為噴淋前和噴淋后皆無顯著差別，表明噴淋不影響豬的操縱行為。噴淋水與噴淋菌液間相比，豬的躺臥、走動及操縱行為無顯著變化。

表4 噴淋對豬行為的影響

3 討論與結(jié)論

本試驗中畜禽舍內(nèi)噴淋水或菌液1 min皆可以顯著降低氨氣、硫化氫、甲烷的濃度及細菌、真菌的含量，以噴淋菌液降低更顯著，明顯改善舍內(nèi)空氣質(zhì)量，這與城市、煤礦等建設工地噴水除塵改善環(huán)境的結(jié)果相似［5，6］。其機理可能在于，噴頭將水霧化并噴出，霧狀水分子迅速與空氣中的塵埃粒子或氣溶膠接觸融合，比重加大，沉落到地面，從而凈化環(huán)境［7］。噴淋電解水也可以降低豬舍中的粉塵，改善空氣質(zhì)量［8］。而噴淋菌液降低幅度更高，可能在于：①菌液密度高于水，更容易沉落舍內(nèi)空氣粒子；②菌液為酸性物質(zhì)，可與舍內(nèi)空氣中的氨氣等堿性物質(zhì)發(fā)生酸堿中和反應，改變氣溶膠的結(jié)構(gòu)［9］，或阻止氨落地后再次揮發(fā)及擴散［10］；③與菌液中的微生物有關(guān)。菌液中的益生菌與舍內(nèi)空氣中的氣溶膠碰撞后有可能通過吸附氣溶膠中的氣體［11］、促進氣溶膠中碳氮等元素的轉(zhuǎn)化［12］、改變氣溶膠微生物蛋白結(jié)構(gòu)［13］等方式，破壞空氣大粒子的結(jié)構(gòu)。

Shehata等［14］報道噴淋菌液有助于降低細菌數(shù)量，提高肉雞的免疫性能。Costa等［15］報道噴淋霧化的消毒液可以降低粉塵及真菌孢子數(shù)量，有利于工人和豬的健康。Priscilla等［16］認為夏季每天噴淋10 min霧化的水溶液，可以促進豬的日增重，提高飼料消化率。Stein等［17］報道噴淋霧化的0.1%酒石酸水溶液可以降低豬舍中真菌含量，高分貝的霧化聲音可以增加豬的圈友操縱行為、身體免接觸行為和打噴嚏行為，但對生豬健康無不良影響。目前未見舍內(nèi)噴淋菌液對豬行為影響的研究。本試驗中發(fā)現(xiàn)噴淋水或菌液1 min可在短時內(nèi)改變豬的躺臥和走動行為，促使其由躺臥改為走動，0.5 h后才又躺臥下來，但對圈友操縱行為無顯著影響；噴淋水和菌液兩種處理間對豬的躺臥、走動及圈友操縱行為無顯著影響。噴淋水和菌液是否對豬的某些生理生化、免疫、神經(jīng)等指標產(chǎn)生不同影響，以及噴淋菌液對豬生產(chǎn)性能、免疫性能及應激反應等的影響均有待進一步研究。

綜上，噴淋菌液和水均可改善豬舍內(nèi)空氣質(zhì)量，但噴菌液的效果更優(yōu)，建議生產(chǎn)中可以選擇噴淋菌液以更有效地改善豬舍內(nèi)環(huán)境。