異普克對公豬養(yǎng)殖COD、氨氮產(chǎn)生系數(shù)的影響

佘 磊，吳根義，羅 琳，陳 敏，林毅青，劉永豐

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，湖南 長沙410128；2.輝瑞國際貿(mào)易有限公司，上海200050）

畜禽養(yǎng)殖專業(yè)化與規(guī)模化集中飼養(yǎng)方式，有利于提高飼養(yǎng)技術(shù)、防疫能力和管理水平，但也造成糞尿過度集中和沖洗水大量增加，給生態(tài)環(huán)境帶來極大壓力[1]。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，一個規(guī)模化養(yǎng)殖場未經(jīng)處理的污染物排放量不亞于一個中型工業(yè)企業(yè)的排污量，一頭豬產(chǎn)生的廢水相當(dāng)于7個人產(chǎn)生的生活廢水。“十二五”期間，考慮到環(huán)境質(zhì)量特征、階段重點、現(xiàn)有基礎(chǔ)和技術(shù)經(jīng)濟等因素，在繼續(xù)推進COD污染減排工作的同時，NH3-N也納入了全國主要水污染物排放約束性控制指標(biāo)。農(nóng)村“豬—沼—果/林”能源生態(tài)型沼氣綜合利用模式，是當(dāng)前治理規(guī)模化生豬養(yǎng)殖污染，優(yōu)化農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，發(fā)展循環(huán)效益農(nóng)業(yè)的最有效途徑和主要治理模式[2]，但這一模式往往存在不完全利用和不達標(biāo)排放的潛在危害。而達標(biāo)排放的工程治理模式又存在一次性投資較大和運行成本過高的問題，這與養(yǎng)殖行業(yè)自身存在的利潤波動性和風(fēng)險性間形成了突出矛盾。

異普克（Improvac）是一種公豬異味控制疫苗，可通過2次免疫注射替代傳統(tǒng)的手術(shù)去勢來達到控制公豬異味的目的，同時發(fā)揮公豬巨大的生產(chǎn)優(yōu)勢來獲得更大利益。相關(guān)試驗研究表明，使用異普克免疫疫苗的公豬可提高飼料轉(zhuǎn)化率，減少出欄時間，更為關(guān)鍵的是與手術(shù)去勢的公豬相比，使用異普克免疫疫苗可降低公豬排泄物中COD、NH3-N的含量，減排效果明顯[3-5]。通過不同規(guī)模、地域?qū)Ρ仍囼灒芯苛耸褂卯惼湛嗣庖咭呙鐚i養(yǎng)殖中COD、NH3-N產(chǎn)生系數(shù)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為1周內(nèi)出生的公豬，全部選用三元杜長大豬作為待試品種。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計 選取海南省文昌市、湖南省長沙市、黑龍江省牡丹江市三地同時開展試驗，綜合比較異普克免疫疫苗在我國不同地域范圍內(nèi)使用對COD、NH3-N的減排效果。在同一試驗地區(qū)，試驗過程中將同一母豬產(chǎn)下的健康、體重均勻的公豬隨機平均分配到兩組（A組和B組）。為保證試驗的可對比性，選用相同品種豬待試，使用同一飼料公司飼料，按養(yǎng)殖階段分為教槽料、保育料、育肥1號料和育肥2號料4種。試驗分為小試和大試2個階段，小試養(yǎng)殖量每組10頭、大試養(yǎng)殖量每組50頭左右，同階段試驗兩組數(shù)量保持一致，分別采取免疫去勢（A組）和人工去勢（B組）處理，免疫去勢組于第13周齡和第20周齡注射異普克免疫疫苗[6]，人工去勢組在出生后7～10 d內(nèi)接受閹割去勢手術(shù)。從斷奶分欄開始至全部生豬平均重量達到100 kg結(jié)束，養(yǎng)殖周期界限各試驗基地有一定差異。

1.2.2 樣品收集 從試驗開始起，每天2次（早上8∶00，下午18∶00）對各組欄舍糞便進行清掃收集，綜合這2次的糞便，稱重；對各組欄舍尿液和沖洗水收集、測量體積，尿液和沖洗水的收集測量時間為每天上午8∶00。每2 d對糞、尿和沖洗水進行采樣分析，同時采集2個樣品（一用一備），糞樣每份重約500 g，尿樣每份約500 mL。

表1 樣品分析測定方法

1.2.3 測定指標(biāo)及測定方法 對糞便和尿液（沖洗水）分別測定COD和NH3-N，分析測試方法如表1。

1.2.4 單位產(chǎn)生系數(shù) 單位產(chǎn)生系數(shù)是指單只生豬在生長周期內(nèi)每增重1 kg所產(chǎn)生的污染物量。公式如下：

式中：Eij為生豬在i地區(qū)第j種污染物的產(chǎn)生系數(shù)，單位為g/kg·頭；QFi為生豬在i地區(qū)的糞便產(chǎn)生量，單位為kg/d·頭；CFij為生豬在i地區(qū)第j種污染物糞便中的濃度，單位為g/kg；QHi為生豬在i地區(qū)的尿液產(chǎn)生量，單位為L/d·頭；CHij為生豬在i地區(qū)第j種污染物尿液中的濃度，單位為g/L；Mi為生豬在i地區(qū)生長周期內(nèi)平均增重量，單位為kg；n為生豬從保育到出欄階段的養(yǎng)殖天數(shù)，單位為d。

2 結(jié)果與分析

2.1 異普克對生豬COD、NH3-N產(chǎn)生系數(shù)的影響

2.1.1 異普克對生豬COD、NH3-N日平均產(chǎn)生系數(shù)的影響 如表2所示，不同地域、不同氣候?qū)е虏煌囼灮厣iCOD、NH3-N日平均產(chǎn)生系數(shù)有一定差別，但免疫組均低于人工去勢組。綜合各試驗區(qū)域的數(shù)據(jù)，得出日平均產(chǎn)生系數(shù)的平均值，其中免疫組的COD、NH3-N分別為232.75、12.44 g/d·頭，比人工去勢組分別低5.84、0.95 g/d·頭。

表2 異普克對生豬COD、NH3-N日平均產(chǎn)生系數(shù)的影響 （g/d·頭）

2.1.2 異普克對生豬平均增重COD、NH3-N產(chǎn)生系數(shù)的影響 如表3所示，免疫組增重產(chǎn)生系數(shù)要低于人工去勢組。綜合各地區(qū)及大、小試的試驗數(shù)據(jù)，得出免疫組COD、NH3-N增重產(chǎn)生系數(shù)分別為384.98、20.58 g/kg·頭，比人工去勢組分別降低了3.82%與8.49%。

表3 異普克對生豬生長增重平均產(chǎn)生系數(shù)的影響（g/kg·頭）

2.2 樣本典型性分析

將湖南小試試驗、海南小試試驗和湖南大試試驗、黑龍江大試試驗產(chǎn)生的COD、NH3-N單位增重產(chǎn)生系數(shù)進行t檢驗來探討?zhàn)B殖污染物產(chǎn)生量是否受養(yǎng)殖規(guī)模的影響。結(jié)果如表4所示，免疫組和人工去勢組小試試驗對應(yīng)于大試試驗中COD及NH3-N污染物的數(shù)值差異不顯著。異普克免疫疫苗在小試及大試試驗過程中產(chǎn)生的污染物指標(biāo)COD及NH3-N均沒有顯著變化，都能達到預(yù)期的減量效果，異普克免疫疫苗對COD、NH3-N減量的效果并不受養(yǎng)殖規(guī)模的影響。

表4 COD、NH3-N單位增重產(chǎn)生系數(shù)平均值 （g/kg·頭）

2.3 COD、NH3-N污染物產(chǎn)生量差異性分析

樣本典型性分析結(jié)果顯示，小試試驗與大試試驗對污染物的產(chǎn)生量并無顯著影響。為比較免疫組與人工去勢組在污染物產(chǎn)量上有無顯著性差異，選取海南小試試驗、湖南小試試驗、湖南大試試驗和黑龍江大試試驗A組與其相對應(yīng)B組COD、NH3-N單位增重產(chǎn)生系數(shù)進行t檢驗。結(jié)果表明，免疫組COD和NH3-N的產(chǎn)生量為385.37 g/kg·頭和20.62 g/kg·頭，比人工去勢組COD和NH3-N的產(chǎn)生量397.13 g/kg·頭和22.30 g/kg·頭分別低11.76 g/kg·頭與1.68 g/kg·頭。相對于人工去勢，注射異普克免疫疫苗的公豬能顯著降低COD和NH3-N等污染物的產(chǎn)生量，且差異達顯著水平。這也說明，異普克免疫疫苗的使用能有效降低養(yǎng)殖過程中的產(chǎn)污量。

3 小結(jié)

生豬養(yǎng)殖廢棄物中大量的COD、NH3-N是造成環(huán)境污染的主要因素，“十二五”期間COD和NH3-N被共同納入全國主要水污染物排放約束性控制指標(biāo)。為探索異普克免疫疫苗對公豬養(yǎng)殖中COD、NH3-N產(chǎn)生系數(shù)的影響，選取海南、湖南和黑龍江3個省份，做了5批對比試驗，結(jié)果表明：異普克免疫疫苗的使用具有普適性，養(yǎng)殖地域氣候及其養(yǎng)殖規(guī)模對其影響不大；公豬養(yǎng)殖增重COD、NH3-N產(chǎn)生系數(shù)因養(yǎng)殖方式的不同而有所差異；相對于傳統(tǒng)手術(shù)去勢的養(yǎng)殖模式，異普克免疫疫苗的使用能顯著減少養(yǎng)殖廢棄物中COD、NH3-N的含量。

[1]鄧良偉.規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀探析[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2006，14（2）：23-26.

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[3]劉志南，楊漢春.公豬異味控制疫苗效力試驗[J].中國獸醫(yī)雜志，2011，47（7）：18-20.

[4]袁亞利，李蛟龍，張衛(wèi)輝，等.免疫去勢和手術(shù)去勢方法對豬肉中氨基酸、肌苷酸和脂肪酸含量的影響[J].肉類研究，2011，25（6）：5-8.

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[6]陳 敏.異普克給養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)帶來的益處及其安全性[J].養(yǎng)豬，2010，（6）：25-26.