發酵床養殖模式對豬生產生長影響的研究進展

江棟材 韓娟 蔡中梅 楊海明

(揚州大學動物科學與技術學院，江蘇揚州 225009)

發酵床養殖模式對豬生產生長影響的研究進展

江棟材 韓娟 蔡中梅 楊海明*

(揚州大學動物科學與技術學院，江蘇揚州 225009)

發酵床養豬已經日趨成熟，但有關發酵床養殖的爭論卻一直不斷。本文就發酵床養殖對生豬生產性能指標、血液生化抗體指標、豬肉品質、抗病力等方面的影響進行了綜述，以便為發酵床養殖模式的評價提供參考。

發酵床；豬；養殖

養豬是我國農業生產的重要組成部分，是農民增收致富的重要手段，據農業部統計，2012年我國生豬出欄6.96億頭，同比增長5.2%，占全世界出欄量的55%；豬肉產量為5 335萬噸，同比增長5.6%，占世界豬肉生產量的49%。然而，在生豬產業快速發展的同時，會產生出大量難以處理的糞便，造成糞尿嚴重積存，豬舍環境惡化、周圍空氣和水源環境受到污染，生豬的福利條件下降，成為阻礙我國生豬產業可持續發展的重要因素[1-2]。最近幾年，生物發酵床養豬技術以其“三省（省料、省工、省水）、兩提（提高抗病力和肉品質）、一增（增加效益）、低排（污物排放低）”的特點，在各地得到大力示范推廣和發展[3]。

1 發酵床養豬技術定義

發酵床養豬技術，又稱自然養豬法，國外稱為“deep-litter-system”、“breed ing pig on litter”和“in-situdeeomposition of pig manure”[4]，是一種新型的生態環保養豬技術，可以有效解決生豬生產中的糞便處理和環境污染問題，有利于改善豬的福利狀況，有效節約資源，降低勞動力使用，從而降低養殖成本，提高養豬經濟效益。其主要是利用光合細菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌、放線菌和土著菌等特異微生物菌群將秸稈粉、鋸末、稻殼、米糠、玉米芯、豬糞等有機物發酵處理制成養豬墊料層，生豬飼養在墊料層上，復合菌群以豬糞尿為基礎營養迅速擴繁，由于發酵溫度高等原因可以將各種病原微生物殺滅抑制，為生豬的生長發育提供良好的飼養環境，同時糞尿由于微生物作用也被消化分解，豬舍無臭味，實現污染零排放[5-6]。

2 發酵床養殖對生豬生產的影響

2.1 發酵床養殖對生豬生產性能的影響

豬喜伏臥，有拱食特性，在生物發酵床上生長，可以采食發酵床中的有益微生物以及微生物菌體生產的蛋白質等有益物質。這些有益物質可以促進豬腸道的發育，提高內源消化酶的活力和分泌，提高動物機體對飼料的消化能力[7-8]。由于微生物發酵產熱，發酵床表面溫度適宜，并且環境空氣新鮮、無臭味，生活舒適度高。在發酵床的厚墊料上，豬只可以自由安全躺臥，任意翻拱，這更符合豬的生物學特性和天性，有利于豬的健康生長和發育[9]。

2.1.1 發酵床養殖對豬哺乳至保育期生產性能的影響

卓智龍等[10]選用1日齡杜×長×大雜交健康仔豬，飼養28天，其研究結果表明，與常規水泥地面飼養模式相比，應用發酵床模式能夠顯著提高仔豬的生長性能，平均日增重顯著提高8.27%，料重比降低5.71%。郭彤等[11]選用體重7.5 kg左右的“杜長大”三元雜交斷奶仔豬，飼養42天，其研究結果表明，應用發酵床模式，日增重顯著增加19.5%，飼料增重比降低18.8%，平均日采食量差異不顯著。章紅兵等[12]選用23天杜洛克×長白×大白三元雜交斷奶仔豬，飼養135天，其研究結果表明，發酵床組豬的全期平均日增重增加了9.58%，料重比降低，但差異不顯著。其中保育期的平均日增重試驗組比對照組顯著增加17.02%。郭焱芳[4]選用120頭體重約為6.5 kg的健康“杜長大”三元斷奶仔豬，通過設置不同菌種的兩組發酵組（2、3組）和常規水泥豬舍組（1組）對比，與常規水泥豬舍組相比，兩個發酵床組平均日增重比對照組分別顯著提高了9.87%和7.03%；料肉比分別顯著降低了7.81%和6.32%。茍憲福等[13]選取杜長大三元雜交豬100頭，飼養120天，研究結果表明，發酵床組比對照組日增重極顯著提高了16.84%（105.26g）；試驗組比對照組料重比降低16.09%（0.56）。

2.1.2 發酵床養殖對豬生長至肥育期生產性能的影響

謝紅兵等[7]選用體重30 kg左右的杜×長×大三元雜交豬，飼養53天，其研究結果表明，與常規水泥地面組相比，發酵床組豬的日增重提高14.53%，料重比降低2.11%。陳長樂[14]選用平均體重為30 kg的肥育豬，飼養53天，其研究結果表明，發酵床飼養模式比傳統水泥地面模式日增重顯著提高14.53%，料重比顯著降低了2.11%，并顯著提高了平均日采食量。盛清凱等[15]選用60頭三元雜交斷奶仔豬，飼養106天，其研究結果表明，發酵床舍豬比水泥地面舍豬平均日增重顯著提高，料肉比顯著低于水泥地面舍。王誠等[16]選用體重接近21 kg的大白60頭，飼養103天，其研究結果表明，與對照組相比，發酵床組豬日增重顯著增加5.26%，料重比顯著降低2.57%。李玉元等[17]選用48頭平均體重60 kg的杜×長×大三元雜交生長豬，飼養40天，其研究結果表明，發酵床飼養模式提高了生長育肥豬的生長性能，平均日增重顯著提高了5.63%，料肉比降低了3.36%。王小紅等[18]選擇體重20～30 kg的育肥豬40頭，飼養81天，其研究結果表明，發酵床組肉豬的平均日增重顯著增加了17.93%，料重比降低了14.73%。顏軍等[19]選用平均體重24.6 kg的75日齡的蘇淮豬，飼養達90 kg的天數相差明顯，采用發酵床組比常規飼養組少15天；平均日采食量試驗組為常規飼養組的79%，但飼料與增重之比試驗組試驗明顯優于常規飼養組，只有2.87∶1。趙冬青[20]選用平均體重60 kg的健康無病的杜長甘三元雜交育肥豬40頭，飼養60天，研究結果表明，試驗組較對照組頭均日增重顯著提高12.46%，節省飼料5.75%，料肉比差異極顯著。

以上研究結果表明，與傳統水泥地面飼養模式相比，在豬的各個日齡段發酵床飼養模式均能顯著提高豬的日增重，顯著提高飼料轉化效率，同時能增加出欄體重，顯著提高斷奶仔豬及肥育豬的生產水平，節約飼料，提高經濟效益。

2.2 發酵床養殖對豬血液生化、抗體指標的影響

2.2.1 發酵床養殖對豬血液生化指標的影響

血液生化指標可反映出機體新陳代謝的機能狀態和組織細胞通透性的改變情況，被廣泛地應用于活體動物、人體醫學等各種研究領域。由漿細胞分泌的血清球蛋白，可以較準確地反映機體的抵抗力，與機體的免疫功能密切相關；血清甘油三酯、總膽固醇也是反映動物機體脂類代謝是否正常的重要指標[21]。Rosebrough等[22］認為血清中堿性磷酸酶和丙氨酸轉氨酶的活性都可以反映出畜禽對脂類和蛋白質的代謝效率，特別是作為具有遺傳標記的同功酶——堿性磷酸酶，其活性可以反映動物的生產性能和生長速度。Borg等[23］認為血清尿素氮濃度可反映氨基酸和動物體內蛋白質代謝之間的平衡狀況，氨基酸平衡良好時血清尿素氮濃度較低。謝紅兵等[7]研究表明，發酵床組比對照組血清堿性磷酸酶活性顯著提高13.86%，丙氨酸轉氨酶活性降低5.81%，血清尿素氮含量顯著降低12.80%，總蛋白含量顯著提高11.95%，白蛋白含量提高5.39%，球蛋白含量顯著提高18.61%，總膽固醇含量顯著降低9.97%，血清尿素氮濃度顯著低于對照組。周玉剛等[24]研究表明，試驗組豬血清中的高密度脂蛋白明顯升高，而低密度脂蛋白和尿素氮的含量明顯降低，其他各項指標均與對照組無明顯差異。陳長樂[14]研究表明，發酵床飼養模式豬的血清堿性磷酸酶活性顯著提高了13.86%，發酵床飼養模式顯著降低了丙氨酸轉氨酶活性、血清尿素氮及總膽固醇的含量，而血清中的總蛋白、球蛋白的含量顯著上升。

2.2.2 發酵床養殖對豬血液抗體指標的影響

IgA是消化道黏膜免疫的主要效應因子，不僅具有抵御病原菌在黏膜上皮黏附、中和病毒的作用，還能夠進行免疫排斥、免疫調節和免疫清除，并且具有促進天然抗菌因子生成和調節腸道微生物組成等多種功能[25-26]。IgG和IgM是血清中的主要免疫球蛋白，血清中的IgG能夠有效地阻止相應抗原穿透黏膜進入組織中而造成機體損害[27]。

盛清凱等[15]、王誠等[16]研究表明，發酵床豬舍中血清IgA與IgG的濃度分別為0.18g/L與3.33g/L，顯著高于水泥地面豬舍中的濃度，而彼此間IgM血清濃度無顯著差異。章紅兵等[28]研究表明，試驗組血清中尿素含量明顯降低，試驗組豬血清IgA、IgG含量明顯提高。卓智龍等[10]研究表明，采用發酵床模式提高了仔豬的血液抗體水平和健康水平，顯著提高了血清中IgM、IgG、IgA水平。

以上實驗研究表明，發酵床飼養方式可以提高豬的脂類和蛋白質的代謝效率，增加機體氮沉積量，減少血液中尿素氮的濃度，促進生長。同時，由于發酵床內的氨氣和H2S濃度極顯著的降低，血清中免疫球蛋白增加，因而可以提高豬的免疫力。

2.3 發酵床養殖對豬肉品質的影響

2.3.1 發酵床養殖對豬胴體品質的影響

發酵床養豬可以改善豬胴體品質。李玉元等[17]研究表明，在發酵床飼養條件下，生長育肥豬的屠宰率、胴體瘦肉率和眼肌面積分別提高了0.94%、1.00%和0.72%，而背膘厚降低了3.23%。郭焱芳[4]研究發表明，通過發酵床飼養，豬胴體直長顯著提高了6.70%，胴體斜長顯著提高了8.65%。丁小玲等[30]研究表明，發酵床養豬提高了豬胴體重和屠宰率，并顯著提高眼肌面積。

2.3.2 發酵床養殖對豬肉氨基酸含量的影響

氨基酸是構成蛋白質的基本單位，豬胴體中的氨基酸含量是影響豬肉品質的重要指標，也是評價豬肉營養價值的重要指標，與肉的品質、風味等都有很大關系[3]。陳長樂[14]研究表明，發酵床飼養可顯著提高背最長肌中蘇氨酸、天門冬氨酸、酪氨酸、賴氨酸、組氨酸、谷氨酸、絲氨酸的含量。謝紅兵等[31]研究表明，與常規水泥地面飼養模式相比，應用發酵床飼養模式組的豬肉中，天門冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸含量分別顯著提高18.35%、18.58%、3.61%與18.92%；甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸的含量分別顯著提高12.82%、10.53%和18.86%；酪氨酸、賴氨酸、組氨酸的含量分別顯著提高16.67%、6.79%和11.83%。趙冬青等[20]研究表明，發酵床飼養模式與對照組相比氨基酸總量差異不顯著，但苯丙氨酸、色氨酸及必需氨基酸總量（EAA）顯著高于對照組。在鮮味氨基酸中，發酵床飼養模式中的主要鮮味氨基酸（FAA）含量顯著高于對照組，天門冬氨酸、甘氨酸、谷氨酸、丙氨酸含量均高于對照組，絲氨酸含量與對照組相比差異顯著。郭焱芳[4]通過設置不同菌種的兩組發酵組（2、3組）和常規水泥豬舍組（1組）對比，結果表明，與常規水泥豬舍組相比，發酵組（2、3）必需氨基酸中的蘇氨酸、異亮氨酸、賴氨酸含量比對照組分別顯著提高了23.58%和20.75%、18.18%和23.63%、14.15%和15.07%，風味氨基酸中異亮氨酸和甘氨酸含量分別顯著提高了18.18%和23.63%、44.9%和37.76%。

2.3.3 發酵床養殖對豬肉脂肪酸的影響

多不飽和脂肪酸不僅是豬生長發育中的必需脂肪酸，而且是肉食香味來源的重要前體物質，有助于腦的發育，能預防心血管疾病。研究發現，不飽和脂肪酸還有抑制血小板凝集、抗腫瘤、提高血液流動性、降血壓、降血脂、抗炎和免疫調節等作用[32]。陳長樂[14]研究表明，發酵床飼養模式顯著增加了豬肌肉中單不飽和脂肪酸的含量，顯著提高了豬背最長肌中a-亞麻酸和花生四烯酸的含量，顯著降低了豬肌肉中棕櫚酸(C16∶0)、肉豆蔻酸和硬脂酸的含量。謝紅兵等[31]研究表明，與常規水泥舍組相比，發酵床組的豬背最長肌脂肪中硬脂酸和棕櫚酸（C16∶0）以及肉豆蔻酸含量均顯著降低，分別較對照組降低12.41%、8.17%和23.68%。在多不飽和脂肪酸方面，發酵床組豬背最長肌中花生四烯酸、α-亞麻酸的含量顯著高于對照組；在單不飽和脂肪酸方面，發酵床組與常規飼養組相比差異顯著。趙冬青等[20]研究表明，試驗組豬肉飽和脂肪酸含量以及豬肉棕櫚酸、花生酸含量極著高于對照組。試驗組豬肉必需脂肪酸總量、不飽和脂肪酸含量分別比對照組提高5.36%、4.31%。郭焱芳[4]通過設置不同菌種的兩組發酵組（2、3組）和常規水泥豬舍組（1組）對比，結果表明，與常規水泥豬舍組相比，發酵床組豬肉中油酸含量分別顯著提高了5.52%和8.31%，亞麻酸含量分別顯著提高了6.81%和7.17%。

2.3.4 發酵床養殖對豬肉其他指標的影響

陳長樂[14]研究表明，發酵床飼養模式顯著提高了生長肥育豬肉的干物質、粗灰分與粗蛋白含量。謝紅兵等[31]研究表明，與常規水泥舍組相比，發酵床舍的生長肥育豬肌肉組織中粗蛋白質、干物質和粗脂肪含量分別顯著提高11.3%、0.13%和6.22%。王誠等[16]研究表明發酵床飼養模式可使豬肉大理石紋評分提高7.35%，失水率降低17.30%，對肌內脂肪含量的影響顯著。丁小玲等[30]研究表明，發酵床組豬的肉色和大理石紋指標均顯著優于對照組。郭焱芳[4]通過設置不同菌種的兩組發酵組（2、3組）和常規水泥豬舍組（1組）對比，結果表明，與常規水泥豬舍組相比，發酵組豬肉中粗蛋白含量分別顯著提高了3.57%和3.44%，發酵床養豬模式不會導致PSE肉產生，發酵組（2、3組）對比對照組肉色評分分別顯著提高了11.63%和12.63%，滴水損失分別顯著下降了11.42%和12.07%；熟肉率分別顯著提高5.71%和4.42%。

以上研究結果表明，發酵床飼養能顯著提高豬肌肉組織中部分氨基酸的含量，原因可能是豬在拱食墊料時，將發酵床中的微生物及其發酵產物食入，改善了豬腸道微生物菌群，提供了大量生物活性物質，如功能性多肽、酶等，從而提高了肉中的氨基酸及不飽和脂肪酸的含量，進而改善了豬肉品質。

2.4 發酵床養殖對豬發病率的影響

章紅兵等[12]研究表明，在保育期和生長期，發酵床飼養方式發病率比常規飼養方式分別降低了32.36%和24.23%，其中腹瀉發生率分別降低了60.71%和25.00%，呼吸癥狀發生率分別降低了61.54%和16.67%。陳長樂[14]研究表明，發酵床能顯著降低肥育豬腹瀉率，大腸桿菌、雙歧桿菌均呈下降趨勢，且差異顯著，而乳酸桿菌有上升的趨勢。章紅兵等[29]通過每天觀察試驗豬的精神狀態、發病和死亡情況等，發現在保育期和生長期，發酵床飼養方式的發病率比常規飼養方式分別降低了32.36%和31.98%，其中腹瀉發生率降低了154.54%和33.33%，呼吸癥狀發生率降低了160%和20%；發酵床飼養方式的全期腹瀉頭次、發病率和呼吸癥狀頭次均比常規飼養方式降低，兩種飼養方式死亡率沒有變化。郭彤等[11]研究表明，與傳統水泥地面飼養相比，發酵床飼養的斷奶仔豬腹瀉率顯著降低73.8%，結腸中大腸桿菌和沙門氏菌的數量分別顯著降低了29.5%和36.9%，而乳酸桿菌和雙歧桿菌的數量分別顯著增加12.8%和11.4%，盲腸中大腸桿菌和沙門氏菌的數量分別顯著降低了28.4%和14.2%，而乳酸桿菌和雙歧桿菌的數量分別顯著增加13.1%和13.5%。胡志剛等[33]研究表明，試驗組的腹瀉頻率比對照組顯著降低了57.2%，試驗組的發病率比對照組顯著降低了60.1%。

以上研究表明，發酵床飼養可以減少豬體內有害菌的增殖，促進有益菌菌群的生長，改善腸道微生物結構和腸道微生物環境，降低了豬的發病率及腹瀉率。

3 總結

發酵床飼養模式的確能夠對豬的生長帶來有利的影響，同時也能夠改善畜舍環境質量，減少勞動成本等。但是，現階段我國的發酵床養豬技術仍然存在多方面的不足之處：現在研究的發酵床技術基本都是在冬季進行試驗，發酵床會起到很好的保溫及殺菌效果，在夏季高溫季節如何協調氣溫和發酵床產熱的問題亟待解決；發酵床墊料廢渣的后期使用現在也沒有系統研究；發酵床若長時間使用，重金屬積累的影響等問題都需要進一步的探討。

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S815.2

B

1673-4645(2014)03-0047-05

2013-11-26

國家科技富民強縣專項行動計劃項目；江蘇省蘇北科技發展計劃（編號BN2012035）；江蘇省掛縣強農富民工程

*通訊作者:楊海明，副教授，碩士生導師，E-mail：yhmd lp@163.com