白紅杰
(河南農業高新技術集團有限公司,河南鄭州 450002)
豬舍既是豬群的生活環境,又是飼養人員的工作環境。冬季氣溫較低,豬舍內保溫和空氣質量控制都非常重要[1]。若豬舍中有害氣體(氨氣(NH3)、硫化氫(H2S)、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)氣體)濃度超標,不僅對豬呼吸系統刺激性傷害和免疫力下降[2],影響豬的生產性能[3],而且還對飼養人員健康造成威脅,嚴重者導致死亡[4]。人們對豬舍空氣質量越來越重視,但沒有統一標準和系統控制方案[5]。筆者分析了規?;i場空氣綜合控制和傳統豬舍空氣質量差異,旨為通過綜合空氣控制技術改善豬舍空氣質量,對動物福利、提升員工效率都具有重要的意義。
1.1試驗豬場概況河南省農業科學院種豬場占地面積20 hm2,31棟豬舍為密閉式豬舍,此次參與試驗的豬舍為16棟,舍長為60 m,舍寬10 m,豬舍的長軸為東西走向,雙坡式屋頂,舍檐高3 m,舍脊高4.5 m,舍頂有機械通風系統[6],南北兩側有玻璃窗,東西兩側有濕簾+風機系統,地板下有暖氣系統,舍內有氣體監控分析系統的標準化豬場。周圍10家小型豬場為半封閉式和敞開式豬舍,冬季為了保證舍內溫度
多用塑料布封閉門窗,極少利用機械通風,條件簡陋。
1.2試驗設計河南省農業科學院種豬場每棟豬舍內分別設置3個檢測點,分別是東西門邊各1個,舍中1個,高度根據不同階段豬的高度設置從15、30、45、60、80 cm不等。在簡陋豬舍設置2個檢測點,舍中間1個,門側1個。檢測時間從2011年11月15日至2012年3月15日;分別在7:00、 11:00、15:00、20:00、00:00進行5次檢測[7]。
1.3檢測項目使用深圳市君達時代儀器有限公司出品的英思科—Mx6 TBRid復合氣體檢測儀定點定時檢測舍內空氣濃度變化。
2011~2012連續測定河南省農業科學院種豬場31棟豬舍和周圍10家小型豬場26棟,計算舍內空氣質量的平均值。
2.1豬舍內空氣質量通過測定河南省農業科學院種豬場和周邊10家小型豬舍內空氣質量發現,規?;i舍采用了空氣綜合處理系統,舍內O2含量比條件簡陋豬舍高0.5%,NH3含量低12 mg/m3,H2S含量低13 mg/m3,CO2含量低650 mg/m3,CO在河南省農業科學院豬舍內未檢測出,而小規模豬舍CO濃度為23 mg/m3。
表1 河南省農業科學院種豬場舍內空氣質量 mg/m3
注:經檢測發現,豬舍內CO濃度均為0。
由此可見,規模化豬舍內由于通風系統和保溫系統良好,舍內空氣質量明顯好于條件簡陋的小型豬舍。
表2 10家中小豬場舍內空氣質量 mg/m3
2.2疫病和生產性能情況
2.2.1疫病情況。從2011年11月到2012年3月對利用空氣綜合處理系統的河南省農業科學院種豬場5 100頭豬和沒有空氣綜合處理系統的小型豬場5 000頭豬進行疫病情況和生產性能對比。
2.2.2生產性能。利用綜合通風系統的河南省農業科學院種豬場比沒有綜合通風系統的小型豬場發病率降低7.5%、死亡率降低3.71%、每出欄120 kg的豬只用的疫苗和藥費低51元;達到120 kg日齡少20 d,斷奶發情間隔少3 d,母豬年出欄豬數多7頭,全群料肉比少0.6。由此可見,綜合通風系統效果非常明顯。
表3 河南省農業科學院種豬場與周邊10家小型豬場疫病情況的比較
表4 河南省農業科學院種豬場和周邊10家小型豬場生產性能的比較
3.1正確選址,規范化豬舍建設我國北方地區暖季風向為東南風,冷季風向為西北風,豬舍建設時就要避開西北風[8]。傳統豬舍大多采用封閉式或半封閉式,舍內空氣質量靠自然通風和小型排風扇抽風,豬舍跨度應控制在8~10 m,最大跨度不超過12 m;豬舍之間的棟間距不小于10~12 m,豬舍高度在3~4.5 m,采用雙坡屋頂的豬舍可在舍內高度2.8 m平面吊頂,有利于氣流流動。
3.2舍內設施設計合理從豬舍建筑設計著手,在舍內設計除糞裝置和排水系統[9]。無論是地面養豬或是高床飼養,地面都應平整并有一定坡度(多為1.5°),通過對河南省農業科學院種豬場31棟豬舍地板進行測定發現當坡度小于1°時,排糞尿不利,容易蓄積有害氣體;當坡度大于2.5°時,豬體有明顯不適。糞溝位置、寬窄要合適,使糞尿易于集中和及時排除,飲水器和糞尿口的位置要有一定距離,因為豬吃、喝與拉屎不在同一個地方,在留出糞口注意避開飲水器,合理調教豬在固定地點排泄,及時清除舍內糞尿污水。墻體及頂棚應保暖防潮,減少有害氣體的吸附。
3.3選擇合適的通風方式做好通風換氣是豬舍環境控制的重要部分。如果舍內通風換氣不良,舍內空氣中的氧氣濃度就會逐漸降低,有害氣體就會蓄積[10]。規模化豬舍通風方式以機械縱向通風為主,縱向通風時從2個進風口進入的氣流在豬舍中間混合形成一股主體氣流,沿著豬舍的縱向運動并從端墻的出風口排出[11],縱向通風可使舍內的氣流分布均勻,排污性能好,使凈道和污道明顯分開,避免相連2棟豬舍的對吹或對吸、易于消除有害氣體滯留死角。為了便于冬季保暖,冬季通風還要通過屋脊裝設通風設備,利用煙囪效應所產生的低氣壓,結合空氣在豬活動區受熱后向上移動的原理,空氣的補充和更換則通過側墻洞口、近地面進入,進風口與抽風口的距離應在17 m 以下,以防止豬舍內通風不勻出現通風死角;天花板進風口的風速應控制在4~5 m/s,進風口的開口方向一般與舍內抽風的氣流方向呈直角;對通風量大的豬舍安裝自動控制的負壓通風系統和糞坑排風系統。通過電腦控制舍內溫度和空氣質量。通過大量試驗發現,與僅用屋頂排風系統相比,聯合使用屋頂和糞坑排風系統能夠顯著降低豬舍內空氣中有害氣體含量,顯著改善豬舍內空氣質量。
3.4種豬舍安裝空氣過濾系統空氣過濾技術早已應用于藥品或生物制品廠的GMP生產車間或生物安全級別較高的研究實驗室,但在養豬場應用相對較晚。美國第1家豬場于2005年夏秋時安裝使用空氣過濾裝置,至今已超過5年[12]。由于過濾系統安裝和運行費用較高,可以在公豬和核心母豬群安裝使用,目前常用的過濾器分為初級過濾器、中效過濾器和亞高效過濾器[13]。典型的空氣過濾系統包括:①第1層過濾,能夠過濾空氣粉塵30%;②配備燃氣或電力加熱系統,可以給外界進入空氣進行加溫,解決冬天冷空氣進入豬舍使降低豬舍溫度問題;③配備各種速度的離心風機,以調整外來空氣進入豬舍和有效排除豬舍內氨氣等有害氣體;④第2層過濾裝置,可以實現空氣的90%過濾;⑤第3級過濾可以實現空氣的99.997%過濾。
3.5調整飼料配方,減少有害氣體的產生糞氮、尿氮、總氮、氮吸收和氮沉積均隨日糧CP水平的降低而降低[14]。最新的保健養豬技術研究發現可以通過優化飼料配方,減少舍中有害氣體的排放[15]。Canh的研究表明粗蛋白含量每降低1%,則氨氣的濃度降低11%左右,氨氣的釋放量降低10%~20%。降低日糧中的粗蛋白含量,必須合理添加合成必需氨基酸(如賴氨酸、蛋氨酸等),以保證豬的正常繁殖及生長發育需要。
3.6調整飼養密度豬群合理的飼養密度是豬場有效管理的關鍵指標之一[16],豬群飼養密度與豬舍空氣的清潔度呈負相關。按照豬只120 kg體重不低于1 m2的標準,斷奶仔豬飼養密度應為0.23~0.33 m2/頭;3~4月齡育肥豬為0.6 m2/頭;4~6月齡的育肥豬為0.8 m2/頭??傊?,飼養密度在0.8~1 m2/頭為宜[17]。豬只所占用的不只是地面的大小,還有上層空間的深度,而上層空間更加保證了空氣的分配度和緩沖性的存在。通過對河南省農業科學院種豬場31棟豬場飼養密度檢測發現,當飼養密度增加10%時舍內有害氣體含量增加20%~25%,飼養密度增加30%時舍內有害氣體含量增加70%~100%。冬季可適當提高飼養密度,以提高舍內溫度,但不宜超過10%。
3.7做好舍內衛生消毒豬舍的主要功能是為豬提供適宜生長發育的環境,因此對豬舍衛生管理有嚴格的要求,及時清除舍內糞便,能有效降低有害氣體的產生,將改善舍內空氣質量作為管理重點,將環境管理提升為健康管理的第一要素[18]。
隨著規?;B豬業的高速發展,舍內有害氣體嚴重影響著豬群的健康和生產性能。如何更好地控制舍內的有害氣體已成為國內廣大畜牧工作者和研究人員的關注重點。在生產實際中,可以通過科學、有效、方便、經濟的豬舍空氣凈化技術和設備的推廣與使用,提高豬舍空氣質量,改善動物福利。
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