蛋雞養(yǎng)殖場(chǎng)臭氣產(chǎn)生與治理

皮勁松 張 昊 萬緒波

1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所/湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心/動(dòng)物胚胎工程與分子育種湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430064；2.湖北省武漢市江夏區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化服務(wù)中心，武漢 430200

隨著蛋雞產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大，設(shè)施化程度逐步提高，蛋雞產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是湖北省畜牧產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)設(shè)施化、規(guī)模化帶來的生態(tài)環(huán)境問題也日益突出。根據(jù)生態(tài)文明建設(shè)的要求，規(guī)模化蛋雞養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖廢棄物通過制作有機(jī)肥已可實(shí)現(xiàn)無害化處理，而控制臭氣成為目前蛋雞養(yǎng)殖污染的主要難題[1]。在蛋雞養(yǎng)殖過程中，雞糞排出體外后落于糞帶上，經(jīng)發(fā)酵可產(chǎn)生氨氣（NH3）、硫化氫（H2S）、糞臭素等臭味氣體。這些通過雞舍的風(fēng)機(jī)抽出舍內(nèi)，可由大氣稀釋后擴(kuò)散到周邊。在夏秋季氣壓較低、通風(fēng)不良的地區(qū)，臭氣會(huì)特別明顯，周圍的村民難以忍受，進(jìn)而投訴到相關(guān)部門。因此，對(duì)蛋雞養(yǎng)殖場(chǎng)臭氣控制技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)改善新農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)蛋雞產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義[2]。

1 源頭減排

1.1 營養(yǎng)攝取

通過均衡蛋雞的營養(yǎng)攝取或降低飼糧中的粗蛋白含量，可減少糞便中的總氮含量。研究表明，添加適量人工合成的必需氨基酸，優(yōu)化氨基酸配比，降低飼糧中粗蛋白質(zhì)水平，可在不降低動(dòng)物生長性能的條件下顯著降低N的排放。Meluzzi等研究發(fā)現(xiàn)，蛋雞產(chǎn)蛋高峰期飼糧實(shí)現(xiàn)氨基酸平衡后，將日糧粗蛋白從17%降至15%后，糞中總氮下降50%，說明氨基酸平衡日糧是一種降低氮排放的有效途徑。其次，降低飼料中蛋白含量可減少氨氣釋放。柏明娜研究表明，日糧不同蛋白質(zhì)水平對(duì)AA+肉雞的N代謝影響顯著，能夠顯著降低排泄物中總氮的含量，并能顯著降低雞舍內(nèi)的氨氣濃度。孫瑞峰研究表明，粗蛋白質(zhì)19%比21%氨氣釋放降低28.09%；粗蛋白17%比19%氨氣釋放量降低14.89%。此外，還可采取熟化、膨化等方法消除日糧中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高日糧中粗蛋白的消化、吸收效率。

1.2 益生菌、酶制劑和植物調(diào)控劑

益生菌可通過改變消化道中微生物菌群，進(jìn)而降低代謝產(chǎn)物中氨氣和硫化氫的量，實(shí)現(xiàn)臭氣原位減排，益生菌現(xiàn)在已經(jīng)在動(dòng)物飼料中廣泛使用。早期較為常用的是比嘉照夫培養(yǎng)的有效微生物（EM）微生態(tài)，該微生態(tài)由80多種微生物復(fù)合培養(yǎng)而成，將其添加至飼料中可實(shí)現(xiàn)畜禽免疫力增強(qiáng)、促進(jìn)生長，且具有無二次污染等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于畜牧生產(chǎn)中。Whisenhunt研究結(jié)果表明，豬飼料中添加酵母菌和嗜酸乳桿菌可促進(jìn)仔豬生長，提高飼料利用率，同時(shí)減少糞便中吲哚濃度和糞臭素前體物質(zhì)的含量。目前，越來越多的功能菌劑被開發(fā)出來。

酶制劑也具有一定的除臭功能。其主要通過增加動(dòng)物體內(nèi)缺乏的消化酶，促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的高效吸收利用，降低氮源物質(zhì)的排出。Bass通過消化試驗(yàn)表明，酶制劑的添加可使飼料粗蛋白消化率提高9%，干物質(zhì)消化率提高6%。研究發(fā)現(xiàn)，木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纖維素酶、非淀粉多糖酶、植酸酶等酶制劑都對(duì)動(dòng)物生長起到積極作用。如添加植酸酶后，能有效提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低家禽糞便中的N排放量，其中，可降低蛋雞糞便中氮排放48%[3]。王章存等[4]研究發(fā)現(xiàn)，同時(shí)添加木聚糖酶和植酸酶后，肉雞的氮排泄量低于單獨(dú)添加效果。纖維素、半纖維素等植物調(diào)控劑可降低舍內(nèi)臭氣含量。單胃動(dòng)物日糧中寡糖添加效果已開展了大量研究，結(jié)果表明，寡糖可改變腸道菌群及其發(fā)酵過程，進(jìn)而降低排出糞便的臭味物質(zhì)含量，進(jìn)而減少惡臭的產(chǎn)生[5]。此外，洋姜、絲蘭屬提取物也具有降低糞便臭氣揮發(fā)量的作用。Farnworth研究發(fā)現(xiàn)，斷奶仔豬日糧中添加3%～6%的洋姜，可顯著減少豬排泄物中的臭氣濃度。程志斌[6]研究發(fā)現(xiàn)，肉雞飼料中添加絲蘭屬植物提取物，可改善肉雞生產(chǎn)性能，降低舍內(nèi)臭氣濃度。

1.3 飼料中的物理添加劑

飼料中的物理添加劑可以減少腸道中氨氣的產(chǎn)生以及吸附腸道內(nèi)氨氣和其他有害物質(zhì)。物理添加劑主要包括沸石、活性炭、膨潤土、大孔高分子材料等輔料除臭劑，其具有孔隙多、比表面積大、吸附和交換能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可吸附惡臭物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)臭氣脫除。少君等[7]的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，飼料中添加一定量的沸石粉，不但有助于臭氣減排，還能螯合重金屬離子，此外，還可提高飼料轉(zhuǎn)化率。趙顯龍等[8]研究表明，在肉雞日糧中添加1%沸石粉后，檢測(cè)雞舍NH3和H2S釋放量發(fā)現(xiàn)，2種臭氣組分均減少了30%以上，同時(shí)飼料利用率提高了6%以上。此外，研究[9]發(fā)現(xiàn)，由于膨潤土具有吸附性，對(duì)動(dòng)物體內(nèi)多余的氨具有明顯的吸附作用，同時(shí)膨潤土具有良好的乳化性和離子交換能力，可提高動(dòng)物生產(chǎn)率。

2 過程控制

雞舍內(nèi)臭氣的凈化是控制舍內(nèi)臭氣總量，減少外排臭氣的重要方式。研究表明，糞便形成的氣溶膠與臭氣關(guān)系密切。Hammond模擬試驗(yàn)研究表明，畜禽舍內(nèi)臭氣與舍內(nèi)粉塵濃度相關(guān)。可見，蛋雞舍內(nèi)小環(huán)境優(yōu)化可以有效減少舍內(nèi)臭氣。微生物除臭菌劑的噴灑是一種有效方式，噴灑微生物除臭菌劑后，一是可以通過噴灑菌劑，臭氣組分溶于液相中，并沉降至地面，減少空氣臭氣物質(zhì)；二是利用微生物可吸收惡臭污染物組分參與菌體代謝過程的能力，降低臭氣組分含量。由于噴灑的微生物對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，可廣泛應(yīng)用于畜禽舍，其除臭效果較持久，是舍內(nèi)除臭的發(fā)展方向之一。

而物理法也是一種可行的舍內(nèi)脫臭方式，可通過電離空氣實(shí)現(xiàn)。孟慶福[10]通過高頻高壓交流發(fā)生器，將空氣電離后產(chǎn)生大量等離子體，等離子體含有抽樣和氨氧化物等活性粒子，進(jìn)而氧化分解臭氣。黃明智等[11]通過介質(zhì)阻擋式等離子體技術(shù)，使放電過程均勻、穩(wěn)定、散漫，通過實(shí)現(xiàn)舍內(nèi)的硫化氫和氨氣穩(wěn)定的氧化，將氨氣和硫化氫轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)和氮?dú)狻４送猓谏醿?nèi)噴灑除臭作用的化學(xué)物質(zhì)，如高錳酸鉀、過氧化氫或乙酸等，均可降低舍內(nèi)的臭氣含量[12]。

3 末端處理和遮蔽

蛋雞舍外的出風(fēng)端可以通過設(shè)置除臭網(wǎng)或栽培綠色植物吸附遮擋舍內(nèi)排出的粉塵和臭氣。汪開英等[13]設(shè)計(jì)了一種用于畜禽舍的多級(jí)排氣除臭裝置，通過舍內(nèi)原有的負(fù)壓風(fēng)機(jī)將空氣抽出，排風(fēng)收集后通過三級(jí)過濾裝置將凈化后的氣體排出，除臭裝置通過生物過濾將臭氣脫除，減少了臭氣的排出。潘愛鑾設(shè)計(jì)了一種具有空氣降塵除臭功能的禽舍，通過配套的臭氣處理設(shè)備，吸附臭氣，同時(shí)降低排出舍外的粉塵含量。以上各類除臭配套設(shè)施，不僅有效杜絕了臭氣排放到外界空氣中從而污染空氣，而且在排氣清潔的同時(shí)還能防止畜禽疾病的傳播，更具生態(tài)效益。

4 發(fā)展趨勢(shì)與展望

現(xiàn)今國內(nèi)對(duì)于蛋雞舍臭氣處理的研究很多，從物理、化學(xué)、微生物角度進(jìn)行臭氣的脫除，針對(duì)我國蛋雞養(yǎng)殖發(fā)展情況來說，利用源頭減排、過程控制和末端處理3種手段結(jié)合是實(shí)現(xiàn)臭氣脫除的根本方式。將動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)、微生物學(xué)與工程學(xué)方法相結(jié)合，形成有效治理養(yǎng)殖產(chǎn)生的惡臭氣體的方案，不僅有助于生態(tài)文明建設(shè)，減少對(duì)周邊環(huán)境的影響，還可為蛋雞養(yǎng)殖開拓更為廣闊的前景。就目前而言，相關(guān)技術(shù)能夠在一定程度上解決養(yǎng)殖臭氣問題，但在實(shí)際應(yīng)用中仍有優(yōu)化的潛力，可針對(duì)除臭的工藝設(shè)施和相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)重點(diǎn)開展研究。如優(yōu)化末端除臭網(wǎng)的選材和其與風(fēng)機(jī)端距離在除臭的同時(shí)不影響舍內(nèi)通風(fēng)量；篩選或重組更具針對(duì)性且高效率的功能微生物（微生態(tài)）；在末端處理時(shí)選擇高微生物吸附能力、高表面性能的填料等。此外，通過運(yùn)用相關(guān)措施帶來的成本上升問題，也值得從業(yè)人員統(tǒng)籌分析，謹(jǐn)慎應(yīng)對(duì)。