四川省丘陵地區(qū)肉牛糞尿產(chǎn)排系數(shù)研究

付 敏，賴靖雯，陳天寶,2*

(1.四川省畜牧科學(xué)研究院, 四川 成都 610066；2.動物遺傳育種四川省重點實驗,四川 成都 610066)

我國是牛肉生產(chǎn)和消費大國，肉牛產(chǎn)業(yè)作為我國畜牧業(yè)發(fā)展的重要組成部分，在提高農(nóng)牧民收入水平、改善居民膳食結(jié)構(gòu)等方面做出了重大貢獻[1]。四川是肉牛養(yǎng)殖大省，近5年養(yǎng)殖數(shù)量達487.9萬頭，平均牛肉產(chǎn)量達35萬t[2]。2019年非洲豬瘟的爆發(fā)刺激了反芻動物養(yǎng)殖業(yè)的快速壯大，彌補豬肉產(chǎn)品的減少。肉牛作為反芻動物的一個重要組成，個體大，采食量和排泄量都較大,在規(guī)模化程度和集約化程度不斷提高的過程中，養(yǎng)殖污染物排放量也將快速增加，如果牛場糞尿處理不當(dāng)將會對環(huán)境產(chǎn)生極大的危害。王夢竹等[3]研究發(fā)現(xiàn)我國豬和肉牛是畜禽養(yǎng)殖氮元素進入水體的主要排放單元。近年來，國家陸續(xù)出臺了《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》《環(huán)境保護法》等相關(guān)法律法規(guī)，并相繼開展了畜禽養(yǎng)殖污染綜合治理和畜禽養(yǎng)殖糞污資源化利用行動，以改善養(yǎng)殖面源污染問題，促進種養(yǎng)循環(huán)發(fā)展。然而，加強畜禽糞便養(yǎng)分管理最關(guān)鍵的任務(wù)是準(zhǔn)確核算養(yǎng)殖場糞污產(chǎn)排量。因此，準(zhǔn)確掌握肉牛養(yǎng)殖糞污產(chǎn)排量，對科學(xué)規(guī)劃農(nóng)牧業(yè)布局和糞污資源化利用至關(guān)重要。為了準(zhǔn)確掌握四川丘陵地區(qū)肉牛養(yǎng)殖糞尿產(chǎn)排系數(shù)，本研究對典型養(yǎng)殖模式下肉牛糞尿排泄量定量監(jiān)測，獲取不同季節(jié)不同階段肉牛糞尿排泄參數(shù)，為科學(xué)核算肉牛糞尿產(chǎn)排量以及糞污資源化利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗牛場(戶)基本情況

試驗監(jiān)測地點選擇在四川省閬中市天林鄉(xiāng)橋樓村眾農(nóng)生態(tài)肉牛養(yǎng)殖專業(yè)合作社，105°49′13″E，31°29′18″N，平均海拔442m，四季分明，為亞熱帶季風(fēng)性氣候。該合作社常年存欄肉牛206頭，自繁自養(yǎng)，商品肉牛飼養(yǎng)周期平均550d，飼料原料主要為醋糟和粗飼料(青草/干草/秸稈)飼喂，糞污處理采用人工干清糞工藝，糞便自然堆肥發(fā)酵后作為有機肥還田利用，污水暫存后進入?yún)捬醭貐捬醢l(fā)酵后進入沼液貯存池，最后還田利用。

1.2 監(jiān)測時間及飼養(yǎng)管理

分別在春、夏、秋、冬4個季節(jié)，測定母牛、育成育肥牛、犢牛3個階段肉牛的糞便和尿液產(chǎn)生量。監(jiān)測期間，每個階段分別隨機選取健康肉牛各5頭，單欄飼喂，養(yǎng)殖場按照常規(guī)飼養(yǎng)管理方案進行飼養(yǎng)管理，每天上午8:00和下午4:00喂料，上午9:30清掃圈舍。

1.3 監(jiān)測方法

采用全收糞尿法監(jiān)測。每個季節(jié)監(jiān)測前預(yù)飼10d，安裝全收糞尿裝置，開展全收糞尿代謝試驗4d。每天分別記錄每頭試驗牛糞便和尿液排泄量。試驗開始前和結(jié)束后稱試驗牛體重。

1.4 數(shù)據(jù)分析

通過Excel 2010對各階段試驗牛春、夏、秋、冬季全收糞尿試驗期間每天尿液、糞便、等各項指標(biāo)進行初步整理，采用SPSS 19.0進行單因素方差分析，以P<0.05作為差異顯著性標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果分析

2.1 不同季節(jié)犢牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4個季節(jié)犢牛糞尿排泄參數(shù)見表1，平均體重145kg/d犢牛糞便排泄量為7.16kg/d，尿液排泄量為5.64kg/d。每100kg體重糞便排泄系數(shù)為4.92kg，每100kg體重尿液排泄系數(shù)為3.89kg，4個季節(jié)糞便干物質(zhì)含量平均為76.89%。季節(jié)變化顯著影響犢牛糞便排泄量、糞便干物質(zhì)含量和尿液排泄量。其中，糞便排泄量在冬季最低，秋季最高；尿液排泄量冬季最低，夏季最高，糞便干物質(zhì)含量夏季最低，秋季最高。每100kg體重糞便排泄系數(shù)在夏季和秋季顯著高于春季和冬季，每100kg體重尿液排泄系數(shù)夏季最高，其他3個季節(jié)差異不顯著。

2.2 不同季節(jié)育肥牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4個季節(jié)育成育肥牛糞尿產(chǎn)生參數(shù)見表2，平均體重266.1kg/d的肉牛糞便排泄量為9.22kg/d，尿液排泄量為8.75kg/d；每100kg體重糞便排泄系數(shù)為3.50kg，每100kg體重尿液排泄系數(shù)為3.34kg，4個季節(jié)糞便干物質(zhì)含量平均為77.00%。季節(jié)變化顯著影響糞便排泄量、糞便干物質(zhì)含量和尿液排泄量。其中，尿液排泄量在秋季最高，冬季最低；糞便排泄量和干物質(zhì)含量冬季最高，夏季最低。每100kg體重糞便排泄系數(shù)夏季最低，春季最高；每100kg體重尿液排泄系數(shù)冬季最低，秋季最高。

表1 犢牛糞尿排泄參數(shù)

表2 育成育肥牛糞尿排泄參數(shù)

表3 母牛糞尿排泄參數(shù)

2.3 不同季節(jié)母牛糞尿排泄參數(shù)

春夏秋冬4個季節(jié)母牛糞尿排泄參數(shù)見表3，平均體重295.7kg/d的母牛糞便排泄量為9.38kg/d，尿液排泄量為7.34kg/d，每100kg體重糞便排泄系數(shù)為3.24kg，每100kg體重尿液排泄系數(shù)為2.48kg，4個季節(jié)糞便干物質(zhì)含量平均為77.05%。季節(jié)變化顯著影響糞便排泄量、糞便干物質(zhì)含量和尿液排泄量。其中，糞便排泄量在冬季最低，秋季最高；尿液排泄量在冬季最低，夏季最高。每100kg體重糞便排泄系數(shù)夏季最低，秋季最高；每100kg體重尿液排泄系數(shù)冬季最低，秋季最高，春夏秋季差異不顯著。

3 討論

影響肉牛糞便排泄量的因素較多，其中糞便的排泄量通常是由采食量和飼料消化率決定的[4]。飼料消化率又受飼料組成、營養(yǎng)水平以及飼料原料的品質(zhì)影響[5]。我省肉牛養(yǎng)殖粗飼料具有較高的本地化特性，粗飼料受季節(jié)的影響較大，一般夏秋季節(jié)青綠飼料較豐富，而冬春季主要是甘草和青貯飼料。因此，不同季節(jié)肉牛養(yǎng)殖粗飼料的組成和品質(zhì)差異較大，導(dǎo)致對粗飼料的消化率差異較大，進而影響糞便的排泄量。尿液的排泄量主要受飲水量和溫度影響，夏季氣溫升高，飲水量增加，導(dǎo)致尿液排泄量增加，而冬季飲水量少，尿液排泄量減少。由于相同生長階段，體重的不同也會導(dǎo)致糞尿排泄量的差異，因此，本研究以單位體重糞尿排泄量表示，進而減少個體差異對排泄系數(shù)的影響。因此，從監(jiān)測結(jié)果來看，對于主要飼喂傳統(tǒng)粗飼料為主的肉牛養(yǎng)殖場，肉牛糞尿排泄系數(shù)受季節(jié)的影響可能較大。我省肉牛養(yǎng)殖規(guī)模化程度較低、飼養(yǎng)管理水平參差不齊，飼料原料種類和飼喂方式也差異較大，因此，要準(zhǔn)確核算肉牛養(yǎng)殖糞尿產(chǎn)排量，一方面需要開展更多的監(jiān)測試驗，獲取更多的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；另一方面應(yīng)進一步提高肉牛養(yǎng)殖的標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化水平。