淺析養殖臭氣的成因及危害

朱曉瑞，王 宇

（1.滑縣動物疫病預防控制中心，河南 滑縣 456400；2.滑縣動物衛生監督所）

近年來，我國的養殖業得到了迅速發展，但是在發展過程中仍然存在較多的問題，而如何有效控制養殖場的臭氣是保證畜牧業可持續發展迫切需要解決的問題。

1 養殖臭氣的來源

惡臭氣味是指引起多數人不愉快感覺的氣味，但是，迄今為止，人們還沒有找到一個直接度量味道的單位對它加以區分和鑒別。它不像廢氣、污水、噪聲那樣可以用某個單位來表示量的概念，而是要依靠人們的嗅覺器官來判別。

未經處理或處理不當的畜禽糞污是養殖臭氣的最主要來源，畜禽糞便和污水儲存設施中糞污厭氧發酵后的產物多數是臭氣物質，氣味刺鼻。除此之外，養殖場中含蛋白質的廢棄物（如皮膚、毛、飼料、墊料、病死畜禽等）、畜禽的呼吸氣體、畜禽皮膚分泌物等的厭氧分解也是養殖臭氣的重要來源。此外，養殖臭氣的主要產地則是養殖圈舍、堆肥車間、污水池、糞污處理間和飼料房等地。其中，畜禽糞污的貯存與施用過程占養殖臭氣來源的65%，畜禽圈舍內臭氣占比25%，飼料生產和貯存過程中產生的臭氣占10%。

同時，養殖臭氣濃度與養殖場管理方式、飼養密度、畜禽體重、地板型材、通風率、季節、濕度及溫度有關。例如，當畜禽圈舍內溫度超過25℃則臭氣濃度增加，濕度提高也會提高臭氣擴散速度，經常沖洗打掃的豬舍較未沖洗打掃的豬舍臭氣濃度低。

2 養殖臭氣的主要成分

畜禽養殖場糞便產生的養殖臭氣由多種臭味化合物組成，其組分非常復雜，且不同畜禽種類其產生的惡臭成分組成也不同。鑒于此，有研究者對畜禽養殖場臭氣的成分進行了鑒定：例如牛場的臭氣中含有70多種物質；封閉架構的雞舍內，可知的化合氣體會超出170種，其中約150種物質會產生臭味；豬場的臭氣中含有500余種物質。

同一畜禽養殖場內不同設施中產生的臭氣物質也不盡相同，例如豬場糞便儲存設施空氣中測定出250種臭氣物質，糞便氧化塘污水中含有167 種臭氣物質，豬舍內部約含有100～150 種臭氣物質，其中30 種臭味化合物的閾值≤0.001 mg／m3。

畜禽排泄物和養殖污水中含有碳水化合物、脂肪、蛋白質、礦物質、維生素等多種成分，這些物質是微生物生長繁殖的營養來源。在厭氧條件下，碳水化合物分解生成甲烷、有機酸和醇類；蛋白質、氨基酸等經細菌的消化降解作用生成氨氣、乙烯醇、二甲基硫醚、硫化氫、甲胺、三甲胺等具有難聞氣味的物質；酸和酮在反應中會產生新的刺激性臭味，氨及醇反應會形成胺，硫化氫與醇反應會形成硫醇，這些物質都是產生臭味的主要成分。畜禽消化道排出的氣體，皮脂腺和汗腺的分泌物，畜體的外激素及粘附在體表的污物也會散發出不同畜禽特有的氣味。此外，養殖場空氣中的粉塵也與惡臭氣體的產生關系密切。粉塵是微生物的載體，吸附有大量具有難聞氣味的化合物和氨，同時微生物又不斷分解粉塵中的有機質而繼續產生惡臭氣體。

由于各種氣體常混合在一起，所以很難區分出養殖場的惡臭氣味到底與哪種特定的氣體有關。通常認為養殖場的惡臭氣主要是由氨氣、硫化氫、揮發性脂肪酸所引起的。

3 養殖臭氣對養殖業的危害

惡臭是典型的公害之一，其危害已引起人們的重視。養殖臭氣不僅污染養殖場周圍的環境，影響養殖戶主同周邊鄰居的和諧關系，更會刺激生物體的嗅覺神經與三叉神經，從而對呼吸中樞發生作用，影響畜禽的呼吸機能。養殖臭氣還會使血壓及脈搏發生變化，有的臭氣物質還具有強烈的毒性。對畜禽危害較大的惡臭物質主要有氨氣、硫化氫、揮發性脂肪酸等。

3.1 氨氣

氨氣，化學式NH3，分子量17，密度0.771 kg/m3，易溶于水，是無色且具有強烈刺激性臭味的氣體，養殖過程中主要由細菌和酶分解糞、尿、飼料、墊草等含氮的有機物產生。

氨氣常被溶解或吸附在潮濕的地面、墻壁和畜禽的黏膜上。刺激畜禽外黏膜，引起黏膜充血、喉頭水腫。氨氣進入呼吸道可引起咳嗽、氣管炎和支氣管炎、肺水腫出血、呼吸困難、窒息等癥狀。吸入肺部的氨，可通過肺泡上皮組織進入血液，并與血紅蛋白結合，置換氧基，破壞血液運氧功能，從而出現貧血和組織缺氧。如果短期內吸入少量的氨，可被吸收并轉變成尿素排出體外，而高濃度的氨氣可直接刺激體組織，使組織溶解、壞死，還能引起中樞神經系統麻痹、中毒性肝病、心肌損傷等。

有研究表明，雞對NH3非常敏感，豬次之。不同濃度的NH3對家禽的健康可造成不同的影響。家禽各類常見病、多發病會隨著禽舍內NH3濃度上升而增多，NH3在雞舍內的濃度與蛋雞的產蛋率、雛雞增重和飼料利用率呈負相關，且極顯著。豬舍內NH3的濃度對日采食量沒有影響，但平均日增重隨NH3濃度的升高而下降，并且料重比隨著豬舍中NH3的濃度升高而升高。

3.2 硫化氫

硫化氫，化學式H2S，分子量34，密度1.539 kg/m3，易溶于水，標準狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，低濃度時有臭雞蛋氣味，濃度極低時便有硫磺味，有毒。即使是低濃度的硫化氫，也會損傷人的嗅覺，濃度高時反而沒有氣味（因為高濃度的硫化氫可以麻痹嗅覺神經）。養殖過程中主要由來自含硫的有機物的分解產生，如家禽舍內硫化氫主要是由新鮮糞便中含硫有機物的厭氧降解所產生,特別是在動物進食了高蛋白日糧而消化利用率又低時,產生硫化氫的量就更多。

當硫化氫接觸到動物黏膜上的水分時,很快就溶解,并與黏液中的鈉離子結合生成硫化鈉,對黏膜產生刺激作用。病畜出現畏光、流淚、咳嗽、鼻炎、氣管炎等癥狀。經肺泡進入血液的硫化氫可與氧化型的細胞色素氧化酶的三價鐵結合,使酶失去活性,從而影響細胞的氧化過程，引起組織缺氧。

長期低濃度H2S 可使畜禽體質變弱、抗病力下降，容易發生腸胃炎、心臟衰竭等，并會出現植物性神經紊亂、多發性神經炎；高濃度H2S 可使畜禽呼吸中樞麻痹、窒息死亡。由于硫化氫的分子量大，越是接近地面，硫化氫的濃度就越大，故小動物受硫化氫的影響要比大動物嚴重，對階梯式禽舍的下層和平養家禽危害尤為嚴重。

3.3 揮發性脂肪酸

揮發性脂肪酸（又稱VFA）是指由乙酸、丙酸、丁酸等所組成的混合物，其中以異丁烷（C4H10）和異戊烷（C5H12）的臭味較強，其蒸汽具有強烈的刺激性、腐敗味強，對畜禽的眼睛和呼吸道黏膜有刺激性，可引起動物煩躁不安、食欲減退、抗病力下降，易發生呼吸道疾病。長時間處于高濃度的VFA環境中，動物會出現嘔吐，嚴重的會出現呼吸困難、肺水腫、充血等癥狀。

養殖臭氣對畜禽的危害與其濃度和作用時間有關。低濃度、短時間的臭氣一般不會有顯著危害，而高濃度臭氣則會對畜禽的健康造成嚴重影響，但這種情況并不多見。在實際畜禽養殖生產中，養殖臭氣對畜禽的影響往往是長時間的低濃度作用，使其產生慢性中毒，導致畜禽體質變弱，免疫力下降，生產性能下降。可見，養殖臭氣對畜禽養殖業的危害不可忽視。

4 養殖臭氣對人的危害

養殖臭氣不僅嚴重危害畜禽養殖業發展，也危害到人尤其是飼養員的健康。據觀察，飼養員在臭味嚴重的傳統養殖場一線工作約5 年，都會不同程度地患上各種疾病，主要體現在免疫力降低，經常生病，尤其是肺部疾病與呼吸系統疾病比較多。

4.1 危害呼吸系統

臭氣對人體呼吸系統的危害最嚴重。人們突然聞到惡臭，就會產生反射性的抑制吸氣，使呼吸次數減少，深度變淺，甚至完全停止吸氣，即所謂“閉氣”，造成呼吸障礙，當惡臭氣體濃度極高時甚至會把人當場熏倒，造成事故。例如在日本川崎市，1961 年8～9 月就曾連續發生三次惡臭公害事件，近處有人當場被熏倒，而惡臭氣體擴散導致距排放源20多千米的居民產生惡心、嘔吐、眼睛疼痛等反應。長期反復受到惡臭物質的刺激，還會引起嗅覺疲勞，導致嗅覺失靈，高濃度的惡臭還可使接觸者發生肺水腫甚至窒息死亡。

4.2 危害循環系統

當人體嗅到臭氣后，隨著呼吸的變化，會出現脈搏和血壓的變化。如氨等刺激性臭氣會使血壓出現先下降后上升，脈搏先減慢后加快的現象。氨和硫化氫等還會影響血液中氧的運輸，使機體循環系統受到干擾。

4.3 危害消化系統

經常接觸惡臭，會打破人體正常的新陳代謝，使消化系統變得紊亂，導致厭食、惡心，甚至嘔吐，進而發展為消化功能減退。

4.4 危害內分泌系統

經常受惡臭刺激，會使內分泌系統的分泌功能紊亂，影響機體的正常代謝活動。

4.5 危害神經系統

長期受到一種或幾種低濃度惡臭物質的刺激，會引起嗅覺脫失、嗅覺疲勞等障礙，“久聞而不知其臭”，使嗅覺喪失了第一道防御功能，但腦神經仍不斷受到刺激和損傷，最后導致大腦皮層興奮和抑制的調節功能失調。

4.6 對心理的影響

惡臭使人體的感覺器官受到刺激，導致人們精神煩躁不安，思想不集中，工作效率降低，判斷力和記憶力下降，影響大腦的思考活動。有研究表明，惡臭物質特別是長時間處于存在惡臭氣味的室內會使人的情緒焦慮不安，最終產生心理健康問題，長時間的惡臭影響甚至會使人的社會行為產生改變。

4.7 危害社會穩定

養殖臭氣擴散嚴重影響養殖場周邊居民的生活環境，嚴重時周邊居民甚至在家中都要戴上口罩生活，有窗不能開、有門不能開。蒼蠅蚊子多，使周邊居民無法正常生活和工作，嚴重影響村民生活和耕種，甚至對農民的農作物造成危害，嚴重損害老百姓利益，影響老百姓身心健康，極易造成社會糾紛，不利于維護社會和諧穩定。據統計，因養殖臭氣因素造成的上訪事件居各類涉農涉牧信訪案件首位。

隨著人們生活水平的不斷提高，對優美舒適的環境要求也日益迫切，惡臭治理的任務必將越來越重。畜禽養殖臭氣污染也逐步成為養殖業關注的焦點，直接影響養殖場周邊空氣質量和居民的生活。惡臭給人的感受量是與惡臭物質對人嗅覺的影響量的比照數成正比的，說明即便把惡臭廢氣物質去掉90%，人的嗅覺感受臭氣濃度卻只減少了一半還少。這就決定了防治惡臭廢氣處理比防治其他大氣污染物愈加艱難，迫切需要我們研究其綜合治理措施，有效控制養殖場的惡臭，保證畜牧業健康可持續發展。□