發酵床養豬的優勢和劣勢分析

葉健強，康潤敏，謝 晶，肖 璐，葉勇剛，于吉鋒，潘 夢，魏 甬

（四川省畜牧科學研究院，動物遺傳育種四川省重點實驗室，四川 成都 610066）

發酵床養殖技術是控制畜禽糞尿排放和污染的一種新型養殖模式，這種模式最早源于日本。本文針對發酵床在養豬生產中的優勢和劣勢進行探討，以期為解決養豬糞污處理問題提供技術參考［1］。

1 發酵床的類型及機理

從墊料和菌種來源上，發酵床一般可分為天然發酵床、林蔭墊料發酵床、土著微生物發酵床及人工復合菌發酵床等幾類，其中適用于林區的是林蔭墊料發酵床，以木屑、麩皮等為素材，以畜禽糞便為發酵底物，無需額外加入菌種和營養液，適合作為一種生態飼養模式。土著微生物和人工復合菌發酵床主要通過對菌種進行收集、分離、制備和接種，適用范圍和對象較廣［2］。發酵床養殖作用原理是以木屑、秸稈、稻殼等墊料與菌種進行協同發酵，使菌種在有機質中增殖，并在優勢菌種的作用下將糞便和尿液轉化、分解，發酵系統有助于有益微生物的迅速繁殖，形成天然屏障，共同維持生態系統的平衡［3］。

2 養豬生產中的幾種主要模式

2.1 接觸式發酵床 一般在豬舍內鋪設一層由稻殼、秸稈、鋸末和菌種等有機物組成的墊料，根據加入菌種的時間又分為干撒和提前發酵兩種，前者只需在墊料原料中加入菌種便可鋪進圈舍，后者是將有機物原料與菌種按一定比例混合后發酵，當菌種繁殖到一定程度時再鋪進圈舍。實際生產中，根據圈舍的位置和地勢情況一般有地上式、地下式和混合式三種情況。地勢低洼的地區常用地上式，地下式用于較干燥地區，混合式也位于地平面以上，墊料厚度根據所在的地理環境而定［4］。四川省內由于地理環境比較潮濕，養殖戶大多采用地上式的效果比較好。

2.2 離地式發酵床 將傳統接觸式發酵床的單層墊料區細分為豬只生活區和墊料發酵區。動物直接接觸的是豬只生活區，一般地面是漏糞板，通過漏糞板將糞尿等排泄物過濾到底層的墊料發酵區進行發酵。養豬生產中一般是由人工定期翻拋攪拌墊料，使其和動物排泄物充分混合后，才開始真正意義上的微生物發酵、消化，而這種方式一般適合規模化程度較高的養殖場。

2.3 異位發酵床 異位發酵床因其發酵位置不同又叫非接觸式發酵床，但是與接觸式發酵床的原理一樣，即采用微生物復合菌群將豬的糞尿轉化為有機肥，實現減排和減污的目標。這種模式是先把豬糞尿通過管道輸送到專有的發酵床上，利用機器翻堆，使墊料和糞污混合均勻，通過多次導入糞污循環進行發酵，最終轉化成有機肥。異位發酵床一般由發酵池、墊料、菌種、糞污管道、機械翻拋設備、攪拌機、防雨棚等組成，需要額外投入上述許多設備，資金成本高，四川省內一般集中體現在大型養殖集團的養豬場中。

3 發酵床養豬的優勢

3.1 改善豬舍內空氣質量 發酵床能有效地將氨氮轉換吸收，從而改善舍內空氣質量，減少廢棄物污染。劉標等［5］測定了不同時間段的氨氣濃度平均值，結果顯著低于同一時間段水泥地面豬舍內的氨氣濃度。盛清凱等［6］的研究也表明，發酵床圈舍內的氨氣含量顯著低于傳統水泥地面豬舍。王衛平等［7］研究表明，加入復合發酵菌3‰能有效抑制NH3在豬糞堆肥中的揮發，維持豬舍內空氣清新。采用發酵床模式的豬舍內環境中的總懸浮物顆粒和PM10濃度均低于農業農村部制定的相關標準［5］。發酵床模式可降低豬舍內空氣沉降菌數，為畜禽健康生長提供良好的環境。林莉莉等［8］測得發酵床豬舍空氣中的菌落總數顯著少于傳統豬舍，表明發酵床豬舍環境總體上較傳統豬舍環境清潔，同時還發現發酵床豬舍中的金黃色葡萄球菌數和大腸桿菌數都少于傳統豬舍。在南方高濕環境下，發酵床豬舍內各時間段空氣中的相對濕度均顯著低于傳統豬舍（P＜0.05）。發酵床豬舍排出的廢水中的磷含量、COD和糞大腸菌群含量均顯著低于傳統豬舍（P＜0.05）。

3.2 提高豬只生產性能 發酵床模式為益生菌的生長提供養分，一定程度上提高了豬只的抗病能力，從而提高飼料轉換率，增加經濟效益。對比傳統和發酵床模式下豬的生產性能，林治佳等［9］研究發現，傳統飼養模式下單位增重的飼料用量高于發酵床模式。徐桂英等［10］也發現，發酵床減少了飼料消耗，料肉比達到2.4，經測算，出欄一頭生態豬比普通養豬節省飼料10%以上。路振香等［11］研究表明，在整個育肥階段發酵床養豬的飼料利用率是1.15倍，每10 kg增重可減少1 kg飼料需求。王誠等［12］對比常規飼養和發酵床模式下豬的生產性能，結果表明發酵床模式下料重比降低了2.57%，日增重增加了5.26%。可見采用發酵床模式為豬的生長繁殖提供了更適宜的外部條件，提高了豬的生產性能。

3.3 改善和提高豬肉品質和風味 現階段以肌肉的顏色、pH、保水力（或滴水損失）、肌內脂肪含量（單不飽和脂肪酸及飽和脂肪的含量）和肌肉嫩度這些性狀作為評價豬肉品質的主要指標。謝紅兵等［13］研究表明，使用發酵床養豬，育肥豬肌肉組織中的干物質、粗蛋白質、粗脂肪含量均有所提高，且肌肉的嫩度、食用性能以及風味得到了改善。相關研究表明，發酵床飼養的豬只屠宰后，不僅肌內脂肪含量、保水力、大理石評分、熟肉率等肉品質指標明顯提高，而且降低了豬肉的保水力［14］。可見發酵床模式相比于傳統模式，能夠顯著地提高畜禽胴體品質，改善豬 肉風味。

3.4 提高豬只免疫功能 發酵床墊料中含有多種益生菌，能夠有效提高豬機體的免疫指數，劉振欽［15］、韓薇［16］、段淇斌［17］等發現發酵床在減少豬舍有害微生物和促進腸道健康等方面具有積極作用，可提高肉豬的免疫能力。發酵床養殖模式下，豬只血清中IgA 和IgG 濃度的測定值顯著高于傳統舍［6］，這一結果與章紅兵等［18］、秦楓等［19］研究得出的結論一致，均發現血清中的IgM、IgA及IgG濃度明顯提高，且豬只脾臟、胰腺也增重顯著。

4 發酵床養豬存在的問題

4.1 豬舍建設和維護成本高 采用發酵床模式養豬，一般投入的建設資金比傳統方式大得多，但有效飼養密度卻只有傳統圈舍的50%～70%［20］。按照1m2墊料和菌種成本約150 元和每頭豬占地1.5 m2計，修建100頭規模的發酵床豬舍僅僅是墊料和菌種的投入就達2.25萬元左右，這對于普通養殖戶來說，資金壓力大。維護上，養豬墊料中鎘、銅、砷、鋅、鉛等重金屬元素含量一般在使用2年后明顯增加，還發現存在累積現象，含量過高會抑制微量元素自身的消化吸收，加速金屬元素的富集，同時使墊料中益生菌無法轉化。因此，墊料使用年限一般為3 年，維護成本高［21］。實際生產中發現60～70 kg 以上的育肥豬由于豬體過大，活動范圍廣，排便量大等因素造成墊料發酵效率低，發酵效果差，且墊料迅速下沉，需不斷補充新墊料和翻拋攪拌，進而造成養殖和維護成本進一步加大。

4.2 疾病控制難度增大 消毒和預防上局限大，一般市場上常用的化學類消毒產品（含氯類、碘類、醛類和氧化類）和獸用抗生素會抑制墊料內某些微生物繁殖或導致活性降低。分析風險點如下：第一，一旦養殖場內發生傳染性疾病，極容易造成嚴重的損害，如當場內發生非洲豬瘟等烈性傳染病時，由于墊料微生物的特點，不能采用消毒劑，僅僅靠物理隔離來控制疫情的傳播是不起任何作用的；第二，豬在拱食過程中極容易因呼吸道疾病而導致各種繼發性疾病；第三，墊料內各種致病性的寄生蟲比較多，增加豬只患寄生蟲病及皮膚病的風險。

4.3 菌種南北效果差異大，菌種效率較低 目前發酵床墊料采用的菌種一般是用復合配方生產的微生物發酵菌種，不僅菌種的價格貴，而且極易受到不同外界環境的影響，導致同一種菌種在不同地域的發酵效果迥異，實際生產中常常出現“死床”現象，給養豬業造成極大損失。同時，豬只飼養密度的增大降低了發酵床的發酵速度，使得豬只糞尿無法得到迅速降解及消化，進而降低菌種的利用效率［22］。

5 結語

盡管當前微生物發酵床養豬技術仍然存在著一些不足，但只要立足于我國當前養豬實情，不斷探索和實踐，就可以開發出一套適宜于我國生豬養殖的發酵床技術，在保護環境的同時，實現生豬養殖產業的可持續發展。