微生物发酵床养猪技术的研究与创新

蒲宏石徐向荣许志军杨中武郭 武

(1.湖南省洞口县岩山镇动物防疫站,湖南邵阳 422300；2.湖南省洞口县高沙镇动物防疫,湖南邵阳 422300；3.湖南省洞口县水东镇动物防疫站,湖南邵阳 422300；4.湖南省洞口县山门镇动物防疫站,湖南邵阳 422300)

微生物发酵床养猪技术的研究与创新

蒲宏石1徐向荣2许志军2杨中武3郭 武4

(1.湖南省洞口县岩山镇动物防疫站,湖南邵阳 422300；2.湖南省洞口县高沙镇动物防疫,湖南邵阳 422300；3.湖南省洞口县水东镇动物防疫站,湖南邵阳 422300；4.湖南省洞口县山门镇动物防疫站,湖南邵阳 422300)

近年来，洞口县的养猪业发展迅猛并取得了巨大的成绩，与此同时也面临着环境污染、畜产品安全和养殖效益等诸多问题。为有效地解决好这些难题，我们对微生物发酵床技术进行了探讨，主要包括菌种研制，猪舍建设，发酵床制作，垫料制作以及日常管理等方面。通过与传统养猪法的效果对比试验，发酵床养猪法能提高饲料转化率，降低投入产出比与料肉比，且出栏相同体重肥猪可节省饲料10%～15%，省去8成以上的劳动力。

生猪 发酵床 垫料 菌种 环保

养猪是农业生产的重要组成部分，是农民增收致富的重要手段，洞口县年出栏生猪200万头以上，居全国第六、湖南省第五。随着养猪业快速发展，猪粪尿的排放急剧增加，每头猪氨氮排放为1.8 kg，COD排放为36 kg，成为环境主要污染源[1]。按环保标准，要求减排90%，而原先设计的三级净化池、沼气池等一套污水排放、净化等处理系统难以达到污染减排和满足生产发展的需要。因此利用微生物发酵新技术，使生猪粪便发酵分解，能有效解决好这个问题。其原理是运用土壤和空气中的自然生长的微生物菌群，迅速降解消化猪的排泄物。在猪舍内铺设一定厚度的谷壳，锯末和菌种等混合物，形成80～100 cm厚的垫料，猪排出的粪尿在发酵上经微生物发酵迅速降解，消化，从而达到免冲洗、无臭味、零排放、从源头上实现环保、无公害养殖，是一种全新的环保养猪技术。

1 推广应用情况

2009年3月，洞口县畜牧水产局组建微生物发酵床养猪新技术研究课题组，由县畜牧水产局和各乡镇动物防疫站技术人员组成，在全县范围内推广微生物发酵床养猪技术。课题组于2009年3月15～17日组织洞口镇木瓜村村民林吉、林江标、洞口镇德巷村雷昌雄、岩山乡朝阳村付祥铁等4人前往湖南省郴州市某猪场学习发酵床养猪新技术，回来后组织实施。当年这4个农户建设猪舍23栋，发酵床面积10 800 m2，填充垫料9 720 m3，经过半年多试养，这4个农户取得了初步的成功。2010年1月洞口县全面推广此项技术，先后在洞口镇、高沙镇、又兰镇、竹市镇、醪田镇、黄桥镇、山门镇、岩山乡、水东乡等9个乡镇推广，到2012年底止，共推广了128户，推广发酵床面积63 500 m2，填充发酵床垫料50 450 m3，推广发酵床养猪267 046头。

2 主要技术创新

2.1 菌种的研制

现在菌种大部分来自日本洛东菌种（酵母素），或EM菌种（也称有益微生物，可以饲喂生猪），也可从发酵床所在地区分离、培养、鉴定、优选土著菌，可降低菌种的生产成本[2]。为此，我们用酿酒的饼药以及发酵酒糟和九鼎集团提供的菌种，配制新的发酵菌种，比例为1 kg九鼎集团的菌种配0.5 kg酿酒的饼药和3 kg发酵酒糟，购九鼎菌种240元/kg，（称原菌种），配制的菌种（称新菌种）为80元/kg，经20户试验，新菌种1.5 kg可以代替1 kg原菌种，同样达到发酵的效果，且新菌种可以节约原菌种的一半成本。

2.2 发酵床研制

通气、发酵的重点是不过湿，过湿不能水浸。水浸则厌氧、好氧菌发酵停滞。防堆积、防雨淋也是发酵成功的关键。我们研究出地上、地下两种发酵床的方式。

地上式：在地下水位高的地方距地面1.5 m以上，则需在发酵床底建沟，排水。

地下式：在地下水位低的地方，低于1.5 m以下，则不必建沟。发酵床池内不能渗水。

发酵床深度要求60～100 cm，池的两边要留出实地，做成2 m左右的水泥地面，置放料槽和自动饮水器设备。有利于生猪吃料和饮水。填满制成的有机垫料，再将猪放入饲养即可。

2.3 垫料制作

垫料原料有锯末，稻壳、植物秸秆，花生壳及树叶，垫料要求透气，保水。一定量的微生物营养源。猪粪发酵是无害化处理的主要环节，通过床内高温（55℃～70℃）发酵，杀灭病原菌、虫卵和杂菌种子，有机质腐殖化。根据本地原料来源，我们研制了垫料组方见表1。

2.4 猪舍建设

采用该技术养猪，猪舍一般采用单列式，猪舍跨度为9～13 m，立面全开卷帘式，猪舍屋檐高度3.0～3.2 m。栋舍间距要宽畅些，一般在15 m以上。圈舍面积大小可根据猪场规模大小（即每批断奶转栏数量）而定，一般掌握在60 m2左右，饲养密度肥育猪为1.2～1.5 m2/头，母猪为2.0～2.5 m2/头。垫料高度保育猪60～80 cm；中大猪80～100 cm。在猪舍一端设一饲喂台，可设饮水器或在猪舍适当位置安装饮水器，保证饮水时所滴漏的水流出舍外，以防饮水滴湿垫料。夏天，发酵热增加畜舍热负荷，在舍内设计1/3至1/2水泥地面，则有利于防暑。每个栏舍要在一面墙体留设1.5～3.0 m出口，供垫料方便进出。

表1 发酵床养猪新技术发酵床垫料组方表

2.5 日常管理

有人把发酵床养猪法叫作“懒汉养猪法”，这种说法不恰当，实际上其管理水平要求特别高。仔猪入圈前要彻底清除体内外的寄生虫，防止将寄生虫带入发酵床，以免猪在啃食菌丝时将虫卵再次带入体内而发病。要严格按照程序做好疫苗注射和驱虫工作，加强科学管理。

2.5.1 猪只大小均衡健康，密度适宜

单位面积饲养猪的头数过多，床的发酵状态就会降低，不能迅速降解、消化猪的粪尿，一般7～30 kg的猪0.8～1.2 m2/头、30～100 kg的猪1.2～ 2.0 m2/头。

2.5.2 猪床

床面不能过于干燥，地面湿度必须控制在60%，一定的湿度有利于微生物的繁殖，如果过于干燥还可能会导致猪的呼吸系统疾病。

2.5.3 发酵床养猪

确保土壤微生物菌的活性，必要时需加活性剂来调节土壤微生物菌的活性，以保证发酵能正常地进行。垫料变少时。适当补充微生物原种和营养液，猪的饲料喂量应控制在正常量的80%。

2.5.4 习惯训练

训练生猪在固定地方排粪、撒尿，当粪尿成堆时挖坑埋上即可。猪舍内一般不使用化学药品和抗生素类产品，以防止对土壤微生物的杀灭作用，使得微生物的活性降低。

2.5.5 进出栏管理

猪出栏后，垫料放置干燥2～3 d，然后将垫料从底部反复翻087.5g，试验组比对照组日增重12.4%，试验组料肉比2.58∶1，对照组料肉比为2.88∶1。二组使用的饲料都为九鼎集团生产的大猪料，饲料价格为2.76元/kg，猪价为11.4元/kg，

表2 发酵床养殖试验有关数据统计表

试验组养猪效益分析（不考虑人工费、兽药疫苗等费用）：

总利润＝增重1 469.8kg×11.4元/ kg-用料3 792.7 kg×2.76元/ kg＝6 287.87元

平均利润＝6 287.87元÷20头＝314.39元/头

对照组养猪效益分析（也不考虑人工费、兽药疫苗等费用）：

总利润＝增重13 05kg×11.4元/ kg-用料3 754 kg×2.76元/kg＝4 515.96元

平均利润＝4 515.96元÷20头＝225.80元/头

试验组与对照组平均利润差＝试验组-对照组＝314.39-225.80＝88.59元/头

试验组与对照组头平效益提高比率＝（314.39-225.8）/225.8×100%＝+39.2%

试验结果表明，猪日增重试验组较对照组增重12.6%，头平效益试验组较对照组增加39.2%，试验效果显著。

在整个试验过程中，采用微生态发酵床自然养猪技术的猪群健康状况和生理反应良好，猪只毛色红润，被毛光亮，性情温和，采食、排泄、活动及躺卧休息等行为舒适自然；无寒冷扎堆及狂躁兴奋等不良行为，无应激发生。感官评价显著优于传统养猪，且猪群生长发育好、整齐度高、未发生各类疾病。

备注：因条件有限，我们没有对猪舍环境卫生指标和猪粪中营养物质含量、减排量结果和疫苗兽药等指标进行测量和记录。

4 经济效益

4.1 直接经济效益分析

以长40 m×11 m＝440 m2发酵床猪舍为例，我们对发酵床养弄均匀，视情况可以适当补充米糠与菌种的混合物，重新堆积发酵；谷壳、锯末覆盖，厚度约10 cm，间隔24 h 后，确认表面没有起粉尘时即可再次进猪饲养。

2.5.6 垫料

夏季使用的垫料一定要经过完全发酵，饲养过程中，垫料不要经常翻动，猪粪区扩大时，就地往后堆积即可；要加强通风，一般每20 m2安装1把电风扇进行猪舍内外的空气交换，送风；严格控制密度，减少密度至平时的一半。当最低温度高于29℃时要滴水；最高温度小于29℃时不滴水[3]，总之，做到猪只舒适生长即可。

3 科学实验案例

为了比较发酵床养猪与传统养猪，我们在洞口县木瓜林吉养猪场进行了对比试验。试验于2009年12月3日开始进行。试验猪为杜×长×大三元猪40头，平均体重为72.84 kg。试验猪按体重相近、性别对等的原则分为2组：试验组20头，对照组20头，试验组为发酵床养猪，对照组为传统养猪，于2011年1月31日试验结束。微生物发酵床自然养猪的日常管理主要有：必要时将集中成堆的猪粪耙散、垫料适宜水分、猪舍通风换气。其他饲养管理，如饲料配方、饲喂方式、免疫驱虫与保健等均按照猪场常规方式进行。试验时间60 d。猪的生长性能测定结果见表2。

从表2可以看出，试验组日增重1 224.8g，对照组日增重1猪经济效益进行分析。

每4 m宽一栏，每栏猪舍面积＝4×（11-1.2）＝39.2 m2，可饲喂40头大猪，每栋猪舍40 m长可饲养大猪400头，年饲养2批每栋猪舍可出栏大猪800头。

4.1.1 支出

垫料支出：应填充的发酵床垫料＝长40m×宽6m×深0.8m＝192 m3，每1 m3填充垫料350 kg左右，谷壳价格360元/t，锯末560元/t，平均480元/t。垫料支出＝192 m3×350kg×0.48元/kg=32 256元。每3年更换1次。

菌种支出：发酵床每5 m3须投入菌种成本110元，菌种投入＝192 m3÷5×110元＝4 224元，若用老菌种则需8 448元，新菌种可节约一半的成本。

4.1.2 收入

垫料肥料收入：每3年更换1次垫料，垫料作为有机肥料卖出，每3 m3垫料卖出一车，每车可销售可达120元。

垫料肥料收入＝192 m3÷3×120元＝7 680元

4.1.3 收支对比

发酵床猪舍与传统猪舍造价对比＝（垫料成本32 256元+菌种支出4 224元）-（节约水泥地面造价19 200元+垫料肥料销售收入7 680元）＝9 600元，即每栋发酵床造价较传统栏舍多投入9 600元左右。

每栋出栏生猪800头，每头生猪摊派成本＝9 600元÷800头÷3年＝4元/头。

发酵床养猪净利润＝每头生猪多赢利88.59元-成本摊派4元＝84.59元

4.2 间接经济效益

4.2.1 节约了发酵床污水处理费

按每万头猪场每年产生污水5万t，污水处理成本3元/t计算，4年可节约污水处理费用＝5×3×26.7万头＝400.5万元。

4.2.2 节约了菌种费用

研制的新菌种，节约了老菌种费的一半。每栋猪舍新菌种节约4224元，平均每年推广发酵床养猪的面积4.5万m2，节约菌种费用＝45000 m2÷440 m2/栋×4224元/栋×4年÷3年（3年更换一次菌种）＝57.6万元。

4.3 社会经济效益

4.3.1 减轻了对环境的污染

发酵床通过微生物垫料有效分解、降解和转化猪的粪尿，实现了污染物零排放，还由于微生物的作用，猪舍无异味无苍蝇。不需要对猪粪采用清扫排放，也不会形成大量的冲圈污水，从而没有任何废弃物、排泄物排出猪场，猪舍也不会臭气冲天和苍蝇生长，大大减轻养猪业对环境的污染，过去长期困扰人们的粪便处理难题，得以破解，不仅改善了猪场本身的环境，而且有利于新农村建设。

4.3.2 生产工艺得以改善，劳动强度大大降低，见发酵床养猪工艺图示。

发酵床养猪工艺详见示意图1：

6.2 呼吸道综合征增多

发酵床是靠木屑、米糠等粉状物吸收猪的排泄物，而猪有拱食的习惯，木屑、米糠等粉状物会因为拱食而进入呼吸道，造成呼吸道疾病。同时发酵的垫料中存在着大量的霉菌毒素，猪只因采食霉菌毒素，常引起免疫抑制，抵抗力下降，饲料报酬不升反降。

6.3 夏季猪舍内温度过高，影响猪的生长发育

日本养猪水平较高，很多猪场猪舍内均装有空调，而发酵床猪舍内发酵起来温度太高，夏天不利于猪的健康生长。特别是在我国的南方地区，夏天本来气温就很高，发酵散热虽然不会造成表层温度的升高，但会使猪所处的环境温度上升，造成猪的生长速度缓慢、饲料报酬下降。

6.4 旧猪舍改造和新建猪舍采取发酵床养猪成本投入门槛高

微生态制剂价格高和垫料投入的成本比较大，垫料原料来源有限，南方没有北方植物秸秆资源丰富，发酵床养猪推广面受到限制。

7 讨论与建议

图1 发酵床养猪工艺示意图

发酵床养猪工艺简单，操作简便，不需冲洗猪舍和清除猪粪，可节约劳动力8成以上。

4.3.3 节约药费和改善肉品的质量

猪只采食土著菌、有益菌，增加肠道有益菌数量，帮助消化，并在一定程度上提高猪群的抵抗力。发酵床特殊结构，通风透气，阳光照射，温度和湿度均匀，有利猪群健康生长，另外，发酵床产生高温，杀灭病原菌，增加肠道有益菌，生猪很少发病，减少药物使用，降低药物残留问题，明显改善胴体品质和肉色，肉质鲜嫩和增加甜度，这种也称生态猪、环保猪。

5 推广应用效果

洞口县2009年3月开始实施微生物发酵床养猪技术，先后在洞口镇、高沙镇、又兰镇、竹市镇、醪田镇、黄桥镇、山门镇、岩山乡、水东乡等9个乡镇推广，到2012年底止，共推广了128户，推广发酵床面积63 500 m2，填充发酵床垫料50 450 m3，推广发酵床养猪267 046头，每头猪增加的直接经济效益为84.59元，合计2 259万元。每440 m2猪舍需菌种4 224元，新菌种较老菌种节约成本一半，即每栋节约4 224元菌种费，节约菌种费57.6万元。发酵床节约污水处理费用，按每万头猪场每年产生污水5万t，污水处理成本3元/t计算，4年可节约污水处理费用：5×3×26.7万头=400.5万元。两项共节支458万元。共增加经济效益2 717万元。

6 存在问题

6.1 猪舍内不能使用化学消毒药品和抗生素类药物

使用化学消毒药品和抗生素类药物将杀灭和抑制微生物（所谓的益生菌），或抑制其繁殖，使得微生物的活性降低。虽然强调发酵床养猪疾病发生率会下降。但不是不发生，当猪场和猪群发生呼吸道疾病时，养猪面临着两难的选择，不用药则猪生长速度缓慢，成活率、生长速度和饲料报酬均降低，得不偿失。益生菌是不可能抑制病毒的，当猪场发生蓝耳病、圆环病毒病等常见病毒性疾病，或者口蹄疫、猪瘟等烈性传染病时，连化学消毒药都不能使用，单纯靠隔离控制疫病是不可能的，若用药就可能影响细菌发酵。病毒将长期存在于发酵床养猪猪舍的温床上，一旦发病将损失惨重。有益菌可以抑制有害菌的生长、繁殖，但菌种在垫料中浓度下是很脆弱的，相对于这些年来养猪过程中产生的耐药菌，有益菌根本不是对手[4]。

7.1 发酵床养猪新技术值得推广

洞口县共推广了128户，推广发酵床面积63 500 m2，填充发酵床垫料50 450m3。推广养猪267 046头，每头猪增加的直接经济效益为84.59元，共增加的直接经济效益为2 259万元。节约菌种费和节水两项共节支458万元，4年来共产生经济总效益2 717万元。发酵床养猪一是减轻对环境的污染。发酵床通过微生物垫料有效分解、降解、转化猪的粪尿，实现了污染物零排放，解决了猪场环境污染问题。二是生产工艺得以改善，劳动强度大大降低，每万头猪场排污设施建设可减少60万元以上，不需冲洗猪舍和清除猪粪，节约劳动力一半。三是节约药费和改善肉品的质量，发酵床特殊结构，通风透气，阳光照射，温湿度均匀，有利猪群健康生长，另发酵床产生高温，杀灭病原菌，增加肠道有益菌，生猪很少发病，减少药物使用，降低药物残留而改善肉品质量，产生了较好的社会效益，值得宣传与大力推广。《微生物发酵床养猪技术研究与创新》科研项目，获2013年度洞口县科技进步二等奖，2014年作为洞口县基层农技推广（养殖业）项目主推技术之一，在全县予以推广。

7.2 垫料资源不足

由于洞口县属南方地区，没有北方地区植物秸秆资源丰富；同时，作为垫料的主要原料之一谷壳，也作为工厂（如胶合板厂）烧锅炉的主要燃料，争夺资源，从而垫料资源受到限制。如2012年洞口县推广发酵床养猪98 110头，仅为全县年出栏总数200万头的5%，则推广面为5%。

7.3 建议县政府加大对发酵床养猪新技术推广的扶持力度

4年来，我们结合对生猪生产扶持政策，向县委、县政府建议制定扶持发酵床养猪新技术政策。在生猪奖励项目资金实施中，考核过程中发酵床面积按传统栏舍面积的2倍计算，四年来共奖励发酵床面积18万m2，按10 m2面积奖励一分，每分奖励100元计算，共奖励180万元。洞口县近四年扶持发酵床养猪新技术推广资金180万元，但只占奖励项目资金5 000万元的3.6%，建议应提高到10%～15%。

[1] 张广庆，赵燕，张帅，等.自然养猪法的推广与应用[J].现代畜牧兽医，2009，（1）：15-16.

[2] 王诚.发酵床养猪法的几个关键环节农业知识[J].科学养殖，2008，（9）：36-37.

[3] 陈玉红，王荣祥.发酵床养猪技术示范与推广 [J].畜牧与饲料科学，2010，（31）：136-139.

[4] 夏真良.原生态养猪的技术要点[J].安徽科技，2008，（12）：37-38.