孙世岭
(临沂市河东区畜牧兽医局,山东临沂 276034)
浅谈当前养猪场的空气污染与应对措施
孙世岭
(临沂市河东区畜牧兽医局,山东临沂 276034)
近年来,随着养猪业的快速发展,养殖污染现象日趋明显,养殖污染似乎成了众矢之的,各地关于养殖污染引起的纠纷也屡见报端。养猪所产生的环境污染问题不仅出现在规模化的养殖场,规模小而相对集中的养殖小区也面临同样的问题。由猪场引起的污染主要有空气污染、水体污染和土壤污染。民众对其中的空气污染最为敏感,直影响情绪造成不快。如何有效控制、减少猪场造成的空气污染是目前养殖业亟待解决的一大难题。
猪场的污染气体主要来源于猪的粪便、污水、垫料、饲料、畜尸等的腐败分解,猪的新鲜粪便,消化道排出的气体,皮脂腺和汗腺的分泌物,畜体的外激素,黏附在体表的污物等,呼出气体中的CO2(含量比大气中高约100倍)等也会散发出猪特有的难闻气味。但养猪场恶臭气体主要污染源是猪粪便排出体外之后的腐败分解。
除此之外,变质饲料和粪污处理场所(粪便堆积、贮粪池、污水处理池)也会产生大量的恶臭气体造成环境污染。
污染气体的成分复杂多样,经大量学者研究,目前已知的猪场产生的恶臭气体和挥发性有机物达331种,主要包括有机酸类、硫化物、氨气、醛类、吲哚、粪臭素、三甲基胺、苯酚等大致可分为含氮化合物、含硫化合物、挥发性脂肪酸和芳香族化合物4类,一般以氨气、硫化氢和挥发性脂肪酸作为衡量猪场臭气的指标。
污染气体会刺激嗅觉神经与三叉神经,从而对呼吸中枢发生作用,影响畜禽的呼吸机能。刺激性臭味也会使血压及脉搏发生变化,有些气体还具有强烈的毒性。污染对畜禽的危害与其浓度和作用时间有关,当畜禽长期处于高浓度的恶臭环境下,会严重影响人和畜禽的健康,而长期处于低浓度的恶臭环境下,会引起畜禽的慢性中毒,免疫力降低,生产性能下降。可见猪场污染气体对人和畜禽的危害不可忽视。在这些污染气体当中,对人畜健康危害较大的气体主要是氨气(NH3)、硫化氢(H2S)和挥发性脂肪酸(VFA)。
3.1 氨气(NH3)对人畜的危害
NH3是无色且具有强烈刺激性臭味的气体,易溶于水。氨气被吸入肺后容易通过肺泡进入血液,与血红蛋白结合,破坏运氧功能。短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合征,同时可能发生呼吸道刺激症状。若吸入的氨气过多,导致血液中氨浓度过高,就会通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏的停搏和呼吸停止,甚至危及生命。
在畜禽舍内,主要是由细菌和酶分解粪尿所产生。常被溶解或吸附在潮湿的地面、墙壁和畜禽的呼吸道黏膜上。据报道,随着猪舍内NH3浓度的升高,猪的日均增重和料重比分别会有不同程度的下降和升高。当猪舍内空气中NH3的浓度达到37.5mg/m3时,猪的增重会减缓,75~150 mg/m3时会造成猪流涎、食欲下降和摇头等症状。
3.2 硫化氢(H2S)对人畜的危害
硫化氢(H2S)是无色、具有臭鸡蛋气味的剧毒气体。畜禽在采食了高蛋白饲粮、消化率较低的情况下,更易产生H2S。H2S通过与畜禽呼吸道黏膜上的Na+结合生成Na2S,对呼吸道黏膜具有强烈的刺激作用,引起畜禽呼吸道炎症,浓度高时还会引起肺水肿,甚至死亡。在畜禽中较为常见的是长期处于低浓度下的H2S环境中,会引起机体慢性中毒,主要症状为乏力、恶心、呕吐、抵抗力和生产力降低。
人在短期内吸入高浓度的硫化氢后出现流泪、眼痛、眼内异物感、畏光、视觉模糊、流涕、咽喉部灼烧感、咳嗽、胸闷、头痛、头晕、乏力、意识模糊等。长期低浓度触,可引起神经衰弱综合征和植物神经功能紊乱。
由猪场引发的空气污染不仅对猪群的生长性能、健康造成危害,还影响到养殖人员及周边居民的健康和生活质量,因此,国内外都已经将养殖中的空气污染减排视为畜牧业发展优先解决的问题。
4.1 科学合理的饲粮
科学设计猪的饲粮是减少臭气排放的一个根本途径。减少饲粮中粗蛋白含量、提高饲料利用率可有效减少恶臭气体的产生。实验证明当饲粮消化率由85%提高至90%时,粪便中干物质的含量可减少1/3;饲粮中每减少1%的粗蛋白质,可降低9.5%的氨排放。
4.2 合理使用饲料添加剂
(1)植物提取物添加剂:梁国旗等在樟科(CEPE)、丝兰属(YE)植物提取物对仔猪排泄物中氨和硫化氢散发的影响实验证明,在35日龄杜大长仔猪的基础日粮中分别添加350 mg/kg的CEPE,125 mg/kg的YE,可使粪中的脲酶活性分别降低17.16%、14.37%,对粪尿混合物中的尿素氮和氨态氮含量的降低效果极为显著(P<0.01);同时证明了CEPE和YE对粪发酵硫化氢的产生有较显著的抑制作用。此外茶叶、中草药和菊芋等提取物也可通过与恶臭气体反应或减少腹泻发生率以减少粪便中恶臭气体的含量。
(2)微生态制剂:目前较为广泛的微生物菌群主要有乳酸菌类、酵母菌类、丝状菌类和革兰氏阳性放线菌类等,而微生物制剂达到的除臭效果,通常是多种微生物通过协同作用共同产生的。
4.3 合理规划,科学选址
在规划上,猪场应当建到远离城市、工业区、游览区和人口密集区的远郊农业生产腹地。在选址上,猪场要远离村庄并与主要交通干道保持一定距离,有些国家明确规定,猪场应距居民区2km以上;避开地下生活水源及主要河道;场址要保持一定的坡度,排水良好;距离农田、果园、菜地、林地或鱼池较近,便于粪污及时利用。
4.4 大力发展沼气工程
畜禽粪便可利用沼气或沼气罐产生沼气。此法可以处理大量的粪便、污水,且最适用于阴雨天多、晒干较困难的地方。这是养殖场解决环境污染的一种良性循环机制,也是生态农业发展的一部分。
总之,由猪场引发的空气污染不仅对猪群的生长性能、健康造成危害,还影响到养殖人员及周边居民的健康和生活质量,因此应积极采取综合措施,以清除或减少猪场污染气体带来的危害。