枯草芽孢杆菌显著改善鸭舍内生态环境质量

龚 萍, 杨 宇, 杨永平, 王丽霞, 邓 兵, 凌明湖, 陈 星, 叶胜强*

(1. 武汉市农业科学院 畜牧兽医研究所，湖北 武汉 430208；2. 武汉市动物疫病预防控制中心，湖北 武汉 430016)

畜禽舍内的空气质量是对畜禽生存、生长、发育、繁殖和生产均有重要影响的生态环境因子之一[1]，影响畜禽舍内空气质量的因素主要包括畜禽舍内的有害气体(如NH3、H2S、CO2等)、病原微生物、粉尘等。目前，我国许多畜禽养殖场呼吸道疾病、生殖系统疾病等增多，畜禽的生产性能也有下降的趋势，这些状况与畜禽舍内的空气质量不良有着很大的关系[2-3]。随着畜牧业集约化、规模化发展，畜禽舍内的空气质量已成为影响畜禽健康状态与生产性能的主要问题之一。要保持畜禽正常的生存、生长和生产状态，必须采取有效措施，为畜禽提供良好的环境。枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是一种绿色、无污染的新型饲料添加剂，能调节或维持肠道微生态平衡，增强机体免疫功能，促进动物生长，具有耐胃酸、耐高温、稳定性强等优势[4]，是益生菌中应用最为广泛的菌种之一。目前，有关枯草芽孢杆菌应用于动物生产中的研究报道已经很多[5-6]，但大多集中在其对畜禽生产性能等动物机体本身的影响方面，而对其在养殖环境中的应用却鲜见报道。本试验以实验室前期分离筛选出的枯草芽孢杆菌作为益生菌添加到饲料中，并以能有效改善鸭舍养殖环境的商品化复合芽孢杆菌为阳性对照，研究其对鸭舍内有害气体含量、微生物数量的影响，旨在为肉鸭的健康养殖及益生菌在控制鸭舍内空气质量中的应用提供适用的参考和科学的依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

枯草芽孢杆菌由实验室分离筛选并制备(活菌数为1×109CFU/g)；复合芽孢杆菌(含有枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，活菌数为3×1010CFU/g)，由某公司提供。

1.2 试验设计

选取2周龄体重相近健康樱桃谷肉鸭600只，随机分为3组，每组隔为一个独立区域，每组内隔成4个独立小栏，每个小栏50只。1组为对照组，饲喂基础日粮(空白对照)，2～3组在基础日粮中分别添加2 g/kg枯草芽孢杆菌(试验组)和1 g/kg复合芽孢杆菌(阳性对照)，试验期4周。基础日粮组成及营养水平见表1。

表1 基础日粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air dry basis)

注：每千克预混料中含：维生素A 8 000 IU，维生素D33 000 IU，维生素E 25 IU，维生素K3 4 mg，维生素B12.5 mg，维生素B25 mg，维生素B65 mg，维生素B120.01 mg，烟酸50 mg，泛酸20 mg，叶酸1 mg，生物素0.03 mg，氯化胆碱500 mg，铜10 mg，铁30 mg，锌79.35 mg，锰63.6 mg，碘0.5mg，硒0.2 mg。

Notes:Premix supplied per kilogram of: VA 8 000 IU, VD33 000 IU, VE 25 IU, VK34 mg, VB12.5 mg, VB25 mg, VB65 mg, VB120.01 mg, Nicotinic acid 50 mg, Pantothenic acid 20 mg, Folic acid 1 mg, Biotin 0.03 mg, Choline chloride 500 mg, Cu 10 mg, Fe 30 mg, Zn 79.35 mg, Mn 63.6 mg, I 0.5mg, Se 0.2 mg.

1.3 饲养管理

试验在武汉市农科院试验鸭场进行，采用发酵床网上养殖模式，自由采食和饮水，其他饲养管理措施、免疫程序按鸭场常规管理程序进行。试验鸭饲养至42日龄结束。

1.4 指标检测

1.4.1 鸭舍空气中有害气体含量的检测 于试验的第7 d、14 d、21 d、28 d上午10:00，在每个试验组的每个重复组各取5个点，按照四角及对角线交点的方式分布采样点，并避开通风口。采样时，记录室内温湿度与天气状态。分别采用Honeywell霍尼韦尔硫化氢检测仪、BW氨气检测仪测定NH3(检测限1.52～380 mg/m3)和H2S(检测限1.52～152 mg/m3)含量。

1.4.2 鸭舍空气中微生物数量的检测 于试验的第7 d、14 d、21 d、28 d上午10:30，在每个试验组的每个重复组各取5个点，采用自然沉降法收集空气中的微生物。按照四角及对角线交点的方式分布采样点，在采样点分别放置营养琼脂平板、沙氏琼脂平板、伊红美蓝平板、SS培养基平板和B-P培养基平板(培养基均购自青岛海博生物技术有限公司)，依次测定菌落总数、真菌总数、大肠杆菌、“沙门+志贺”氏菌和金黄色葡萄球菌数量。按照奥氏公式计算菌落总数：每立方米菌落数(CFU/m3)=50000×每皿菌落数/(培养皿面积(cm2)×采样时间(min))。

1.5 数据处理

试验数据用Excel 2007和SPSS18.0进行统计分析，结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中有害气体含量的影响

在发酵床网上养殖模式下，各试验组鸭舍空气中NH3检测结果见表2。由表2可见，H2S检测值均小于1.52 mg/m3，各组间差异不显著(P>0.05)，未列出。由表2可看出，在樱桃谷肉鸭15～42日龄时间段，各组鸭舍中NH3含量均随着日龄的增大而逐渐增多；与对照组相比，试验2组、3组舍内NH3含量分别降低了7.19%、6.24%，但差异均不显著(P>0.05)。

表2 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中NH3含量的影响Table 2 Effects of the Bacillus subtilis on the concentration of NH3 in duck house

2.2 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中微生物数量的影响

各试验组鸭舍空气中微生物检测结果见表3。由表3可看出，在樱桃谷肉鸭21～42日龄时间段，对照组鸭舍中微生物含量随着日龄的增大整体呈现上升趋势。2组、3组的细菌总数在第1、2、3、4周均极显著低于对照组，2组在第4周显著低于3组；真菌总数在所有检测时间点三组之间均差异不显著(P>0.05)；2组、3组的大肠杆菌数在第2、3、4周极显著低于对照组，2组与3组间差异不显著；2组、3组的“沙门+志贺”氏菌数在第1、3、4周极显著低于对照组，在第2周显著低于对照组，2组与3组间差异不显著；2组、3组的金黄色葡萄球菌数在第2周显著低于对照组，在第3、4周极显著低于对照组，2组在第4周极显著低于3组。总体来看，与对照组相比，2组、3组的细菌总数分别降低36.57%(P<0.01)、33.66%(P<0.01)，大肠杆菌数分别降低29.02%(P<0.01)、26.86%(P<0.01)，“沙门+志贺”氏菌数分别降低39.47%(P<0.01)、44.74%(P<0.01)，金黄色葡萄球菌数分别降低29.79%(P<0.01)、25.96%(P<0.01)，真菌总数分别降低6.36%(P>0.05)、7.27%(P>0.05)。

表3 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中微生物数量的影响Table 3 Effects of the Bacillus subtilis on the concentration of microorganism in duck house

注：同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05)；不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。

Note: In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01).

3 讨 论

3.1 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中有害气体含量的影响

畜禽养殖环境中有害气体含量是评价畜禽舍环境质量的重要指标之一。鸭舍内的有害气体主要包括NH3、H2S等，会对肉鸭的健康、生产性能以及养殖效益造成严重影响。当舍内NH3、H2S浓度升高时，可使畜禽的气管和支气管上皮的纤毛发生萎缩或脱落而失去其正常的功能，破坏有效抵御病原微生物入侵的第一道防线，使细菌、病毒等病原微生物有机可乘，而导致畜禽疾病的发生[7-8]。陈登科等[9]研究发现，在日粮中添加乳酸菌与芽孢杆菌的复合微生态制剂可降低鸭舍内NH3、H2S和CO2的浓度；朱振等[10]在樱桃谷肉鸭日粮中添加枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌的复合微生态制剂，1 000 g/t添加组可显著降低舍内NH3浓度，维持良好的舍内空气质量，促进肉鸭健康生长。本试验采用发酵床网上养殖模式，具有较好的舍内环境控制效果，H2S浓度未达到最小检测值，均小于1.52 mg/m3，低于我国对禽舍中H2S含量不得超过10 mg/m3为限的行业标准[11]；日粮中添加枯草芽孢杆菌、复合芽孢杆菌后，舍内NH3含量与对照组相比差异不显著(P>0.05)，但呈现降低的趋势，且平均NH3浓度均低于行业标准[11]。表明在日粮中添加枯草芽孢杆菌可一定程度上降低NH3对肉鸭的应激作用，改善鸭舍内空气质量。

3.2 枯草芽孢杆菌对鸭舍空气中微生物数量的影响

畜禽舍内的病原微生物可直接影响动物疫病的发生与传播，是影响畜禽生产性能的重要环境因素之一，已成为评估畜禽健康风险的重要指标[12-13]。畜禽舍空气中的微生物主要包括致病微生物、条件性致病微生物和非致病微生物[14]。其中部分极少量的致病微生物可直接导致畜禽的呼吸道感染，一定含量的选择性致病微生物在适宜的条件下可能致病，非致病微生物在高浓度下也可能导致机体免疫负荷过重、对疫苗的免疫应答力下降、抗病力降低和易感性增强等，进而对机体产生威胁[15-16]。已有的研究证实，利用复合微生物制剂能够有效降低环境微生物含量，改善环境质量。高杰[17]将枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌联合使用添加到日粮中，可显著降低肉鸡舍内需氧菌总量和金黄色葡萄球菌含量；仝永娟等[18]在肉鸡舍中喷洒解淀粉芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌，可有效抑制舍内大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长；应诗家等[19]在蛋鸭“地面平养+水池”养殖模式中联合使用枯草芽孢杆菌(添加到日粮中)和光合细菌(添加到水池中)，显著降低了养殖环境载鸭水体中的大肠杆菌和“沙门+志贺”氏菌数量。与本试验研究结果一致，在饲粮中添加枯草芽孢杆菌，可显著降低鸭舍环境中的细菌总数、大肠杆菌、“沙门+志贺”氏菌及金黄色葡萄球菌数量，且与商品化益生菌的效果一致；试验中添加的枯草芽孢杆菌活菌数低于复合芽孢杆菌活菌数，但两者效果基本相当，且部分指标甚至优于复合芽孢杆菌，这可能由于复合芽孢杆菌存在张日俊[20]提出的市售微生态制剂常见质量问题，如用法用量不确切、活菌量标示值与实际值不相符等，但在本试验中均能显著降低舍内微生物数量，改善舍内生态环境质量，进而减少对肉鸭健康潜在的威胁，提高生产性能。

4 结 论

本研究结果表明，日粮中添加枯草芽孢杆菌可在一定程度上降低舍内NH3含量，显著降低舍内细菌总数、大肠杆菌、“沙门+志贺”氏菌及金黄色葡萄球菌的数量，改善舍内生态环境质量。

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