王文杰
(天津市畜牧兽医研究所,天津 300384)
清洁生产是业内积极倡导的健康养殖途径之一。保持猪舍整洁,舍内空气清新,给动物提供一个舒适的生存环境,是实现高效养殖生产的基本条件。猪舍环境的管理涉及到空气净化、地面清洁、温湿度控制、饮水卫生、光照调节控制和废弃物的处理等诸多方面,是一项系统性的工作。这其中,几乎所有的关键控制点及操作程序在国家标准《良好农业规范》涉及到养猪生产的章节中都有详尽的描述。在养猪生产实践中,广泛采用了信息技术与管理系统,自动控制技术及智能装备。猪舍环境的管理,不仅仅关系到动物的健康,同时也对减轻养殖业给环境的带来的污染具有重要作用。尤其我国在动物饲料中全面禁止使用抗生素类饲料添加剂后,猪舍环境管理的意义显得越来越重大。现将近年来业内普遍采用的若干有关猪舍环境管理技术与方法综述如下。
养猪生产中不可避免的,要在猪舍中留下粪尿、洒落的饲料和污水等废弃物。保持猪舍地面清洁主要是通过清除粪尿等废弃物来有效抑制微生物的发酵,避免病原微生物滋生,减少氨等有害气体产生。
传统养猪生产中,常采用水泥地面结合干清粪的方式清洁猪舍,由于具有工人劳动强度大、容易留有死角等明显的缺点,在现代规模化养猪场一般不再应用。漏缝地板冲水式清粪或水泡式清粪可以依靠机械工作,大大减轻了工人的劳动强度,非常适合规模化猪场的应用。但无论是冲水还是水泡粪,都会形成大量需要处理和排放的污水,养猪场需要建设专门的污水处理设施,导致了养猪企业成本升高。同时大量污水排放造成了巨大的环保压力,这也成了近年来许多部门费力破解的难题。在实际生产中,有通过沼气发电集中处理养猪粪尿的,也有利用猪粪生产有机肥的,但仍然无法在全行业里从根本上解决猪粪污染的难题。养猪积肥曾经是我国早期推广的一种农业技术,但现在的情形不同了,由于养猪企业运营方式的多样性和土地资源分配形式的复杂性,使得在我国绝大部分地区无法直接实现猪粪还田利用。对规模化养猪企业而言,在未来一段时间内,系统地解决猪舍清洁和猪粪尿资源化利用问题,将会是一个不断改进和提升的过程。
有关保持猪舍地面清洁的一些新方法和新技术也在不断的开发和应用。如“发酵床养猪”“垫料联合干燥剂快速处理湿滑地面法”和“可移动清洁地面系统”等。此外,一种使用益生菌优化猪舍环境的方法也在一定范围内得到了应用。所谓发酵床技术,主要是在猪舍地面铺设吸水能力强的厚垫料,再接种乳酸菌等微生物于垫料之上,通过自然发酵分解粪尿中的有机物,自然蒸发水分,这种方式可以在较长时间不清理粪尿的情况下,也能保持猪舍地面的清洁。不过发酵床的应用受季节、环境温度、湿度影响较大,在高寒、高湿的地区或季节应用受到限制,垫料承载能力的局限不允许养殖密度过大。发酵床和益生菌优化环境方法有异曲同工之处,都是利用有益微生物的大量繁殖来达到环境自清洁的目的。关于益生菌对环境影响,主要依据一种益生菌与环境原生菌(土著益生菌)协同作用的观点,该观点认为外源益生菌和土著益生菌协同营造了动物健康的微生物环境,创造一种让猪在泥里打滚儿也不生病的状态,这在韩国等国家的一些养猪场中多有采用。而西班牙等一些欧洲国家,开发了一种保持猪舍清洁的方法,向猪舍陆续补充干燥的垫料,同时向垫料上撒干燥剂,以保持地面干燥清洁,同时能够有效抑制氨的产生和病原微生物的滋生。最近,一种来自瑞典的可移动式猪舍地板登陆中国市场。这种产品的特点主要是把猪栏内的地面改装成可以移动的形式,用机械驱动一种特殊耐磨材料制成的传送带代替了传统的地面,这种地面(传送带)可以不断地缓慢运动,把洒落在地面上的猪粪尿移到猪栏的一端,然后翻下地面下的收集槽中,用固定在一端的刷子将传送带清理干净,在转回到地面上来,以使地面得到及时的清理而保持清洁,此种方法非常适合较小规模的猪舍使用。
保持空气清新,也是除了饲料之外实现养猪节本增效的一个重要环节。通过传感器网络-智能控制系统控制通风设备清除舍内的PM2.5等有害悬浮颗粒和氨、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等有害的气体,控制升温或降温设备控制舍内空气处于合适的温度和湿度,是目前在猪舍环境自动控制系统的主流装备。
猪舍空气调节主要手段是做到适时适量通风,因此需要的主要设备是轴流风机。轴流风机的功能是实现猪舍中的通风换气,通过正压或负压通风,把舍外新鲜空气导入舍内,把舍内污浊空气排出到舍外。如果有条件,在母猪分娩舍可以考虑采用新风机(一种可以有效过滤空气中有害悬浮颗粒和病原微生物的通风设备,有的还可以在冬季为进入舍内的空气预热)作为通风设备。
通过通风实现猪舍内外空气的交换,同时还需要进一步保持舍内空气的温度和湿度处于猪需要的最适状态。在夏季,尤其是我国大部分地区的三伏天,猪舍需要除湿和降温。可以在猪舍内安装喷淋装置或喷雾装置直接对猪强制降温;也可以在猪舍内部安装一定数量的风扇向着猪经常活动或休息的区域进行强制通风,或在猪舍一端的安装大流量轴流风机提高猪舍通风量,从而实现降温的目的。而除非在密闭式猪舍使用空调或除湿设备,否则很难解决猪舍除湿问题。有条件的,可以考虑在猪舍进风口设置简单的空气吸湿过滤装置辅助进行舍内湿度的降低。
在冬季,尤其是处于寒冷地区的养猪场,主要需要进行升温作业,以煤或天然气为能源的热风炉运行成本较低,被广泛采用,但在环保措施严格的地区应视本地政府部门是否行政许可再定。不过,像燃烧生物质(秸秆、锯末等)颗粒的热风炉、以甲醇、沼气等为燃料的燃烧设备运行时都非常清洁,成本大多数情况下都能够符合环保要求。有条件的地方也可以考虑采用太阳能热水系统仅作为辅助热源为猪舍提供采暖。燃油和电能取暖由于成本原因一般猪场无法采用。如果猪场临近热电厂等有余热供应的企业,可以考虑使用这种廉价热源供暖。地源热泵也可以作为取暖或辅助取暖使用,但要考虑一次性建设投入是否能够接受。
在猪舍设置上,养猪企业应用物联网技术实现养猪全程的猪舍环境优化与控制是未来发展的必然趋势。不过,当前最普遍应用的主要还是安装在猪舍的环境控制系统(由安装具有一定智能能力软件的环控电脑与传感器网络及风机等设备组成)。
光照在育肥猪舍环境管理中容易被忽略。因为,有人认为光照对于育肥猪来说不是什么重要指标,猪只即便是处于较黑暗的环境中也不会影响其采食和饮水等生理活动。然而,从动物福利理念考虑,保证适当的光照,对动物的健康和维持正常的心理非常有益。理论上讲,合适的照明除了能够满足育肥猪正常采食行为和正常活动需要外,还可以避免产生应激反应。在实际生产中,不仅要为猪只提供合适的光照。同时也要考虑饲养员在饲喂、巡查等操作过程中也需要有适当照明。建议育肥猪舍每天能够有8 h不低于50 lx照度的光照条件。在正常气候情况下,如果不是采用无窗密闭猪舍,除了深冬季节外,一般不需要补充人工照明。但在严重阴(雨、雪)天或其他可能影响猪舍内正常光线时,应考虑人工补充光照。建议在育肥猪舍内设置两套照明系统,一套是在需要时能够给猪提供不低于50 lx照度的光照以保证其正常采食和活动。另外一套是为操作人员准备的照明系统,在进行必要的作业时,保证能有不低于100 lx照度的照明条件。
有害生物具有传播猪疫病和人畜共患疫病的可能风险,也会对生长肥育猪造成一定程度的应激,继而影响猪的生长和生产效率。如曾经发生过的猪禽流感疫情就是一个鲜明的例子。
有害生物种类很多,不同地区也会有所差别。常见的有苍蝇、蚊子、老鼠、无人看管的猫和狗、野生鸟类甚至某些昆虫等,甚至还包括能够引起猪过敏的花粉。通常,管理规范的猪场应该有安装灭蚊、灭蝇和拦截飞鸟昆虫的设备或设施,如安装纱窗,在猪舍外设置拦鸟网,安装捕蝇器、捕蚊器、诱(杀)虫灯等设备。在灭蚊、灭蝇和灭鼠时,应充分考虑安全性,尽量避免使用对猪有毒的药物,尤其不能污染饲料和饮水,避免对猪只造成伤害。在位置较低的通风孔、下水道出口和猪舍门入口处等地方要设置挡鼠板或捕鼠装置。猪舍内及猪场应有严格管理制度禁止猫狗等小动物进入。调查猪舍周围植被组成,认真排查是否有能够引起猪只过敏反应的过敏源存在。此外,也应该对猪舍内外地面和土壤以及植物上可能存在的有害寄生虫进行调查,必要时应采取防控措施。
一切对猪可能产生的应激都可以归类为猪舍的环境管理范畴。在猪舍及其周边环境中还有一些必须引起注意的环境因素,是需要加强管理的。如噪声、高压(高频)电场,和进入猪舍人员的活动等情形都可能对猪只造成不良影响。
如果无法避开噪声,猪场不得不建在了临近飞机场的地方,或建在了主要交通干线的公路、铁路的旁边,就会产生来自交通工具的严重噪声干扰和影响,可能持续或间歇地使猪产出不同程度的应激反应。严重时,可以直接影响猪的健康状况,导致猪生理机能紊乱,从而给生产造成不必要的损失。这种情况下,应该采取必要的降噪措施。来尽量减轻噪声的影响。可以把猪舍建成或改造成密闭猪舍,在对着公路或者铁路的方向上设置音障。如栽植密度较高的树林,建高墙,竖立人工音障墙板等设施。如果猪场建在了经常发生雷暴及冰雹的地方,一定要请气象部门等有关专业人员指导,在猪场适当位置上设置避雷针。应对猪舍顶棚和窗户等地方采取加固和防护措施。在猪场正常作业过程中也会由于内部车辆、机械、设备的运行产生噪声,猪场应加以管控。正常情况下,建议猪舍噪声不要超过70分贝。如在特定时期必须使猪暴露在噪声环境中,应提前采取营养调控等补救措施。如猪舍临近超高压、高频电路时,电场周围会产生一定强度的辐射,据研究这些辐射有可能会对猪只造成生理和代谢方面的影响。
此外,猪场内人员的活动也是影响猪健康的潜在应激源。如饲养员在作业时用手机大声接打电话,播放猪不熟悉的音乐等,或者在猪舍内大声喧哗,或者有突然奔跑、闯入猪舍等异常行为,甚至突然更换了猪不熟悉的工作服颜色,也会使猪产生不同程度的应激反应。应该从猪场作业操作流程和操作要点上对上述行为加以规范。也可以在作业时给猪播放固定的音乐来掩蔽其他噪声源的作用。
总而言之,广义的牧场畜禽舍环境管理涉及了生产过程和组织管理的诸多方面,是一项系统工程,目前尚需要在作业指南的系统性和规范性上进行进一步探索,应该将现有的先进、适用技术有效地集成,并应该有持续改进机制。就实际应用而言,猪场应从规范和细化标准操作流程入手,抓好猪舍环境管理工作,以实现高效养猪生产的目的。