山区肉牛养殖发酵床建设

唐永东，杜小华，田 雪，罗立波，王家乡

（1. 长江大学，湖北荆州 434000；2. 五峰土家族自治县畜牧兽医局，湖北五峰 443400）

肉牛养殖是五峰土家族自治县的重要畜牧产业之一，但随着肉牛养殖集约化规模化的发展，环境污染问题也随之显现。养殖废弃物已成为一个迫切需要解决的新问题，为养殖产业和环境保护并重发展，推广肉牛发酵床养殖技术是很好的解决办法，本文通过研究探索，总结出了更适合五峰山区肉牛养殖的发酵床技术，以帮助养殖场（户）增加养殖效益，实现生态环境保护和养殖业并重发展。

1 前 言

1.1 研究背景 五峰县地处鄂西南，西靠武陵山腹地，东临江汉平原，与湘鄂两省六县市（湖南石门县、湖北宜都市、松滋市、鹤峰县、长阳县、巴东县）交界，是典型的山区。2020 年末肉牛存栏1.2631 万头，肉牛养殖业已经成为五峰县的重要产业之一，但随着肉牛养殖业的集约化和规模化发展，环境污染问题也随之显现。养殖产生的废弃物造成了较为严重的污染，已成为当前需要迫切解决的新问题。据研究表明，600 kg 的成年牛一天可产生30～40 kg 粪便，如果对粪便处理不好，则会导致严重的污染的问题。近年来，发酵床养殖技术已逐渐成熟，被证明可以明显改善牛舍环境，减少疾病发生；同时还可降低养殖成本，增加养殖效益。湖北省已制定相关地方标准《肉牛发酵床养殖技术规程》（DB42/T 1619-2021)，该技术具有很好的推广前景，通过利用发酵床养殖技术，实现“无污染、零排放”的绿色发展，将会进一步推进五峰畜牧业绿色健康持续高质量发展。

1.2 发酵床技术原理 发酵床垫料中存在微生物复合菌，在有氧环境中，经过发酵分解的粪便和尿液，在氧化分解的过程中产生大量的热，会加速消化分解粪便尿液等养殖排泄物，降低有害气体的排放，使牛舍（栏、圈）环境达到无臭味、免冲洗。同时，有益菌群以牛粪和尿液为基础营养，借助发酵床加速繁殖，从而可以消灭诸多病原微生物，实现健康繁殖。该技术主要是利用活性有益且强大的功能菌群，将牲畜粪便尿液持续稳定地转化为有用能量和物质，实现无污染零排放的目标，是一种环保型养殖模式。

1.3 发酵床技术在养牛生产中的应用 “无污染、零排放”是发酵床养殖技术最显著的特点，由于养牛行业的粪便排放量最大，解决粪便问题迫在眉睫。考虑牛对热应激的耐受性较差，因此在尝试发酵床养殖技术之前，有必要了解季节性温度变化及其对牛的影响。王深等学者研究分析发现，牛舍发酵床垫料层冬季和夏季存在温差。肉牛在5～15 ℃时可以健康生长。夏季牛舍的温度很高，普遍为30℃以上，发酵床组牛群每分钟的呼吸频率、皮肤温度和直肠温度都比水泥地面组高，可见夏季使用发酵床会加重高温的影响，尤其是在南方，高温高湿影响是制约泌乳牛发酵床应用的主要影响因素。冬季要注意控制发酵床的湿度，并及时采取通风措施，最终发酵状态可以通过发酵床的温度来判断。唐式校等的发酵床实验使用的是育肥公牛。放线菌、丝状菌等多种益生菌并存于发酵菌群中。菌剂标准为100 万个/g，用量为1 kg/m3。试验结果表明，采用发酵床技术后，牛群的出栏重量和平均每头牛的日增重分别增加了171.57 kg 和0.48 kg（分别提升了45.1%和61.54%）。与传统养殖相比，实验组养殖的牛群发病率降低了8.67%，成本降低了17.32%。姜宇等将犊牛作为发酵养殖技术的对象，且它们均对发酵床无明显不适，牛舍中无刺鼻气味，牛垫上更无粪便堆积，保障发酵可以顺利进行。实验后统计，实验组肺炎、腹泻发生率均有所下降，分别下降了24.2%和6.9%。另外，罗良军等学者也对犊牛进行了试验，同样得出采用发酵床饲养可降低发病率，优化牛舍环境。张晓辉等应用发酵床养殖泌乳牛发现发酵床菌种用量0.5 kg/m2，饲养密度9.6 m2/头，结果表明，发酵床两侧含水量比中部高，上层含水量越来越高，发酵床颜色逐渐加深，最大限度地降低了牛舍中氨气的含量。

1.4 研究意义 一是对山区发酵床养牛技术进行研究，探索出适合山区推广的最佳模式。二是通过发酵床养牛探索山区畜禽污染治理方向，实现畜牧产业绿色高效发展。

2 材料和方法

2.1 材料 锯末、谷壳、畜禽养殖生物发酵床专用菌（福建洛东生物技术有限公司生产）、西门塔尔牛。

2.2 方法

2.2.1 发酵床建设 发酵床牛舍主体为卷帘框架式结构，为保障发酵床技术应用效果，满足肉牛及发酵床微生物生长环境，通常情况下，牛舍需坐北朝南、东西走向。双列对头式：中央为饲喂通道，两边依次为料槽、牛栏，牛舍长度一般因地制宜，宽度在10～15 m，檐高4.5 m，为了使牛舍管理更加便利高效，需要在发酵床两侧中央设置一条宽约2 m 的饲喂通道，过道比栏舍地面高60 cm。单列式宽度控制在6～10 m，其余参数与双列对头式一致。屋顶为具有保温性能的彩钢板聚氨酯隔热复合板，为了有效控制棚内温度，有利于肉牛和微生物的生长，舍内需要准备遮阳网进行夏季降温，准备卷帘布进行冬季保温，把牛舍内发酵床的温度控制在25 ℃左右，保证肉牛可以健康生长。牛舍一侧设置饮水池，牛舍外设置运动场，牛舍可因地制宜阶梯式建造。

2.2.2 发酵床垫料制作 发酵床一般采用因地制宜的选料原则，选择经济和易获取的锯末和谷壳，通过1:1 的比例混合，每立方加入50～100 g 的生物发酵床专用菌种覆盖薄膜进行预发酵，时间为7 d左右，温度达到70 ℃时即完成垫料制作。

注意事项：为了防止发酵失败，垫料选择时应注意无杀虫剂、防腐剂。保持含水量在50%～60%。

2.2.3 发酵床管理 发酵床需要日常维护以确保有益菌群始终在优势地位，主要因素包含填料补充、含水量、温度、菌剂活性等。只有良好的运行状态才可以抑制病原微生物的繁殖，同时可保持发酵床对牛粪尿的分解能力，为牛提供好的环境。

（1）水分保持 发酵床的产热过程会蒸发水分，在水分下降到一定水平后，发酵菌的繁殖将会受到影响，从而影响粪尿的分解。因此，需要及时补充水分，保持垫料水分在50%～60%，从而保证发酵床菌种的繁殖速率，在保证粪尿分解能力的同时还能延长使用寿命。

（2）定期翻动垫料及补菌 牛的自重较重，容易造成发酵床板结，板结后会降低发酵床中的含氧量，从而影响发酵床分解能力。因此要经常对发酵床进行翻动，每7 d 左右翻动一次，同时加入补充菌种，维护发酵床的微生物平衡，保持其持续分解粪尿的能力。

2.2.4 实验设计 选取5 个不同的地点进行发酵床建设并对比，主要测量指标有海拔、发酵床建设实际面积、日平均增重；选取已建好的传统水泡粪式的牛舍进行对比，得出结果。

3 结果

3.1 不同海拔区域发酵床效益对比（见表1）

表1 不同海拔地区发酵床效益对比

3.2 发酵床与传统养殖对比 牛粪和尿液可以被发酵菌直接分解，节省了清理牛舍的人力劳动，对日常管理和维护也十分有利。同时，发酵床垫料中的纤维素和木质素含量很高，它们在发酵细菌和微生物的作用下可以分解成小分子，并在这个过程中会释放热量，发酵床的垫料吸收了牛粪，且留存了一定的热量和水分，此外，发酵菌微生物的新陈代谢也会产生热，这些热可以改善了牛舍的内部的温度，降低了冬季的取暖成本。此外，牛舍的日常维护设备只需要旋抛机等机械，无需另外购买刮粪板、固液分离器等设备，更无需购进排污管道疏通和养护设备，可相对节省成本。

发酵床的建设使用比水泡粪模式的气味减少很多，基本无异味。因为牛粪尿在发酵床功能菌的作用下，通过物理吸附、化学中和以及发酵过程的生物化学作用消除粪尿中的臭味物质，可降低氨气浓度，减轻硫化氢等的产生和挥发，减少空气污染，提高牛舍内的空气质量。同时由于发酵床免于冲洗，可实现牛舍污水零排放，提供了干爽的养殖环境。在牛舍内营造了适宜肉牛的生长环境，垫料中的菌种还能抑制病原菌生长，有效提高了牛圈舍内环境质量，增加了牛的抗病能力。

4 讨论

4.1 A 场、B 场、D 场的比较 发酵床的面积越大，牛的日平均增重越高，说明在发酵床养殖过程中规模化程度高可以提高牛的生产性能。主要原因：（1）发酵床养殖规模化可以提高机械的使用率，大型翻耙机可以使用后能更好的促进发酵床的运行；（2）规模化养殖场的养殖人员经验丰富，对影响生产性能的问题处理会更及时。

4.2 A 场和E 场比较 牛场所在的海拔越高，牛的日平均增重越低，主要原因是温度对发酵床的影响，发酵床运行的最佳表面温度25 ℃左右，海拔越高，温度越低，会抑制发酵菌的生长，影响发酵床的性能。

4.3 C 场和D 场比较 自繁自养的日平均增重比使用架子牛育肥的要低，说明用架子牛育肥是实现经济效益最大化的方法之一，因为牛具有补偿生长效应，架子牛可以实现日平均增重最大化。

5 结论

在五峰推广发酵床养牛技术要注意以下几点，（1）高海拔地区要做好牛舍的保温工作，确保发酵床的良好运行；（2）因地制宜发展规模化养殖，降低成本；（3）选择架子牛进行养殖，可使经济效益最大化。