益生菌發酵牛糞作為牛床墊料的優勢

赫蘭保 安志民 孫照勇 何鑫淼 趙曉川 馮艷忠 劉建河 邵 麗 劉中珊曲大鵬 楊秀梅 李鳳蘭

（1.山東農微生物科技有限公司，山東泰安 271000；2.黑龍江省動物疫病預防與控制中心，黑龍江哈爾濱 150000；3.四川大學建筑與環境學院 四川省環境保護有機廢棄物資源化利用重點實驗室，四川成都 610000；4.黑龍江省農業科學院畜牧研究所 農業農村部種養結合重點實驗室，黑龍江哈爾濱 150000；5.哈爾濱華美億豐復合材料有限公司，黑龍江哈爾濱 150000；6.青島中一監測有限公司，山東青島 266000；7.東北農業大學生命科學學院，黑龍江哈爾濱 150000）

隨著我國奶牛養殖的規模化，集約化不斷發展，奶牛所產生的大量糞便已成為影響環境，制約牧場生產的主要問題。探討牛糞的無害化處理和資源化利用途徑，既是環保的要求，也是實現畜牧養殖科學發展的需求。研究發現，奶牛場的糞便經過固液分離處理后，通過加入益生菌發酵后的牛糞含水率可以大大降低，同時具有無臭、松軟的特點，完全可以用作牛床墊料使用。牛糞通過添加益生菌發酵后，可預防糞便中有害菌的滋生和疫病的傳播，同時，牛糞是奶牛場急需處理的廢棄物，經發酵處理的牛糞曬干，用作牛床墊料，可顯著提高奶牛的上床率，且不會造成奶牛的肢蹄傷害，能夠保障奶牛的健康。牛糞墊料與沙子、鋸末等墊床相比，可降低后期糞污處理的難度以及墊料的成本投入。

1 牛床環境對奶牛生長的影響

1.1 牛床環境對奶牛行為的影響

隨著奶牛養殖生產方式從粗放式轉變為集約化，很大程度上提高了奶牛業的生產效益和生產性能，在養殖過程中，牛床的舒適性是影響奶牛行為的主要因素，改善牛舍環境是促進奶牛健康、提高生產力的重要舉措。其中，在牛舍結構中，牛床問題對奶牛的影響較大，因牛床是奶牛長時間生活的場所。有研究表明，奶牛趴臥在更加柔軟的地面上可增加奶牛趴臥時間，表現出強烈的趴臥動機。牛床設計和牛舍設備的管理不當，將會改變奶牛的社會行為，干擾奶牛的休息行為，促使奶牛站立時間變長。

1.2 牛床環境對奶牛生產性能的影響

柔軟舒適的牛床環境，是奶牛健康生長的前提，好的牛床可增加產奶量，增長生產壽命，舒適的牛床能延長奶牛的趴臥時間，減少奶牛產生應激，從而在減少傷害的情況下增加產奶量、生產壽命和改善奶的品質。有研究表明，奶牛趴臥時流經乳腺的血流量增加20～25%，進而改善產奶效率及品質。

1.3 牛床環境對奶牛健康的影響

奶牛每天約有50～60%的時間趴臥休息和反芻，健康的牛床其氨氣和硫化氫含量均處于較低的水平，不良的牛床環境可使奶牛的趴臥時間明顯減少，嚴重影響奶牛休息和產奶量，且會提高跛行、趾蹄病及乳房炎等發病率。

2 牛糞作為牛床墊料的可行性和優點

2.1 常規牛床墊料的特點

牛床是奶牛的主要生活區域，牛床墊料舒適度可直接影響奶牛的休息和反芻，影響其生產性能及牧場的經濟收益。選擇牛床墊料要從三個方面考慮：保障奶牛健康、提高奶牛舒適度和不影響后續糞污處理設備的正常運行。根據牛床墊料組成材料的性質劃分，可以分為無機墊料和有機墊料兩種。一般情況下，無機墊料不適合微生物菌群的生長，相對于有機墊料來說更安全，但易對糞污處理設備造成損壞，不利于后續糞污處理設備的正常運行和維護；有機墊料有利于后續的糞污處理，但可能會造成微生物菌群的生長繁殖，對奶牛的健康產生影響。因此，需要加入適量的益生菌改善牛床環境，抑制有害菌及病毒的繁殖，從而為奶牛提供健康的墊料床體。

2.2 牛糞墊料還具有其他墊料所不具有的優勢

牛糞是奶牛場急需處理的廢棄物，成本較低；經添加益生菌發酵處理后的牛糞具有干燥、舒適的特點，可以提高奶牛的臥床率；牛糞墊料不容易對牛的肢蹄造成傷害，能夠保障奶牛的健康。牛糞用作牛床墊料，不僅可節省傳統牛床所需的沙質墊料，而且與沙質墊床相比，牛糞收集過程還可減少沙子的混入，降低后期糞污處理的難度，降低設施投資和運行費用。因此，對奶牛場產生的糞污經固液分離后，發酵處理用作牛床墊料，不僅可以有效解決牧場現有的環境污染問題，而且還可以減少牧場購買墊料的投入，產生一定的經濟效益。

2.3 牛糞作為牛床墊料與其它常用墊料相比具有明顯的優點

與稻殼、木屑、鋸末、秸稈等墊料相比，牛糞不需要從市場購買，不受市場控制；與橡膠墊料相比，不僅成本低，且經過益生菌發酵處理后，其舒適性、安全性較好；與沙子比，不會造成清糞設備等嚴重磨損。與沙土比，發酵后的牛糞做墊料，松軟不結塊，不容易導致奶牛膝蓋、腿受傷，有利于后續的進一步處理和利用。發酵后的牛糞作為牛床墊料既衛生又安全，具有保障奶牛健康，提高奶牛舒適度，減少肢蹄疾病，易于糞污處理的特點，經濟、生態、社會效益顯著，因而必將成為未來牛床墊料的最佳選擇。

2.4 牛糞作為牛床墊料發展現狀

近年來，利用奶牛糞便作為牛床再生墊料受到國內外專家和一些企業的高度重視，采用菌群發酵奶牛糞便和稻殼、桔稈及鋸木屑等有機材料混合作為牛床。動物排泄物被微生物迅速降解，有益菌不斷繁殖，把有機材料中的纖維，淀粉和粗蛋白分解成益于消化的糖，氨基酸，有機酸和小分子蛋白，并散發出甜酸醇香的氣味，當水分降到一定程度，可以作為牛床再生墊料，降低動物排泄物散發的氨氣、硫化氫等有害氣體的氣味和成本。更重要的是一些益生菌，如乳酸菌，酵母菌，芽孢菌，光合細菌，有益曲霉菌進入消化道，可以幫助消化提高機體免疫力。

據有關文獻資料報道，奶牛場糞污經刮糞機或鏟車人工收集到集污池，經過清水稀釋后，利用固液分離設備對糞污進行分離，分離后的固體物料添加益生菌后，經好氧發酵一定時間，使發酵物溫度高達50-70℃，可以殺死大量的病原微生物和雜菌，發酵后的物料可用作上好的墊料使用。美國、意大利等國家研發了成套的牛床再生墊料設備，就是利用奶牛每天排出的糞便，經過初級處理后再進行好氧發酵生產奶牛臥床墊料模式。

3 益生菌發酵牛糞作為牛床墊料對牛床周圍硫化氫及氨氣的影響

通過對多處奶牛養殖基地的牛床周圍氨氣和硫化氫進行連續跟蹤監測，不同地點平行對照，監測均值結果表明，通過添加益生菌發酵后的牛糞做牛床墊料組的氨氣和硫化氫指標顯著低于未加入益生菌的常規墊料組的牛床監測指標。

表1 添加益生菌發酵后牛糞作為牛床與常規墊料牛床周圍NH3和H2S指標對比

這項結果充分證明了牛糞添加益生菌發酵后作為牛床墊料的可行性，既解決了牛糞處理問題，又可降低運營成本，節省墊料投入，可為一舉兩得，益生菌發酵牛糞墊料床體，其舒適性、安全性較好，值得進一步深入研究和推廣。