何建國 郭艷芹 韓曉鋒 范超 賈彥昌 初春玲 李丹蘇 于庭浩
(1,吉林省白城市畜牧科學研究院 137000,2,吉林省洮北區動物檢疫站 137000;3,吉林農業科技學院動物科技學院 132019)
課題組在廣泛調查研究的基礎上充分考慮項目試驗工作對比分析需要,在白城市洮北區按照生產環境管理水平高、中、低的檔次選定10 個奶牛規模化養殖場和養殖園區作為試驗基點,組成3 個試驗組開展研究工作。
在白城市洮北區選擇環境管理水平高的試驗監測基點3個。這3 個規模化養殖場建有大跨度鋼結構橫向通風散欄式牛舍,配置有通風、供熱和噴霧降溫設施;養殖場設有大規模青貯窖和精、粗飼料加工調制場,采用TMR 日糧飼喂技術,生產和環境衛生管理規范,營養供給充足,單產水平較高。
在白城市洮北區嶺下鎮選擇環境管理水平中等的試驗監測基點4 個。這4 個養殖場建有規模較大的磚瓦結構牛舍,配置有通風設施;牛群的遺傳質量一般,粗飼料以玉米秸黃貯飼料為主,還使用一定數量的全秼玉米青貯飼料,環境管理和單位產量水平中等。
在白城市洮北區選擇環境水平較差的試驗監測基點3 個。這3 個奶牛養殖場都是2010 年以前建設的奶牛養殖小區,小區內建有擠奶站和奶牛舍,養殖戶租用牛舍開展生產。小區內的奶牛歸養殖戶所有,牛群遺傳質量較低級;牛舍條件簡陋,沒有環境調控設施;3 個養殖小區僅使用玉米秸黃貯作為粗飼料,生產環境管理和奶牛營養供給水平較低,原料奶質量安全水平和單位產量也較低。
派出課題組技術人員,在10 個選定的奶牛養殖場(試驗監測基點)配置TN-10H/NH3 型便攜式氨氣檢測儀和干濕溫度計等儀器,對奶牛舍環境進行連續跟蹤檢測。養殖場環境檢測工作于2017~2019 年的7 月2、16、31 日和次年1 月的2、16、31 日每15 天各進行1 次,做好檢測記錄。
生產環境檢測項目包括牛舍溫度、牛舍濕度和空氣中NH3含量。牛舍溫度和濕度采用干濕溫度計進行檢測,在牛舍中選定3 個監測點,在距離地面1m 高的位置安裝干濕溫度計,分別于中午13 點和夜間1 點讀取檢測結果,記錄平均值;牛舍空氣中NH3濃度采用TN-10H/NH3氨氣檢測儀檢測,在牛舍中選定3 個監測點,分別于中午13 點和夜間1 點讀取距離地面1m 高的位置的檢測結果,記錄平均值。
在2017~2019 年3 年中對10 個奶牛養殖場牛舍生產環境指標進行跟蹤監測,根據監測數據的統計分析結果,以管理水平為橫坐標、以生產環境狀況為縱坐標,進行解析分析如附圖。

附圖 不同管理水平示范場牛舍環境曲線圖
統計分析結果表明,奶牛養殖場(園區)的生產設施和管理水平是牛舍生產環境優劣的決定性因素。高水平的3 個養殖場通風、供熱和噴霧降溫設施齊全,夏季7 月白天平均最高溫度為19.6℃、夜間最低溫度為17.6℃,冬季1 月白天平均最高溫度為10.4℃、夜間最低溫度為7.6℃,基本控制在最適溫度范圍內;中等水平的4 個養殖場只有通風設施,夏季7 月白天平均最高溫度達31.7℃、夜間最低溫度為26.9℃,冬季1 月白天平均最高溫度為7.1℃、夜間最低溫度為4.5℃。問題主要在夏季,因為沒有降溫設施導致牛舍內溫度過高;低水平的3 個養殖場牛舍內溫度只能通過自然通風調節,夏季7 月白天平均最高溫度高達32.6℃、夜間最低溫度為27.8℃,冬季1 月白天平均最高溫度為5.3℃、夜間最低溫度為-2.6℃,夏季牛舍內溫度過高、冬季牛舍內溫度過低,個別養殖場出現乳頭凍傷情況。對牛舍內溫度監測數據的方差分析結果表明,高水平組夏季和冬季舍內溫度顯著優于中等水平組和低水平組(<0.05),中等水平組冬季溫度顯著優于低水平組(<0.05),兩個組夏季溫度之間無顯著差異(>0.05)。
在濕度控制方面,高水平的3 個養殖場牛舍內的相對濕度,夏季7 月白天平均為67.0%、夜間平均為69.5%,冬季1月白天平均為62.0%、夜間平均為65.4%,調控效果比較理想;中等水平的4 個養殖場牛舍內相對濕度,夏季7 月白天平均為62.5%、夜間平均為66.7%,冬季1 月白天平均為68.8%、夜間平均為71.9%。問題在于冬季夜間牛舍內相對濕度過高;低水平的3 個養殖場牛舍內相對濕度,夏季7 月白天平均為57.7%、夜間平均為61.1%,冬季1 月白天平均為68.7%、夜間平均高達73.0%。對監測數據的方差分析結果表明,高水平的3 個養殖場夏季白天相對濕度顯著高于中等水平和低水平養殖場(<0.05),這與夏季噴霧降溫有關;冬季夜間顯著低于中等水平和低水平養殖場(<0.05),這與中、低水平養殖場冬季不能正常通風有關。
畜舍空氣中的有害氣體包括在動物呼吸和排泄物分解過程中產生的CO2、NH3、H2S、CO 和CH4等,本課題設定以NH3濃度代表牛舍內空氣的質量。理由一是以往的試驗研究證明,畜舍空氣中各種有害氣體濃度之間存在很強的相關性,在同類型的畜舍空氣中,一種有害氣體濃度高、其他有害氣體的濃度也高;二是NH3容易感知,也容易監測。
高水平的3 個養殖場牛舍空氣中NH3濃度,夏季7 月白天平均為14.2mg/m3、夜間平均為16.2mg/m3,冬季1 月白天平均為17.5mg/m3、夜間平均為18.8mg/m3,調控效果非常理想;中等水平的4 個養殖場牛舍空氣中NH3濃度,夏季7 月白天平均為17.5mg/m3、夜間平均為19.7mg/m3,冬季1 月白天平均為33.9mg/m3、夜間平均為36.1mg/m3,問題在于冬季牛舍空氣中NH3濃度過高;低水平的3 個養殖場牛舍空氣中NH3濃度,夏季7 月白天平均為20.9mg/m3、夜間平均為23.0mg/m3,冬季1月白天平均為36.8mg/m3、夜間平均高達42.2mg/m3,問題仍然是冬季牛舍空氣中NH3濃度過高。對監測數據的方差分析結果表明,高水平的3 個養殖場牛舍空氣中NH3濃度,夏季與中等水平和低水平養殖場無顯著差異(>0.05),冬季顯著低于中、低水平養殖場(<0.05),這仍然與中、低水平養殖場冬季不能正常通風有關。
3 年中對10 個不同管理水平養殖場牛舍環境的跟蹤監測結果表明,過去的小規模簡陋牛舍無法配置環境調控設施,不能提供適宜的生產環境和衛生條件。而大跨度鋼結構橫向通風散欄式牛舍能配置通風、供熱和噴霧降溫等環境調控設施,因而能提供優越的養殖生產環境,是今后大規模規范化奶牛養殖場建設的發展方向。