四川山區肉牛糞尿產排系數研究

付 敏，賴靖雯，陳天寶,2*

(1.四川省畜牧科學研究院，四川 成都 610000；2.動物遺傳育種四川省重點實驗室,四川 成都 610000)

隨著社會進步，農牧業集約化程度快速提高，在滿足人們生活需求的同時，給環境帶來了沉重的壓力。在農業發達的美國，農業面源污染占河流污染總量的46%～56%，歐洲、日本農業面源污染占水環境污染的50%以上，而農業面源污染又與農業產品的生產利用效率有很大關系，其中反芻動物對環境的影響是其他肉食動物的3～10倍，是其他農作物的20～100倍[1]。畜禽養殖排泄的氮量過多是引起農業面源污染的一個主要原因[2]，過量的氨氮是造成地表水富營養化、土壤酸化和細顆粒物(PM2.5)形成的主要污染物。而且，研究表明在豬舍即使低水平的氨氮(25mg/kg)也會對豬產生刺激，抑制其生長，空氣氨氮含量過高可能會導致人體急性呼吸道反應[3]，N2O是一種溫室氣體，它導致地球變暖的危害程度是CO2的310倍[4-5]。王夢竹等[3]研究發現我國豬和肉牛是畜禽養殖氮元素進入水體的主要排放單元。

我國是牛肉生產和消費大國，肉牛產業作為我國畜牧業發展的重要組成部分，在提高農牧民收入水平、改善居民膳食結構等方面做出了重大貢獻[6]。四川是肉牛養殖大省，近5年養殖數量達487.9萬頭，平均牛肉產量達35萬t[7]。而且，山區又是我省肉牛養殖主要分布區域。因此，為準確掌握四川山區肉牛養殖糞尿產排系數，本研究對山區典型養殖模式下肉牛糞尿排泄量進行監測，獲取不同季節不同生長階段肉牛糞尿排泄參數，為科學核算肉牛糞尿產排量以及糞污資源化利用提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 試驗牛場基本情況

試驗監測地點選擇在四川省宜賓市長寧縣梅硐鄉紅光村4組仁越家庭農場，105°02′31″E，28°37′84″N，平均海拔442m。該家庭農場采用自繁自養，常年存欄肉牛28頭，商品肉牛飼養周期平均360～720d，采用人工干清糞工藝，糞便自然堆肥發酵后還田利用，污水暫存后進入厭氧池進行厭氧發酵后進入沼液貯存池，最后還田利用。

1.2 監測時間及飼養管理

分別在春、夏、秋、冬4季測定母牛、育成育肥牛、犢牛3個階段肉牛的糞便和尿液產生量。監測期間，每個階段分別隨機選取健康肉牛各5頭，單欄飼喂，養殖場按照常規飼養管理方案進行飼養管理，8:00和16：00喂料，9:30清掃圈舍。

1.3 監測方法

采用全收糞尿法監測。每個季節監測前預飼10d后，安裝全收糞尿裝置，開展全收糞尿代謝試驗6d。每天分別記錄每頭試驗牛糞便和尿液排泄量。試驗開始前和結束后稱試驗牛體重。

1.4 數據分析

通過Excel 2010對各階段試驗牛春、夏、秋、冬季全收糞尿試驗期間每天尿液、糞便、等各項指標進行初步整理，采用SPSS 19.0進行單因素方差分析，以P<0.05作為差異顯著性標準。

2 結果分析

2.1 不同季節犢牛糞尿排泄參數

春夏秋冬4季犢牛糞尿排泄參數見表1，平均體重159.78kg犢牛糞便排泄量為5.14kg/d，尿液排泄量為5.28kg/d。每100kg體重糞便日排泄系數為3.04kg，每100kg體重尿液日排泄系數為3.23kg。季節變化顯著影響犢牛糞便和尿液排泄，每100kg體重糞便日排泄系數和尿液日排泄系數均在夏季最高。春季、秋季和冬季差異不顯著。

表1 犢牛糞尿排泄參數

2.2 不同季節育肥牛糞尿排泄參數

春夏秋冬4個季節育成育肥牛糞尿產生參數見表2，平均體重379.86kg育成育肥牛糞便排泄量為12.26kg/d，尿液排泄量為12.13kg/d；每100kg體重糞便日排泄系數為4.03kg，每100kg體重尿液日排泄系數為3.26kg。季節變化顯著影響糞便排泄和尿液排泄，其中，每100kg體重糞便日排泄系數夏季最低，冬季最高；每100kg體重尿液日排泄系數冬季和秋季最低，夏季最高。

表2 育成育肥牛糞尿排泄參數

2.3 不同季節母牛糞尿排泄參數

春夏秋冬4個季節母牛糞尿排泄參數見表3，平均體重428.28kg的母牛糞便排泄量為15.79kg/d，尿液排泄量為11.90kg/d，每100kg體重糞便日排泄系數為3.81kg，每100kg體重尿液排泄系數為2.92kg。季節變化顯著影響糞便和尿液排泄，每100kg體重糞便日排泄系數和尿液日排泄系數在夏季均最低，冬季最高。

表3 母牛糞尿排泄參數

2.4 不同階段牛單位體重糞尿日排泄系數比較

由表4可見，肉牛每100kg體重糞便日排泄量平均為3.65kg，每100kg體重尿液日排泄量平均為3.14kg。不同生長階段肉牛每100kg體量糞便日排泄量在犢牛階段顯著低于育成育肥牛，而每100kg體量尿液日排泄，在3個生長階段差異不顯著。

表4 不同生長階段肉牛糞尿日排泄系數

3 討論

本研究通過在四川山區典型肉牛養殖模式下，對不同生長階段肉牛進行糞尿排泄量監測，獲取了肉牛不同季節、不同階段糞便和尿液排泄參數。肉牛在不同季節糞便和尿液的排泄具有顯著差異，一是由于肉牛養殖所用的粗飼料隨季節變化其品質和種類都有較大差異，進而影響采食量和消化率[9]；二是由于不同季節氣溫的差異，影響肉牛體溫調節反應，例如，低溫環境將導致新陳代謝加快，機體消化能力加強，而高溫環境下，將通過降低新陳代謝，增加排汗和排尿來降低體溫，機體消化能力減弱，同時會增加飲水量[10]。糞便和尿液的排泄量受體重影響，為了減少個體體重差異造成的誤差，本研究以每100kg體重日排泄糞便和尿液量表示。每100kg活體重糞便日排泄系數在犢牛階段顯著低于母牛和育成育肥牛，原因是在犢牛階段消化率高。而尿液日排泄系數在各階段差異不顯著。