噴淋益生菌溶液對豬舍環境及豬行為的影響

游偉，馬敬國，張相倫，李川皓，胡著然，呂敏，藺海朝，盛清凱

（1.山東省農業科學院畜牧獸醫研究所/山東省畜禽疫病防治與繁育重點實驗室，山東 濟南 250100；2.平邑縣畜牧發展促進中心，山東 平邑 273300；3.山東碧藍生物科技有限公司，山東 泰安 271000；4.山東佰惠恒業生物科技工程有限公司，山東 淄博 255022）

隨著集約化養殖業的發展，畜禽養殖污染日益受到重視。養殖過程中，糞便、污水中的營養物質在微生物的作用下分解產生臭氣，并通過與空氣中的細菌、水等結合成粒子，污染環境，影響畜禽健康和生長，降低動物免疫力［1］，進而易導致抗生素過量使用，影響水、土安全［2］。為了減少臭味的產生，人們常常在飼料中添加益生菌、吸附劑等物質［3，4］，并安裝除臭塔等設施［4］。利用微生物菌劑等減少臭氣的產生以及空氣中臭氣粒子的數量，有助于改善環境，保障養豬業健康發展。本試驗選用益生菌培養或擴繁后的水溶液，以噴淋水為參照，研究噴淋益生菌液對豬舍內空氣質量及豬行為的影響，為環保養殖提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

菌液為山東省農業科學院畜牧獸醫研究所委托生產的微生物水溶液，其中乳酸菌含量不低于1×107cfu/mL，枯草芽孢桿菌不低于1×108cfu/mL，pH 3.52。豬舍空氣溫度和相對濕度檢測使用數字式溫濕度計（浙江托普云農科技公司）；氨氣、硫化氫等氣體檢測采用便攜式五合一氣體檢測儀（青島路博建業環保科技有限公司）；微生物采集用TYK-6六級撞擊式微生物采樣器（青島路博建業環保科技有限公司）。細菌培養采用LB培養基，真菌培養采用馬鈴薯培養基。

1.2 試驗設計

本研究于2020年10月19日在山東省臨沂市某豬場育肥豬舍進行。該育肥豬舍為半封閉式構造，東西走向，機械通風與自然通風相結合，南北兩面墻上有窗戶，西面墻上裝有風機，東面墻上裝有濕簾。該育肥豬舍長24 m，寬9 m，高2.5 m，縱向排列2列，共24個飼養單元，每單元飼養7頭豬，共用一個飼喂通道。各檢測儀器均勻擺放于飼喂通道的中線位置，位點高度與豬背等高，溫、濕度設4個重復檢測位點，其余指標設3個重復檢測位點。

生豬自由采食，7∶00開窗通風，8∶00人工干清糞，9∶00關閉門窗，屋頂自然通風，9∶30檢測室內環境及豬行為各項指標，9∶59開始噴淋水1 min，停止后0、0.5、1.0、1.5 h時記錄各項環境指標及行為錄像。12∶00開窗通風，13∶00再次人工干清糞，14∶00關閉門窗，屋頂自然通風，14∶30檢測室內環境及豬行為各項指標，14∶59噴淋菌液1 min，停止后0、0.5、1.0、1.5 h時記錄各項環境指標及行為錄像。試驗結束后恢復正常養豬生產。

1.3 檢測指標與方法

溫度、相對濕度和氨氣、硫化氫及甲烷濃度即時顯示。細菌及真菌含量檢測采用平板計數法，每次檢測時，微生物采樣器抽氣5 min，無菌更換直徑9 cm的滅菌培養基，然后將培養基立即帶回實驗室37℃培養，統計細菌和真菌菌落數。

生豬行為的判定指標：走動，為動物以正常的運步姿勢行走或奔跑；趴臥，包括俯臥和側臥，動物頭側部、耳、肩胛部和腰角部觸地，四肢可見；圈友操縱，拱、舔、吮其它豬的任何部位。每次錄像時間為60 s，每10 s截圖1次，分析每次圖像中每只豬的各種行為次數。

1.4 數據處理

采用SASv9.2軟件對數據進行處理。采用One-way ANOVA進行方差分析，采用Student-Newmnan-Keuls法進行多重比較，分析噴水、噴菌液前后顯著性差異；采用t-test進行噴水和噴菌液效應之間的差異顯著性分析（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 噴淋對豬舍環境溫度及濕度的影響

由表1可知，無論噴淋水還是菌液，噴淋后0～0.5 h溫度皆低于噴淋前，1.5 h時與噴淋前相當，但均差異不顯著，表明短時噴淋水或菌液對于環境溫度無顯著影響。噴淋水和菌液后0 h，濕度極劇增加，顯著高于噴淋前（P＜0.05），之后逐漸降低，0.5 h時已與噴淋前相當，表明噴淋水或菌液可以短時間內快速增加環境濕度。各時間點噴淋水和菌液處理間溫、濕度均無顯著差異。

表1 噴淋對豬舍環境溫度及相對濕度的影響

2.2 噴淋對豬舍內氣體的影響

由表2看出，無論噴淋水還是菌液，噴淋后的氨氣、硫化氫及甲烷濃度皆顯著低于噴淋前（P＜0.05），表明噴淋可以降低舍內氨氣、硫化氫等氣體的濃度，改善空氣質量。噴淋菌液后0、0.5、1.0、1.5 h的氨氣、硫化氫、甲烷濃度皆顯著低于噴淋水的（P＜0.05），表明菌液改善空氣質量的效果優于水。

表2 噴淋對豬舍內氣體的影響

2.3 噴淋對豬舍內環境微生物的影響

無論噴淋水還是菌液，噴淋后的細菌、真菌含量皆顯著低于噴淋前（P＜0.05）（表3），表明噴淋可以降低舍內細菌和真菌的含量。噴淋水和菌液間相比，噴淋菌液后0、0.5、1.0、1.5 h的細菌、真菌含量皆顯著低于噴淋水的（P＜0.05），表明噴淋菌液改善空氣中微生物含量的效果優于水。

表3 噴淋對豬舍內空氣中微生物的影響

2.4 噴淋對豬行為的影響

無論噴淋水還是菌液，噴淋后0 h豬的躺臥和走動次數皆顯著不同于噴淋前（P＜0.05），均改躺臥為走動，躺臥次數降為零；0.5 h時才又不再走動并躺臥下來，走動次數降為零。表明噴淋在短時間顯著影響豬的躺臥和走動行為（表4）。無論噴淋水還是菌液，圈友操縱行為噴淋前和噴淋后皆無顯著差別，表明噴淋不影響豬的操縱行為。噴淋水與噴淋菌液間相比，豬的躺臥、走動及操縱行為無顯著變化。

表4 噴淋對豬行為的影響

3 討論與結論

本試驗中畜禽舍內噴淋水或菌液1 min皆可以顯著降低氨氣、硫化氫、甲烷的濃度及細菌、真菌的含量，以噴淋菌液降低更顯著，明顯改善舍內空氣質量，這與城市、煤礦等建設工地噴水除塵改善環境的結果相似［5，6］。其機理可能在于，噴頭將水霧化并噴出，霧狀水分子迅速與空氣中的塵埃粒子或氣溶膠接觸融合，比重加大，沉落到地面，從而凈化環境［7］。噴淋電解水也可以降低豬舍中的粉塵，改善空氣質量［8］。而噴淋菌液降低幅度更高，可能在于：①菌液密度高于水，更容易沉落舍內空氣粒子；②菌液為酸性物質，可與舍內空氣中的氨氣等堿性物質發生酸堿中和反應，改變氣溶膠的結構［9］，或阻止氨落地后再次揮發及擴散［10］；③與菌液中的微生物有關。菌液中的益生菌與舍內空氣中的氣溶膠碰撞后有可能通過吸附氣溶膠中的氣體［11］、促進氣溶膠中碳氮等元素的轉化［12］、改變氣溶膠微生物蛋白結構［13］等方式，破壞空氣大粒子的結構。

Shehata等［14］報道噴淋菌液有助于降低細菌數量，提高肉雞的免疫性能。Costa等［15］報道噴淋霧化的消毒液可以降低粉塵及真菌孢子數量，有利于工人和豬的健康。Priscilla等［16］認為夏季每天噴淋10 min霧化的水溶液，可以促進豬的日增重，提高飼料消化率。Stein等［17］報道噴淋霧化的0.1%酒石酸水溶液可以降低豬舍中真菌含量，高分貝的霧化聲音可以增加豬的圈友操縱行為、身體免接觸行為和打噴嚏行為，但對生豬健康無不良影響。目前未見舍內噴淋菌液對豬行為影響的研究。本試驗中發現噴淋水或菌液1 min可在短時內改變豬的躺臥和走動行為，促使其由躺臥改為走動，0.5 h后才又躺臥下來，但對圈友操縱行為無顯著影響；噴淋水和菌液兩種處理間對豬的躺臥、走動及圈友操縱行為無顯著影響。噴淋水和菌液是否對豬的某些生理生化、免疫、神經等指標產生不同影響，以及噴淋菌液對豬生產性能、免疫性能及應激反應等的影響均有待進一步研究。

綜上，噴淋菌液和水均可改善豬舍內空氣質量，但噴菌液的效果更優，建議生產中可以選擇噴淋菌液以更有效地改善豬舍內環境。