随着我国养猪规模化程度不断提高,生猪排泄物的产生量逐渐增多[1]。大量排泄的粪尿被微生物分解产生氨气[2]。我国每年氨气排放量达1 020万t,美国和欧盟分别为340万t和376万t[3]。猪舍内部的氨气浓度过高会造成猪免疫力下降,影响畜牧生产效益[4-5]。氨气与空气中的氧化物反应生成硫酸铵、硝酸铵等颗粒物。这是雾霾形成的主要因素,控制氨气的排放量有利于治理雾霾[6-7]。此外,氨气通过大气干湿沉降过程返回到地表导致水体富营养化,影响生态系统稳定性[8-9]。猪舍氨气的排放与猪的品种、生长阶段、饲养方式、清粪方式、环境温度、通风速率及季节变化等相关。文章从合理的饲养方式以及优化饲料配方的研究现状做综述,为推动我国生猪养殖健康发展提供参考。1通过合理饲养的方式减少氨气排放1.1多阶段饲养采用多阶段饲喂可以使猪在不同生长阶段所需要的营养相匹配,能够提高生长性能,减少粪尿中氮的排放。段栋梁等[10]分别使用3阶段、4阶段和5阶段饲养生长育肥猪,发现体重增加幅度和饲料利用水平逐步增加。Han等[11]研究表明,采用3、4阶段的饲养的猪粪含氮量比单阶段少12%。在人工智能发展的同时,科学家提出以精准营养研究为基础,提高饲料利用率的同时减少氨气的排放。1.2日粮配置及饲喂技术在日粮中添加适量的水有助于氮的吸收,进而减少氨氮的排放。Hobbs等[12]发现,给猪饲喂3∶1和4∶1的湿料可使粪尿中的氨气浓度分别降为干料的31%和13%。饲喂技术也会影响氨气的排放。Greoenestein等[13]研究发现,采用母猪电子饲喂系统依次采食时,可以使氨气浓度减少10%。目前,饲料加工过程以及养猪设备对氨气排放的影响研究较少,还需要进一步深入研究。1.3饲养密度增大养殖密度,产生的粪尿未及清理,形成大量氨气,影响生猪健康和养殖效益[14]。因此,在保证生产效益的同时,应防止饲养密度过高而影响生猪生长发育。2通过优化饲料配方减少氨气排放2.1使用低蛋白饲料降低日粮中粗蛋白含量,可以提升猪对饲料蛋白的利用率,减少舍内氨气的产生[15]。Hayes等[16]研究表明,饲喂蛋白水平为13%、16%、19%和22%日粮后,每头猪每天的氨气排放率分别为3.11%、3.89%、5.89%、8.27%。詹凯等[17]和黄健等[18]研究表明,降低日粮中蛋白水平可以显著降低猪舍氨气排放,同时对猪的生产性能无显著影响。猪体内氨基酸不平衡容易导致猪生长性能下降[19]。甄吉福等[20]发现,在低蛋白质日粮中添加谷氨酸可以降低育肥猪的氮排放量。周华等[21]发现,在低蛋白质日粮添加赖氨酸对肥育猪生长性能和氮排放均无显著影响。关于低蛋白质水平日粮添加不同类型的氨基酸对氮排放还需开展更多的研究。2.2提高日粮纤维水平适宜的日粮纤维可以提高猪对粗粮蛋白的消化,减少氨气的排放[22]。Shea等[23]在74.2 kg阉公猪饲料中添加2.6% β-葡聚糖,舍内氨气的排放量减少3%。在日粮中添加大豆粕和甜菜比燕麦麸和麦麸的氨气排放量少[24]。Hansen等[25]在育肥猪日粮中分别添加果胶、大豆荚和甜菜,发现添加果胶的育肥猪氨气排放量最低,说明纤维种类对氨气排放量影响较大。2.3添加益生菌在猪日粮中添加如酵母菌、乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌等有益微生物,可以提高猪对含氮物质的吸收,减少氨气排放,降低脲酶活性,使粪尿pH值降低,进而减少氨气排放。枯草芽孢杆菌可以将氨气转化成自身所需要的菌体蛋白,从而降低氨气浓度[26]。梁亚男等[27]在育肥猪日粮中添加0.1%的枯草芽孢杆菌,发现猪舍空气中氨气含量下降63.27%。王建彬等[28]在断奶仔猪日粮中分别添加1%、2%、3%的枯草芽孢杆菌,发现添加量为2%的枯草芽孢杆菌氨气排放量最少,为44%~60%。王新颜等[29]在断奶仔猪日粮中添加0.4%的益生菌(主要成分为枯草芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、酿酒酵母)发现猪舍内氨气浓度降低18.98%。刘绵刚等[30]在仔猪日粮中添加益生菌(枯草芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、产朊假丝酵母菌)发现猪舍内氨气浓度降低58.05%。不同的微生物组合作为添加剂对氨气减排能力不同可能因为相互之间存在竞争,通过不同配比的微生物对氨气的高效减排仍值得研究。2.4添加植物提取物植物提取物的有效活性物质可以改善消化道微生物环境,提高饲料利用率,减少氨气排放。Panetta等[31]在日粮中添加0.01%的丝兰提取物,发现氨气排放量减少20%~30%,在妊娠母猪日粮中添加200 g/t丝兰属植物提取物可以降低93%的氨气排放[32]。Farnworth等[33]发现,在猪日粮中添加3%~6%洋姜可以显著减少猪排泄物中恶臭物质产生。吴胜等[34]分别在断奶仔猪日粮中添加0、100、200 mg/kg的植物精油,发现断奶仔猪的氨气排放呈递减趋势。朱安民等[35]研究发现,中草药“十味散”可使圈舍氨气减少75.46%。2.5添加多孔吸附剂多孔吸附剂如活性炭、沸石、膨润土等通过增加比表面积吸附氨气,从而降低舍内氨气浓度。夏根水等[36]研究表明,将5%的沸石添加在育肥猪日粮中,可以降低21%的氨气排放。多孔吸附剂除作为饲料添加剂,可以加入粪便中,吸附、中和所产生的氨气[37]。2.6添加非金属盐类日粮中阴阳离子含量会影响猪体内的电解质水平,影响排泄粪尿的pH值,最终影响氨气的排放量。饲料中电解质水平以DEB(mEq/kg)=Na++K+-Cl-表示。DEB值越小,说明饲料产酸性越强[38]。Canh等[39]在日粮中使用氯化钙(CaCl2)代替碳酸钙(CaCO3),发现DEB值减小,粪尿pH值降低0.48,氨气排放减少11%。2.7添加油脂酸和苯甲酸在猪日粮中添加油脂酸后,未被消化的油脂酸会降低粪尿的pH值,使氨以NH4+的形成存在于粪尿中,从而减少氨的产生,当pH值降到6时,氨气减少80%[40]。Kempen等[41]将1%的油脂酸添加到仔猪日粮中,发现粪尿pH值从7.7降至5.5,粪尿中氨排放量1 h降低94%。在猪饲料中添加的苯甲酸可以和甘氨酸结合生成马尿酸,被排泄的马尿酸可降低粪尿的pH值,从而减少氨的产生。Jensen[42]在泌乳期母猪日粮中分别添加0.5%、1.0%和2.0%的苯甲酸,发现尿液的pH值和苯甲酸成反比,在育肥猪日粮中添加3%的苯甲酸时,氨气排放量可降低57%。2.8添加纳米微粒纳米微粒饲料添加剂主要包括纳米氧化锌、纳米蒙脱石以及其他纳米材料。纳米材料的比表面积大,有利于吸附氨气。朱叶萌等[43]在32 kg杂交生长猪的日粮中添加0.3%载铜硅酸盐纳米微粒,发现早、中、晚氨气浓度比对照组分别降低20.08%、23.10%、21.19%。3结论氨气的减排改善猪的生长环境,有利于生猪生长。通过合理饲养方式减少氨气排放量需要有统一标准。氨气减排通过优化饲料配方已经取得不错的效果,但是仍需继续研究经济、高效、无抗等方面的添加剂和各种添加剂之间的相互作用。

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