陳中勝，郁富慧

（河南省黃泛區(qū)農(nóng)場，河南 西華 466632）

近年來，我國的畜牧業(yè)尤其是養(yǎng)豬業(yè)取得了巨大的發(fā)展，極大地滿足了人民群眾對肉類食品的需求。但同時(shí)規(guī)?；i場對環(huán)境造成的污染尤其是糞尿污染也日漸嚴(yán)峻，已經(jīng)成為影響?zhàn)B豬業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素，并且隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，此問題越發(fā)顯得突出。因此，充分認(rèn)識(shí)規(guī)?；B(yǎng)豬生產(chǎn)中的環(huán)境污染問題，分析造成污染的原因，并尋求飼養(yǎng)方面有效的解決方法有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 養(yǎng)豬業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染

1.1 糞尿、污水對環(huán)境的污染

在養(yǎng)豬生產(chǎn)中，每頭豬都是一個(gè)污染源，一個(gè)養(yǎng)殖場就是一個(gè)環(huán)境污染物的生產(chǎn)場。據(jù)報(bào)道，180 d生產(chǎn)期的生豬日排泄系數(shù)（g/頭）分別為糞2 200、尿 2 900、總氮 25.06、總磷 9.44。一個(gè)年出欄萬頭肥豬的豬場年糞尿排泄量約1萬t，2009年全國共計(jì)出欄生豬約6.45億頭，全國2009年豬場糞尿排泄量約6.45億t。糞尿使養(yǎng)殖場的周圍惡臭熏天、蚊蠅孳生、細(xì)菌繁殖、疫病傳播，嚴(yán)重影響了周圍居民的生活工作和身體健康。

養(yǎng)豬場每頭豬產(chǎn)生的污水相當(dāng)于7個(gè)人生活產(chǎn)生的廢水。如果養(yǎng)豬場采取沖水清除糞污，1頭豬日污水排放量為30 kg，2009年全國生豬存欄共計(jì)約4.7億頭，全國年排污水約51.47億t。污水不經(jīng)處理或處理不徹底，富營養(yǎng)化的污水排向河流，將嚴(yán)重污染下游地區(qū)水源。

1.2 臭氣對空氣的污染

豬場所產(chǎn)生的有害氣體主要有氨氣、硫化氫、二氧化碳、酚、吲哚、糞臭素、甲烷和硫酸類等，也是對豬場自身環(huán)境和周圍空氣造成污染的主要成分。這些物質(zhì)主要由碳水化合物和含氮的有機(jī)物組成，在厭氧條件下分解釋放出刺激性的特殊氣味，高濃度存在時(shí)，會(huì)影響人畜健康。

1.3 氮、磷的污染

氮、磷是豬糞污中最主要的污染源之一。豬從飼料中攝入體內(nèi)的氮和磷，約有65%的氮和70%的磷被排泄到體外。在一般營養(yǎng)水平情況下，一個(gè)年出欄萬頭肥豬的豬場全年氮、磷的排出量約45 t和 17 t，為總食入量的 65.2% 和77.5%。未被吸收的氮、磷隨糞便排出體外，隨雨水沖入江河、土壤和地下水，致使水體富營養(yǎng)化，從而造成環(huán)境污染。

1.4 銅、鋅、砷、硒對環(huán)境的污染

銅和鋅在糞便中的排泄量占總排泄量的95%以上，只有微量從尿中排泄，所以豬糞中銅和鋅含量較高。給斷奶仔豬飼喂含鋅 2 500 ～ 3 000 mg/kg 的日糧，其中大約90%～95%的鋅被排出，雖然這種高鋅日糧僅飼喂幾周，但排出鋅的總量會(huì)達(dá)到或超過生長肥育階段飼喂含鋅100 mg/kg日糧所排出鋅的總量。而用銅和鋅濃度高的豬糞堆肥，不僅對銅和鋅的處理困難，而且在土壤中還原也困難，阻礙農(nóng)業(yè)可持續(xù)的發(fā)展。由于砷制劑作為飼料添加劑對畜禽機(jī)體代謝有良好的作用，并能加速骨骼生長，刺激骨骼造血機(jī)能，抑制腸道有害微生物等，所以砷制劑在豬飼料中的應(yīng)用越來越廣泛；同時(shí)，砷對豬產(chǎn)品和環(huán)境的污染也越來越嚴(yán)重。1973年，世界衛(wèi)生組織（WHO）宣布：硒是人類必需的微量元素，中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)也于1988年把硒列為必需營養(yǎng)元素。目前，豬飼料中硒的添加量已經(jīng)達(dá)到0.30～0.50 mg/kg。至于豬對硒的吸收效率、排泄量、對環(huán)境的危害等，至今還缺少詳細(xì)的研究，也沒有明確的界定；但經(jīng)過長期的蓄積產(chǎn)生的污染是不可忽視的。

1.5 植酸對環(huán)境的污染

植酸對環(huán)境的污染主要是糞尿中磷(植酸磷)對土壤和水的污染，在谷物飼料、谷物副產(chǎn)品和油餅中約有60%～75%的磷與肌醇結(jié)合形成植酸，由于豬體內(nèi)缺乏利用植酸磷的植酸酶，導(dǎo)致飼料中大部分的磷隨糞尿排出體外。另外，植酸能與陽離子形成不溶性鹽，使這些陽離子難以被動(dòng)物所利用；植酸與纖維素交織起來，形成植物細(xì)胞壁成分，影響細(xì)胞內(nèi)各種養(yǎng)分的消化利用；植酸鹽能與蛋白質(zhì)、淀粉結(jié)合，并使內(nèi)源性蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性降低，使整個(gè)日糧養(yǎng)分的消化率受到不良的影響；增加了糞尿中氮和陽離子的排放造成的污染。

1.6 非淀粉多糖對環(huán)境的污染

非淀粉多糖（主要由纖維素、半纖維素等組成）主要存在于麥類飼料中，有水溶性和非水溶性2種。豬消化道缺乏相應(yīng)的內(nèi)源酶而難以將其降解，而且飼料中水溶性非淀粉多糖，會(huì)增加消化道中食糜的黏稠度，進(jìn)而阻止養(yǎng)分接近腸黏膜表面；同時(shí)，會(huì)減慢已消化養(yǎng)分向腸黏膜的擴(kuò)散速度，而使飼料中各種營養(yǎng)成分的消化率和吸收率都有所降低，使糞便中排出的養(yǎng)分增加，造成氮、磷、銅、鋅、砷、硒等對土壤和水的污染。

1.7 病原性微生物的污染

一是豬的排泄物及豬場的廢水，未經(jīng)處理或處理不徹底，會(huì)把豬場的病原微生物如病毒、細(xì)菌、寄生蟲卵擴(kuò)散，威脅人與畜的安全；二是霉菌對飼料的污染，可引起飼料變質(zhì)，產(chǎn)生氨氣、硫化氫、糞臭素等污染空氣，又可產(chǎn)生霉菌毒素即在低濃度微量下就能夠?qū)π笄莺腿祟惍a(chǎn)生毒性的次級(jí)代謝產(chǎn)物，引起人和動(dòng)物中毒。

1.8 抗菌藥物污染

目前，豬業(yè)生產(chǎn)中抗生素與抗菌劑藥物作為飼料添加劑使用非常普遍。然而在使用過程中，已陸續(xù)出現(xiàn)危害人體健康的嚴(yán)重事件。最主要的原因是抗菌藥物有很強(qiáng)的副作用，雖然它在短時(shí)間內(nèi)具有提高豬機(jī)體免疫機(jī)能、促進(jìn)生長發(fā)育和提高飼料轉(zhuǎn)化率等作用，但其在豬體內(nèi)的殘留會(huì)威脅人類的健康。

1.9 農(nóng)藥對畜產(chǎn)品的污染

以六六六（BHC）和滴滴涕（DDT）為例，據(jù)日本1970年調(diào)查:牛肉、豬肉、雞肉和牛奶中幾乎100%檢出含BHC，而以牛肉含量最高。據(jù)國內(nèi)報(bào)道，依畜禽產(chǎn)品和出產(chǎn)地區(qū)的不同，豬肉、豬內(nèi)臟、雞肉、雞蛋中，BHC的檢出率為60%～100%，超標(biāo)率在3%～87%（超標(biāo)9倍以內(nèi)者居多）；DDT的檢出率在0%～100%，超標(biāo)率在0%～74%(超標(biāo)6.5倍以內(nèi)者居多)。人們食用上述產(chǎn)品后，脂肪中會(huì)積蓄DDT等農(nóng)藥。據(jù)國內(nèi)報(bào)道，我國人體脂肪中DDT含量已達(dá)到2.7～20.3 mg/kg，最高達(dá)31.8 mg/kg。在提倡“綠色食品”和“有機(jī)食品”的飼料工業(yè)發(fā)展的今天，農(nóng)藥對畜產(chǎn)品的污染已經(jīng)作為飼料安全問題的一個(gè)重要議題而備受關(guān)注。

1.10 傳播人畜共患病

由于畜禽糞便中的污染物含有大量的病原微生物、寄生蟲及孳生的蚊蠅，會(huì)使環(huán)境中病原種類增多，數(shù)量增加，病原體和寄生蟲大量繁殖，導(dǎo)致人、畜傳染病蔓延。

2 降低污染的環(huán)境綠化措施

綠化是凈化空氣的有效措施，植物的光合作用吸收二氧化碳、釋放氧氣，降低溫度10%～20%，減輕熱輻射80%，減少細(xì)菌數(shù)量22%～79%、除塵35%～67%、除臭50%、減少有害有毒氣體含量25%，還有防風(fēng)防噪音的作用。

2.1 場界林帶

在場界周邊種植喬木和灌木混合林帶，防風(fēng)林帶設(shè)在冬季上風(fēng)向（防冷風(fēng)）或夏季上風(fēng)向（防風(fēng)沙），寬5～8 m、3～5行。

2.2 場區(qū)隔離林帶，

在隔離墻內(nèi)外種植灌木及喬木，寬3～5 m、2～3行，起分隔和防火作用。

2.3 場內(nèi)外道路兩旁的綠化

種植樹冠整齊的喬木或亞喬木1～2行，靠近豬舍地段的綠化應(yīng)考慮不妨礙通風(fēng)和采光。

2.4 遮蔭林

在豬舍之間種植1～2行喬木或亞喬木，樹種根據(jù)豬舍間距和通風(fēng)要求選擇。

2.5 藤蔓植物及花草

在豬舍墻上種藤蔓植物、在裸露的地面種草種菜，夏季可以防暑；優(yōu)質(zhì)的牧草可以作為飼料，提高母豬的繁殖性能。

3 降低污染的飼養(yǎng)方式

3.1 階段飼養(yǎng)

階段性飼養(yǎng)即根據(jù)豬的生長階段提供適宜營養(yǎng)組成的日糧，是降低氮排泄量更經(jīng)濟(jì)的方法。近年的許多研究報(bào)道表明，根據(jù)畜禽不同年齡、不同生理機(jī)能變化及環(huán)境的改變配制日糧，可以有效地減少氮磷的排放量。氨基酸需要隨畜禽年齡和生理狀態(tài)而異，要使氮的損失降到最低，必須經(jīng)常調(diào)整氨基酸的供給量。對飼養(yǎng)種豬而言，實(shí)行階段飼喂對降低氮的排出是有益的，妊娠母豬對氮的需要量遠(yuǎn)低于泌乳母豬，妊娠期重新配制日糧比使用同種日糧可降低氮的排出量15%～20%，且不影響繁殖性能。

3.2 公母分飼

不同性別豬的營養(yǎng)需要是不同的，將公豬、閹公豬、母豬分開飼養(yǎng)可以針對它們不同的營養(yǎng)需要進(jìn)行日糧配制，可以減少飼料浪費(fèi)和污染，大大提高飼料營養(yǎng)的利用率。

4 降低污染的營養(yǎng)學(xué)措施

4.1 原料的合理選擇

選擇原料首先要保證原料的90%來源于已認(rèn)定的綠色食品產(chǎn)品及其副產(chǎn)品，其次，要注意選購消化率高、營養(yǎng)變異小的原料。再次是要注意選擇有毒有害成分低、安全性高的飼料，以減少有毒有害成分在豬體內(nèi)累積和排出后的環(huán)境污染。

4.2 飼料的適宜加工

飼料加工的適宜程度對畜禽的消化吸收影響很大，不同的畜禽對飼料加工的要求是不一樣的。采用膨化和顆?；庸ぜ夹g(shù)，可以破壞和抑制飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子、有毒有害物質(zhì)和微生物，改善飼料衛(wèi)生，提高養(yǎng)分的消化率，使糞便排出的干物質(zhì)減少1/3。

4.3 盡可能準(zhǔn)確測定豬營養(yǎng)需要和飼料營養(yǎng)

動(dòng)物不同的生長階段其營養(yǎng)需要差別很大，生產(chǎn)中要盡可能地準(zhǔn)確估計(jì)動(dòng)物各生長階段的營養(yǎng)需要及各營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，設(shè)計(jì)出營養(yǎng)水平與動(dòng)物生理需要基本一致的日糧，這是減少養(yǎng)分消耗和降低環(huán)境污染的關(guān)鍵。

4.4 配制氨基酸平衡日糧

隨著動(dòng)物營養(yǎng)中對蛋白質(zhì)、氨基酸研究的不斷深入，豬日糧配制逐步由“粗蛋白”向“總氨基酸—可消化利用氨基酸—理想蛋白質(zhì)氨基酸模式”過渡，在不影響豬生產(chǎn)性能的前提下，滿足低蛋白條件下的氨基酸平衡，避免日糧蛋白質(zhì)的安全邊際量過大而造成的浪費(fèi)，既節(jié)約了蛋白質(zhì)資源又降低了氮的排泄。將豬日糧中的蛋白質(zhì)含量每降低1%，氮的排出量則減少8.4%。按理想蛋白質(zhì)模式配制的玉米—豆粕型日糧，可使蛋白質(zhì)水平降低2～3個(gè)百分點(diǎn)，可降低生長豬的氮排泄量40%。

4.5 添加劑的使用

4.5.1 添加合成氨基酸

提高氨基酸平衡的簡單方法是采用合成氨基酸替代日糧中的蛋白質(zhì)，以滿足豬對氨基酸的需要，減少糞中氮的排出量。如果日糧配制得當(dāng)，應(yīng)該至少可以達(dá)到典型玉米—豆粕型日糧同樣的生產(chǎn)性能。目前，豬日糧中廣泛應(yīng)用合成賴氨酸，其他合成的氨基酸也將逐步得到應(yīng)用，從而減少氮的排泄量及氨的散發(fā)量，降低了堆放糞尿中其他臭味化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

4.5.2 酶制劑

4.5.2.1 復(fù)合酶

日糧中加酶制劑可提高氮的消化率。Johanlnborr（1992）報(bào)道，在飼料中加酶量正確時(shí)，每頭豬的氮排出量可減少10%～15%。

4.5.2.2 NSP 降解酶

使用NSP降解酶可以消除NSP的抗?fàn)I養(yǎng)作用，使飼料中營養(yǎng)成分得到充分利用，減少飼料浪費(fèi)，降低動(dòng)物對環(huán)境的影響。

4.5.2.3 植酸酶

在不添加植酸酶的情況下，豬對玉米中磷的消化率僅為16%，對豆粕中磷的消化率為38%。所以，在豬日糧中使用植酸酶可顯著提高植酸磷的消化利用率，減少無機(jī)磷的添加量，從而減少豬糞便磷排出對環(huán)境的污染。另外，植酸酶可提高豬對日糧蛋白質(zhì)和氨基酸及鈣的消化率。因此，它可降低豬日糧的蛋白水平，減少氮對環(huán)境污染。

4.5.3 生物活性肽

生物活性肽是蛋白質(zhì)中25個(gè)天然氨基酸以不同組成和排列方式構(gòu)成的從二肽到復(fù)雜的線性、環(huán)形結(jié)構(gòu)的不同肽類的總稱，是源于蛋白質(zhì)的多功能化合物。生物活性肽通過腸道黏膜吸收，運(yùn)轉(zhuǎn)速度快，吸收速率高，用量小，作用大，并能夠促進(jìn)動(dòng)物對礦物質(zhì)的吸收利用，且具有免疫調(diào)節(jié)作用，可以節(jié)約昂貴的蛋白質(zhì)資源 (魚粉、血漿蛋白粉等)，降低了飼料配方成本，又避免了使用動(dòng)物蛋白對環(huán)境的污染問題。

4.5.4 酸化劑

酸化劑主要用于仔豬。通過降低消化道pH來影響仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化作用，減少腹瀉率及腹瀉帶來的惡臭。大多數(shù)研究表明，日糧中添加有機(jī)酸可提高仔豬對蛋白質(zhì)的消化和吸收，提高氮在機(jī)體內(nèi)的存留。

4.5.5 微生態(tài)制劑

微生態(tài)制劑（EM）不僅含有大量的優(yōu)質(zhì)菌體蛋白，而且還含有豐富的維生素、酶和抗病毒物質(zhì)等免疫活性物質(zhì)。因此，在豬日糧中添加EM，不僅可增加營養(yǎng)，提高飼料的利用率，同時(shí)在環(huán)保方面，EM可以清除糞尿惡臭，凈化生態(tài)環(huán)境。EM中的微生物通過對有機(jī)固體物質(zhì)和分解過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)及分解產(chǎn)物進(jìn)行發(fā)酵分解和合成，有效地降低了有毒有害物質(zhì)的含量。

4.5.6 微量元素螯合物

近年來推出的氨基酸微量元素螯合物添加劑，具有穩(wěn)定性好，吸收利用率高，生物學(xué)效價(jià)高的特點(diǎn)，在生豬日糧中用低劑量的氨基酸微量元素螯合物代替高劑量的無機(jī)微量元素，可使豬的生產(chǎn)性能無降低或有提高趨勢，降低了糞便中微量元素的排泄量。Pierce等(2005)對豬的研究發(fā)現(xiàn)，只需飼喂NRC規(guī)定量的50%的有機(jī)微量元素，就能達(dá)到正常的瘦肉生長速率， 糞便中微量元素的排泄量也有了顯著的減少（銅減少75%，鋅50%，鐵14%）。另外，氨基酸微量元素螯合物還能夠增強(qiáng)殺菌能力，提高免疫反應(yīng)，緩解應(yīng)激，提高生產(chǎn)性能。

4.5.7 寡聚糖

寡聚糖亦稱低聚糖或寡糖，是指2～10個(gè)相同或不同的單糖經(jīng)脫水縮合由糖苷鏈連接形成的具有直鏈或支鏈的低聚合糖類的總稱。目前，在動(dòng)物營養(yǎng)中所研究的寡聚糖主要有寡葡萄糖、半乳寡糖、果寡糖、寡木糖、甘露寡糖、異源糖寡糖類。寡聚糖作為飼料添加劑：1)通過唯一選擇性增殖雙歧桿菌等有益菌發(fā)揮作用；2)阻止病原菌在腸黏膜的定植；3)還有提高機(jī)體免疫力的作用，且具備無污染、無殘留、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)，是取代抗生素的理想生態(tài)營養(yǎng)飼料添加劑，減少了抗生素添加劑對環(huán)境的污染。

4.5.8 非營養(yǎng)性添加劑

有研究表明，膨潤土可與糞尿中氨結(jié)合，減少氨的散發(fā)量。生長豬飼糧中添加海泡石，可使糞尿中氨散發(fā)量減少。1982年美國研究者測定出絲蘭提取物中的有效成分，可限制糞便中氮的生成，提高有機(jī)物的分解率，從而可降低畜禽舍空氣中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，達(dá)到除臭效果。這種提取物有2個(gè)活性成分：一個(gè)與氨結(jié)合，另一個(gè)與硫化氫、吲哚等有毒有害氣體結(jié)合，而起到控制惡臭的作用。同時(shí)，它還能協(xié)同腸內(nèi)微生物分解飼料，提高腸道的消化機(jī)能，促進(jìn)營養(yǎng)成分的吸收，并能抑制微生物區(qū)系尿素酶的活性，從而抑制尿素的分解，減少畜禽排泄物中40%～50%的氨量。

4.5.9 中草藥添加劑

中草藥添加劑含有多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，兼?zhèn)錉I養(yǎng)和藥物2種功能。如薄荷中含有30多種抗菌活性物質(zhì)，在豬飼料中添加250 g/t和500 g/t含5%精油的薄荷，日增重和飼料轉(zhuǎn)化率分別提高6.5%～10.0%和12%～17%，并且還可降低糞便中氮的排出量。

5 小結(jié)

養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展，不能以犧牲動(dòng)物福利、人類健康和生態(tài)保護(hù)為前提，必須面對養(yǎng)豬業(yè)造成環(huán)境污染的現(xiàn)實(shí)。在養(yǎng)豬生產(chǎn)中，我們必須遵守國家相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量法和行業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，在動(dòng)物遺傳育種、動(dòng)物營養(yǎng)與疫病防治、高品質(zhì)飼料原料的研發(fā)和使用、飼料加工工藝、飼料配方設(shè)計(jì)、飼養(yǎng)技術(shù)等方面，不但要利用好現(xiàn)有條件和技術(shù)，更要不斷加大研發(fā)力度，通過更科學(xué)的技術(shù)手段，促進(jìn)養(yǎng)豬與生態(tài)環(huán)境的和諧、健康、可持續(xù)發(fā)展。