不同季節(jié)、不同生理階段奶牛糞便的特性

孫寶麗+陳汝能+吳銀寶+姚兵華

摘要：比較了不同季節(jié)和奶牛生理階段奶牛糞便主要污染指標，結果表明，不同季節(jié)糞便主要成分含量差異顯著。在3個不同生理階段奶牛的糞便中，秋季的有機質、全氮、銅含量均顯著低于其他3個季節(jié)，干乳牛的糞便全鉀量秋季顯著低于其他3個季節(jié)；冬、春季對育成牛的糞便全鉀、鋅含量影響顯著，而春季對泌乳牛的糞便全鉀量影響顯著。此外，奶牛生理階段糞便主要成分的含量差異顯著。在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的全氮、全磷、全鉀、銅、鋅等含量均高于干乳牛和育成牛，與奶牛飼養(yǎng)中攝入飼料的數(shù)量和質量一致。

關鍵詞：奶牛；季節(jié)；生理階段；糞便；污染指標

中圖分類號：S823.9+11 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0187-03

我國是世界上畜禽養(yǎng)殖大國，畜產(chǎn)品在世界上具有舉足輕重的地位。規(guī)?；B(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，在帶來巨大經(jīng)濟效益和社會效益的同時，也產(chǎn)生了畜禽糞便污染問題，嚴重制約養(yǎng)殖業(yè)本身的健康發(fā)展，更對人類的食品安全和生存環(huán)境構成威脅^[1-4]。在養(yǎng)殖業(yè)中，奶牛場的污染更為嚴重。據(jù)報道，1頭成年母牛每天產(chǎn)新鮮牛糞約40～60 kg，1個千頭奶牛場日排污水60～100 t^[5]，2007年我國乳牛排糞量1.36億t，占總排糞量的56%；尿量0.67億t，占總排尿量的41%^[6]。污染問題已成為養(yǎng)牛業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大制約因素，如何處理好奶牛養(yǎng)殖與環(huán)境污染的關系已成為奶牛生產(chǎn)中急需解決的問題。廣東地區(qū)的奶牛養(yǎng)殖數(shù)量和質量相對北方高產(chǎn)區(qū)一直處于較低水平的生產(chǎn)狀態(tài)，但奶產(chǎn)品的消費量和價格一直位居全國前列，奶產(chǎn)品供不應求，價格屢攀新高，廣東奶牛業(yè)發(fā)展具有巨大的空間。針對廣東奶牛業(yè)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀和奶牛業(yè)污染源問題，本研究在春、夏、秋、冬4個季節(jié)，采集了廣州市一奶牛場不同生理階段奶牛的糞便，探討不同季節(jié)、不同生理階段奶牛糞便主要污染指標的差異，為規(guī)?；膛龅呐盼壑卫硖峁﹨⒖肌?/p>

1 材料與方法

1.1 研究地點及基本情況調(diào)查

位于廣州市增城寧西鎮(zhèn)的華南農(nóng)業(yè)大學奶牛場建于2000年，處于典型的亞熱帶氣候區(qū)，全年平均氣溫為 22.2 ℃，年均降水量1 869 mm。奶牛場總面積為8.96 hm2，其中配套的草地面積為3.87 hm2。養(yǎng)殖奶牛145頭，包括泌乳牛、干乳牛、育成牛、犢牛，比例大概維持在3 ∶1 ∶1 ∶2。奶牛所用的飼料組成有精飼料、苜蓿干草、青貯玉米秸稈等，全年保持飼料成分的穩(wěn)定。牛舍采取人工干清糞和水沖清糞相結合的方式，清出的糞便堆放在糞便處理區(qū)，污水進入?yún)捬醭亍Ｅ＜S堆積發(fā)酵后90%外銷，10%用于養(yǎng)殖場配套象草地土壤施肥。

1.2 樣品的采集

隨機選取泌乳牛、干乳牛、育成牛各6頭，在正常飼養(yǎng)管理條件下，分別在春、夏、秋、冬4個季節(jié)連續(xù)采樣3 d，采集每個階段每頭奶牛的糞便充分混合，采用4分法取3個樣品，每個樣品收集1 kg，經(jīng)預處理后備用。同時分別在4個季節(jié)采集飼喂奶牛的各種飼料樣品。

1.3 樣品檢測指標與方法

飼料和糞便樣品的檢測指標和方法如下：

（1）飼料樣品。全氮含量（自動定氮儀）、全磷含量（硫酸-雙氧水消煮-釩鉬黃比色法）、鋅含量（火焰原子吸收分光光度法）、銅含量（火焰原子吸收分光光度法）。

（2）糞便樣品。有機質含量（高溫外熱重鉻酸鉀氧化-容量法）、全氮含量（硫酸-雙氧水消煮-蒸餾滴定法）、全磷含量（硫酸-雙氧水消煮-釩鉬黃比色法）、全鉀含量（硫酸-雙氧水消煮-火焰原子吸收分光光度法）、鋅含量（火焰原子吸收分光光度法）、銅含量（火焰原子吸收分光光度法）、pH值（玻璃電極法，水 ∶土=2.5 ∶1）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法

利用SAS 8.1 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析，方差分析使用One-way ANOVA，采用Tukeys HSD 進行多重比較，數(shù)據(jù)結果以“平均值±標準差”表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 奶牛場飼料的理化性質

該奶牛場飼喂的飼料種類主要包括苜蓿干草、青貯玉米秸稈和精飼料，不同季節(jié)不同飼料理化指標見表1。從表1可以看出，在4個季節(jié)中，同一種飼料類型的全氮、全磷、全銅、全鋅含量變化不大，表明該奶牛場全年的飼料質量保持相對穩(wěn)定狀態(tài)。

2.2 不同季節(jié)不同生理階段奶牛糞便的理化性質

3 討論

本奶牛場飼喂的飼料主要包括苜蓿干草、青貯玉米秸稈和精飼料，經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)在4個季節(jié)里，奶牛場日常流入物質的各組成成分比較穩(wěn)定，這為正常生產(chǎn)提供了營養(yǎng)保證。

3.1 季節(jié)對不同階段奶牛糞便檢測指標的影響

季節(jié)因素對糞便主要成分的含量具有顯著影響。在3個不同生理階段奶牛的糞便中，秋季的有機質、全氮、銅含量均顯著低于其他3個季節(jié)。干乳牛秋季糞便的全鉀量顯著低于其他3個季節(jié)；育成牛的糞便全鉀量在春季和冬季顯著高于夏季和秋季，春季含鋅量顯著高于其他3個季節(jié)。泌乳牛的糞便全鉀量在春季顯著高于其他3個季節(jié)?？傮w來看，夏秋季節(jié)的奶牛糞便主要成分含量低于冬春季節(jié)，這與王慶紅等的研究結果^[7-8]相似，可能與本地氣溫冬春季節(jié)較為適宜、奶牛采食量增加有關。泌乳牛和干乳牛的糞便含鋅量在春季和夏季均顯著高于秋季和冬季，王慶紅等研究發(fā)現(xiàn)育成牛糞便的鋅含量秋季最高，春季最低，成乳牛糞便的鋅含量冬季最高，春季最低，各季節(jié)之間差別都比較大^[7]。這與本研究結果不一致，可能是由奶牛飼料類型和氣候環(huán)境不同造成的。

3.2 生理階段對不同季節(jié)奶牛糞便檢測指標的影響

在不同季節(jié)和不同飼養(yǎng)階段，奶牛糞便中元素、有機質含量表現(xiàn)出一定的變化規(guī)律，其中在同一季節(jié)內(nèi)，3種不同生理階段奶牛糞便的有機質含量差異均不顯著，這可能與該養(yǎng)殖場全年保持飼料配方的穩(wěn)定性有關。endprint

在春季，泌乳牛與育成牛的糞便全氮、全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量顯著高于育成牛和干乳牛。在夏季，泌乳牛與干乳牛糞便的全氮、全磷量顯著高于育成牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量均顯著高于育成牛和干乳牛。在秋季，泌乳牛與干乳牛的糞便全氮、全磷、銅含量顯著高于育成牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便含鋅量顯著高于育成牛和干乳牛。在冬季，泌乳牛的糞便全氮、全磷量顯著高于育成牛和干乳牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛和干乳牛的糞便銅、鋅含量顯著的高于育成牛。總的來說，在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的全氮、全磷、全鉀、銅、鋅等含量均高于干乳牛和育成牛，這與王會群等研究結果^[8]相一致。夏、秋、冬3個季節(jié)干奶牛糞便中主要污染物質高于育成牛。這與奶牛飼養(yǎng)中攝入飼料的數(shù)量和質量呈現(xiàn)一致性。在現(xiàn)代奶牛生產(chǎn)中，泌乳期奶牛攝入的精飼料含量較高，飼料量較多，育成牛為了防止過肥而影響種用價值，在3個階段中是攝入飼料數(shù)量和質量最低的階段。泌乳牛糞便應用價值高，同時也是糞污處理中的重要對象。

4 結論

夏秋季節(jié)的不同生理階段奶牛糞便的主要成分含量低于冬春季節(jié)。在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的各主要指標含量均高于干乳牛和育成牛，其中夏、秋、冬3季干乳牛糞便的主要指標含量又高于育成牛。奶牛場應根據(jù)不同季節(jié)、不同生理階段奶牛的營養(yǎng)需求、采食量和糞便中主要污染物的含量，合理調(diào)整飼料配方、飼養(yǎng)管理和環(huán)境控制措施^[9]，提高養(yǎng)分消化率，節(jié)約飼料、減少糞污中污染物質的排放量，實行種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)相結合，促進養(yǎng)牛業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]李 民. 規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場糞污污染與防治措施[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2001（10）：22-23.

[2]姚向君，郝先榮，郭憲章. 畜禽養(yǎng)殖場能源環(huán)保工程的發(fā)展及其商業(yè)化運作模式的探討[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2002，18（1）：181-184.

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[5]王會群，高騰云，傅 彤，等. 集約化奶牛場四季節(jié)污水化學需氧量污染指數(shù)的測定[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學，2010（11）：119-120，124.

[6]中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，環(huán)境保護部南京環(huán)境科學研究所. 第一次全國污染源普查：畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊[M]. 2009.

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[9]郭建鳳，王 誠，張 印，等. 規(guī)模豬場不同階段豬糞便特性檢測[J]. 養(yǎng)豬，2012（2）：62-64.endprint

在春季，泌乳牛與育成牛的糞便全氮、全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量顯著高于育成牛和干乳牛。在夏季，泌乳牛與干乳牛糞便的全氮、全磷量顯著高于育成牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量均顯著高于育成牛和干乳牛。在秋季，泌乳牛與干乳牛的糞便全氮、全磷、銅含量顯著高于育成牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便含鋅量顯著高于育成牛和干乳牛。在冬季，泌乳牛的糞便全氮、全磷量顯著高于育成牛和干乳牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛和干乳牛的糞便銅、鋅含量顯著的高于育成牛?？偟膩碚f，在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的全氮、全磷、全鉀、銅、鋅等含量均高于干乳牛和育成牛，這與王會群等研究結果^[8]相一致。夏、秋、冬3個季節(jié)干奶牛糞便中主要污染物質高于育成牛。這與奶牛飼養(yǎng)中攝入飼料的數(shù)量和質量呈現(xiàn)一致性。在現(xiàn)代奶牛生產(chǎn)中，泌乳期奶牛攝入的精飼料含量較高，飼料量較多，育成牛為了防止過肥而影響種用價值，在3個階段中是攝入飼料數(shù)量和質量最低的階段。泌乳牛糞便應用價值高，同時也是糞污處理中的重要對象。

4 結論

夏秋季節(jié)的不同生理階段奶牛糞便的主要成分含量低于冬春季節(jié)。在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的各主要指標含量均高于干乳牛和育成牛，其中夏、秋、冬3季干乳牛糞便的主要指標含量又高于育成牛。奶牛場應根據(jù)不同季節(jié)、不同生理階段奶牛的營養(yǎng)需求、采食量和糞便中主要污染物的含量，合理調(diào)整飼料配方、飼養(yǎng)管理和環(huán)境控制措施^[9]，提高養(yǎng)分消化率，節(jié)約飼料、減少糞污中污染物質的排放量，實行種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)相結合，促進養(yǎng)牛業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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[9]郭建鳳，王 誠，張 印，等. 規(guī)模豬場不同階段豬糞便特性檢測[J]. 養(yǎng)豬，2012（2）：62-64.endprint

在春季，泌乳牛與育成牛的糞便全氮、全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量顯著高于育成牛和干乳牛。在夏季，泌乳牛與干乳牛糞便的全氮、全磷量顯著高于育成牛，泌乳牛的糞便銅、鋅含量均顯著高于育成牛和干乳牛。在秋季，泌乳牛與干乳牛的糞便全氮、全磷、銅含量顯著高于育成牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛的糞便含鋅量顯著高于育成牛和干乳牛。在冬季，泌乳牛的糞便全氮、全磷量顯著高于育成牛和干乳牛，泌乳牛和育成牛的糞便全鉀量均顯著高于干乳牛，泌乳牛和干乳牛的糞便銅、鋅含量顯著的高于育成牛。總的來說，在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的全氮、全磷、全鉀、銅、鋅等含量均高于干乳牛和育成牛，這與王會群等研究結果^[8]相一致。夏、秋、冬3個季節(jié)干奶牛糞便中主要污染物質高于育成牛。這與奶牛飼養(yǎng)中攝入飼料的數(shù)量和質量呈現(xiàn)一致性。在現(xiàn)代奶牛生產(chǎn)中，泌乳期奶牛攝入的精飼料含量較高，飼料量較多，育成牛為了防止過肥而影響種用價值，在3個階段中是攝入飼料數(shù)量和質量最低的階段。泌乳牛糞便應用價值高，同時也是糞污處理中的重要對象。

4 結論

夏秋季節(jié)的不同生理階段奶牛糞便的主要成分含量低于冬春季節(jié)。在4個季節(jié)中，泌乳牛糞便的各主要指標含量均高于干乳牛和育成牛，其中夏、秋、冬3季干乳牛糞便的主要指標含量又高于育成牛。奶牛場應根據(jù)不同季節(jié)、不同生理階段奶牛的營養(yǎng)需求、采食量和糞便中主要污染物的含量，合理調(diào)整飼料配方、飼養(yǎng)管理和環(huán)境控制措施^[9]，提高養(yǎng)分消化率，節(jié)約飼料、減少糞污中污染物質的排放量，實行種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)相結合，促進養(yǎng)牛業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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[3]常志州，朱萬寶，葉小梅，等. 畜禽糞便除臭及生物干燥技術研究進展[J]. 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，2000，16（1）：41-43，52.

[4]劉 輝，王凌云，劉忠珍，等. 我國畜禽糞便污染現(xiàn)狀與治理對策[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2010，37（6）：213-216.

[5]王會群，高騰云，傅 彤，等. 集約化奶牛場四季節(jié)污水化學需氧量污染指數(shù)的測定[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學，2010（11）：119-120，124.

[6]中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，環(huán)境保護部南京環(huán)境科學研究所. 第一次全國污染源普查：畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊[M]. 2009.

[7]王慶紅，娜仁花，耿海濤，等. 不同季節(jié)、生長階段對奶牛糞便主要污染指標的影響[J]. 中國奶牛，2012（7）：42-44.

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[9]郭建鳳，王 誠，張 印，等. 規(guī)模豬場不同階段豬糞便特性檢測[J]. 養(yǎng)豬，2012（2）：62-64.endprint