猪粪中不同功能物质对猪粪产氨的影响

王利民 刘玉民 尹志明 武英 盛清凯*

（ ①山东省农科院技信息工程技术研究中心 济南 250100 ②.济南科旺牧业发展有限公司 济南③山东省农科院畜牧兽医研究所 济南 ③山东省畜禽疫病防治与繁育重点试验室 济南）

猪粪尿污染已成为严重的社会公害。目前已发现猪粪尿中恶臭物质160多种，其中主要为氨气、硫化氢等几种。氨气主要来源于两个方面，其一为动物机体产生，其二为粪污在体外发酵产生。为了减少氨气的产生，人们常在日粮中添加有益菌、低聚糖、酶制剂或配制氨基酸平衡日粮等。粪污中残留的有益菌等功能物质对粪污体外发酵产氨的影响鲜见报道。本文探讨猪粪中添加色氨酸、酪蛋白以及果聚糖对不同猪粪产氨的影响。

1 材料与方法

1.1 试验动物 将80头平均体重约为50.0kg的杜长大三元杂交商品猪，随机分为对照组和试验组，每组4个重复，每重复10头猪，两组分别饲喂基础日粮及添加0.2%纳豆芽孢杆菌的试验日粮，每组两个重复。对照组和试验组均为水泥地面饲养。纳豆芽孢杆菌含量为109CFU/g。

1.2 试验设计 6周后试验结束。对照组和试验组每组随机选取8头猪，直肠无菌取样。将每头猪的新鲜粪便280g悬浮在无菌厌氧的矿物质介质中质(每升含5.0gNaHCO3、0.9gNaCl、0.9g(NH4)2SO4、0.45gKH2PO4、0.45g K2HPO4.3H2O、0.03g CaC12.2H2O、0.02gMgCl2、0.01g MnSO4.4H2O、0.01gCoCl2.6H2O、0.01gFeSO4.7H2O、1.0g半胱氨酸浓度为10%溶液)。将这种悬浮液转移到无菌充满CO2的塑料袋中，拍打5min后6层灭菌纱布过滤以除去粗微粒物质。将10%(W/V)粪水厌氧分装于27个150ml无菌瓶中，每瓶100ml。每3瓶为1组，共分为9组。将9组瓶按3×3拉丁方试验设计，分别加入不同剂量的L-色氨酸、果聚糖和酪蛋白。38℃厌氧下分别培养24h。培养结束后从瓶中各取出20ml溶液，-18℃冰箱冷冻保存，用于氨、总氮的测定。

表1 猪粪中各物质添加量 (%)

1.3 测试指标及方法 氨，纳氏比色法测定；总氮，凯氏定氮法测定。

1.4 数据测定 试验数据采用Excel 2003和SAS进行方差分析和Duncan′s多重比较。数据为平均数±标准误。

2 试验结果与分析

2.1 不同残留组分对发酵液中氨和氮的影响

对照组中氨浓度极显著高于试验组(P<0.01)，总氮含量无差异，表明猪粪中添加外源物质对猪粪产氨存在影响(表2)。

表2 不同残留组分对发酵液中氨和氮含量的影响 (mg/kg、%)

2.2 不同残留组分对发酵液中氨、氮影响数值极差分析

表3 不同残留组分对发酵液中氨影响数值极差分析

表3中对照组中酪蛋白R值极显著高于果聚糖和色氨酸(P<0.01)，果聚糖和色氨酸二者无显著差异；试验组中色氨酸R值极显著高于酪蛋白和果聚糖(P<0.01)，色氨酸和果聚糖二者无显著影响，结果表明色氨酸、酪蛋白和果聚糖对不同猪粪影响不同。

表4 不同残留组分对发酵液中总氮影响数值极差分析

表4中对照组和试验组中色氨酸、酪蛋白、果聚糖的R值彼此皆无显著差异，表明外加色氨酸、酪蛋白和果聚糖对不同猪粪总氮含量影响无显著差异。

3 讨论

养猪过程中产生的大量氨气不仅严重影响了猪的生长发育，也使猪场附近居民受到危害。空气中的氨气污染是酸雨形成的重要原因之一，而畜禽生产已经成为全球最大的氨气污染来源。益生菌作为一种无毒、无残留、无抗药性的饲料添加剂，具有调节肠道菌群平衡、降低排泄物氨气散发量等诸多功能。为了改善养殖环境，日粮中常添加益生菌。纳豆芽孢杆菌作为一种益生菌，可以添加于猪日粮中(耿春银等，2010)，也可以作为一种发酵床菌种使用(盛清凯等，2009)，减少氨的产生。本研究用含有纳豆芽孢杆菌的日粮喂猪，检测不同物质对该猪粪发酵液产氨的影响，结果表明该猪粪发酵液产氨能力显著降低。该结果与杨锋(2011)试验结果相似，差异之处在于杨锋(2011)在猪粪混合液中添加枯草芽孢杆菌，本研究将纳豆芽孢杆菌添加于日粮中。

为了减少粪氮的污染，人们常常配制氨基酸平衡日粮，以降低日粮蛋白质含量(元娜等，2008)。本试验中酪蛋白对照组猪粪发酵液产氨影响大，结果与孙国荣等(2011)结果相似。外源色氨酸对猪粪发酵液产氨的影响相关报道，较为缺乏。本试验中外源色氨酸对猪粪发酵液产氨影响大，具体原因是否与猪粪中纳豆芽孢杆菌有关，尚需进一步研究。

果聚糖作为一种益生元，通过促进肠道内有益菌的增殖而发挥肠道菌群的调节功能，从而提高动物的生产性能(顾宪红等，2004)。但猪粪中添加果聚糖猪粪发酵液产氨影响的研究报道较少。李彩燕(2009)认为在猪粪发酵液中添加果聚糖，可以降低发酵液中粪臭素的浓度和相对产率，影响色氨酸的代谢，对于氨的代谢尚不清楚。本研究结果首次表明猪粪中添加外源果聚糖，对猪粪发酵液厌氧发酵产氨无影响。

4 结论

饲喂纳豆芽孢杆菌日粮可以降低猪粪厌氧发酵产氨能力。酪蛋白、色氨酸和果聚糖三种物质对猪粪产氨能力影响不同。

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