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降低后备奶牛磷排放对环境污染的措施

     降低后备奶牛磷排放对环境的污染要坚持“截源开流”原则,即减少含磷废弃物的排放,同时提高对牛场废弃物中磷的处理和利用。

4.1提高牛场粪污中磷的处理和利用

     规模化奶牛场的粪污在经过干湿分离后,污水经处理后排放或作为灌溉用水,粪便堆肥后回田,利用土地消化磷,或者用粪便来发酵产沼气。Jin等报道发酵产生的沼渣中总磷含量12.5~415.1mg/L,可溶性磷含量10.4~149.8mg/L。目前,国内外主要是采用自然、生物和物理化学的方法处理废液中的磷元素。研究者使用人工湿地系统处理废水,总磷去除率在42%以上。Urbi-nati等用好氧-厌氧方法处理牧场废水,得出总磷去除率在60%左右。而鸟粪石结晶法属于物理化学沉淀法的一种,它可使废水中磷的去除率达90%~94%,且其沉淀可作为肥料回田,具有良好的前景。

4.2减少磷排放的营养措施

4.2.1调节饲粮能量水平

     Kebreab等以牧草青贮饲粮为基础,研究不同碳水化合物、蛋白质水平的精料对饲粮总磷利用率的影响,发现使用缓慢降解淀粉的饲粮,粪磷排放比高降解淀粉饲粮减少15%,并认为是能量的缓慢释放使瘤胃微生物对磷利用率提高。Hill关于泌乳奶牛磷消化及代谢的研究中也得出了类似的结论。

4.2.2添加酶制剂

     目前,在饲粮中添加植酸酶的试验多集中于泌乳奶牛。Knowlton等用低磷(0.32%,DM基础)加酶(植酸酶和纤维素酶)饲粮和低磷不加酶饲粮饲喂泌乳早期的奶牛,发现添加酶制剂的饲粮并不影响磷摄入及乳磷、粪磷和尿磷排出,但加酶组磷的表观消化率明显提高。另外,也有报道认为在饲粮中添加外源性植酸酶,不影响总磷的摄入及其流入十二指肠和回肠,但使植酸磷摄入减少、无机磷摄入增加,同时提高瘤胃和消化道中植酸磷降解率及血液中无机磷的浓度。也有观点认为植酸酶的活性并不影响总磷的排放,但它会影响机体内磷的平衡。

4.2.3降低饲粮磷含量

     由于我国磷源饲料价格不高,且在饲粮成本中比重不大,导致饲粮磷过度饲喂,超出奶牛营养需要。Kebreab等认为,磷的过度饲喂是奶牛养殖造成的环境污染中磷的主要来源。因此,降低饲粮磷含量将是后备牛磷减排的一项有力措施。Bjelland等认为饲粮精料中的基础磷含量(0.20%~0.35%,DM基础)可充分满足后备奶牛的营养需要,并不需要额外添加磷,持续饲喂荷斯坦-娟姗杂交后备奶牛低磷饲粮(0.30%,DM基础)和高磷饲粮(0.40%,DM基础)18个月(4~22月龄),发现两者之间在生长、繁殖力以及泌乳方面均无明显差异。对于低磷饲粮是否影响后备牛骨骼生长,进而影响日后产奶量的问题,Esser等专门从骨生长和骨代谢2个方面开展研究,结果表明,饲粮中额外添加磷不会对奶牛骨架、骨密度以及骨代谢指标产生影响。而对于低磷饲粮对繁殖力的影响,Tallam等发现饲喂低磷饲粮(0.35%,DM基础)和高磷饲粮(0.47%,DM基础),在泌乳第2周时,2组间小卵泡(直径3~5mm)和大卵泡(直径大于9mm)数量相似,而中等卵泡(直径6~9mm)数量高磷组比低磷组多,但这并不影响奶牛在主动等待期黄体的生成以及血液中孕酮的浓度。

5小结

     磷在奶牛的生产过程中起着重要作用,但在实际生产中饲粮磷含量往往过高,超出了奶牛的营养需要,从而加重了磷的排放,进而造成了严重的环境污染。后备牛在奶牛群中所占比例较高,粪污排泄量大,但因其产生效益的周期较长,所以关注度低,以至于后备牛磷需要量的相关研究较少,因此,从动物营养学角度出发开展后备奶牛磷减排研究,具有重要意义。

(浙江大学动物科学学院,张彬,刘建新,刘红云;浙江省畜牧技术推广,杨金勇)

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