有害气体对家禽生产性能的影响机制
摘 要:鸡舍中的有害气体主要有NH3、CO2、H2S、CO和CH4等,它们都直接或间接对鸡体起有害作用,影响鸡的正常生长发育和生产性能的发挥。本文综述了鸡舍有害气体对家禽健康生长的影响机制,为生产实践中合理饲养家禽提供理论依据。
关键词:有害气体;氨气;硫化氢;二氧化碳
中图分类号:X512 文献标识码:A 文章编号:1673-1085(2015)04-0052-03
随着我国集约化畜牧业的发展,畜牧场臭气污染愈来愈受到人们重视。畜舍臭气是由粪便厌氧分解、肛门排泄和家畜呼吸产生,其成分多种多样,鸡舍内的臭气主要是氨气、硫化氢、二氧化碳、一氧化碳和甲烷等有害气体[1],这些气体污染了鸡舍环境,引起鸡群发病或生产性能下降,降低养鸡生产效益。鸡舍的臭气含量一般用NH3、H2S和CO2浓度表示[2]。
1 氨气NH3
NH3是家禽生产过程中最主要的恶臭气体及有害气体之一,尤其是在家禽养殖规模化和集约化程度快速提高的今天,NH3的危害已不容小视[3]。氨气为无色、有刺激性臭味的气体。主要是由粪便、潮湿的垫料等含氮物质分解而来。密闭式鸡舍、高密度饲养的鸡群,如果过于注重保温而忽略通风,垫料中含水量增大,很容易导致空气中氨气含量偏高。氨气由于其水溶性强,易被溶解而吸附于潮湿的地面、墙壁以及鸡的粘膜、结膜上。鸡舍中持续高浓度的氨气会损坏鸡呼吸道上皮组织,破坏其天然屏障,降低对细菌、病毒的抵抗力,导致疾病发生。氨气如果被吸入肺部,可自由通过肺泡上皮而进入血液,同血红素结合,破坏血液的载氧功能,导致鸡贫血。过量的氨气还会降低饲料报酬、延迟性成熟、降低产蛋率。在规模化和集约化经营模式下,养殖业常常由于忽视NH3的控制而对鸡群的健康和生产性能等造成危害,引发各种疾病而导致一定的经济损失。为保障养殖业健康发展,欧美等发达国家早在20世纪90年代前后就已对各类有害气体的排放作了详细规定,中国农业部于1999年出台的《畜禽场环境质量标准》中明确规定,在≥5000只鸡的畜禽场中雏禽舍内空气中NH3浓度标准为10mg/m3,成禽舍为15mg/m3[4-5]。因此,做好NH3的控制对提高禽舍空气环境质量及减少NH3对生产造成的损失有非常重要的意义。
目前认为NH3产生主要因为鸡的消化道短、消化率低导致大量营养物质进入粪便后被微生物发酵产生[3]。Fries等[6]研究发现,鸡粪中含有大量微生物,其中好氧菌数高达109以上;鸡粪中很多微生物具有分解尿酸产氨的功能,如枯草芽孢杆菌和大肠杆菌等[7-8]。目前对NH3的控制主要通过合理建造鸡舍、增加舍内通风、控制鸡群密度和科学饲养管理等方法进行[9]。Green等[10]研究了冬夏两季3种养殖模式中NH3的浓度,发现夏季时栖架养殖和自动粪带清粪鸡舍中NH3浓度低于平养鸡舍,而在冬季时3种鸡舍NH3浓度差别不大。实际上,家禽生产中NH3的产生机理极其复杂,对NH3的控制除了传统手段外还可从饲料、粪便和环境3个方面入手,综合利用各种方法达到有效控制NH3的目的。
2 硫化氢H2S
硫化氢是一种无色、易挥发、具有腐败臭鸡蛋气味的气体,鸡舍空气中的硫化氢主要是由粪便、饲料残渣、垫料等含硫有机物分解而来,当家禽采食富含蛋白质的饲料导致消化机能紊乱时,可由肠道排出大量的硫化氢。通过呼吸道进入机体,与呼吸道内水分接触后很快溶解,并与钠离子结合成硫化钠,对眼和呼吸道粘膜产生强烈的刺激作用。硫化氢吸收后主要与呼吸链中细胞色素氧化酶中的Fe3+结合而阻碍其还原为含Fe2+的还原型细胞色素氧化酶,从而抑制电子传递和分子氧的利用,阻断了细胞的内呼吸而造成组织缺氧。硫化氢还可能与体内谷胱甘肽中的硫基结合,使谷胱甘肽失活,影响了体内生物氧化过程,加重了组织缺氧。
美国学者Atta Atia等[11](2002)指出,H2S是由微生物在厌氧条件下降解粪便和垫料中的含硫有机物生成。粪便中硫化氢的散发量受家禽日粮含硫量、粪中硫化氢的浓度、发酵情况、舍内温度、通风状况等影响。韩杰等[12]研究发现禽舍中破损蛋较多时,空气中的硫化氢浓度也会显著增加。硫化氢因产自地面,且比空气重,所以愈接近地面,浓度愈高。韩志英等[13]研究发现硫化氢主要引起细胞内窒息,导致中枢神经系统、肺、心脏及上呼吸道粘膜刺激等多脏器损害。当吸入极高浓度时,强烈刺激颈动脉窦,反射性地引起呼吸停止;也可直接麻痹呼吸中枢而立即引起窒息,产生“电击样”死亡。
3 二氧化碳CO2
CO2作为衡量鸡舍中臭气含量的主要指标之一,由家禽呼吸及碳水化合物有氧分解产生,无色、无臭、无毒,它是空气污染程度的一个间接指标[14],大气中二氧化碳的浓度对畜禽并没有影响,但由于鸡呼吸排出量大于其他家畜,如果鸡舍通风不良,二氧化碳浓度过高,持续时间过长会造成缺氧,引起慢性中毒,雞只表现为精神萎靡、食欲减退、增重缓慢、体质下降、生产力降低、抗病力减弱等,这将大大影响鸡的健康,降低养殖效益[15]。戴荣国等[16]研究发现鸡舍内CO2浓度达到12μg/L后,肉鸡呈典型的呼吸性酸中毒,而酸中毒使试鸡肺组织受到严重损伤,肺微血管通透性增高而导致肺泡渗出液中富含蛋白质的肺水肿及透明膜形成[17],导致鸡生产力和免疫力下降,死亡率升高。
4 一氧化碳CO
CO为无味无刺激性气体,一般情况下,鸡舍中无CO存在,只有在冬季使用煤炭进行保温时,若煤炭燃烧不充分且鸡舍通风不良时才含有大量CO气体产生。CO的毒性作用很强,它易与血液中的血红蛋白结合且不易分离,使血红蛋白丧失带氧(0)功能,使机体缺乏02而造成中毒 CO中毒。多发生于用煤炭保温的育雏舍中,当浓度达0.04%~0.05%时,即可发生中毒症状,一般要求鸡舍中CO的浓度不超过24×10-6。
5 粉尘
禽舍内粉尘主要来自于饲料、羽毛、家禽粪便等,粉尘过多影响鸡的采食、增重、抗病能力等。陈怀涛等[18](1994)研究认为,7μm以下的粉尘可被鸡吸入体内,伤害鸡的呼吸系统,甚至形成大面积积尘区,再加上饲养密度大、禽舍整体环境不协调等多种因素,极易引发鸡群发病,其中以呼吸道病为主,粉尘浓度过高的地方鸡的发病率最高达 60%。李凯年[19](2003)、林山召[20](2001)、马秀丽 [21](2002)研究结果一致,粉尘过大、通风不畅还会引起鸡群出现呼吸道症状,若得不到及时处理或处理不当,后果将不堪设想,鸡的发病情况进一步恶化,持续时间长甚至还会使鸡群大批死亡,死亡率高达30%~50%。
6 小结
鸡舍中的有害气体主要是上述四种,对有害气体必须采取综合措施预防其含量超标。鸡舍的建筑要选择地势干燥、排风良好的地方,加强鸡场的绿化工作,净化鸡舍周围的空气。及时清除鸡舍中的粪便,保持舍内干燥。保证通风良好,在冬季既要做好防寒保暖工作又要注意鸡舍的通风换气。如果鸡舍通风不良,不及时更换垫料,使氨气、硫化氢、二氧化碳等有害气体含量过高,这些有害气体达到一定浓度时,会使鸡的免疫力降低而处于亚健康状态,严重的还会引起鸡群疾病的发生。因此,养鸡户必须高度重视鸡舍中的有害气体,以免生产中造成严重的经济损失。
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