发酵床养猪技术疾病防控的基础理论与措施-发酵床

发酵床养猪技术疾病防控的基础理论与措施

当前养猪业正处于疾病流行的时代，各种药物的大量使用，导致病原不断进化，流行性疾病已成为目前养猪行业最大的风险之一；发酵床养猪是近年来新兴的养殖模式，该技术以微生物生态平衡理论为依据，系统解决了养猪行业的疾病防控问题，本文从微生物防控疾病的生物学基础出发，介绍发酵床运行的理论依据，在此理论的指导下提出相应的管理措施，保证猪生活环境的稳定和平衡，其方针是以猪场基础设施建设为基础，垫料管理为关键，饲料管理为保障；在猪发病的情况下有两道防线控制疾病的进一步扩散。实践证明，使用发酵床养猪的用户，猪的发病率下降了70%，重大疾病的发生率下降了90%以上。
1 发酵床养猪技术疾病防控的生物学基础
发酵床养猪技术是以猪舍环境和猪肠道中的微生物生态平衡为基础的。一方面，发酵床利用有益菌产生抑菌物质抑制病原菌，实现的猪体内和生活环境的微生态平衡；另一方面，由于有益菌表面抗原和分泌短肽的作用，猪自身对疾病的免疫力显著提高。
1.1 环境防控疾病机制
发酵床所用的垫料是有益菌群活动的载体，垫料中存在多种微生物，微生物的生长条件包括高效的发酵菌种、一定的营养源、温度、湿度、PH等，各微生物种群之间形成稳定的生态平衡对于正常菌群的功能发挥有重要作用。通过向垫料中添加芽孢杆菌、酵母菌、放线菌等复合菌种，形成垫料中的芽孢杆菌及与其起协同作用菌的优势有益微生物群落。首先由于有益微生物的占位作用，使病原菌难以繁殖；其次，有益菌产生抗菌素抑制病原菌，芽孢杆菌等有益菌产生的抗菌素和有机酸抑制了大肠杆菌、沙门氏杆菌、金黄色葡萄球菌等有害菌的生长繁殖。从而形成了以芽孢杆菌为主的稳定的微生物屏障，在猪的生活环境中减少了疾病传染源。
发酵床产生的发酵热为猪提供了一个温暖的环境，满足了猪拱翻的习性，而发酵热对有害微生物又具有灭活作用。在垫料的堆积发酵阶段，垫料中芽孢杆菌、酵母菌等有益好氧菌迅速利用麦麸或米糠中的营养产生大量发酵热，使垫料温度达到60 ℃以上，此时芽孢杆菌以芽孢形式抵抗高温，其芽孢可以耐受100 ℃，与耐热或嗜热的有益微生物共存。垫料堆积发酵的时间一般为7-15 d左右，发酵热可以杀死大部分病原微生物（表1）。猪生活在发酵床上倍感舒适，减少了环境应激。此外，猪只生活的空间变大，活动量加大，从而提高自身的机体免疫力。因此，发酵床中的强势有益菌群和发酵产生的发酵热有效杀死和抑制病原生物，极大降低传染源的数量，切断原生动物和昆虫的传播途径，防止了疾病的垂直传播。
表1 部分病原微生物的灭活温度和时间

病原微生物	温度（℃）	时间	失活所占比例（%）
蓝眼病病毒（BEP）	56	4 h	100
凝血性脑脊髓炎病毒（HEV）	56	30 min	100
猪流行性腹泻病毒（PDE）	60	30 min	100
猪细小病毒（PPV）	60	30 min	100
蓝耳病病毒（PRRS）	56	6～20 min	100
伪狂犬病病毒（PR）	4～37	1～7 d	100
伤寒沙门氏杆菌	55～60	30 min	100
志贺氏杆菌	55	60 min	100
化脓性链球菌	54	10 min	100
结核分支杆菌	66	15～20 min	100
大肠杆菌	60	15～20 min	100
沙门氏菌	60	15～20 min	100

1.2 肠道防控疾病
发酵床养猪技术要做到猪体内微生态系统和体外生态环境的统一，在饲料中添加微生物添加剂，可形成稳定的肠道微生态体系，对于防止疾病发生主要有以下两方面的作用：
1.2.1 维持微生态平衡
芽孢杆菌和酵母菌都属于好氧菌，它们的生长和繁殖消耗肠道内氧气，减少有害好氧菌的生存机会，促进了有益厌氧菌（乳酸菌等）的活动；研究表明，芽孢杆菌能有效调整大白鼠肠道菌群数量的变化，起到维持肠道微生态平衡的作用。由于芽孢杆菌等好氧菌的大量补充，为猪肠道内的乳酸菌和双歧杆菌提供了厌氧环境和营养，使有益菌群在肠道黏膜上形成一层正常的微生物屏障，减少了致病菌入侵的机会。芽孢杆菌促进了乳酸菌和双歧杆菌等有益好氧菌的活动，产生各种有机酸，降低肠道pH，减少大肠杆菌、变形杆菌等有害菌的生长。有报道指出，在乳酸菌的作用下，大肠杆菌、克雷伯菌、变形杆菌等致病菌的细胞壁被破坏，变成无致病性的L型细菌。因此，芽孢杆菌等有益菌可以产生抑菌物质和各种有机酸，能够有效的抑制病原菌的生长繁殖，减少致病菌的数量。芽孢杆菌的抑菌作用不但源于生物间的拮抗作用，还由于其能产生多种抗菌素如杆菌肽，多黏菌肽，这些物质可清除痢疾杆菌、原发性大肠杆菌O157、O111、O144、伤寒菌、沙门氏菌等有害菌的毒素，维持肠道微生态平衡。
1.2.2 提高机体免疫力
芽孢杆菌对动物机体产生的免疫刺激作用已被证实。研究结果表明，芽孢杆菌能够增强雏鸡抗绵羊红细胞抗体的产生，能显著提高仔鸡脾脏T、B淋巴细胞比例，增强鸡的细胞免疫功能。由于有益菌的菌体或细胞壁抗原表位作用，激活免疫细胞，增强吞噬细胞的吞噬能力和B细胞产生抗体的能力，从而增强了机体的抗病能力。芽孢杆菌对机体非特异性免疫功能也有较强的促进作用。
2 管理措施
发酵床是一个由好氧微生物组成的生态系统，需要水分、养分、空气、温度等维持其正常运作，系统内部具有一定的调节能力，而更多的还是要靠外来因素的调节。猪是发酵床的主要管理者，猪的粪尿为微生物提供了所需的水分和养分，猪对垫料的拱翻为下部的微生物活动提供了氧气；然而猪具有集中排粪排尿的习性，需要人工辅助管理。为了维持肠道和垫料生态环境的统一，饲料中应添加微生态制剂。

猪舍建造

猪场的环境调控设施是防控疾病的基础。发酵床猪舍与传统猪舍最大的不同之处在于其对气体、水分和热量的管理不同。发酵床在运行过程中产生大量的发酵热，发酵床微生物代谢产生CO₂，粪尿中的水分也随之蒸发到空气中。如果通风不畅，易造成猪舍内氧气不足，发酵床分解速度减缓，湿度过大。
夏天温度过高，导致猪只发生应激，所以应当配备有效的通风设施，使猪舍内外的空气能够迅速交换；在冬季气温较低的情况下，为了保持舍内温度，进行间歇通风，因此需要猪舍具有较大的空气容量。为了保持猪舍内温度的恒定，需要在舍顶安装隔热装置；北方猪舍还要注意墙体保温。各地区猪舍设施基本要求见表2。发酵床猪舍建造的关键在于基础设施与发酵床的特点相互协调，保持舍内空气、水分和热量3者相互平衡。不同的地区也可根据实际情况，配备更为实用的管理设施。
表2 各地区猪舍设施基本要求

项目	南方地区	华北地区	东北地区
猪舍高度（檐高）	4.0～4.2 m	3.0～3.8 m	2.4～2.8 m
通风设备	负压风机、卷帘	负压风机、窗户	窗户自然通风
降温设备	负压风机、水帘	负压风机、水帘
保温隔热设备	舍顶保温板	舍顶保温板、棉帘	舍顶和墙体保温板
排湿设备	排湿扇和卷帘	排湿扇和天窗排湿	排湿扇和天窗

注：猪舍高度为垫料底部至屋檐的距离；由于东北地区夏季气温较低，只要隔热设施做好即可达到温度要求。
2.2 水分和养分管理
发酵床的水分主要来自于猪排出的粪尿，需要人工把排粪区较湿的粪尿混合物撒到非排粪区，一般每3天撒1次，育肥猪生长后期每2撒1次，保持垫料的含水量为45%～50%；如果粪尿的水分仍然达不到要求，须向垫料洒足量的水；尤其在夏季，水分蒸发量大，须及时补充水分。水分的管理以发酵床不起粉尘为下限，以手握无水滴下为上限；养分管理以中心温度达40 ℃为最低检测标准，以撒匀猪粪后舍内无臭味为上限。
2.3 通气和热量平衡
垫料具有一定的透气性，还需要翻动垫料辅助通气。翻动的方式有人工翻动和机械翻动，一般以每周翻动2次为宜。水分、养分和通气是是微生物产生热量的条件，垫料使用3年后，其纤维粉末化，需要更换新垫料。猪出栏后，重新将垫料堆积发酵，杀灭病原菌。
2.4 饲料管理
为了维持肠道内微生态系统的稳定性，需要向饲料内添加与垫料中主导微生物相同的菌种，这不仅维持了肠道的微生态平衡，提高的饲料的利用率，而且提高了机体的抗病能力。当猪在进入生物发酵床前，应饲喂微生物无抗饲料1周，以免将抗生素带入生物发酵床垫料中；在日常管理过程中，不可对无病的猪使用抗生素药物，防止药物残留，避免病原产生抗药性。饲料中铜的添加量在25 mg/kg以下，锌的添加量小于125 mg/kg。
2.5 病猪管理
发酵床具有预防疾病发生的功能，但不能治疗疾病，如果出现疾病应当及时采取治疗措施。发酵床养猪均为大群饲养，因此当配备占发酵床猪舍总面积3%～5%的传统的隔离舍，以备在少数猪发病时可以及时地隔离治疗，防止疾病向大群传染扩散。
2.6 消毒防疫
进入发酵舍的猪按正常程序进行防疫，不会影响垫料的正常运行。发酵舍非垫料部分也按常规进行，硬化地面消毒时禁止将消毒后的残存药液扫尽垫料池中（特别火碱、石灰水等），空气和猪体表消毒时选用毒性低的消毒剂，呈雾状喷洒。消毒完后将垫料表层翻到30 cm以下，以助表层有益菌群的快速恢复。
总之，生物发酵床养猪具有4重防控疾病传播的防线，这4重防线均是以发酵床的有效运行为中心的。①猪舍建设。这是进行猪只保健和实施疾病防控措施的前提，使用有效的设备往往可以起到事半功倍的作用；②垫料的管理。这是疾病防控的关键，只要管理好垫料，疾病发生的机会就会大大降低；③饲料管理。这是发酵床可持续运行的重要保障，维持肠道的微生态平衡，要保持饲料中不能长期添加对发酵床的微生物有害的物质；④病猪处理。在出现垫料管理不当或出现外来大量的不可控病原时，可采取发酵床养猪技术的疾病防控的紧急措施——隔离和堆积发酵，这样可以有效防止疫病的大面积扩散。