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奶牛再生垫料卧床管理

[导读] 特邀科普专家:黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院 赵文江

近几年随着现代化牧场的不断发展,以及国家环保政策的要求,达到奶牛健康度和奶量单产不断提高的目的,对奶牛卧床舒适度的要求越来越高,随之卧床的管理越来越规范化与科学化。

一、奶牛卧床舒适的重要性

奶牛舒适度最重要的一个方面就是让奶牛多休息。奶牛卧床作为奶牛日常生活和休息的最主要场所,是奶牛趴卧直接接触的环境。奶牛每天躺卧休息时间是12-14小时,平均起卧约16次,每次躺卧1.5-3小时。也就是说有一半以上的时间是在休息。

与站立相比,奶牛躺卧时乳房血液流量增加20%-30%,为牛奶合成提供更多营养。奶牛躺卧时反刍时间增加,反刍增加唾液分泌,唾液中的碳酸氢盐,可有效防止奶牛酸中毒。

美国MINER研究所的研究指出,在其他条件一致的情况下,大部分泌乳牛躺卧时间每增加1小时,产奶量增加1.7公斤。

图来源:美国MINER研究所

如下图所示,奶牛每天躺卧时间至少12小时,最佳13-14小时。为增加躺卧时间,舒服的卧床是重要原因之一;反之,差的卧床增加奶牛站立时间,使蹄病发病率上升,最终降低产量,给牧场带来损失。

图:荷斯坦奶牛每日时间安排。来源:https://dairy-cattle.extension.org

干净、舒适的卧床环境,能有效减少临床型乳房炎和隐性乳房炎的发病,降低体细胞;显著提高奶牛上床率,使奶牛得到充分休息进行反刍,从而提升奶产量;使肢蹄得到充分休息,从而降低肢蹄病;同时给其他未躺卧的奶牛提供更多的自由活动空间。因此,保证奶牛卧床干净、舒适十分重要。

二、奶牛卧床的种类

卧床垫料的主要作用是吸收水分、提供缓冲、散热,趴卧舒适,提高趴卧率。

奶牛卧床垫料大致有几种类型:沙、稻壳、垫草、锯末、橡胶垫、干牛粪。沙的优势是凉爽,更适合温度较高的季节和地区。经常打理的沙子卧床也几乎不滋生细菌。但废弃垫料的处理是一个难题,粪污里面含沙对固液分离设备损害极大。稻壳、垫草、锯末有一定的保温作用,比较适合温度较低的季节或地区。但同样需要经常更换,疏于打理的垫料容易滋生细菌,且随着国家环保的要求的提高,处理起来越来越困难。橡胶卧床短期可以节约成本,但舒适性不如其他垫料,且老化后更换面临环保压力。经过发酵杀菌晾晒的低水分牛粪做卧床较为舒适,同时需要严格管理,经常打理,否则一旦潮湿,就会变成细菌的“培养基”,导致乳房炎的爆发。近些年因环保压力,牛粪垫料在逐渐普及。

三、牛粪垫料的制作

将牛粪处理生产牛床垫料,不仅可从根本上解决牧场垫料来源问题,还可缓解土地消纳粪污的压力。

1、粪污收集

牧场可根据自身情况,自行选择收集方式进行粪污收集,可用清粪车、吸污车、粪污转运车或刮粪板集粪沟渠系统等方式将粪污集中到粪污处理车间或区域进行集中处理。

2、固液分离

奶牛场的粪污一般是含水率90%-95%的固液混合物,经过固液分离机可将固体与液体分离开来。一般经过一次分离可有效分离出粪渣固体,含水率达到70%以下,此时分离出的粪渣才不会有液体渗出,便于运输和储存。经过二次挤压可使含水率降至55%以下。

3、发酵处理

① 设备发酵系统

牛床垫料再生系统为一种半开放式有氧发酵技术设备,世界堆肥技术上称之为“筒内发酵”。主要原理是将含水量55%以下物料通过卧式滚筒(或箱体型)设备集成系统18-24小时发酵灭菌后生产含水率45%以下的合格卧床垫料。

滚筒式牛粪垫料再生系统

② 功能膜法好氧发酵

因设备发酵法所需设备价格较高,运行成本较大,除此之外还可用功能膜好氧自然发酵法进行发酵。

功能膜好氧自然发酵是一种将特制功能膜作为有机废弃物好氧发酵处理覆盖物的工艺技术。有助于有效减少臭气排放和氨的流失,提高有机肥氨含量, 提高垫料品质。e-PTEF膜具有一定的绝缘、增压保温作用,使发酵堆体中的氧气和温度均匀分布气流平衡,保证发酵更加彻底,致病性微生物得到有效杀灭。

该高分子膜,可以将发酵过程中产生的臭味(NH3/ H2S)、VOC、粉尘以及病原菌阻隔在膜内继续进行分解,但产生的水蒸气可以被快速渗出,同时外界的液态水(雨水、雪水)无法进入膜内。

功能膜好氧自然发酵的水分未达标垫料需进行自然翻晒,水分达标后即可进行卧床铺垫。


  1. 发酵监测和病原微生物检测


为让发酵更好的去除病原菌微生物,需对发酵设立监测系统,随时对温度、pH值等指标进行检测,以更好的执行发酵程序。垫料铺垫前需定期进行大肠杆菌群和葡萄球菌等病原微生物以及铜、锌等重金属进行检测。

四、卧床的管理

1、粪污的清理

每次牛群离开牛床前往挤奶厅时,开展卧床清粪工作。将卧床上的牛粪及潮湿垫料用铁锨或其他清粪工具将卧床上的牛粪清理到粪道上。

2、卧床消毒

清粪完成的卧床随即用生石灰或其他干粉消毒剂进行卧床抛洒消毒。

3、卧床补料

清粪完成后对缺少垫料的卧床用垫料抛洒车对卧床进行垫料补充。补充垫料宜在奶牛上厅挤奶时进行,禁止泌乳牛舍有牛状态下补充垫料,避免影响到奶牛正常休息和采食。

4、卧床翻整疏松

垫料补充后及时对卧床用人工或翻耙车进行疏松与平整。翻耙后松软深度应达15cm以上,不得出现缺料现象,厚度不得低于卧床边缘墙体高度,卧床整体无板结现象。疏松后垫料呈松散颗粒状或粉末状,无明显大的结块,达到柔软干燥舒适无板结效果。

垫料铺垫理想的情况是由前部向卧床边沿倾斜,坡度为2%至3%,这样当奶牛躺下休息时,会感到更加舒适。柔软、干燥、吸水性强、无乳房炎病原菌滋生条件,不会造成关节磨损,并且易于维护。

近年来,国家科研院所及相关企业围绕牛粪垫料生产设备研发与优化、垫料对环境的影响、垫料生产工艺参数与初始条件、垫料生产、存放和使用过程中的微生物动态变化、牛粪垫料化利用的技术做了大量的研发与推广实验;研发出了先分离而后逐级挤压的处理方式,很好地控制了物料的含水率,确保了垫料品质的稳定性和生物安全性。形成了“粪污处理与垫料供应”相结合的循环经济产业模式,提高了垫料应用的可行性,显著降低了设备和运行成本,实现了牛粪做可再生垫料的环保模式。有实力的规模化牧场还可以增加生产沼气转化电能的环节,形成“牛粪-沼气-电能-垫料”循环利用模式。

(特邀科普专家:黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院 赵文江)