持续氨气暴露对猪只的影响

氨气是一种无色，具有刺激性气味的高水溶性碱性气体。在畜禽舍中，氨气主要由粪便，尿液，蛋白饲料等含氮化合物经微生物降解产生，是畜禽养殖行业产生的主要污染气体之一。近年来，由于氨气对公共健康，大气环境以及动物福利方面的的负面影响，氨排放成为一个受到越来越多关注的公共问题。本文从如下三个方面：商业化猪场的氨排放，对猪只健康的影响，以及控制策略，对商业化猪场的氨气问题进行了讨论。

商业猪场的氨排放

饲料中的50-80%的氮被猪只以粪便或尿液的形式排放出来。排泄物经过生化分解后产生氨气。因此，粪污存储和处理的位置是在猪场中主要的氨排放源。在整个畜牧业中，养猪产生的氨气占比约12%。粪污含水量、环境温度、粪污含氮量、曝气条件、粪污pH值以及化学和微生物条件，可以影响氨气的生成和排放。

对猪只健康的影响

氨气作为一种高度水溶性的碱性气体，可以和水汽反应生成NH4+,进一步增强腐蚀性，因此直接暴露在空气中且较湿润的上呼吸道及眼睛黏膜更容易受到氨气影响。氨气通过血液循环以及黏膜免疫系统，间接影响全身组织和器官，引起全身性的应激反应和炎性损伤以及代谢紊乱，影响动物福利，降低生产性能。

2022年，华中农业大学的一项研究发现，50ppm氨气浓度下，会造成仔猪严重的肺损伤，包括间质增厚、炎症细胞浸润和局灶性出血。此外，氨暴露还会诱导肺组织氧化应激，降低抗炎因子的mRNA表达水平，并激活肺组织中的糖酵解和脂肪分解途径。2020年，华中农业大学另一项研究发现，短期的80ppm氨暴露会诱导鼻部黏膜增生，导致纤毛功能障碍、上皮间质转化以及肺功能损伤。此外，长期氨暴露会抑制三羧酸循环，并激活仔猪肺部的糖酵解途径。

2019年，华中农业大学王同欣及其同事的一项研究表明，20 ppm氨气浓度下，会降低生长猪的鼻腔微生物菌群丰度，促进有害菌在鼻腔的定植。鼻腔菌群失衡会引起呼吸道黏膜免疫功能紊乱并进一步诱发呼吸道疾病。此外，长期暴露于高浓度氨气，会改变育肥猪肠道菌群的多样性，并诱发炎症反应。2021年，东北农业大学的一项研究提及，氨暴露下，育肥猪的肝脏、肾脏、下丘脑、空肠、肺、脾脏、心脏和气管会发生不同程度的病理变化。其中肝脏、肾脏、空肠、肺、下丘脑和气管的损伤程度较心脏和脾脏严重。2011年，韩国农业与生命科学研究所进行的一项研究得出结论，氨暴露降低了嗅觉受体的功能。

控制策略

在猪场中，粪污是氨气的主要排放源，因此最关键的是要做好粪污管理。考虑到粪污表面积、表面气体流速、环境温度、相对湿度以及空气和粪污间的氨气浓度差，都影响氨气向环境中的排放。因此，通过粪尿分离，对粪污无氧处理，减少对粪污的扰动，降低粪便上方的空气流速，可以减少氨的排放。此外，通过对粪污稀释处理、降低粪污存储温度、减少粪污与空气的接触面积以及降低粪水pH值，也会减少氨的排放。降低饲料中的粗蛋白水平，增加纤维比例（如甜菜渣）以及补充钙盐也将有助于减少猪场的氨排放。

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