家禽の敷料

農業において、家禽用敷料またはブロイラー敷料は、家禽の排泄物、こぼれた飼料、羽毛、養鶏場で敷料として使用される材料の混合物である。この用語は、未使用の敷料材料を指す場合にも使用される。家禽用敷料は、ブロイラー、七面鳥、その他の鳥類の飼育に使用される飼育舎で使用される。一般的な敷料材料には、木くず、おがくず、落花生殻、細断されたサトウキビ、わら、その他の乾燥した、吸収性のある、低コストの有機材料が含まれる。砂も敷料として使用されることがある。敷料材料は水分を吸収し、アンモニアや有害な病原体の生成を抑えるのに役立つ。敷料に使用される材料は、死体の品質と鳥のパフォーマンスに大きな影響を与えることもある。^[1]

敷料を適切に管理し、そこで飼育される鶏の健康と生産性を最大限に高めるには、特定の方法に従う必要があります。敷料管理を成功させるには、季節、敷料の深さ、鳥 1 羽あたりの床面積、給餌方法、病気、床の種類、換気、給水装置、敷料の改良剤、さらには鶏舎から取り出した後の敷料の潜在的な肥料価値など、多くの要因を考慮する必要があります。ほとんどの家禽は、何らかの敷料を敷いた土の床で飼育されています。一部の施設では、コンクリートの床や特殊な上げ床が使用されています。米国の多くの地域では、松やその他の針葉樹の削りくずが、歴史的に家禽生産用の敷料として選ばれてきました。地域によっては、地域のコストと入手しやすさから、他の材料が敷料として選ばれてきました。たとえば、アーカンソー州とミシシッピ州のミシシッピ川下流の養鶏地域では、もみ殻が敷料として選ばれています。^[1]

養鶏業者は、施設の敷料としてどの材料を使用するかを決定する際に、コストと入手可能性を中心に、さまざまな要素を考慮します。敷料は一般に、吸水性が高く、乾燥に十分な時間が必要です。たとえば、多くの紙製品は水分をよく吸収しますが、適切に乾燥しません。また、敷料として使用した後も、材料は有用な目的を持つ必要があります。使用済みの敷料に有用な目的がなければ、養鶏業者は管理できない量の古い敷料を処分する必要があります。長期間使用されずに保存された敷料の大きな蓄積は、たとえ小規模であっても生態学的に許容されず、産業的観点からも持続可能ではありません。

養鶏用の敷料も、適度に入手可能でなければなりません。一部の材料は、鶏の床に敷けば業界の目標を満たすかもしれませんが、入手が困難な場合は、養鶏用の敷料としては好まれません。最後に、材料が現在使用されている材料と比べてコスト競争力がない場合、敷料材料としても使用されません。ただし、新しい材料が養鶏場から取り出された後に現在の敷料と比較して価値が増す場合、または現在の敷料材料自体が入手困難になったり品質が低下したりする場合は、養鶏業者は新しい敷料材料を使用することを決定する場合があります。

敷料は家禽や養鶏農家にとって有毒であってはなりません。また、主要な害虫であるゴミムシダマシの成長に過度に有利なものであってはなりません。他の家畜、ペット、野生動物、さらには植物への影響も考慮する必要があります。家禽は食事の 4% をゴミとして消費するため、敷料には農薬や金属などの汚染物質が含まれていてはなりません。ゴミを食べることやその他の鳥の行動により鳥がゴミを摂取すると、生産に影響を及ぼし、肉や加工製品が使用できなくなる可能性があります。松の削りくずは、性能、入手性、コストの点で敷料として好まれてきました。^[1]

鶏舎の暖房および換気システムは、敷料の水分含有量をコントロールして敷料が砕けやすい状態 (簡単に砕けたり、砕けたりしやすい状態) を保つために、継続的に監視する必要があります。敷料が濡れすぎて「密閉」状態になると、鶏は湿った、滑りやすく、べたつく表面で生活することになります。この密閉された敷料は「固まっている」状態と呼ばれます。この状態では、敷料は単に水で飽和しており、乾燥できません。鶏舎の床面の大部分が固まっていると、敷料の水分に関する深刻な問題が発生します。しかし、より一般的な問題は、水漏れのある給水カップ、乳首、トラフ、または屋根の近くに局所的に固まっていることです。栄養分や感染性物質によって生じる水っぽい排泄物も、鶏舎の敷料の水分過剰の原因となります。

敷料が許容できる水分レベルに保たれていない場合、細菌負荷が非常に高く、不衛生な生育環境となり、悪臭（アンモニアを含む）、虫害（特にハエ）、羽毛の汚れ、足裏の損傷、胸の傷や水疱が生じる可能性があります。これは鶏群の健康や死亡率に影響を及ぼし、このような劣悪な環境で飼育された鶏が加工工場に届くと品質の問題につながる可能性があります。適切に管理されたブロイラーの鶏舎では、敷料の水分は通常平均 25 ～ 35 パーセントです。水分含有量が許容範囲内に保たれて適切に管理されている敷料は、病気やその他の生産上の問題が発生しない限り再利用できます。一方、固まった敷料は鶏群が変わるたびに取り除き、新しい敷料と交換する必要があります。^[2]

ブロイラーの生産者の中には、鶏舎洗浄後に単にケーキと余分な敷料を取り除き、その後、ブロイラーを古い敷料の上に長期間置いている人もいます。彼らは、病気やその他の生物学的安全性の問題がない限り、完全な洗浄は必要ないと考えています。しかし、これを行っている生産者は、このような状況下では完全な消毒はおそらく不可能であることを認識する必要があります。

ブロイラーの鶏舎で新鮮な木くずの敷料の補助として、使用済みの敷料の少なくとも一部を再利用すると、新鮮な木くずを使用した場合と比較して、敷料中の病原菌や指標微生物が大幅に増加しないことが判明しました。新鮮な敷料を使用する鶏舎と敷料を再利用する鶏舎を比較した場合、群れのパフォーマンスに関して一貫した有意差は見つかりませんでした。

以前使用した敷料を再利用する際の主な問題は、アンモニアの発生です。アンモニアは敷料内の糞便が微生物によって分解されることによって生成されます。水分レベルが高いほどアンモニア生成量が多くなることは文献で十分に立証されています。敷料の固まった部分は水分と窒素が非常に多く含まれているため、アンモニア生成を減らし、育雛期にヒナに最適な空気質を提供するためには、鶏舎から取り除く必要があります。アンモニア生成を減らすには、敷料処理を追加します。敷料処理でアンモニアを制御すると、適切な空気質を維持するために必要な空気交換量を減らすことができ、エネルギーコストを節約できます。^[3]

養鶏場でのアンモニア濃度が高いと、鶏のパフォーマンスと健康が悪化し、生産者とインテグレーターの利益が損なわれる可能性があります。ブロイラーと七面鳥を敷料で飼育する場合、改良剤を使用して鶏舎内のアンモニア濃度を下げ、生産性を向上させることができます。鶏の排泄物とこぼれた飼料に含まれる尿酸と有機窒素 (N) は、敷料内の微生物によってアンモニウム (NH4+) に変換されます。植物が利用できる N の形態であるアンモニウムは、敷料に結合し、水に溶解することもできます。敷料の水分含有量、温度、酸性度に応じて、アンモニウムの一部がアンモニア (NH3) に変換されます。アンモニアの生成は、高温と高 pH (アルカリ性条件) によって促進されます。アンモニアは刺激臭のあるガスで、目と呼吸器系を刺激し、家禽の感染に対する抵抗力を低下させる可能性があります。アンモニア濃度が高すぎると、飼料効率と成長が低下し、死亡率と死体廃棄率が増加します。その結果、養鶏業者と統合業者は経済的損失を被ります。ひなはアンモニアの悪影響を受けやすいため、敷料が大量に堆積した鶏舎にひなを飼うことは特に有害です。また、育雛中に高温が必要になるとアンモニア濃度が上昇し、（給水器の漏れや地下水位の高さによる）敷料の湿りや冬季の換気不足もアンモニア濃度の上昇につながります。このような状況では、一部の養鶏業者は主に換気に頼って鶏舎内のアンモニアを減らしています。しかし、敷料からのアンモニアの損失は肥料としての価値を低下させ、アンモニアを環境に放出すると健康や環境の問題を引き起こす可能性があります。^[4]

アンモニアを管理するために利用できる敷料改良剤にはいくつかの種類があり、最も一般的なものは酸性化剤と、さまざまな微生物および酵素処理です。

このタイプの改良剤は、敷料中に酸性条件（pH 7 未満）を作り出し、その結果、より多くのアンモニア性窒素がアンモニアではなくアンモニウムとして一時的に保持されるようになります。アンモニウムは反応性の高いイオンで、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩と結合してアンモニウム塩を形成し、土地に肥料として施用すると敷料の栄養価を高めます。酸性度は尿素分解細菌にとって不利な環境も作り出し、アンモニア形成に寄与する酵素の生成を減少させ、結果としてアンモニア生成を減少させます。尿素分解細菌の最適 pH は約 8.3 で、敷料改良剤は敷料表面の pH を短期間（通常、敷料改良剤に応じて 3～5 日間）4.0 未満に下げます。養鶏業界では、ミョウバン、酸性化液体ミョウバン、重硫酸ナトリウム、硫酸鉄、硫酸など、いくつかの異なるタイプの酸性化剤が使用されています。これらの製品は、鶏の活動によって数週間以内に pH が上昇するため、効果にばらつきがあります。敷料改良剤と鶏舎換気を組み合わせることで、健康的で快適な飼育環境が実現します。鶏や家畜の飼育環境で揮発したアンモニアを制御することは、動物の健康、幸福、効率的な生育を高いレベルで維持するために重要です。これらの製品のほとんどは DOT と HAZMAT によって規制されており、さまざまな製品の物理的特性は、軽度の刺激性から腐食性までさまざまです。敷料酸化剤のほとんどは腐食性ですが、製造元の指示に従って使用すれば安全で効果的です。^[4]

アンモニア抑制には他にも多くの物質が使われてきました。フィンランドの研究では、腐植酸を多く含む泥炭を鶏の敷料として使用すると、アンモニア抑制に非常に効果的であることがわかりました。また、脱窒菌や窒素固定菌を使用した製品も数多く市場に出回っています。^[4]

一般的な方法の 1 つは、ウィンドロウ コンポストです。これは、通常、鶏舎の長さと同じ長さの長い列に敷き詰めて敷き藁を深く積み上げる方法です。これは不完全なコンポスト化プロセスですが、内部の積み重ね温度が 140 ～ 160 °F (60 ～ 71 °C) に達すると、大腸菌やサルモネラ菌などの有害な病原菌を除去できます。積み重ねた敷き藁を再度広げて乾燥させると、アンモニアが減少し、敷き藁の寿命が延びることが期待されます。

ブロイラーは平均して 47 日間の育成期間があり、その間に、一般的なブロイラー鶏は、糞尿と敷料を加えると、約 2 ポンドの敷料を生成します。糞尿は敷料のほんの一部に過ぎないため、実際の糞尿生成量はこれより少なくなります。これは、平均して 1 羽あたり 1 日約 0.7 オンスに相当し、鳥の生涯を通じてかなり変動します。つまり、20,000 羽を優に超えるブロイラー鶏舎 1 棟では、1 羽の群れあたり 40,000 ポンド (18,000 kg) 以上の敷料が生成される可能性があります。

歴史的に、使用済み鶏ふんの用途には、商業用牛肉産業における牛の飼料としての使用、作物や牧草地の肥料としての土地への散布、または温室や植物コンテナ産業における鉢植えの材料としての使用などがあり、現在も使用されています。最近では、電気コジェネレーションやガス化のためのバイオ燃料源として鶏ふんを使用するケースが増えています。

鶏ふんの伝統的な用途は肥料です。他の肥料と同様に、鶏ふんの肥料価値は優れていますが、化学肥料よりも濃度が低いため、1トンあたりの肥料価値は比較的低くなります。そのため、長距離輸送は不経済であり、窒素価値がかなり早く失われる傾向があります。その価値を引き出すには、近くの農場で使用する必要があります。そのため、近くの適切な農地よりも養鶏場が多い地域では、再販価値が制限されます。鶏ふんは作物の栄養源でもあり^{、N 、} P、Cなどの栄養素を多く含んでいます。

伝統的に肥料として使われてきましたが、現在では他の飼料原料に比べてコストを節約できるため、特に肉用動物の飼料としても使われています。^{[5] [6]}

米国では、鶏ふんを肉牛の​​餌として使用することは合法です。1967 年以前は、鶏ふんを牛の飼料として使用することは規制されていませんでしたが、その年、FDA は、動物飼料として州間取引で提供される鶏ふんは不純物が混入しているとの方針声明を発表し、事実上この行為を禁止しました。1980 年に、FDA はこの方針を覆し、ふんの規制を各州に委ねました。2003 年 12 月、ワシントン州の牛に牛海綿状脳症(狂牛病) が検出されたのを受けて、FDA は鶏ふん禁止を実施する計画を発表しました。鶏ふんには、こぼれた飼料または鳥の腸を通過した飼料として再利用された牛のタンパク質が含まれている可能性があるため、FDA はふんを与えることが狂牛病の拡散経路となることを懸念していました。 2004年、FDAはBSEに対してより包括的なアプローチを取ることを決定し、すべての動物飼料から最も感染力の高いタンパク質を除去しました。FDAはこの時点で、北米レンダリング産業の意見も踏まえ、敷き藁禁止は不要であると判断しました。^[7] 2005年、FDAは敷き藁禁止を含まない規則案を発表し、2008年の最終規則にも禁止は含まれていませんでした。

現在、英国には、そして最近では米国にも、鶏や七面鳥のふんを主燃料として利用する発電所がいくつかある。世界初の3つの発電所は、再生可能エネルギーへの貢献により大英帝国勲章第5等勲爵士に任命されたサイモン・フレーザーが設立した英国のフィブロワット社によって開発された。これらは、セットフォード（38.5 MWe）、アイ（12.7 MWe）、グランフォード（13.5 MWe - 現在は肉骨粉を燃料に切り替えている）である。4番目のウェストフィールド（9.8 MWe）は、現在4つすべてを所有するエナジー・パワー・リソーシズ社によって開発された。^{[8]サイモン・フレーザーの息子でパートナーのルパート・フレーザーは、彼の会社フィブロワットLLC [9]}を通じて、ミネソタ州ベンソン（55 MWe）に 米国初の発電所を建設した。

アイルランドでは、小規模ではあるが、鶏のふんはバイオマスエネルギー源として利用されている。このシステムでは、鶏のふんを燃料として使い、次の鶏の飼育のためにブロイラーの飼育場を暖めるため、LPGガスやその他の化石燃料が不要になる。^[10]

一部の企業^[11]は、活性炭や肥料などの貴重な副産物を生産するとともに、家禽のふんを電気や暖房用の燃料として利用するガス化技術も開発しています。

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ウィキメディア・コモンズには、家禽の敷料に関連するメディアがあります。

• LPE学習センター（畜産・家禽環境学習センターより）