專利名稱：：舍飼養(yǎng)中控制氨、節(jié)肢動物侵?jǐn)_和減輕動物緊張度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種對含有氨和/或含節(jié)肢動物種群的環(huán)境進行處理的方法，包括向與該環(huán)境接觸的表面或基層施用包含硫代硫酸鹽的組合物。該方法可用于降低含氨環(huán)境中的氨濃度，減少含有節(jié)肢動物種群環(huán)境中的節(jié)肢動物種群和/或減輕含氨和/或含節(jié)肢動物環(huán)境中的動物的緊張度。本發(fā)明還涉及含有硫代硫酸鹽，單體硫，和含或不含硫氧化細(xì)菌的組合物，以及所述組合物的用途，尤其是在降低環(huán)境中氨濃度、pH、動物緊張度和節(jié)肢動物侵?jǐn)_中的應(yīng)用。此外，本發(fā)明涉及動物墊草材料，其包括含有硫代硫酸鹽和單體硫或不含有單體硫的組合物。在人類生存環(huán)境中廣泛存在生理毒性或不愉快的惡臭，例如在農(nóng)業(yè)、耕作、林業(yè)、動物飼養(yǎng)和漁業(yè)中，各種常用產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、改裝、裝填、貯存、保鮮、運輸、廢棄等過程中。通常，含硫和氮的化合物產(chǎn)生這些惡臭，目前仍在尋找有效的處理辦法。在這些產(chǎn)生惡臭的化合物中，尿素或尿酸由動物作為正常代謝的產(chǎn)物而排出，并通過生物作用，主要是細(xì)菌的作用而迅速轉(zhuǎn)化為氨。在水生體系中，魚和其它水生動物直接將尿素排至水中，在水中尿素被迅速轉(zhuǎn)化成氨。非水生動物，包括人類，也向自然環(huán)境中排放尿素，尤其是家養(yǎng)動物和家畜則排至人工的棲息地中，例如廄、畜欄、籠、墊草材料和其它室內(nèi)和室外裝置中。動物固體排泄物和不吃的食物或排泄物中的未消化食物的腐爛也產(chǎn)生氨。室溫下，氨具有令人不愉快的刺激性氣味，屬氣體環(huán)境污染物。在集中的動物種群中，通常在豬和家禽，例如小雞(Gallusdomesticus)、火雞(Meleagrisgallopavo)、鴨(Anasplatyrhynchos)、鵝(Anserspp.)、鵪鶉(Cortunixcortunix或C.Cortunixjaponica)、白喉鶉(Colinusvirginianus)、石雞(Alectorschukar)、雉(Phasianuscolchicus)和珍珠雞、珍珠母雞或珍珠雞(Phasianuscolchicus)常用的商品動物生產(chǎn)設(shè)備中氨的積累，使動物種群產(chǎn)生嚴(yán)重的生理緊張度。在家禽生產(chǎn)中，例如通常在舍飼養(yǎng)生長條件下發(fā)現(xiàn)氨濃度導(dǎo)致緊張癥狀，例如呼吸窘迫，對細(xì)菌感染的敏感性增加，體重增加緩慢、失明、在嚴(yán)重時導(dǎo)致死亡。這些影響是顯著的，并且除了引起動物窘迫、生病或死亡外，對飼養(yǎng)者則造成經(jīng)濟損失。已采用多種方法來減少上述與氨有關(guān)的舍飼養(yǎng)生長壓力或死亡，例如在家禽群中。如F.N.Reece等，“孵卵期間空氣中氨的濃度影響童子雞的行為”，家禽科學(xué)(PoultryScience)，59，486-488頁，1980，公開了在0-28天孵卵期間，置于氨中的適宜童子雞的體重增加受到不利影響的研究。H.A.Elliot和N.E.Collins題為“影響童子雞舍中氨釋放的因素”的論文，1982，美國農(nóng)業(yè)工程協(xié)會學(xué)報，413-424頁，公開了模擬童子雞舍中的氨(NH3)釋放的計算機程序。在Eillot和Collins論文里研究的因素中，按照重要性，影響NH3揮發(fā)的順序為墊草材料的pH＞＞溫度＞水分含量。如該論文所解釋的，尿酸降解的含氮終產(chǎn)物為NH3，它包括不帶電荷的可溶性NH3類，NH3(aq)和銨離子NH4+。如其中進一步提到的，由于與房間空氣中的環(huán)境NH3分壓(PA)相比，墊草材料中的氣態(tài)NH3的平衡分壓(PL)較大，所以NH3將從墊草材料中轉(zhuǎn)移至空氣中。在該論文中建議控制NH3揮發(fā)的最有效方法之一是用酸，如磷酸和揮發(fā)性脂肪酸化學(xué)處理墊草材料以保持低的pH。與Elliot等建議的墊草材料處理方法即用酸性化學(xué)物質(zhì)處理相反，本發(fā)明的一個具體實例(如下文所定義)是用含硫代硫酸鹽組合物處理與含氨和/或節(jié)肢動物種群環(huán)境接觸的表面或基層例如小雞或火雞房。該組合物是非酸性的，因此不具有上面討論的缺點。本發(fā)明可在用于生產(chǎn)上述任何動物的環(huán)境的處理中進行實施。在下文，這一環(huán)境被用來指動物環(huán)境。根據(jù)本發(fā)明可被處理的兩個較重要的動物環(huán)境為家養(yǎng)小雞和火雞環(huán)境，飼養(yǎng)用于產(chǎn)肉的小雞被稱為童子雞。童子雞房中飼養(yǎng)密度通常變化范圍為11-16.5只/m2(1.0-1.5只/英尺2)，它取決于天氣，環(huán)境條件和雞的目標(biāo)上市重量。在美國東南部通常飼養(yǎng)密度變化范圍為約13.2-14.3只/m2(1.2-1.3只/英尺2)。火雞的飼養(yǎng)密度是變化的，因為非常小的火雞(家禽)在單獨的雞房生長第一個月。家禽孵卵房飼養(yǎng)密度為約33-44只/m2(3-4只/英尺2)。露天房舍中飼養(yǎng)密度較低，通常為約22-33只/m2(2-3只/ft2)或如果需要飼養(yǎng)大型鳥類時密度則更小。完全長成的13.6kg(30磅)公火雞可能要求0.45-0.63m2/只(5-7ft2/只)。降低動物飼養(yǎng)中的氨和/或緊張度的常規(guī)方法，例如使用沸石還未取得成功。對動物環(huán)境加壓通風(fēng)是最常用的，但缺點是熱和能量的成本過高?；瘜W(xué)改善方法，如稀釋無機酸(如磷酸)提供一些緩解作用，但它們具腐蝕性，對施用者有危害并且需要特殊的設(shè)備和容器。已使用了其它化學(xué)物質(zhì)，如明礬、石灰、甲醛和丙酮、香精油、過硫酸鹽、七水合硫酸亞鐵、鏈烷醇胺和磺胺藥物。各種方法均已發(fā)現(xiàn)具有本身固有的缺陷，如成本、刺激性、毒性、腐蝕性、或不切實際的劑量要求。此外，在現(xiàn)代集成化動物生產(chǎn)中存在嚴(yán)重的節(jié)肢動物害蟲的問題，在現(xiàn)代高密度PPf中發(fā)現(xiàn)的主要節(jié)肢動物害蟲為(a)外寄生物蜱螨、虱和臭蟲，和(b)棲息地害蟲擬步甲和污物蒼蠅(家蠅和其它種類)。節(jié)肢動物害蟲綜合治理方案必須將所有這些害蟲考慮在內(nèi)。有關(guān)的主要節(jié)肢動物害蟲種類以及害蟲治理方法隨著動物、房屋和生產(chǎn)體系而變化。節(jié)肢動物害蟲的生態(tài)學(xué)受它們以及動物生存的人工環(huán)境的限制，只有當(dāng)環(huán)境中進行的改變對動物無害時，這些使節(jié)肢動物種群減少的環(huán)境變化才是可行的。因為各種類型的生產(chǎn)設(shè)施形成的環(huán)境不同，所以節(jié)肢動物害蟲種群也不同，正如由特定的節(jié)肢動物種群造成的對動物宿主的不利影響也不同。節(jié)肢動物外寄生物對家禽的影響，例如包括禽類的緊張度，禽類的飼養(yǎng)和/或?qū)η蓊愑泻Φ闹虏∩锏臄y帶。非外寄生物的害蟲還可能降低禽類生活環(huán)境的質(zhì)量，從而也對禽類產(chǎn)生壓力。對家禽造成壓力的常見外寄生物包括林禽刺螨(Ornithonyssussylviarum)，雛雞羽虱(Menacanthusstramineus)，雞皮刺螨(Dermanyssusgallmae)和臭蟲(Climexlectularius)。在舍飼養(yǎng)的家禽房屋中，在堆積的家禽糞肥(在籠形產(chǎn)蛋雞圈中以及種雞房屋的橫木下)以及墊草材料(童子雞和火雞飼養(yǎng)房以及部分種雞房間中混有木屑或其它植物材料的排泄物)中將發(fā)現(xiàn)多種昆蟲和螨。這些節(jié)肢動物主要為甲蟲(Coleoptera)，蠅(Diptera)和中胸氣門螨種?？梢栽谝恍┘仪莘?，尤其是在童子雞和火雞生長房屋的墊草材料中發(fā)現(xiàn)非常大量的處于各個階段的棲息地害蟲種群，如甲蟲。甲蟲通常在高溫，適宜濕度(尤其是飲水器周圍)和食物(主要是灑出的小雞飼料)的區(qū)域聚集。因此，在童子雞和火雞生長房屋中的喂食器和飲水器下面和周圍以及籠中產(chǎn)蛋雞下面積累的糞肥中濺灑出的飼料區(qū)域可發(fā)現(xiàn)更多量的昆蟲。兩種主要有害墊草材料甲蟲為小菌蟲(Alphitobiusdiaperinus)(擬步行蟲總科)，擬步甲和白腹皮蠹(Dermestesmaculatus)(皮蠹科)。擬步甲是多種病原體包括對家禽生產(chǎn)產(chǎn)生威脅那些病原體的儲主和載體。它們隱藏真菌(曲霉屬(Aspergillus))，細(xì)菌(埃希氏桿菌屬、沙門氏菌屬、芽胞桿菌屬、鏈球菌屬)及導(dǎo)致雞白血病(Marek疾病)和感染性粘膜囊炎(Gumboro病)的病毒。從甲蟲中還分離出多種其它病毒，包括導(dǎo)致鳥痘，雞瘟和禽流感的病毒。禽cocciodosis，作為一種造成家禽主要疾病的原生動物(艾美球蟲屬的種類)在家禽糞便中存活率很低，但以卵囊形式繼續(xù)存在，卵囊被甲蟲攝取，接著甲蟲可能被禽類所攝取。已從小菌蟲(A.diaperinus)中分離出影響家禽的蠕蟲的擬囊尾蚴(漏斗狀絳蟲屬和瑞立滌蟲屬)，這證實了小菌蟲作為中間宿主的作用。已認(rèn)為昆蟲可能導(dǎo)致禽類的損傷〔Bergmann等，HautkarzinomatosebeiBroilern，Monat.Veterinaermed.41，815-817頁(1986)〕，并且尋找垃圾中甲蟲的禽類的扒食行為可能增加禽類對疾病因素的敏感性，這是由于來自所產(chǎn)生的塵土對呼吸系統(tǒng)的刺激。減少家禽房屋中的小菌蟲(A.cliaperinus)的努力最多僅僅是已獲得了部分成功。在冷的天氣時，將房屋徹底清掃，接著讓它們空著，并長時間不予升溫將減少后面禽群中的甲蟲種群增加的速度，但這些方法不能令人滿意地減少甲蟲侵?jǐn)_。清掃后向房屋(包括地面)施用殺蟲劑有助于降低甲蟲的成活，但將殺蟲劑與消毒劑混合是不利的，這是由于殺菌劑和殺蟲劑的有效性均會減少。各種有機磷酸酯，氨基甲酸酯和合成擬除蟲菊酯殺蟲劑和硼酸酯作為在房屋或垃圾中的殘余物對甲蟲具有毒性，雖然在實驗室試驗中是有效的，但它們僅產(chǎn)生暫時的家禽房屋中節(jié)肢動物種群的減少。同樣，昆蟲生長調(diào)節(jié)劑，保幼激素類似物以及avermectin和類似的抗寄生物劑在實驗室試驗中有效，但沒有被證明在大田中有效。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和效率低，希望有一種方法降低來自氨和/或節(jié)肢動物害蟲的動物緊張度，該方法對動物包括人類安全、無毒、易于使用，并能使舍飼養(yǎng)動物生長環(huán)境長時間保持降低的pH，且基本上無氨和節(jié)肢動物害蟲。本發(fā)明還涉及含硫代硫酸鹽的組合物，包括單體硫和硫氧化細(xì)菌或不含硫氧化細(xì)菌。本發(fā)明進一步涉及動物墊草材料，包括含有硫代硫酸鹽和單體硫或沒有單體硫的組合物。本發(fā)明進一步提供一種處理含氨和/或節(jié)肢動物種群環(huán)境的方法，包括向與環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的無毒或含硫代硫酸鹽的組合物，以降低環(huán)境中的氨的濃度和/或節(jié)肢動物種群。氨可為氣載的或載留在環(huán)境中的表面或基層之中或之上，例如以氫氧化銨(NH4OH)的形式存在于動物廢棄物中。本發(fā)明的方法適宜于處理含氨和/或節(jié)肢動物種群的環(huán)境，例如自然產(chǎn)生或人造的封閉和開放環(huán)境，包括，但不局限于動物墊草材料，動物墊草材料的容器、籠、筐、廄、雞舍、欄、房屋、公共廁所和其它可能發(fā)現(xiàn)氨和/或節(jié)肢動物害蟲的環(huán)境。根據(jù)本發(fā)明，通過向環(huán)境中加入有效量的含有硫代硫酸鹽的組合物，以降低環(huán)境中的氨濃度和/或節(jié)肢動物侵?jǐn)_，可以驚人地減輕例如在雞舍或豬欄中由氨濃度和/或節(jié)肢動物侵?jǐn)_誘發(fā)的緊張度。已發(fā)現(xiàn)這種處理減輕了緊張度(它可用死亡率或體重增加來測量)，降低氣載氨濃度以及減少舍飼養(yǎng)或擁擠條件下生長的動物中的節(jié)肢動物害蟲侵?jǐn)_。觀察到的好處包括，較好的食物利用導(dǎo)致體重上升的增加和由此而來的產(chǎn)量的增加，除墊草材料中的有害細(xì)菌減少外，還減少了對動物眼睛刺激和失明，減少了對動物口和/或氣管的刺激，增強了動物種群的生存能力，總之整體健康狀況更好。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可以使用本發(fā)明方法本身或與任何其它已知的降低含氨環(huán)境中氨濃度的方法結(jié)合使用，前提是根據(jù)對例如毒性、刺激性、劑量要求和腐蝕性的考慮，所述其它方法是可行的。因此，例如本發(fā)明的方法可在夏天與通風(fēng)方法結(jié)合使用，由此通風(fēng)冷卻了環(huán)境，降低了氣載氨的濃度。因此，在本發(fā)明的另一方面，提供了一種降低飼養(yǎng)在含有氨和/或節(jié)肢動物種群環(huán)境中的動物的緊張度的方法，包括向與環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的非毒性、含有硫代硫酸鹽的組合物以降低緊張度，其中通過將動物死亡率的減少和/或動物上升體重的增加與沒有施用含硫代硫酸鹽組合物的相同環(huán)境內(nèi)飼養(yǎng)的動物中觀察到的死亡率和/或體重上升相對比，來確定緊張度的減輕程度。術(shù)語“相同環(huán)境”指就溫度，動物密度和給動物投放食物情況而論，是相同或基本相同的。體重上升的增加將取決于特定的動物種類、測量體重上升的時期、動物發(fā)育階段和投放的食物。在本發(fā)明的實施中已觀察到了明顯的體重增加和死亡率的降低。根據(jù)本發(fā)明任一具體方案所采用的硫代硫酸鹽化合物對動物(包括人類)無刺激、無毒，并且無腐蝕性。優(yōu)選的含硫代硫酸鹽的組合物為包括堿金屬，例如鈉和鉀，和堿土金屬，例如鈣和鎂的硫代硫酸鹽。尤其優(yōu)選的含硫代硫酸鹽的組合物為包含硫代硫酸鈉的組合物。這些含硫代硫酸鹽的組合物可商業(yè)購得(例如從PVS，GeneralChemical或Calabrian購買)，通常被用于攝影學(xué)、防脫落、脫氯和采礦中。事實上，硫代硫酸鈉已作為童子雞食物中的食品添加劑，甚至可來源于硫染料生產(chǎn)中的廢液。因此，本發(fā)明有用化合物的易于處理和溫和的特性，表明在保護工人、動物和設(shè)備方面的顯著進步，同時有效地降低了舍飼養(yǎng)動物生長環(huán)境的氣載氨，節(jié)肢動物害蟲以及動物緊張度。有效降低氨和/或節(jié)肢動物害蟲種群和/或動物緊張度的含硫代硫酸鹽組合物的用量，隨氨的濃度和/或存在于環(huán)境中的節(jié)肢動物種群的大小以及向環(huán)境施用含硫代硫酸鹽組合物的方法而變化。含硫代硫酸鹽組合物適宜以大于100ppm，通常大于10,000ppm直接向下噴霧到墊草材料上。換句話說，含硫代硫酸鹽的組合物可按約0.048-9.764kg/m2(0.01-2磅/英尺2)處理靶面積的劑量施用，優(yōu)選約0.15-8.544kg/m2(0.03-1.75磅/英尺2)，最優(yōu)選0.244-7.32kg/m2(0.05-1.5磅/英尺2)。通常，該組合物以含水噴霧用液形式采用。該組合物還可施用到墊草層區(qū)域，如墊草材料上，并被按需要調(diào)節(jié)以降低環(huán)境中的氣載氨濃度、節(jié)肢動物害蟲種群并降低存在于墊草材料中的水分的pH。通過降低靶區(qū)域的水分的pH，增加了一起形成NH4OH的水和氨之間的結(jié)合的穩(wěn)定性。因此NH4OH較少可能分解為氨和水。從而降低了由分解形成的氨的濃度，相應(yīng)地，釋放到環(huán)境的空氣中的氨更少。H.A.Elliot等在連接第415-416頁的段落中討論了墊草材料pH和NH3揮發(fā)作用的影響，它的內(nèi)容被本文引用。為方便起見，由含硫代硫酸鹽組合物產(chǎn)生的效果可方便地被稱為氨固定。因此，上面提及的氨濃度降低在某種意義上被理解為環(huán)境空氣中的氨濃度小于在不施用本發(fā)明含硫代硫酸鹽組合物這種相反情況時存在于環(huán)境空氣中的量，或另一種方式表示，氨被固定了。如上文所采用的，在涉及降低動物緊張度的本發(fā)明的具體實例中，有效量的含硫代硫酸鹽的組合物指與沒有施用含硫代硫酸鹽的組合物的相同環(huán)境中飼養(yǎng)的動物中觀察到的死亡率和/或體重上升情況相比，使動物死亡率降低和/或使動物體重上升增加的量。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的方法處理舍飼養(yǎng)生長的家禽和其它動物居住處的墊草材料時，墊草材料的pH值下降了總共2個或更多的pH單位。未處理時，細(xì)菌猖狂處的墊草材料通常達到大于8的pH水平。已表明低pH可降低有害致病菌的數(shù)目，從而降低禽群或獸群的總的緊張度。低pH能特別有效地減少沙門氏菌屬，這樣在屠宰時減少了沙門氏菌屬污染的發(fā)生率。這種作用對那些加工者是有利的，對他們來說，例如在童子雞產(chǎn)品中降低或控制沙門氏菌屬污染極其重要。本發(fā)明的方法還提供了欄、雞舍、墊層、墊草材料等中的環(huán)境條件，它除降低氨的濃度外，還減少、阻止、抑制和/或消除節(jié)肢動物和/或通常在該區(qū)域發(fā)現(xiàn)的寄生物包括擬步甲的侵?jǐn)_。在下文，通常使用術(shù)語“控治”或“節(jié)肢動物的控治”指通過含硫代硫酸鹽組合物的施用，用來降低、阻止、抑制和/或消除根據(jù)本發(fā)明方法處理的含氨和/或節(jié)肢動物種群的環(huán)境中的節(jié)肢動物和/或寄生物的侵?jǐn)_。在努力獲得舍飼養(yǎng)生長家禽房屋中的水分時，尋找水分的擬步甲有機會在家禽停下休息時叮咬它們。這些叮咬可能產(chǎn)生皮膚刺激，同時為細(xì)菌的感染，例如壞死性皮炎打開大門。此外，家禽可能有機會取食甲蟲的幼蟲或成蟲，其中存在著致病媒體。如此被感染的成蟲和幼蟲趨于聚集，這樣在家禽垃圾或糞肥的一定區(qū)域會發(fā)現(xiàn)大量的數(shù)目。它們會在設(shè)置于墊草材料上的木板、喂食器或飲水器下積累。甲蟲的成蟲和幼蟲經(jīng)常在墊草材料上的死亡或?qū)⒁劳龅那蓊愊戮奂瘉硪允w為食。因此，一個即時的方法能控制這些作為致病載體的甲蟲、寄生物和害蟲。為了確定有效的節(jié)肢動物控制施用劑量或比例，一個非直接的測量甲蟲種群的方法是使用“管收集器”。該管為10英寸長，直徑為1.5英寸的PVC管，帶有一個碾制的波紋形紙板的塞子(這樣用于孵卵器的保護)?？拷苣┒说目资沟媚軌蛴貌坩攣砉潭ㄒ苑乐骨蓊愐苿釉摴?。管收集器在墊草材料上放置一周后，移開紙板塞子，計數(shù)甲蟲(幼蟲和成蟲)。每周應(yīng)使用一個新的紙板塞子。每個房間應(yīng)使用至少10個這樣的收集器?？刂乒?jié)肢動物害蟲的施用含硫代硫酸鹽組合物的有效比例可根據(jù)已知方法按照要處理的節(jié)肢動物種群的大小和生命力按常規(guī)進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的另一個具體實例提供了一種用有效量的含硫代硫酸鹽組合物處理動物或禽墊草或墊草材料物質(zhì)以達到或保持動物或禽墊草或墊草材料pH小于7.5，優(yōu)選4至7之間，最優(yōu)選5至6.5之間。由此處理的動物或禽墊草或墊草材料可被用于動物或禽的舍飼養(yǎng)環(huán)境或收集槽。動物或禽墊草或墊草材料物質(zhì)可為有機廢棄物質(zhì)，例如稻草，例如，小麥、大麥、燕麥、稻、禾莖，例如玉米和milo、棉花廢料、葡萄果渣(pomace)、蔬菜廢物、木片、木屑、蔗渣、花生殼、泥土、煙草莖、可可殼、稻殼或任何其它廢棄的有機物質(zhì)。優(yōu)選的動物或禽墊草或墊草材料物質(zhì)為施有含硫代硫酸鹽組合物的木屑或一些其它能吸附的物質(zhì)。在一個優(yōu)選的具體實例中，含硫代硫酸鈉的水溶液可與乳化的單體硫混合，表面活性劑、分散劑和增稠劑也可與小顆粒形式的單體硫(優(yōu)選5微米或更小)一起使用，以在最終組合物中，優(yōu)選在分散液中，產(chǎn)生硫的重量高達15％，優(yōu)選8.0％至12％之間，的穩(wěn)定的懸浮液，它適宜于用標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)噴霧設(shè)備來進行施用。硫顆粒小的粒徑，分散液中一個或多種常用表面活性劑的存在幫助了硫的分散并且促進了硫氧化細(xì)菌對混合物的有效利用。另外，單體硫可以約0.005-5kg/m2(0.001-1lb/ft2)，優(yōu)選0.025-2.5kg/m2(0.005-0.5lb/ft2)，最優(yōu)選0.05-1.25kg/m2(0.01-0.25lb/ft2)的濃度與含硫代硫酸鹽組合物一起，或依次使用或獨自使用。在本發(fā)明組合物中使用單體硫的沒有預(yù)料到的好處是，同一群將硫代硫酸鹽轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的微生物也將單體硫氧化成硫酸鹽。雖然該生物過程是緩慢的，但給定重量的硫?qū)a(chǎn)生比硫代硫酸鹽更大量的酸。因此，僅用在其含水分散液中比例如高達72％，優(yōu)選10-25％(重量)的單體硫(即不存在含硫代硫酸鹽組合物)處理時，也為細(xì)菌提供了有效的pH，能降低影響所描述的氨固定反應(yīng)的種類。硫代硫酸鹽和硫的混合物實際上是一個兩階段產(chǎn)物，其中硫代硫酸鹽迅速反應(yīng)以減少氣載氨，單體硫提供了較長時間的必需的酸性。施用該混合物可將舍飼養(yǎng)生長的家禽房屋中的墊草材料的pH降低多達3個pH單位或更大。含水硫代硫酸鹽組合物刺激硫氧化細(xì)菌種群，這樣單體硫的利用迅速開始。該混合物在減少節(jié)肢動物害蟲中也出乎預(yù)料地有效。硫代硫酸鹽是為硫氧化細(xì)菌提供即時可得代謝能量的一個優(yōu)選底物。然而，含硫陰離子，例如亞硫酸鹽和亞硫酸氫鹽和偏亞硫酸氫鹽也可以單獨或一起與其它底物形成制劑的形式來使用以產(chǎn)生為細(xì)胞提供能量的多階段產(chǎn)物。因此，為了本發(fā)明的目的，應(yīng)該理解除非本文另有說明，本文任何有關(guān)硫代硫酸鹽的說明可被亞硫酸鹽、偏亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽所代替。本發(fā)明另一個具體實例是同時和/或連續(xù)施用降低pH有效量的硫氧化細(xì)菌，例如氧化硫桿菌，來補充硫代硫酸鹽和/或硫的施用(尤其是溶液或其含水分散液的施用)。作為這種補充施用的結(jié)果，硫代硫酸鹽在原處被細(xì)菌生物氧化，在墊草材料中產(chǎn)生的活性酸性物質(zhì)從而降低了墊草材料的pH，在一個優(yōu)選的具體實例中，硫氧化細(xì)菌的富集培養(yǎng)物以細(xì)菌培養(yǎng)液的形式施用。術(shù)語“富集培養(yǎng)物”指通過提供特殊底物，從而增加能最好利用該底物的那些細(xì)菌的相對數(shù)量的方法，從特定環(huán)境中，例如來自禽類房屋的墊草材料，分離出的選擇性細(xì)菌的培養(yǎng)物。濃縮液可由該富集物配制，該濃縮液貯存和運輸穩(wěn)定。該濃縮液可被再次培養(yǎng)以產(chǎn)生大量體積的所需細(xì)菌的制備物，準(zhǔn)備用于放入到與提取最初富集物相似的環(huán)境中。該培養(yǎng)物通常以微生物形式施用來補充預(yù)先存在的細(xì)菌種群。這些富集培養(yǎng)物是根據(jù)已知方法制備的，不存在帶有有害或致病細(xì)菌的大的危險。因為許多飼養(yǎng)者在將新的禽類放入雞舍、籠或其它生長區(qū)域之前，先消毒或執(zhí)行用來減少所有細(xì)菌數(shù)目而設(shè)計的步驟，所以硫氧化細(xì)菌的種群可能同樣被減少。在本發(fā)明方法中富集培養(yǎng)物的使用保證了硫代硫酸鹽或單體硫、或硫代硫酸鹽和單體硫的適宜的細(xì)菌氧化在原處進行這樣墊草材料的pH的確降低了，確實獲得了降低氨壓力和減少節(jié)肢動物種群兩方面共同的益處，尤其是在那些環(huán)境中，其中硫氧化細(xì)菌數(shù)量少。因此設(shè)想使用小的可分散的單體硫顆粒的分散液和硫氧化細(xì)菌的“后代種群”可有效地降低墊草材料中的pH，并減輕由于氣載氨和節(jié)肢動物害蟲造成的生理緊張度。應(yīng)理解本文上述的細(xì)菌富集培養(yǎng)物的使用是本發(fā)明方法的一個任選的特征。在本發(fā)明另一個具體實例中，堿土金屬，例如鈣，可取代用于本發(fā)明的含硫代硫酸鹽組合物或溶液中的鈉(或鉀)。這些二價陽離子與可溶性的磷酸鹽作用形成溶解性被降低的鹽。因此，當(dāng)所用的含堿土金屬的墊草材料分散在田中以實現(xiàn)其肥料的價值時，在沉淀期間較少量的可溶性磷酸鹽排到局部的出水溝中。因此，降低的磷酸鹽的可溶性保持了肥料在田間的價值以及減少了附近水體的水質(zhì)量下降。在本發(fā)明另一個具體實例中，可將染料或著色劑或兩者加入到活性含硫代硫酸鹽的組合物或溶液中，這樣施用者可容易肉眼觀測活性物質(zhì)在基質(zhì)例如墊草材料上的位置，從而確保總的基質(zhì)覆蓋率。本發(fā)明含硫代硫酸鹽的組合物可含有其它添加劑，例如分散劑、表面活性劑、芳香劑、著色劑、吸附劑等，它們對硫代硫酸鹽或硫代硫酸鹽/硫混合物的降低壓力或降低氨濃度的性質(zhì)不產(chǎn)生副作用。在一些情況下，由于本發(fā)明含硫代硫酸鹽組合物所被加入的環(huán)境通風(fēng)水平高，該環(huán)境中會沒有或基本沒有氨。在環(huán)境含有氨的地方，氨濃度在一般對動物種類導(dǎo)致壓力的水平或在其之下，即為本文后面稱為不導(dǎo)致壓力的氨濃度水平。已觀察到本發(fā)明的組合物還降低舍飼養(yǎng)在該環(huán)境中的動物的緊張度，緊張度的降低通過與對照動物相比較而得的動物的較低比例的死亡率或較高的平均體重來說明。在這種環(huán)境下，壓力是非氨因素產(chǎn)生的結(jié)果，例如節(jié)肢動物種群的存在。因此，在本發(fā)明的另一個具體實例中，提供了一種降低舍飼養(yǎng)在氨為不導(dǎo)致壓力的濃度的環(huán)境中的動物緊張度的方法，包括向與環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的非毒性的含硫代硫酸鹽組合物以降低緊張度，其中緊張度的降低通過與在未施用含硫代硫酸鹽組合物的相同環(huán)境中飼養(yǎng)的動物中觀察到的死亡率和/或體重上升相比，動物死亡率的降低和/或動物體重上升的增加來確定。從前文應(yīng)理解含硫代硫酸鹽組合物可被加入到?jīng)]有或基本上沒有氨的環(huán)境；含氨的環(huán)境；或它可被加入到在未來的日子里將含氨的環(huán)境中，同樣含硫代硫酸鹽的組合物可被加入到?jīng)]有多少或沒有節(jié)肢動物種群的環(huán)境中，已含有節(jié)肢動物種群，或在未來的日子里，將含有該種群的環(huán)境中。因此，上文所指的含氨環(huán)境應(yīng)理解為包括被預(yù)計將在某一時間含有氨的環(huán)境。類似地，本文所指的含有節(jié)肢動物種群的環(huán)境包括在某一時間將含有該種群的環(huán)境，當(dāng)將含硫代硫酸鹽的組合物加入到被預(yù)計將含有氨和/或節(jié)肢動物種群的環(huán)境中時，含硫代硫酸鹽組合物的有效量為足以降低估算的或預(yù)計量的氨，和/或控制環(huán)境中節(jié)肢動物的侵?jǐn)_和/或降低pH的量。在本發(fā)明一個優(yōu)選的具體實例中，含硫代硫酸鹽的組合物為水溶液形式。該水溶液中通常硫代硫酸鹽的重量占該溶液重量的10-50％，優(yōu)選20-40％，最優(yōu)選25-30％。但溶液可具有較低濃度(重量計)的硫代硫酸鹽，并仍產(chǎn)生可檢測的有益效果。大于50％，例如高達95％或更高的溶液雖然顯然有效，但被認(rèn)為是不必要的。通常，本發(fā)明的組合物以稀釋水溶液形式，例如通過噴灑到與環(huán)境，如動物墊草材料，接觸的表面或基層而加入到要被處理的環(huán)境中。干燥后，產(chǎn)生的硫代硫酸鹽晶體非常小，并且雖然速率不同，但物化混合和微生物氧化立即進行。硫代硫酸鹽和氨之間的結(jié)晶或非生物介導(dǎo)的相互作用當(dāng)其存在時，取決于與氨氣的混合和接觸。硫代硫酸鹽的生物介導(dǎo)的氧化取決于硫氧化細(xì)菌的相對數(shù)目。可采用多種變化的施用以產(chǎn)生即時的效果。在優(yōu)選的使用方法中，在每次向環(huán)境中放入新的禽群之前，先處理墊草材料。在商品童子雞舍中，單一施用便足以使禽類在具有降低的氨濃度和/或降低的pH和/或降低的壓力和/或減少的節(jié)肢動物種群的環(huán)境中渡過大約40天。通過任何適宜方法，如噴霧或通過刷子或拖把可將含硫代硫酸鹽的組合物直接向環(huán)境中施用，例如環(huán)境表面或環(huán)境基層(例如動物墊草材料，廁所，地上等)。另一方面，表面或基層可用與此相關(guān)的含硫代硫酸鹽的組合物進行加工，例如籠子的板。目前優(yōu)選向環(huán)境中施用該活性溶液，施用量足以使溶液潤濕或覆蓋住區(qū)域直至與活性溶液接觸的那部分環(huán)境是濕潤的。此環(huán)境不需要用含硫代硫酸鹽的活性溶液浸透或飽和。根據(jù)本文所公開的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，處理含氨和/或節(jié)肢動物種群環(huán)境所必需的活性溶液或晶體的量，將取決于要處理的面積的大小，施用的方法，與含硫代硫酸鹽的組合物接觸的基層的成分(例如墊草材料、墊草、硬木、瓦、混凝土或鋪的地面、或墻、或天花板或建筑物的其它部分，粘土、金屬、籠的板、沸石等)，估算或預(yù)計在環(huán)境中氨產(chǎn)生的量和速率、活性溶液的濃度和所用含硫代硫酸鹽組合物的控制氨的能力、節(jié)肢動物種群以及其它因素。例如，在含硫代硫酸鹽組合物加入到動物墊草材料，如木屑中時，木屑的大的面積和高度的吸附性通常要求相對大量的組合物來與之混合以完全覆蓋或蓋住墊草材料有效的表面積。在本發(fā)明一個最廣泛的方面中，硫代硫酸鹽和/或硫代硫酸鹽-硫處理可被有效地用于移動式廁所或浴室中，如通常在公共場所，如展覽、音樂會、運動會等許多人集中的地方見到的。根據(jù)上面詳細(xì)的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可進行本發(fā)明許多其它的變化和應(yīng)用。所有這些顯而易見的變化均在所附權(quán)利要求的全部要保護的范圍內(nèi)。現(xiàn)通過下面實施例對本發(fā)明進行說明，應(yīng)理解這些實施例不是對本發(fā)明的限制。實施例1一種處理含氨環(huán)境的方法，其中由于存在強的通風(fēng)，氨的濃度為不產(chǎn)生壓力的濃度，該研究在溫暖的氣候(320℃)期間進行。方法采用12個4×12英尺的小雞舍。六個雞舍為對照雞舍。其中未施用含硫代硫酸鹽的組合物，六個為試驗雞舍。其中施用含硫代硫酸鹽的組合物，在各雞舍中，含硫代硫酸鹽的組合物以0.244kg/m2(0.05lbs/ft2)硫代硫酸鈉和0.058kg/m2(0.012lbs/ft2)的單體硫施用于墊草材料中。采用的墊草材料為一堆舊的松木屑。將任選的孵卵條件(溫度/濕度)保持24天。小雞得到相同的食物混合物。在四個試驗雞舍中，給予小雞的飼料的總量為240.3kg(529.8lbs)，給予對照雞舍中的小雞的總量為238.7kg(526.4lbs)，試驗小雞的總重量為216.7kg(477.7lbs)，對照組小雞總重量為211.0kg(465.2lbs)。結(jié)果</tables>實施例2一種處理含氨環(huán)境(童子雞舍)的方法，其中氨濃度為產(chǎn)生壓力的水平。各童子雞舍測量為約12×150m(40×500ft)。所有房屋通風(fēng)為相同水平。方法試驗1(對照組)上述四間童子雞舍，每間屋雞的總數(shù)為24,500。在42天期間觀察小雞。這些雞舍以前僅使用過一次。試驗2(試驗組)完成試驗1之后，上面4個童子雞舍被重新用于重復(fù)試驗1，除在這個試驗中，在將童子雞放入雞舍之前，將本發(fā)明的含硫代硫酸鈉和單體硫的組合物噴霧在墊草材料上。結(jié)果試驗2的雞舍中的墊草材料的pH的測定示于圖1中。從該圖中可以看出存在本發(fā)明的含硫代硫酸鹽組合物時，pH顯著地降至低于6.5。不存在本發(fā)明的組合物時，墊草材料的pH為約8.5。權(quán)利要求1.一種處理含氨和/或含節(jié)肢動物種群環(huán)境的方法，包括向與該環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的無毒、含硫代硫酸鹽的組合物，以降低氨和/或節(jié)肢動物種群的量。2.權(quán)利要求1所述的方法，其中該環(huán)境選自動物墊草材料、動物墊草材料容器、籠、筐、廄、雞舍、欄、房屋、公共廁所和其它可發(fā)現(xiàn)氨和/或節(jié)肢動物害蟲的環(huán)境。3.權(quán)利要求1或2任一項所述的方法，其中環(huán)境為小雞或火雞舍。4.一種降低舍飼養(yǎng)在含氨和/或節(jié)肢動物種群環(huán)境中的動物緊張度的方法，包括向與該環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的無毒，含硫代硫酸鹽的組合物，以減輕緊張度，其中緊張度的減輕通過與舍飼養(yǎng)在未施用含硫代硫酸鹽組合物的相同環(huán)境中的動物中觀察到的死亡率和/或體重上升相比，動物死亡率的降低和/或動物體重上升的增加來確定。5.權(quán)利要求4所述的方法，其中環(huán)境中的氨濃度為不導(dǎo)致緊張度的濃度。6.一種降低舍飼養(yǎng)非人類動物的緊張度的方法，包括用有效量的混有占混合物重量最高達10％(重量)的乳化單體硫的含硫代硫酸鹽組合物處理動物墊草或墊草材料以將動物墊草或墊草材料的pH降至小于7.5。7.權(quán)利要求1-6任一項所述的方法，其中含硫代硫酸鹽的組合物為鹽類。8.權(quán)利要求7所述的方法，其中鹽為含堿金屬硫代硫酸鹽或堿土金屬硫代硫酸鹽的組合物。9.一種降低舍飼養(yǎng)生長，含氨環(huán)境中的動物緊張度的方法，包括向與該環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的無毒，含堿金屬或堿土金屬硫代硫酸鹽的組合物，以減輕環(huán)境中的動物緊張度。10.權(quán)利要求1-9任一項所述的方法，其中含硫代硫酸鹽的組合物以0.048-9.764kg/m2范圍的量加入。11.一種降低或消除在舍飼養(yǎng)生長動物的環(huán)境中所含節(jié)肢動物害蟲的侵?jǐn)_的方法，包括向與環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的含硫代硫酸鹽組合物以降低或消除環(huán)境中的節(jié)肢動物害蟲。12.如權(quán)利要求11的方法，其中含硫代硫酸鹽的組合物為含硫代硫酸鈉的組合物。13.如前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中基層包括墊草材料。14.如前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中含硫代硫酸鹽的組合物為水溶液形式。15.一種含硫代硫酸鹽的組合物，包括含有堿金屬硫代硫酸鹽或堿土金屬硫代硫酸鹽的組合物和單體硫。16.如權(quán)利要求14所述的含硫代硫酸鹽組合物在上面權(quán)利要求1-13任一項所述方法中的應(yīng)用。17.施用了含硫代硫酸鹽組合物的墊草材料物質(zhì)。全文摘要本發(fā)明涉及一種處理含氨和/或含節(jié)肢動物種群環(huán)境的方法,包括向與該環(huán)境接觸的表面或基層施用有效量的無毒、含硫代硫酸鹽的組合物,以降低氨和/或節(jié)肢動物種群,涉及含硫代硫酸鹽的組合物和含有所述組合物的動物墊草材料。文檔編號A62D3/02GK1195969SQ96192832公開日1998年10月14日申請日期1996年11月29日優(yōu)先權(quán)日1995年11月30日發(fā)明者W·M·阿爾徹爾三世,J·P·斯特拉賴,D·L·維爾森申請人:克萊里安特財務(wù)(Bvi)有限公司