家畜养殖受到传染病发生的影响，但通过适当的卫生控制措施可以预防疫情的爆发。氢氧化钙(Ca(OH)2)，俗称熟石灰，粉末传统上用作消毒剂，以防止牲畜传染病。由于Ca(OH)2可以灭活多种病原体，对环境影响小，不需要消毒池(即可以直接在地面上传播)，并且在世界范围内生产成本低廉，因此在世界各地的农场中用于预防流行病。水对其强碱性是必不可少的，而强碱性是其消毒效果的基础，但目前尚不清楚在现场条件下需要多少水。此外，Ca(OH)2与环境中的二氧化碳发生反应，降低其pH值，但目前尚不清楚在实际现场使用中其降解需要多长时间。因此，我们通过菌落计数和活/死染色和观察来评估Ca(OH)2基消毒剂的水吸附能力及其与消毒剂活性的关系。我们发现，在实践中，Ca(OH)2中15-20% (w/w)的水是进行消毒所必需的。此外，我们发现在实际条件下实际使用的Ca(OH)2的pH值在大约两周到一个月内下降，失去了消毒能力。我们进一步发现，由Ca(OH)2和沸石制备的颗粒保持高碱度的时间是钙粉的两倍以上。这些发现将有助于建立一种适宜的Ca(OH)2施用方法来保护农场免受传染病的侵害。

　　例如，非洲猪瘟在2018年是严重的，有680万头猪被杀，而由于当年饲养了9亿头家畜猪，仅非洲猪瘟就造成了0.75%的死亡1,2。牲畜的增加对环境造成的破坏被认为是一个关键的管理问题3,4，因此农场需要防止牲畜传染病，以防止牲畜不必要的死亡。由于许多农场存在于经济条件不利的地区，因此需要使用廉价和通用的消毒系统进行疾病预防，以增加牲畜食品供应生产。

　　石灰生产地点和家畜传染病暴发。石灰产量超过100万吨/年的国家，以及2018-2019年口蹄疫、禽流感、猪瘟和非洲猪瘟的暴发地点(石灰产量引用《矿产商品摘要2011911》，牲畜传染病地点引用《世界动物卫生信息系统接口2》，我们绘制了世界地图进行汇总)。

　　众所周知，强碱性能使细菌和病毒等多种病原体失活。2010年，日本宫崎市爆发口蹄疫疫情，造成29万头牲畜死亡。此后，日本农林水产省强烈建议使用Ca(OH)2来预防牲畜传染病。在这种所谓的“备用消毒”系统中，Ca(OH)2粉末以约0.5-1.0 kg/m2的密度散布在农场入口和畜舍周围，或作为畜禽卫生服务中心的相关设施周围(补充图1)。Ca(OH)2的强碱性(pH 12.4, 25°C)阻止了汽车，人，野生动物等带入场所的病原体的入侵。并通过灭活细菌和病毒作为抵抗各种传染病的屏障。大肠杆菌、沙门氏菌和高致病性禽流感分别在24小时、2小时和5-10分钟内灭活6,7,8。

　　Ca(OH)2的消毒与水环境中羟基离子的释放有关6,8,9。然而，还没有研究考察固体Ca(OH)2在备用消毒条件下的消毒性能，即当颗粒结合的病原体与Ca(OH)2粉末接触时，这种情况发生在现场应用中。相反，根据欧洲标准(EN)、美国测试与材料协会(ASTM)和官方分析化学家协会(AOAC)的规定，评估消毒剂的标准方案包括将消毒剂溶液滴在琼脂上或将溶液与液体介质混合。

　　Ca(OH)2的成本为109美元/吨，大约是使用表面活性剂作为消毒剂成本(2066美元/吨)的二十分之一。另外，Ca(OH)2可以直接撒在地面上，即不需要水箱。由于Ca(OH)2与环境中的CO2反应生成无毒的碳酸钙(CaCO3)，对土壤微生物区系影响不大，是一种环保型消毒剂