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羊粪无害化处理技术推广与研究

时间:2025-01-08

张丽/河北省秦皇岛市卢龙县农业农村局综合行政执法大队 066400

卢龙县地处河北省东北部,属丘陵地区,2012 年,卢龙县被确定为河北省标准化肉羊养殖示范区,以专业育肥为主,自繁自育为辅,2020 年肉羊存栏24 万只,出栏61.7 万只,实现肉羊产值6.4 亿元,占畜牧业总产值的19.6%。全县存栏200 只以上肉羊规模养殖场达326 户。近年来,肉羊养殖逐渐从散养向规模化、集约化方向发展,随着养殖量增长,羊粪排放量也急剧增加,羊粪含有机质丰富,粪质较细,肥质浓厚,但未经任何处理的羊粪直接施用于农田会对农业生态环境造成巨大污染。

1 存在问题

1.1 清粪不及时,污染严重卢龙县肉羊养殖场主要以半开放式圈舍为主,为节约成本,大多数养殖场采用在圈舍内定期铺撒山皮土或稻壳、粉碎的秸杆等传统垫料为主要养殖方式,采用一个养殖周期清粪一次或一年清粪一次,粪便得不到及时清除,对养殖场及周边环境造成污染严重现象。

1.2 养殖户环保意识淡薄,处理方式落后一部分养殖户环保意识淡薄,直接露天堆放粪污,任其自然风化,雨天恣意横流,一部分养殖户采用直接堆放在田间地头或简单堆肥发酵后还田,严重影响农村环境卫生。

1.3 无害化处理能力低,处理技术不成熟羊粪便的处理利用需要能源化、肥料化、饲料化及其他用途。总体来看,粪便处理技术有待提高,如何进一步提高畜禽粪便无害化处理技术水平、降低投资和运行成本、扩大适用范围等问题急需解决。

1.4 无害化处理技术不成熟,粪便处理规模化程度低目前,肉羊规模养殖场(户)缺乏全局性规划意识,盲目发展规模羊场,养殖场密度较高,无害化处理技术不成熟,致使农村生态环境脆弱。

1.5 粪污处理产业化程度不高,技术保障与服务体系不完善目前由于技术保障与服务体系不完善,专业技术人员普遍存在老龄化现象,没有最大限度地挖掘粪污资源化利用的潜力,造成羊粪污综合利用技术商业化运行程度低。为解决以上问题,秉承源头减量、节能减排、坚持种养循环发展的原则,通过生产实践,在全县范围内推行适合本地肉羊粪污无害化处理方式。

2 适用技术

2.1 垫料发酵床技术垫料发酵床技术的原理是利用微生物菌剂,按一定比例混合饲草、稻壳粉、锯末、秸杆、泥土等进行微生物发酵,以此作为养殖场垫料。通过垫料中微生物的分解发酵,充分分解和转化畜禽粪便中的有机物,利用尚未消化的粪便作为食饵,微生物进行滋生繁殖,为畜禽提供无机物营养和菌体蛋白质,从而形成微生态饲料,同时发酵的垫料又是一种腐熟的营养全面的有机肥。垫料发酵床技术是一种无臭味、无污染的环保生态养殖技术,目前卢龙县北部地区大部分肉羊规模养殖场采用垫料发酵床技术进行肉羊养殖。

2.1.1 垫料的制作程序

(1)羊舍底层铺撒约20cm 厚的山皮土,上层铺撒10cm 厚饲草粉(或稻壳粉、锯末、秸杆等),每均匀铺撒0.5kg 的微生物菌剂,菌剂上层铺撒10cm 厚的麦麸,然后将以上材料混合均匀。建议每只羊占地2m2左右。

(2)将以上混合物均匀铺在羊舍内约40cm 厚,用透明塑料薄膜盖上垫料,一周后垫料温度上升即可取掉薄膜开始上羊。

(3)放羊入床排粪尿3~7d 后垫料、粪尿、残饲料开始源源不断的为微生物提供营养物质,微生物大量繁殖生长,垫料混和物逐渐升温发酵,垫料中间发酵层温度可达40℃~50℃或更高,能杀死粪便中的虫卵和病菌,垫料表层温度长期稳定在20℃,基本形成恒温床。垫料中添加微生物菌种,有利于饲料中蛋白质的分解和转化,降低粪便的臭味。

(4)底层垫料发酵完成后,会因发酵碳化颜色逐渐由浅变深变黑,发酵后的物料能作为有机肥料或粗饲料,每出栏一批,要把发酵床上部10~30cm左右的发酵垫料清理出去,因时间一长垫料会逐渐变少,应定期按以上方法补充新鲜的饲草粉和生物菌剂垫料。

2.1.2 发酵垫料养殖法的优点

(1)运行成本低、节能高效

肉羊通过食用草粉垫料,为其提供了一定的营养,从而减少了精饲料的供应,根据养殖户实践反映,可节省精饲料10%左右。羊圈舍简单铺设水泥地面后,即可运用垫料发酵床进行养殖,无需频繁清扫羊舍,节约投资、提高劳动效率,免除用水冲洗圈舍,节省用水量。

(2)环保卫生无污染、降低药物残留、提高肉品质

发酵床垫料通过物理吸附、化学中和以及发酵过程的生物化学作用消除了粪尿中的臭味,羊长期生活在大量有益菌环境中,舍内环境清新、冬暖夏凉,减少消化道疾病和呼吸道疾病的发生,肉羊抗病能力强,减少抗生素、添加剂、兽药的使用量,降低药物残留,强肉羊消化吸收功能,充分吸收利用饲料中营养成份,提高肉品质和价格。

(3)粪肥还田、增加经济收入

经调查了解,发酵后的垫料变成无害化农家肥,可就近就地还田,粪肥在本地还田销售价格在40~50 元/m³,一部分养殖场粪肥销往外地(如东北、山东等地),销售价格大约70~80 元/m³,不但解决了粪污处理难的问题,还大大增了养殖场(户)的经济收入。

2.2 好氧发酵堆肥技术卢龙县肉羊主要分布在蛤泊镇、木井镇2 个乡镇,利用这2 个乡镇肉羊养殖量大的优势,依托畜禽粪污资源化利用整县推进项目资金,在蛤泊镇西洼村建设区域性粪污集中处理中心1 座,通过与养殖户签订粪污收纳协议,以搜集本乡镇及周边乡镇中小规模养殖场羊粪为主要原料,利用好氧发酵堆肥技术生产有机肥,有效地解决了2 个乡镇肉羊养殖场养殖密度大,畜禽粪污处理难的问题,

2.2.1 纳米膜好氧发酵堆肥技术利用纳米膜好氧发酵堆肥装置,向羊粪中添加复合微生物菌剂及辅料通过铲车搅拌均匀,建长20m、宽6m、高≥1.8m的梯形条垛,将纳米膜覆盖在梯形条垛上,用压边袋或其它方式压实纳米膜边缘,密封,将温度、氧气浓度等传感器插入堆体中,连接控制系统,启动自动控制模式堆肥发酵,在纳米膜完全覆盖的条件下,允许水蒸气、二氧化碳等小于膜孔径的物质透过,并将臭味、病原菌、灰尘等超过膜孔径的物质截留在膜内,通过自动控制系统调控加热及强制通风过程,实现好氧微生物高温发酵,覆膜15~20d 后去膜,将畜禽粪便中的有机物转化成相对稳定的腐殖质状堆肥物质,纳米膜堆肥后的粉剂可以直接还田,也可进行二次发酵沉化后待处理。果好、有机肥质量高;

(3)无害化处理效果稳定,60℃以上高温持续10d 以上,杀灭病原菌、草籽、寄生虫等,阻止蚊蝇滋生,并降解部分抗生素;

(4)养分损失少,肥效增加;

(5)处理能力灵活、操作简便、实用性强、省工省时、不受季节环境限制、适用范围广;

(6)发酵周期短,一般为15~20d。

2.2.2 条垛式好氧发酵堆肥技术条垛式好氧发酵堆肥主要通过人工或机械定期翻堆配合自然通风来维持堆体中有氧状态对粪污进行发酵处理。利用羊粪含水量低的优势,加入发酵剂(按照2t 鲜粪加入1kg 菌剂的比例),利用翻抛机搅拌均匀后堆成长方形,堆体升温到70℃以后,每隔3d 进行翻堆,调整其通透性进行好氧发酵,发酵20d左右进行沉化,粪肥经沉化60d 后再进行待处理。

2.2.3 有机肥处理技术为了进一步提高有机肥的肥力,蛤泊区域性粪污集中处理中心研发新的肥料生产线,对沉化后的肥料经腐熟判定后进行粉碎、筛分、加入功能菌进行造粒、烘干、计量包装后进行出售。

2.2.4 好氧发酵堆肥技术优点

(1)投入少、成本低:占地面积小:处理200m³畜禽粪便的发酵区占地面积小于140m2;

(2)环保、应用效果稳定、杀菌效

目前蛤泊镇区域性粪污集中处理中心已经注册商标,创新产品配方,丰富产品种类,研发生产了生物有机肥、豆粕有机肥、微生物菌肥等三大系列,年处理粪污能力达3 万t 以上,有机肥产品具有抗病能力强、增加农作物产量、提高农作物品质的优点。产品已远销北京、天津、海南、江西、福建等地,并为荒山复垦及土地回填等大型土地整理工程提供底肥。年销售收入达到800 万元,纯利润达240 多万元。

3 采取措施

县农业农村局在政策支持、业务指导和促进终端产品利用等方面集中发力,实现各环节的无缝链接、相互促进。健全补贴政策体系,推动粪污资源化利用产业化发展,引导养殖场(户)与区域性粪污集中处理中心签订粪污消纳协议,支持第三方社会化服务组织对区域内的粪污进行统一收集、集中处理。发挥盈利性的龙头企业带动作用,促进畜禽粪污处理产业化发展,进一步提高畜禽粪污资源化利用率,实现养殖场粪污全量化利用。□

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