四川省内江职业技术学院 641000
摘要:畜禽粪污具有肥料资源属性,可用于肥料生产,在提高农作物产量的同时,对提升土壤有机质含量和农田可持续生产能力也有重要作用。畜禽养殖粪污具有较大的资源化价值。本文从堆肥、肥料配方及原辅料、造粒等程序方面总结了畜禽粪污肥料化的应用技术,提出畜禽粪污肥料化应用过程中应注意的环境保护问题,以供参考。
关键词:畜禽养殖业;粪污处理;肥料化
1畜禽养殖粪污的资源化价值
畜禽养殖粪污中不仅含有植物所需的氮(N)、磷(P)、钾(K)三要素,还有丰富的钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)等中量元素和铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)等微量元素及其他多种有益元素,同时也含有丰富的有机质,因而是“完全肥料”,既可以为农作物提供多种养分,又能改良土壤,保障农田的可持续生产能力。以1座万头养猪场为例,按照日产鲜粪50t计算,其中:含氮(N)285kg,相当于620kg尿素;含磷(P2O5)215kg,相当于1050kg过磷酸钙;含钾(K2O)220kg,相当于470kg硫酸钾;此外还含有机质8000kg,可以为土壤增加约2400kg腐殖质,具有较高的肥料化资源价值。将畜禽养殖粪污加以肥料化利用,不仅可以产生很高的经济效益,而且可以大大减少环境污染。
2畜禽养殖粪污肥料化相关问题
2.1认识程度不高
基层工作人员相关业务知识欠缺,存在对部分养殖户服务不到位、环保监督不规范的问题,对辖区的养殖污染缺乏有效的监管和治理,仍寄希望于上级农业农村、生态环境等部门进行管理[1]。受传统畜牧养殖方式的影响,养殖户不想也不愿在粪污处理上投入资金,制约了畜禽粪污资源化利用工作的开展。
2.2畜禽粪污资源化利用模式简单
畜禽养殖粪污处理设施设备的投资与运行成本相对较高,多数养殖户很难承受,各级财政对粪污处理设施建设扶持资金少,高效利用粪污设施建设滞后。受传统牲畜养殖方式的影响,部分养殖户(合作社)粪污处理设施建设比较随意,治污设施设备简易,粪污利用率不高,致使畜禽粪便处理、利用还停留在自然堆积发酵还田利用或直接还田利用模式上。
2.3缺乏技术支撑
畜禽养殖场的选址随意性大,在早期畜禽养殖场建设时,虽然把环保作为一项重要内容,但一直未将粪污处理设施配套建设作为一项硬性要求来落实。这致使目前为止适合的畜禽养殖粪污处理方式没有统一的借鉴标准,也缺乏一支懂技术会服务的资源化利用技术服务队伍,畜禽粪便固液分离程度低,畜禽养殖粪污利用方式和途径单一。
3畜禽粪污肥料化应用技术
规模化养殖场的畜禽粪污直接用于农田施肥有一定的局限性,一方面常因附近耕地面积有限,不能全部消纳产出的粪污;另一方面,新产出的粪污直接施用,有转移污染传播疾病的风险。采取干清粪方法,用清理出来的粪便生产肥料,可以解决以上矛盾。
3.1堆肥
3.1.1配料
畜禽粪污中的碳氮比(C/N)多在10~15,即氮(N)相对丰富,碳(C)相对不足。为了供给微生物充足的能源,应将C/N调至30~40。一般可在粪便中混入粉碎的稻草、麦秸秆或者其他禾本科秸草,混好后调节含水率在60%左右,然后配上微生物发酵菌剂。
3.1.2堆腐发酵
粪污堆肥是利用微生物活动分解有机物质,同时升温产生热量,杀灭病原生物,通过分解将粪便中的一部分有机质转化成水、二氧化碳和简单无机盐,将植物不能吸收利用的养分变成可以直接利用的有效养分。把配好的料堆成堆置入发酵池,利用好氧发酵,采取机械鼓风通气和机械翻堆[2]。发酵过程中堆肥会自然升温,最高可以升至70℃,但为了有利于微生物活动,一般控制在50~60℃。温度过高时,可以翻堆散热。堆腐时间1~2个月,冬季可延长至3~4个月。3.1.3晾干。
腐熟好的堆肥松散,无臭味,比较潮湿,为便于贮存,应翻堆晾晒,堆肥可以直接施用,也可以用于制造商品肥料。
3.2肥料配方及原辅料
对经过堆腐发酵、干燥、碾碎、过筛后的畜禽粪便腐熟料和选择配用的化肥等进行分析化验,掌握基础原辅料含量和其他相关成分数据,然后根据设计好的肥料养分水平和各种元素养分配比,确定加入的化肥品种和数量。
3.3造粒
根据需要确定肥料加工的形态,一般加工成颗粒状。造粒时加入黏合剂,在适当湿度条件下,经过机械加工制成颗粒状肥料。常用的造粒技术主要为团粒法和挤压法。团粒法需要将原辅料以及备用化肥按照比例配料并在搅拌机内搅拌均匀后,输送至制粒机内造粒,之后进行干燥、筛分、冷却、包装等工序。团粒法的产能较高,工艺简单,所加工的肥料颗粒具有粒径均匀、含水量适当、外表光滑、不易粉化等优点[3]。挤压法则是一种直接挤压的造粒方法,与团粒法相比较,挤压法的生产效率较低,挤出的颗粒外观粗糙、含水量较高,并且容易发生粉化。因此,在实际技术应用中团粒法更受欢迎。
4推动畜禽养殖粪污肥料化应用的措施
4.1加大宣传引导
充分发挥舆论导向作用,重点对畜禽养殖废弃物资源化利用模式科学、利用率高的养殖场进行典型新闻跟踪报道,通过典型示范带动,引导广大畜禽养殖业主切实履行环境保护主体责任;对造成环境污染和破坏环境的违法行为进行曝光,使广大养殖户增强法纪意识和环保意识,走生态循环发展之路。
4.2优化区域布局
围绕供给侧结构性改革,以牦牛、奶牛、绵(山)羊、家禽等为重点,科学编制种养循环发展规划,坚持以地定畜、以种定养,根据土地资源承载能力确定畜禽养殖规模,宜减则减、宜增则增,促进种养业布局协调、规模合理[4]。严格落实《西藏自治区“十三五”现代农牧业发展规划》《西藏高原特色农产品基地发展规划(2015—2020年)》和《全国草食畜牧业发展规划(2016—2020年)》,增强畜禽规模养殖场选址的系统性和科学性,积极发展标准化规模养殖,配套建设粪污资源化利用设施,确保养殖业安全生产,推动畜牧业转型升级。
4.3落实环评制度
新建或改扩建养殖场要严格执行环境保护“三同时”制度,必须配套与养殖规模和处理工艺相适应的粪污消纳用地,配备必要的粪污收集、贮存、处理、利用设施。生态环境部门对养殖场要依法进行环境影响评价,对不符合环保要求的,一律不支持,不审批,对未依法进行环境影响评价的畜禽规模化养殖场(小区),依法予以处罚。
4.4强化科技支撑
加大对畜禽养殖从业者的培训,尤其是养殖奶牛、生猪、家禽等舍饲畜禽的养殖户,一方面提升他们的科学养殖技术,一方面引导他们配套建设畜禽养殖废弃物资源化利用设施,改善现有的乱堆、乱放、随意排放问题,将畜禽粪污科学处理还田利用。
结束语
畜禽养殖粪污是非常宝贵的肥料资源,通过现代生物技术加工生产成有机肥料,既可防止畜禽养殖粪污处理不当对环境的污染,增加肥料总量,同时对改良土壤、优化农田施肥结构、改善农作物品质都具有非常重要的意义。利用畜禽养殖粪污生产肥料的生态环境效益突出,是今后畜禽养殖粪污处理的重要发展趋势。
参考文献:
[1]郑煜冁,夏颖,范先鹏,黄敏,张志毅,刘冬碧,吴茂前.江汉平原地区畜禽养殖粪污耕地承载力现状与评价[J].湖北农业科学,2019,58(S2):244-251.
[2]梁斌,王少欢,席利萌.商洛畜禽养殖粪污资源化利用现状与对策[J].中国畜牧业,2019(21):71-72.
[3]张立新.畜禽养殖粪污资源化处理现状及对策[J].畜牧兽医科学(电子版),2019(19):54-55.
[4]李新华,杨锐,杨云,韩奇鹏.乡村畜禽养殖粪污资源化研究与应用[J].饲料博览,2019(07):52-55.