龔春明
摘要 以典型的“豬-沼-草-豬”的生態養殖模式為例,結合該模式的工藝流程,分析其技術特點和關鍵工程的主要優勢,在此基礎上對其物質能量流、工藝技術、效益、風險和環境敏感性等進行綜合評估,并提出相應的建議。
關鍵詞 生態養豬模式;案例;評估
中圖分類號 S815.4 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2014)13-03923-03
Abstract For a case study of a "pigbiogasgrasspig" ecological farming model, the advantages of the technical characteristics and critical projects were analyzed combined with its technological process, and then the material and energy flow, technology, benefits, risk and environmental sensitivity were comprehensively evaluated, corresponding suggestions were put forward.
Key words Ecological farming model; Case; Assessment
目前,規模化養殖業已成為許多農村經濟發展的優勢產業,但發展養殖業帶來的環境污染問題也非常突出。為了解決養殖污染問題和食品安全問題,廈門市制訂了一系列發展畜禽業生態養殖的優惠政策和產業扶持措施,促使了畜牧業的健康穩定發展。廈門鷺盛畜牧有限公司就是一家利用“豬-沼-草-豬”的生態模式養殖生豬的代表性企業[1-2],該公司利用青飼料養豬,節約了精飼料,以牲畜糞便為主要原料生產沼氣,解決了豬場能源問題,將畜禽糞便制成生物有機肥,減少化肥施用量,從而在養殖、種植之間構成一個個“鏈環”,形成資源利用的“生態循環圈”,使養殖廢棄物綜合利用最大化和污水零排放,既發展了生產,又消除了畜禽糞便的污染。筆者以廈門鷺盛畜牧有限公司為例,對環保生態養殖模式的各個環節進行綜合評估,以期為我國的畜禽養殖場評估提供參考。
1 生態養豬模式
廈門鷺盛畜牧有限公司于2003年成立,以生產“合佳”生態豬肉為主,公司占地面積21.3 ha,其中養殖業面積4 ha,豬舍面積11 500 m2,年出欄生豬數10 000頭,種植業占地面積17.3 ha,主要種植雜交狼尾草等優良牧草和釋迦、芭樂等優質水果。豬場還建有約930 m3的沼氣池和年產1萬t“潤農”牌生物有機肥的加工廠。
“豬-沼-草-豬”是該豬場采用的生態養殖模式,該模式基本流程為:①牧草(狼尾草)粉碎打漿,與玉米、豆粕等精飼料配比混合,加入一定量的中草藥調節劑取代抗生素喂養生豬;②豬糞尿等養殖廢棄物進入沼氣池,通過沼氣池的厭氧發酵生產沼氣、沼渣和沼液;③沼氣用于小豬保暖、工人洗澡、炊飯,沼渣加工生產有機復合肥,沼液回灌牧草、果樹;④收獲的牧草又可作為青飼料喂養生豬[2]。
該模式通過沼氣這個紐帶,使整個生產過程形成一個封閉式立體種養體系,完成了從動物到微生物,再到綠色植物,最后又回到動物的良性循環,實現了養殖廢水的零排放(圖1)。
2.2 工藝技術評估
該豬場“豬-沼-草-豬”生態養殖模式的核心技術是飼料牧草優化組合和天然植物源免疫調節劑的應用。該模式的關鍵工程是建立污水綜合處理系統[3],該場投資了80萬元建成了包含調節池、沉淀池、厭氧消化池、兼氧過濾池、污泥干化池的沼氣池,投資120萬元建成了有機肥廠。
該模式的核心技術使用和污水綜合處理系統的建設取得了良好的成果:①優化了飼料配比,使其蛋白質水平降低2%,育肥豬的氮排放量減少約20%;②采用天然植物源免疫調節劑作為飼料添加劑替代抗生素,使豬肉的品質更好[2];③廢物資源化,通過沼氣池使糞便等污染廢物得以資源化,污染物基本實現了零排放,并且降低了傳染疫病的風險。
無論從理論上還是從實際生產需要出發,以固液分離—厭氧處理—好氧處理為工藝的“三段式”廢水處理技術和設備基本成熟[4],該項目適合于規模化養豬場,只是目前設備投資較大,進一步發展的困難在于沼氣的規模化生產所需添加物的長期穩定供應以及成本問題。
2.3 效益評估
2.3.1 經濟效益。
“豬-沼-草-豬”的生態種養模式,利用雜交狼尾草喂豬,從小豬體重達25 kg后分欄喂養到100 kg出欄,平均每頭豬可用牧草替代精飼料25%~30%,每頭豬約可節約飼料成本25元;由于生態豬肉品質好,市場收購價平均提高0.5元/kg,每頭豬可多賣50元;豬糞的資源化利用還可獲得可觀的利潤,每年可回收豬糞制成生物有機肥500 t,可獲利30萬元。通過該模式,按年出欄量10 000頭生豬可增加收入105萬元,平均每頭豬可增收105元。
2.3.2 環境效益。
利用沼氣池和生物有機肥配套技術處理豬糞便和污水,使廢棄物全部轉化為沼氣、沼液和沼渣。沼氣用于燒水炊飯和乳豬保暖,沼液用于澆灌牧草,沼渣用來生產有機肥料,從而實現了養殖廢水的零排放,從根本上解決了養豬業發展與環境保護的矛盾。此外,種草、種果樹還有利于保持水土,為當地提供了良好的生態環境,是一種可持續的環保養殖模式。
2.3.3
社會效益。采用優質牧草配合精飼料養豬,改善了豬肉品質。經檢測,生態豬肉中的膽固醇含量僅為普通豬肉的1/3,其鈣含量比普通豬肉高20%以上,各種氨基酸總和達23%,比普通豬肉高出8%,生態豬肉的不飽和脂肪酸也比普通豬肉高[2],有利于人類身體的健康。
2.4 類比分析
國際上類似項目的應用較少(網絡檢索),而另一種生態養豬模式——微生物發酵床技術在日本和新西蘭等國家應用比較普遍[5]。我國生態養豬的模式主要有:①豬-沼-菜生態工程模式;②豬-沼-魚-糧模式;③豬-沼-魚-果、糧模式;④雞、鴨-豬-沼-魚模式;⑤禽-沼-豬-糧模式等[6-9]。以上這些模式都是走畜禽養殖——糞便沼氣化處理——肥料用于種植業的一種開鏈式循環,是治理養殖業污染、變廢為寶的一種較為成熟的生態種養模式。
與上述類似模式相比,該豬場的“豬-沼-草-豬”生態養殖模式具有兩大優勢:①種植的牧草作為青飼料喂豬,提高了飼料的利用率,從而形成了一個相對封閉的生態鏈,鏈條較長,效果更好,資源、能源循環更加充分,污染物治理也更加徹底,基本達到零排放。②在飼料中添加天然植物源免疫調節劑,減少了抗生素的使用,提高了豬肉的品質。
該模式也存在一些劣勢,主要有:①該豬場料肉比為4∶1,與國外先進水平(2.5∶1)相比還有很大的提高空間;②該豬場年用水量30 000 t,已接近《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB18596-2001)最高允許排水量33 000 t,因此水沖工藝有待進一步改善;③有機肥廠目前年產500 t左右的有機肥,產能還需要進一步挖掘;④沼氣是寶貴的能源,該豬場還存在空排現象,未充分開發利用;⑤該模式需要配套大面積土地用以消納沼液,且草地、果園過量澆灌沼液,可能導致地下水的污染。
2.5 對相關方的影響
豬的排泄物大部分通過沼氣池發酵處理,沼液灌澆狼尾草,狼尾草再用來喂豬,形成一個從植物到動物、再到微生物的良性循環。所有的污水、糞便等污染源都在循環系統內部解決了,對外界基本達到零排放。過去村民抱怨養豬廢水污染下游水溝的問題,實行生態養豬后村民不僅沒有意見,還積極要求學習養豬技術,購買豬場的有機肥料。
在飼養過程中,使用自配混合飼料,用中草藥替代抗生素和激素。據國家肉類食品質量監督檢驗中心檢測報告,“合佳”生態肉不含有抗生素、激素,無有害物質殘留,安全、衛生;肉品富含氨基酸,膽固醇含量僅為普通豬肉的1/3,鈣質含量比普通豬肉高20%以上,有利于人體的健康。
2.6 風險與潛力評估
2.6.1 項目盈虧平衡分析。
項目盈虧平衡點(BEP)用生產能力利用率(生產負荷)來表示,按照以下公式計算:
BEP=年固定總成本/(年業務收入-年可變成本-年稅金及附加)×100%。其中,年固定總成本包括折舊費、管理費、財務費用及其他;年業務收入,即售賣生豬收入;
年可變成本包括直接材料和人工、物料消耗以及銷售費用。該項目中年固定總成本為105.25萬元,年業務收入為1 110.00萬元,年可變成本為824.25萬元,經計算,年均盈虧平衡點為38.17%。生產能力只要達到設計能力的38.17%,即每年能售出3 817頭豬,即可保持盈虧平衡,說明該項目風險較小。
2.6.2 項目敏感性分析。
對該項目進行所得稅后全部投資的敏感性分析。分別對銷售收入、固定成本、固定投資、變動成本進行了±10%范圍內單因素變化對利潤總額指標影響的敏感性分析。
從表2可以看出,各因素的變化對財務指標都有不同程度影響,其中以銷售收入的變化最為敏感,敏感系數為3.12,變動成本的變化次之,固定成本變化較小。因此,首先應積極開拓市場,充分挖掘市場潛力;其次要加強經營管理,節約人力、物力,降低經營成本。
3 小結
通過沼氣這個紐帶,該豬場使整個生產過程形成了一個相對封閉的生態鏈,鏈條較長,效果更好,資源、能源充分循環,污染物治理較為徹底的一種生態養殖模式,構建了植物、動物、微生物的良性循環體系,基本實現了污染物的零排放,具有較好的經濟效益、環境效益、資源效益和社會效益。
該模式采用牧草作為青飼料喂養生豬和在飼料中添加天然植物源免疫調節劑,有效提高了飼料的利用率,減少了抗生素的使用,提高了豬肉的品質,工藝技術水平先進,項目風險小,具有較大的示范、推廣價值。
建議在日糧配方、飼料利用率、用水工藝和沼氣的深化利用方面進一步拓展,對使用沼液長期澆灌牧草的環境影響風險進行跟蹤評估。
參考文獻
[1] 潘麗燕,陳偉琪,陳鋒.基于循環經濟的畜禽養殖模式探討與典型案例分析[J].廈門大學學報,2007,46(S1):209-213.
[2] 吳德峰,陳佳銘,邱漢全,等.“豬-沼-草”生態養豬過程技術研究[J].家畜生態學報,2008(3):59-64.
[3] 張銘華,游金進.“豬-沼-草-豬”污水處理模式配套技術應用效果[J].畜禽業,2010(5):59-61.
[4] 喻文凱.規模化養豬場廢水處理技術[J].遼寧化工,2010,39(11):1134-1136.
[5] 王欽軍,杜維.發酵床養豬法的現狀與應用前景[J].養殖技術顧問,2011(11):17.
[6] 廖新俤.生態養豬新模式[M].廣州:廣東科技出版社,2011.
[7] 彭乃木,鄭秀蘭,陳綠秀,等.內循環健康生態養豬模式的實踐與探討[J].畜禽業,2009(9):6-7.
[8] 王文彬.“豬-沼-魚”生態養殖[J].新農業,2010(3):53-54.
[9] 陸元東,吳朵業,李志玉.贛榆縣“豬-沼-菜”循環農業模式[J].農家致富,2011(1):48-49.