獺兔糞便資源化利用工藝及應用

文│劉平國（山西省飼料獸藥監察所）

崔保維（山西大友農牧業有限公司）

獺兔糞便資源化利用工藝及應用

文│劉平國（山西省飼料獸藥監察所）

崔保維（山西大友農牧業有限公司）

隨著集約化、規模化的獺兔養殖業迅速發展，獺兔糞便的堆放污染加劇，成為環境污染的突出問題，并嚴重影響獺兔養殖項目本身的健康發展。目前，國內外動物糞便發酵大多采用好氧發酵工藝，大規模的厭氧發酵未見報道。本研究從兔糞資源化利用角度出發，以工業化生產獺兔糞便生物有機肥為目的，系統研究了獺兔糞便的好氧發酵和厭氧發酵中各種營養成分的變化和不同工藝發酵的有機肥的肥效差異。

一、材料與方法

1.發酵的材料。

（1）獺兔糞便。東達集團內蒙古達拉特旗分水梁獺兔養殖基地堆放2個月的半風干兔糞。兔糞養分檢測結果：水分39%、有機質43.5%、有機氮（N）2.31%、有機磷（P2O5）1.86%、鉀（K2O）1.23%、腐植酸18.6%。

（2）泥炭（細度8目）。內蒙古武川縣天成礦業有限責任公司提供。泥炭養分（中國腐植酸協會檢測中心檢測）：水分8.36%、有機質61.63%、易水解物26.87%、總腐植酸35.72%、黃腐酸16.07%。

（3）復合生物菌劑。自主研發，由嗜酸乳桿菌、釀酒酵母菌、硝化菌、反硝化菌、環狀芽孢桿菌、放線菌等十幾種厭氧菌和好氧菌復合培養而成，能殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌，并抑制白色念珠菌的生長。好氧發酵復合生物菌劑以好氧菌為主，厭氧發酵復合生物菌劑以厭氧菌為主。

（4）糖蜜。由內蒙古包頭華資實業股份公司提供。糖蜜養分：粗蛋白質3.6%、糖45.2%、礦物質8.8%。

（5）厭氧發酵袋。由溫州創佳包裝材料有限公司提供。規格為25千克裝。該產品采用PA/PE七層共擠膜材料，安裝單向排氣閥，排氣順暢，發酵原料接菌后就密封包裝，發酵在包裝袋內進行。在發酵過程中產生的氣體達到設定壓力后通過呼吸膜排出，但是外界的空氣不能進入包裝袋內。這樣確保了包裝袋內的無氧和無雜菌污染的環境，不僅保證了微生物的活性，同時也保證了產品能長期儲存和運輸。

2.試驗方法。

（1）原料處理。先將獺兔糞便過篩，除去塑料瓶、玻璃瓶、獺兔毛塊及其他雜物，然后用半濕物料粉碎機將獺兔糞便粉碎到8目以上的細度，晾曬到水分含量至20%以下。同時，按照原菌種∶糖蜜∶過濾好的水以1∶1∶10的比例擴繁菌劑種，厭氧狀態靜置72小時。

（2）原料配制。把處理好的獺兔糞便與泥炭按照8∶2的比例配制，并攪拌均勻。配制好的原料養分含量：水分20.5%、有機質46.38%、有機氮（N）1.85%、有機磷（P2O5）1.51%、有機鉀（K2O）1.0%。有機氮、磷、鉀總量4.36%。

（3）好氧發酵工藝。按照擴繁好的菌劑∶水=1∶180的比例配制菌劑發酵液，按照每噸原料加262千克發酵液，充分攪拌均勻后堆肥發酵。在堆肥發酵條跺中插入長腳溫度計，觀察、檢測發酵溫度的變化。發酵的第4天溫度上升到65℃時翻堆一次，翻堆后的第4天溫度又上升到65℃時再翻堆一次，第二次翻堆后的第4天溫度又上升到65℃時再翻堆一次，第三次翻堆后（第3天）溫度上升到58℃時，溫度不再上升，開始下降，第20天發酵溫度下降到35℃時，發酵結束。

（4）厭氧發酵工藝。按照擴繁好的菌劑∶水=1∶50的比例配制發酵液，按照每噸配制好的原料加100千克發酵液，充分攪拌均勻后直接裝入發酵袋，然后用復合薄膜封口機密封發酵袋口后開始進行厭氧發酵。發酵第2天開始，發酵袋微微有脹氣，第4天脹氣消失，第7天發酵結束，整個發酵期發酵溫度大致穩定在35℃左右。

二、結果與分析

1.產品外觀氣味。好氧發酵的生物有機肥色澤較暗，疏松，沒有兔糞的腥臭味。厭氧發酵的生物有機肥色澤較亮艷，有黏結感，有彈性，呈現酸甜味，完全沒有兔糞的腥臭味。

2.養分含量。經檢測，好氧發酵的生物有機肥養分含量：有機質36.78%、有機氮（N）0.76%、有機磷（P2O5）1.32%、有機鉀（K2O）0.88%、總養分2.96%；厭氧發酵袋發酵的有機肥養分含量：有機質45.02%、有機氮（N）1.91%、有機磷（P2O5）1.49%、有機鉀（K2O）1.11%、總養分4.51%。好氧發酵總養分只相當于厭氧發酵的65.6%。

3.pH。好氧發酵的生物有機肥pH為7.8，呈弱堿性；厭氧發酵的生物有機肥pH為5.2，呈酸性。

4.體積與重量變化。好氧發酵后的體積為發酵前原料的71%，好氧發酵后的重量為發酵前原料重量的76.7%，重量直接損失23.3%；厭氧發酵后的體積和重量與裝袋時原料的體積和重量幾乎沒有變化，變化幅度在1%～3%。

5.發酵溫度。好氧發酵溫度在35～65℃，維持55℃以上時間為430小時左右；厭氧發酵溫度穩定在32～37℃。

6.發酵時間。好氧發酵時間為20天；厭氧發酵時間為7天。

7.有效活菌數。經檢測，好氧發酵產品有效活菌數在2億～8億/克，厭氧發酵產品有效活菌數在18億～32億/克。

8.肥效試驗。好氧發酵和厭氧發酵產品，經過西紅柿、青椒盆栽試驗：

（1）等重量施用試驗結果：厭氧發酵的生物有機肥比好氧發酵的生物有機肥產量提高31.6%，而且厭氧發酵的生物有機肥種植的西紅柿果大色正，植株幾乎沒有發生病害。

（2）等營養施用試驗結果：厭氧發酵的生物有機肥比好氧發酵的生物有機肥產量提高24.8%。

9.產品情況。厭氧發酵后的產品可以直接成為商品，其產品標準：有機氮+有機磷+有機鉀的總含量≥4%；有效活菌數≥10億（國家標準為≥0.2億）；有機質（以干基計）≥45%（國家標準為≥25%）；腐植酸≥20%；pH為5.2（國家標準5.5～8.5）；有效期≥6個月；水分≤30%。

好氧發酵產品不能直接成為商品，總養分含量達不到國家有機肥標準，需要添加調配一定量的化學肥料才能達到國家有機肥指標。

三、結論

1.獺兔糞便是制作生物有機肥的好原料。獺兔是以食草為主的雜食性動物。獺兔糞便養分含量高，是生產生物有機肥的好原料，以獺兔糞便為主要原料生產的兔糞生物有機肥養分全面，肥勁柔和、持久、穩定，具有改良土壤團粒結構，提高土壤肥力，并具有殺蟲滅菌、抗旱保墑等作用。施用兔糞生物有機肥的土壤，能減少螻蛄、紅蜘蛛、黏蟲等害蟲，對各種作物都能起到顯著增產和提高品質的作用。

2.厭氧發酵工藝是獺兔糞便乃至動物糞便資源化利用的最佳工藝。本研究結果可知，獺兔糞便資源化利用采用厭氧發酵工藝，達到在兔糞發酵過程無害化，即在發酵過程中沒有溫室氣體和不良氣味的排出、沒有氮的損失，而且還大大降低能量的消耗，并徹底殺滅了有害菌和寄生蟲卵，是獺兔糞便資源化處理的最佳方式。

厭氧發酵獺兔糞便不僅可以解決獺兔糞便的污染問題，而且解決了養殖業的后顧之憂，同時也增加了畜禽養殖的附加值，經濟效益、社會效益顯著，使畜禽養殖業、農業種植業良性循環發展。對發展生物有機肥，促進農業可持續發展有著重要意義。

3.經濟效益和社會效益。東達集團獺兔養殖基地目前養殖規模年出欄150萬只商品獺兔，項目完成達到年出欄2000萬只商品獺兔，年產獺兔糞便達16萬噸，采用厭氧發酵工藝資源化利用，可以生產20萬噸優質生物有機肥，產值可達2億元。

4.建議。獺兔糞便中混雜有玻璃瓶、塑料瓶以及其他垃圾等，給糞便處理帶來不便，建議獺兔養殖者把獺兔糞便和垃圾分開堆放，獺兔糞尿分開收集。獺兔尿養分含量：含氮0.15%、磷微量、鉀1.02%，收集后可以發酵葉面肥、滴灌肥和沖施肥。

點評：獺兔糞便的厭氧發酵工藝，達到在兔糞發酵過程無害化，即在發酵過程中沒有溫室氣體及不良氣體的排出、沒有氮的損失，而且還大大降低能量的消耗，并徹底殺滅有害菌和寄生蟲卵，為獺兔糞便乃至動物污染糞便利用資源化、加工生產過程無害化、規模化、工廠化提供了科學依據。