豬場環境控制及糞污肥料化利用研究

史桃玉 衡如紅 衡德茂 申科 戈弋

(1，江蘇省寶應縣畜牧獸醫站225800；2，江蘇省寶應縣農業技術推廣服務中心225800；3，江蘇省寶應縣西安豐鎮農業技術推廣服務中心225804；4，江蘇省寶應縣夏集鎮農業技術推廣服務中心225824)

近年來，各地十分重視畜禽糞污治理，不斷探索糞污資源化利用途徑，對發展循環農業，改善農村生態環境，推進畜牧業結構調整和轉型升級，促進畜牧業綠色發展起到關鍵作用。本文從豬場環境控制，糞污處理后肥料化利用于稻、麥、果、蔬等多種農作物效果進行分析和研究。

1 豬場環境控制

1.1 源頭飼料控制

采用合理配方，如理想蛋白質體系配等，提高蛋白質及其他營養的吸收效率，減少氮的排放量和糞污產生量。使用含微生態制劑、酶制劑和植物提取液等成分的環保型飼料，減少豬糞中氮、磷、銅、鋅等廢棄物含量。通過對縣內5個豬場開展育肥豬飼喂乳酸菌制劑的預混合飼料前后豬糞中氮磷銅鋅含量分析，經檢測，飼喂前后豬糞中全氮削減了10%，總磷削減13.1%，Cu削減23.8%，Zn削減40.2%。

1.2 過程節水控制

豬場應從清糞方式、降溫、飲水、雨污分流等設施改造上控制和減少實際用水量和污水排放量。

1.2.1 改進清糞方式

改水沖糞為干清糞，采取機械或人工等有效措施將豬糞及時、單獨清出，不可水沖，讓糞與尿、污水混合排出。尿液、殘余糞便及少量沖洗水則從排污溝進入收集池。

1.2.2 改進降溫設施

推廣濕簾降溫，淘汰滴水、噴灑降溫等用水量大的養殖工藝。

1.2.3 改進飲水設施

推廣盤式飲水器，淘汰鴨嘴式飲水器。盤式飲水器用水量僅為鴨嘴式飲水器的1/5～1/8，易控制畜禽舍的濕度，減少污水排放量。

1.2.4 實行雨污分離

有條件的豬場最好在舍內設置排污溝，舍外設置排污溝的豬場，在屋檐下排污溝上方安裝三腳架增設遮雨棚，用彩鋼瓦固定在三腳架上，彩鋼瓦伸出屋檐約70cm，同時舍外排污溝檐要高出地面3～5cm，既防止屋頂雨水落入，又防止地面雨水倒灌。在每幢豬舍排污溝盡頭建一座收集池，池底混凝土鋪設防滲漏，池口加蓋防雨水。收集池之間安裝管道，使收集的污水匯集到三級沉淀池或沼氣池。

2 糞污無害化處理

2.1 干糞處理

采用的方法主要有堆肥法、智能發酵設備、異位發酵床等。通過無害化處理后，制成優質的肥料。

2.1.1 堆糞發酵池

經干濕分離的豬糞，堆放在固定的堆糞發酵池內。堆糞發酵池應建在養殖場糞污處理區，且利于清運的地方。堆糞發酵池上方設置雨棚，地面為混凝土結構，坡度1%，做防滲處理，坡底設有排水溝與污水池相連。三面砌1m左右的擋墻。堆糞發酵池的容積應滿足糞便農田利用的最大間隔時間內本養殖場所產生糞便的總量。

2.1.2 堆肥

堆肥是將豬糞和墊草、秸稈、稻殼等固體有機廢棄物按一定比例堆積起來，調節堆肥物料中的碳、氮比，控制適當水分、溫度、氧氣與酸堿度在微生物的作用下，進行生物化學反應而將廢棄物中復雜的不穩定的有機成分加以分解，并轉化為簡單的穩定的有機物質成分。堆糞時長一般在3個月以上，隨著堆肥溫度的升高，殺滅堆肥物料中的病原菌、蟲卵和蛆蛹，處理后的物料作為一種優質有機肥料。對改善土壤結構、培肥地力起到重要作用。

2.2 污水處理

豬場產生的污水先進入收集池，然后通過排污泵進入沼氣發酵裝置或通過管道進入三級沉淀池處理，最后通過管道進入儲存池進一步爆氧處理。

2.2.1 沼氣法處理

沼氣發酵裝置有灌裝和沼氣包2種，沼氣法處理畜禽糞便的原理是利用受控制的厭氧細菌的分解作用，將有機物(含碳水化合物、蛋白質和脂肪)經過厭氧消化作用轉化為沼氣和二氧化碳。沼氣法是一種多功能的生物技術，不但畜禽的工廠化大規模生產，而且對于家庭的小規模養殖也常有效。沼液發酵時長一般在2個月左右。污水經沼氣發酵裝置處理后產生的沼液需經溢流管道進入儲存池進一步處理。

2.2.2 三級沉淀處理

中小規模且無沼氣發酵裝置的豬場污水一般采用三級沉淀處理，三級沉淀池容積依據生豬存欄量，一般為0.2m3/頭。池體具有抗壓防震、防開裂、防跌落等功能，內壁、底面做防滲處理，池深≤4m，有溢流管道，應設置明顯的警告警示、禁止煙火等標志和圍欄等防護設施。污水在三級沉淀池時長一般為2個月，經三級沉淀池處理后的污水需經溢流管道進入儲存池進一步處理。

2.2.3 儲存池處理

經沼氣發酵產生的沼液和三級沉淀處理后的污水需要進入儲存池進行暴氧處理，儲存池有集中儲存池和田間儲存池2種，其總容積都不得低于當地農作物生產用肥的最大間隔時間內畜禽養殖場排放污水的總量。沼液或污水在儲存池中存放時長為2～3個月，后方可進行農田消納。

3 糞污肥料化利用

糞便資源化利用包括飼料化利用、燃料化利用和肥料化利用。畜禽糞便肥料化利用已成為畜禽糞便處理和利用的主要方向。經過處理的糞便作為土地肥料或土壤調節劑來滿足生長需要，不得超過作物當年生長所需養分的需求量。在確定糞肥最佳使用量時，需要對土壤肥力和糞肥肥效進行測試評價，并符合當地環境容量要求。對高降雨區不適宜使用糞肥或使用過量，易造成肥水流失，引起地表水或地下水污染。

3.1 “豬-沼-稻”技術

3.1.1 干糞使用

田間放水前2～3d用堆積發酵腐熟豬糞畝施4t作為基肥，均勻撒播，對土壤進翻耙后進行秧苗栽插或直播稻。

3.1.2 肥水使用

分3個階段施用沼液：一是在秧苗栽插活棵或直播稻出苗3cm后（約10d），將沼液與水按1：2勾兌，畝施4t沼液；二是在栽插25d后將沼液與水按1：1勾兌，畝施4t沼液；三是在水稻中后期8月初將沼液與水按1：0.5勾兌平均畝施4t沼液，同時追施尿素10kg/畝。

3.1.3 消納結果

發酵后的豬糞和沼液施于農田，增加土壤有機質含量，還提升了水稻品質。同時水稻增產11kg/畝、節省化肥（復合肥45kg/畝、尿素40kg/畝）投入232元/畝；結果表明，畝均增收265元。

3.2 “豬-沼-麥”技術

3.2.1 干糞使用

在小麥播種前用堆積發酵腐熟豬糞畝均4t作為基肥，均勻調撒，2～5d后對土壤進行旋耕后播種。

3.2.2 肥水使用

按照畝施1.6t沼液，分別在小麥分蘗初期（播種后10d）、拔節初期（播種后110d）、孕穗前期（播種后130d）沼液攪勻后葉面噴施。每次噴施在晴天下午16：00后進行。

3.2.3 消納結果

施用沼液的小麥均未感銹病，未出現倒伏等癥狀，而對照組不同程度地發生了銹病和倒伏現象。因此，沼液對提高小麥抗逆性具有明顯作用，且畝均增產41kg。結果表明，沼液噴施可在小麥生產上大面積推廣應用。

3.3 “豬-沼-葡萄”技術

3.3.1 干糞使用

對3年期葡萄樹在冬眠期（2月下旬），用堆積發酵腐熟豬糞畝均0.3t、復合肥畝均0.2t作為基肥，在離樹根約40cm處進行坑埋后覆土。葡萄樹處于開花期（4月下旬），用復合肥畝均0.27t、尿素畝均0.13t，在前期施肥處另側樹根約40cm處進行坑埋后覆土。

3.3.2 肥水使用

葡萄樹分別處于萌芽期（3月中旬）、開花期（4月下旬）、坐果期（5月下旬），用每畝2.5t沼液在放水中期隨水一起漫灌。

3.3.3 消納結果

發酵后的豬糞和沼液施于農田，增加了土壤有機質含量，提升了葡萄甜度，減少葡萄樹病蟲害，畝均節約有機肥料成本約160元，畝均增收300元。梨樹3次累計畝均干糞使用量4t，桃樹2次累計畝均干糞使用量1t，較葡萄樹干糞使用量大，但沼液需要量不及葡萄。

3.4 “豬-沼-生菜”技術

3.4.1 干糞使用

用畝均0.9t的堆積發酵腐熟豬糞進行調撒，再隨土壤旋耕，后進行生菜播種。

3.4.2 肥水使用

生菜播種當日起（含當日）前4次每隔15d分別用每畝0.75、0.5、0.55、0.65t，后期2次每隔30d均用0.6t沼液在放水中期隨水一起漫灌。

3.4.3 消納結果

發酵后的豬糞和沼液施于農田，增加了土壤有機質含量，提升生菜口感，因為生產有機蔬菜期間不使用其他肥料和農藥，畝均產量約1500kg。茄子和西紅柿都在移栽期畝均使用干糞1.5t；茄子從移栽（含當日）至開花前期每隔15d共使用4～5次沼液，每次畝均使用0.75t隨水漫灌。西紅柿從移栽（含當日）至開花前期分別間隔15、30d共使用3次沼液，每次畝均使用1.75t隨水漫灌。結果表明，果菜類蔬菜與葉菜類蔬菜因生長周期長，用肥量大，但單位時間內糞污消納量懸殊有限。

4 結論

糞污肥料化利用潛力巨大，只要養殖企業環境控制到位，糞污處理得當，農田消納配套，推進糞污肥料化利用是發展循環農業、現代農業，改善農村生態環境，實施鄉村振興戰略、實現農業可持續發展有效途徑。