田丹 石正馳 張友 鄒序安 陳晴
摘 要:我國是世界上最大的豬肉生產國和消費國,隨著新《環保法》的頒布出臺,以及新農村、新農業、美麗鄉村等概念的提出,生豬養殖業面臨嚴峻的考驗,全國各地開始探索環境友好的綠色生豬養殖模式。銅仁市正在推進“五城聯創”工作,為了完成這項工作,銅仁市的各大科研機構和養殖場也在探索適合于本市實際的生豬養殖零排放模式。該文介紹了示范模式,分析了存在的問題,以期為銅仁市的生豬養殖零污染排放技術模式研究提供參考。
關鍵詞:生豬養殖;污染;零排放
中圖分類號 X713 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2020)07-0074-02
1 前言
我國是世界上最大的豬肉生產國和消費國,每年生豬的市場需求量相當大,驅動了全國各地生豬飼養的發展。2014年溫氏集團進駐銅仁,生豬一體化養殖技術在全市大規模發展,不僅改善了人民的生活,對促進農民增收,脫貧致富發揮了重要作用。然而,生豬糞便的處理不當,會對水體、空氣和土壤帶來最直觀的危害。比如,糞便直接排入周邊水體,會改變水體的化學成分,最終引起水體富營養化等污染,若采用耕地消納的方法,畜禽糞便施用太多會導致耕地負荷糞便過載,造成土壤污染和作物減產[1],同時還會釋放出難聞的氣味,對空氣衛生環境帶來不良影響。除此之外,土壤中過剩的污染物還會隨著降雨被沖刷至周邊的水體,最終破壞生態系統平衡。但是近年來,隨著新《環保法》的頒布出臺,以及新農村、新農業、美麗鄉村等概念的提出,給全國各地的養豬場都迎來了新的挑戰,養殖過程中產生的豬糞、豬尿、污水等排放物必須經過處理檢驗達標之后才能排放,這給生豬養殖業污染零排放技術應用提供了發展空間,各地開始積極探索生豬養殖零污染排放的方法,推進生豬綠色養殖的發展。
禽畜糞便的處理方法歸納起來主要有以下3種[1]:一是飼料化。禽畜糞便中的營養成分可以按一定比例添加到動物的飼料中,但是由于動物的新鮮糞便中可能含有殘留藥物、病原菌甚至重金屬等化學物質,這些成分若摻入飼料中將會影響動物健康[2]。二是肥料化。主要利用堆肥原理將禽畜糞便中的有機物和污染物進行分解、并轉化為有機肥料的過程,但是堆肥容易受到溫度、pH、供氧量等因素影響,需要進行調控,同時堆肥需要一定的時間。三是能源化。主要有燃燒法和厭氧發酵法。禽畜糞便雖然有較大的燃值,但是新鮮的糞便含水量較高,需要對其進行脫水。厭氧發酵法可以產生沼氣,但是和堆肥一樣,也需要調節環境中的影響因素,而且處理需要的時間較長。總的來說,3種方法都各有利弊,需要因地制宜選擇適合當地生產實際的方法。
2 銅仁市生豬養殖零排放的迫切性
銅仁市位于貴州省東部,生態環境優良,東面與湖南省懷化市交界,北面與重慶市接壤,是連接中南與西南地區的紐帶,因此享有“黔東門戶”之美譽。隨著“五城聯創”的工作的推進,生豬養殖業也在迎接各方面的考核,并不斷改進污染防治方案。在傳統的農家生豬養殖過程中,飼養生豬的飼料都是天然的糧食、野菜等,豬糞尿的有害成分含量極少,可以作為農作物、果蔬茶的優質有機肥源。但現代生豬一體化養殖利用人工配合飼料,禽畜糞便的化學成分會隨著飼料的不同而變化,李書田等[3]分析了我國20個省(市)畜禽糞便主要包括N、P、K,除此之外還含有大量病原菌、寄生蟲和Cu、Zn等重金屬元素;排放的豬糞尿及沖圈污水進入儲糞池,因處理不及時造成溢出,污染地表環境和地下水,部分因建設質量不合格而造成滲漏,對地表環境和地下水產生嚴重影響。
3 生豬養殖零排放推廣案例分析
目前,全國各大生豬養殖零污染排放的先行示范區都紛紛提出養殖治理新模式,各地養豬場也在參考和借鑒示范區的養殖模式。例如,2017年平陽縣對零排放養豬新技術進行了較小范圍的推廣應用實踐,主要方法是通過建設2層豬舍,生豬在第2層生活,產生的糞尿落至底層發酵床,發酵床設置機械翻堆裝置,定時對發酵物進行翻堆,從而有利于好氧堆肥,全程無污水、無臭味。通過這種方式,排泄物被墊料被微生物發酵分解、轉化,墊料使用2~3年后,直接做有機肥用于種植業,達到循環利用、變廢為寶的目的[4]。實踐調研結果顯示,除去豬舍建設成本,每頭豬的排泄物處理費約為30元,處理費用遠低于常規養豬方式,經濟、社會、生態效益顯著。該方法簡單實用,對環境友好,節約人力,節水節電,節省建筑用地,發酵制品還可出售為有機肥料。
2019年,廣西康佳龍集團作為廣西農業化產業重點龍頭企業,提出了“高架網床+益生菌發酵飼料+微生物發酵有機肥生產”的生態養殖模式[5]。同樣也是建設水泥2層復式結構的豬舍,上層為豬舍,下層集糞,用水泥制成漏縫地板,使用機械設備將糞便抽吸到發酵大棚,豬糞便抽出收集集中后,加入有益微生物菌劑、木屑、谷殼等原料進行微生物發酵形成有機肥料,實現養殖糞尿源頭減排。另一方面,飼養生豬過程中添加益生菌發酵飼料進行飼喂,由于益生菌中含有鏈球菌、酵母菌、乳酸菌、芽胞桿菌等有益菌,豬食用后,有益菌群會產生有機酸降低消化道內pH值,有效抑制其他病原性微生物的生長和繁殖[6]。該方法在一定程度上防止了豬場中的二氧化硫、硫化氫、甲基硫醇、氨氣、甲烷、糞臭素等惡臭氣味和氨、氧化亞氮、吲哚、3-甲基吲哚等有毒物質產生[7]。
目前的推廣模式主要是利用微生物將生豬排泄物進行發酵處理,以減少臭氣和有毒有害物質的產生,運用了好氧堆肥技術原理。好氧堆肥發酵技術是在有氧的情況下,自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物對發酵原料中有機物進行降解與轉化[8],經過高溫發酵腐熟后使有機物礦質化、腐殖化和無害化而變成腐熟肥料的一種處理技術[9]。雖然我國目前的好氧堆肥技術已經成熟,但是發酵工藝的研究和發酵設備的研究都還有待進一步探索。其次,生豬排泄物收集的前提是要建成專用的2層豬舍,但是其基礎建設成本較高,前期需要大量資金投入,對于銅仁市的養豬場來說,可行性較低。此外,上層豬舍用水泥制成漏縫地板,排泄物依靠重力作用下漏至第1層,但是豬糞尿較粘稠,沒有沖洗裝置,豬舍的環境衛生也可能會超標,更嚴重的可能導致病原菌的侵入和傳播。最后,豬舍下層進行有機堆肥還應該考慮基礎建設中的防滲設施,杜絕滲濾液的下滲,好氧堆肥還需要用到堆翻裝置,定時進行翻堆,成本增加,若操作不當,很可能導致臭氣彌漫,同時最后的有機肥料必須進行相關指標檢測,防治發生二次污染。
4 小結
廣西和浙江平陽的養殖模式是結合生豬養殖技術和發酵堆肥工藝的成果,生豬養殖和堆肥技術的運用都對養殖場提出了較高的要求,若銅仁市進行實際推廣,必然會出現上述諸多問題。因此不能盲目借鑒,要根據本市的實際情況,選擇可行的科學方案,并結合本地特點將模式進行優化融合,探索出適合中小型養豬場、且發酵成本低廉、發酵工藝簡單、又能滿足發酵要求和快速發酵進程的新模式。
參考文獻
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(責編:張 麗)