羊糞中添加發酵復合菌的堆肥試驗研究

摘要：近年來，隨著國內市場對羊肉需求量的逐漸增加，規模化養羊產業也是發展迅速。然而，規模化養羊場產生了大量的羊糞，造成環境污染，使得環保的壓力逐年增大。肉羊糞污本是錯配的資源，如何去實現綜合利用，達到無害化、肥料化，實現種養循環，是規模化養羊場急需解決的課題。

關鍵詞：羊糞；堆肥；發酵；糞污處理

本著遵循“關于加快推進畜禽養殖廢棄物資源化利用”的糞污治理原則，開展羊糞資源化綜合利用，促進農業可持續發展具有重要實踐意義[1]。本次關于在羊糞中添加發酵復合菌的堆肥試驗研究是依照江蘇省現代農業肉羊產業技術體系灌云推廣基地建設項目實施方案（項目編號JATS[2021] 189），在首席專家王鋒老師的指導下，開展羊糞中添加發酵復合菌進行堆肥試驗示范研究。按照體系首席專家提供的技術方案，由江蘇省連云港市灌云縣肉羊推廣基地技術人員現場指導羊糞堆肥發酵實操技術，技術人員就羊糞堆肥具體步驟，注意事項及堆肥的必要性進行講解。隨后，在灌云肉羊基地主任的指導下，灌云縣寶豐養羊場現場操作“原料準備一添加菌種一混合配制一建成堆肥”全過程。現報告如下。

1 材料和方法

1.1 堆肥原料

試驗用的羊糞來自灌云縣寶豐山羊家庭農場，位于江蘇省連云港市灌云縣四隊鎮中南村，試驗基地規模2，000只。其實羊糞中的養分是非常豐富的，包含有機質、氦、磷、鉀等多種物質，既有可以被分解利用的有效物質，也含有不易被分解的遲效物質，所以需要充分進行羊糞的發酵，這樣才能使得羊糞作為有機肥充分被利用，達到羊糞資源化利用的目的[2]。

1.2 堆肥方法步驟

1）準備堆肥原料。主料：羊糞。輔料：水稻秸稈等。提前進行晾曬，鍘成2～3cm，可以單獨添加也可混合添加。

2）檢測羊糞和輔料的含水率與碳氮比。計算堆肥中羊糞與輔料的比例，使其含水率調整到45%～60%，碳氮比（C/N）為20～25[3]。

3）使用翻拋機將羊糞與輔料混合均勻，一邊堆一邊撒入發酵復合菌。①按照5t羊糞用1kg發酵復合菌劑的比例，加水進行混合，一定要充分混合均勻，以保證堆肥發酵效果；②按照5kg的秸稈1kg的發酵復合菌劑的比例，進行均勻混合；③水分控制在45%的比例，大概是用手握住見水不滴水的狀態，雖然握住成團，但是松開又散開的狀態即為合適的含水狀態。

4）建成條垛式堆肥狀態，堆高呈1. 0～1. 5m，堆寬呈2～4m，堆長10m。

5）添加發酵復合菌后溫度是上升比較快的，尤其是室溫在10℃以上時，48h后溫度就可以達到60℃，達到60℃以上后進行羊糞的翻堆，使其充分發酵，過了3～5d再對堆肥發酵的羊糞進行翻堆一次，促進羊糞便中產生臭味的有機硫化物、有機氧化物、粗纖維等充分分解。堆肥發酵過程全程在羊糞中放置溫度計，以便隨時監測羊糞堆肥發酵過程中溫度變化情況。

6）每次翻拋后在羊糞上、中、下層采集堆肥樣品，充分混合均勻后，檢測羊糞的各項指標，最終達到：含水率lt;30%，C/N：15～20，種子發芽指數gt;30%，銨態氮含量lt;430mg/kg，銨態氮：硝態氮lt;0. 16，即可說明肥料已經基本腐熟。腐熟的羊糞肥外觀是呈現蓬松狀態，顏色是呈現黑褐色，氣味是略帶酒香味或泥土昧[4]。

2 羊糞堆肥發酵過程中的影響因素

2.1 水分含量的影響

在羊糞堆肥發酵的過程中水分含量是至關重要的，直接決定了能否堆肥成功以及發酵的羊糞肥的質量。所以，為了保證羊糞可以充分的發酵成功，在最初開始堆肥發酵時羊糞的含水分比例就應該調整到45%～60%[5]，如果水分含量過低或者過高都不利于羊糞的堆肥發酵，水分含量低則會導致羊糞中的微生物生長緩慢，水分含量高又會導致羊糞中間隙被堵住，不利于通風，影響堆肥發酵，所以控制好水分含量至關重要。

2.2 溫度的影響

在羊糞堆肥發酵的過程中溫度也是非常重要的影響因素，它會影響微生物的活性及有機質的分解情況，所以必須要促使溫度快速上升并且維持足夠的時間，才能夠促進有機質的充分分解，才能夠殺死羊糞中的有害微生物。如果溫度過低顯然會使得堆肥時間拉長，影響有機質分解甚至會導致堆肥發酵失敗，所以在羊糞堆肥發酵過程中合適的溫度應該控制在55～65℃[6]。

2.3 通風供氧的影響

充足的氧氣也是好氧發酵的關鍵因素之一，在羊糞堆肥發酵的過程中，大概需要50%的氧氣滲入到羊糞中，才能促進羊糞中有機質的充分氧化分解[7]。如果含氧量過低，極有可能會轉化為厭氧發酵，產生惡臭難聞的氣味；但是含氧量過高，又會使得堆肥的羊糞溫度下降，延長堆肥的周期。所以定期進行翻堆比較適用于羊糞的堆肥發酵，這種方式既經濟又方便。

2.4 碳氮比的影響

在羊糞堆肥發酵過程中堆料的碳氮比非常重要，因為碳可以為微生物提供能量，氮是各種物質的必備元素，碳氮比的高低在最初羊糞開始堆肥發酵時就要列入考慮，并且也是最終羊糞腐熟后的判定指標之一。合適的碳氮比為20～25，如果碳氮比過高，影響微生物的生長，延長堆肥發酵周期，如果碳氮比過低會使得羊糞中營養物質大量流失，也不利于堆肥發酵，在整個堆肥發酵過程中，這個比值是不斷下降的，一般降到20以下時認定羊糞基本腐熟[8]。2.5 pH值的影響

在羊糞堆肥發酵過程中需要有適宜的pH，一般合適的范圍是7～8。過高或者過低的pH值都不利于羊糞的堆肥發酵，當pH值過高或者過低都會影響羊糞中微生物的活性，所以在發酵過程中要做好pH值的調節，一般會用石膏、碳酸鈣等進行調節[9]。

3 結果與討論

3.1 縮短周期

在羊糞中添加發酵復合菌后堆肥周期縮短，30～50d就可完全腐熟。在未加發酵復合菌前，灌云縣寶豐山羊家庭農場羊糞堆肥腐熟大概需要60～90d。加入發酵復合菌后縮短了堆肥發酵周期，提升了利用率，羊糞資源化利用率達到95%以上。

3.2 菌種介紹

本次試驗所使用的菌種為發酵復合菌，此種菌種具有繁殖迅速、生命力強、安全無毒，同時能夠達到升溫、除臭、消除病蟲害、雜草種子等效果。在適宜的條件下，能夠迅速將羊糞堆料中的碳、氨、磷、鉀等分解礦化，形成簡單的有機物，從而進一步分解為農作物可吸收的營養成分[10]。該發酵菌種是由多種不同的有益微生物組成，該菌種在發酵過程中將羊糞定向分解，產生大量的二氧化碳，同時產生農作物生長所需要的熱量、有機質和無機養分，可以刺激作物生產，提高土壤有機質，增強植物抗逆性，減少化肥使用量，改善作物品質。這種發酵復合菌優勢明顯，且性價比高，非常適合于養羊規模場推廣使用[11]。

3.3 效益分析

灌云縣寶豐山羊家庭農場在未加發酵復合菌之前的堆肥發酵的羊糞賣給種植戶是200元／車，在添加發酵復合菌后提升了羊糞的堆肥質量，可以顯著減少羊糞中的病蟲害、雜草種子等有害物質，銷售單價也提高到240元／車，為羊場增加了經濟效益，經濟效益提升了20%。同時羊糞堆肥再還田，不僅可以為農田提供優質的有機肥料，而且為解決畜禽糞污及農作物秸稈問題找到了一條無害化、資源化、變廢為寶的合理出路，因而具有很好的經濟效益、環境效益和社會效益。

4 羊糞污處理的前景

羊糞堆肥技術是利用含有肥料成分的羊糞和農業廢棄物秸稈，加上發酵菌劑，在自行產熱并控制溫度在55～65℃條件下，經過發酵腐熟、微生物分解，殺滅病菌、蟲卵和雜草種子，制成的一種有機肥料，富含比較豐富的有機質，肥效長而穩定，有利于促進土壤松土、固粒結構的形成等優勢[12]。利用發酵復合菌劑發酵生產的羊糞肥對促進我國特色農業的發展起到推動作用，有助于實現肉羊飼養、有機肥生產、作物種植的有機結合。隨著羊糞微生物發酵及有毒有害物質處理技術等加工工藝的不斷完善進步，羊糞的資源化利用將會得到更加深入的研究與應用。

參考文獻：

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