農(nóng)作物秸稈用于養(yǎng)豬業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范

農(nóng)麗容，李順芳，王海強(qiáng)，余明芬，梁淑芳，陳銳霞，陸晶山，翁梅悅，藍(lán) 英

(1.武宣縣畜牧工作站，廣西來賓 545900；2.武宣縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，廣西來賓 545900；3.廣西壯族自治區(qū)柳州種畜場(chǎng)，廣西柳州 545003）

黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用工作并強(qiáng)調(diào)，加快推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理和資源化利用關(guān)系到全國(guó)6 億多農(nóng)村居民生產(chǎn)生活環(huán)境、農(nóng)村能源革命、土壤地力能否改善、農(nóng)業(yè)面源污染治理，長(zhǎng)遠(yuǎn)來看是利國(guó)利民的重要方針。近年來我國(guó)大力推行節(jié)能減排技術(shù)，“微生物+” 糞污處理模式在技術(shù)方面日趨成熟，異位發(fā)酵床技術(shù)在中小規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)中得以推廣應(yīng)用。本文旨在研究主要農(nóng)作物秸稈制作異位發(fā)酵床墊料的關(guān)鍵技術(shù)，減少以林木、谷殼和秕谷為原料的墊料用量，把農(nóng)作物廢棄秸稈制作成發(fā)酵墊料，將墊料和糞污借助微生物發(fā)酵技術(shù)混合發(fā)酵，所產(chǎn)生的有機(jī)肥應(yīng)用于種植業(yè)。該種養(yǎng)結(jié)合方式對(duì)發(fā)展高效循環(huán)農(nóng)牧業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)具有十分重要的意義，為種養(yǎng)結(jié)合方式可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。

1 異位發(fā)酵床技術(shù)

1.1 異位發(fā)酵床建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

1.1.1 開工前

首先把發(fā)酵床地面平整好，前后落差不超過5cm，做好水溝排水一同以保證雨天雨水可順暢排走，不會(huì)進(jìn)入發(fā)酵床體內(nèi)。

1.1.2 墻體

①墻體厚度24cm，高度160cm，內(nèi)外墻抹砂漿灰，防滲漏。墻體頂端用鋼筋混凝土做成25cm 高與墻體等寬的圈梁，確保圈梁頂端光滑平整，利于翻耙機(jī)運(yùn)行，不受磨損，以延長(zhǎng)其使用壽命；②為防止翻耙機(jī)脫軌，墻體內(nèi)空寬度要均勻，各段墻體之間內(nèi)空都要達(dá)到4.55m 寬；③為保證發(fā)酵床耐用美觀，內(nèi)外墻體都要進(jìn)行批蕩，過漿處理；④發(fā)酵床面積要按該豬舍的最大進(jìn)苗數(shù)設(shè)計(jì)，按0.25～0.3m2/頭的最小需求量計(jì)算(建議0.3m2/頭以上更好）；⑤兩端4.55m 的墻體，一邊可砌磚密封，另一邊不砌磚，要求預(yù)留好切口，以便日常使用中可容車輛通行進(jìn)行墊料運(yùn)輸。

1.1.3 發(fā)酵床瓦面

需使用鋼架結(jié)構(gòu)，蓋透明采光瓦工或普通彩瓦設(shè)計(jì)，兩邊瓦面滴水要求2.4～3m。

1.1.4 發(fā)酵床升降帳幕[1]

為控制發(fā)酵床小環(huán)境溫、濕度，便于墊料發(fā)酵床微生物繁殖、降低死床率，要求在墻體外瓦面下安裝手動(dòng)升降帳幕，根據(jù)發(fā)酵床的需要隨時(shí)可調(diào)整溫、濕度。

1.1.5 發(fā)酵床周邊

發(fā)酵床四周需筑起不低于1.5m 寬的硬化帶為宜。

2 農(nóng)作物秸稈的配比與碎度研究與示范

本試驗(yàn)用甘蔗老葉、玉米秸稈、木薯秸稈等本地的秸稈資源替代木屑、秕谷等用作養(yǎng)豬異位發(fā)酵床墊料的效果和效率，以進(jìn)一步對(duì)發(fā)酵床墊料的菌種進(jìn)行篩選。常用的異位發(fā)酵床有機(jī)墊料主料是木屑，占90%左右[2]；其次是谷殼秕谷，占10%左右。但這些有機(jī)墊料主料在材料市場(chǎng)上均較稀缺且價(jià)格較貴，無形中造成養(yǎng)殖糞污處理成本增加，使得異位發(fā)酵床技術(shù)難以推廣應(yīng)用。因此，尋找木屑、谷殼等墊料替代物尤為重要。

經(jīng)對(duì)比試驗(yàn)，甘蔗老葉、玉米秸稈吸水率及蓬松度較低，采用切段(10cm）并揉絲可增加16%的吸水率；主要農(nóng)作物秸稈替代鋸屑量可達(dá)58%左右，大大緩解了鋸屑原材料短缺的現(xiàn)狀，降低了制作異位發(fā)酵床墊料成本，且效果良好。這些農(nóng)作物秸稈用做發(fā)酵床墊料時(shí)，養(yǎng)豬場(chǎng)豬糞尿達(dá)到零排放。利用微生物技術(shù)，以異位發(fā)酵床為載體，把畜牧養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)緊密結(jié)合起來，將廢棄農(nóng)作物秸稈和畜禽糞污按比例充分混合發(fā)酵完全后回田[3]，達(dá)到糞污資源化利用的目的。

當(dāng)前，異位發(fā)酵床技術(shù)的推廣與應(yīng)用得到中小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)的認(rèn)可，使用該技術(shù)的養(yǎng)殖場(chǎng)由1家增加到7 家，發(fā)酵床面積由1000m2增加到4206m2。

3 異位發(fā)酵床的運(yùn)行管理

3.1 首次運(yùn)行發(fā)酵床前要求

(1）墊料：墊料數(shù)量按6 包/m2配備(50kg/包）；配比為(農(nóng)作物秸稈∶谷殼∶木糠=58∶15∶27）；首次使用發(fā)酵床時(shí)，墊料厚度只要90～95cm 即可，因翻耙機(jī)的高度已定，耙尺長(zhǎng)度也基本固定，墊料太厚，一是影響翻耙機(jī)運(yùn)行，二是浪費(fèi)墊料。運(yùn)行幾天墊料與糞污充分混勻后再逐步添加墊料，后續(xù)正常運(yùn)行時(shí)，墊料厚度要求達(dá)到12cm 以上。

(2）菌種(復(fù)合微生物制劑I、A 型）：約50g/m2以上。菌種原料組成：枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、糞腸球菌、屎腸球菌、酵母菌、側(cè)孢芽孢桿菌、反硝化細(xì)菌和放線菌等輔料，幾乎全溶于水。

3.2 方法

①菌種約50g/m2以上；②將木糠用清水打濕后撒上浸泡的菌種混勻(濕度約為50%，用手抓起不能有水滴出，菌種∶木糠=1∶10），木糠與菌種混勻后直接撒入墊料上；③開啟翻耙機(jī)翻1～2 次后直接添加豬糞尿混合物，加完豬糞后開啟翻耙機(jī)翻2～3 次，濕度約為50%即可(用手抓起不能有水滴出）。

3.3 發(fā)酵床日常使用注意事項(xiàng)

(1）糞污添加：糞污刮進(jìn)臨時(shí)儲(chǔ)糞池后，經(jīng)攪拌即可抽上異位發(fā)酵床噴淋，盡量保證糞污的新鮮度。糞污不可混合化學(xué)消毒劑，沼渣不可拿來噴淋處理。加入糞尿時(shí)，可人工手動(dòng)噴淋或機(jī)械抽取帶動(dòng)的方式將糞尿盡量均勻地撒入異位發(fā)酵床中，避免某些區(qū)域糞污堆積，造成死床，噴完后靜止6h 左右再翻耙。

(2）判斷糞尿添加量是否足夠(濕度判斷）：日常添加糞尿水混合物，要注意舍外發(fā)酵床的濕度，濕度要求50%左右為宜。濕度合適的測(cè)試方法：抓起一團(tuán)墊料握緊后松開手掌，墊料依然可成團(tuán)但無水滴滴下即可，發(fā)酵正常的發(fā)酵床每天可處理糞尿水10～12.5kg/m2。

(3）墊料翻耙：一般情況下，異位發(fā)酵床每天翻耙兩次以上，分上下午操作，保證發(fā)酵床墊料內(nèi)有充足的氧氣，利于發(fā)酵。如墊料中水分較多，可適當(dāng)增加翻耙次數(shù)和頻率。

(4）補(bǔ)充菌種：菌種如有退化和消亡現(xiàn)象則需定時(shí)添加以維持益生菌高活性，菌種不能選用飼喂動(dòng)物的益生菌，要采用專業(yè)的菌種，如“加強(qiáng)型活力發(fā)酵床復(fù)合菌” 或“高熱腐熟菌” 等。10d 左右添加一次菌種，按至少20g/m3的量補(bǔ)加菌種。直接將浸泡的菌種和木槺(1∶10）混勻后撒到異位發(fā)酵床中翻耙即可。

3.4 發(fā)酵床運(yùn)行效果評(píng)估

(1）溫度：發(fā)酵床墊料0.4m 以下溫度達(dá)到60℃以上，床內(nèi)混合物表面冒熱霧氣，能持續(xù)高溫發(fā)酵；

(2）氣味：無刺鼻的氨氣，無臭味。

(3）觸感：墊料有蓬松感，無板結(jié)現(xiàn)象。

4 經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益

4.1 農(nóng)作物秸稈和豬排泄物資源化利用

該研究開展農(nóng)作物秸稈和豬排泄物發(fā)酵腐熟后資源化利用于種植業(yè)的技術(shù)試驗(yàn)，分析經(jīng)發(fā)酵床發(fā)酵腐熟后墊料的氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量以及其重金屬、銅、鋅等含量，研究其對(duì)農(nóng)作物肥效及品質(zhì)的影響，進(jìn)一步發(fā)展完善發(fā)酵腐熟后墊料施用于農(nóng)作物的技術(shù)規(guī)程。經(jīng)第三方檢測(cè)，發(fā)酵后混合墊料中的碳氮比、有機(jī)質(zhì)均下降(分別為3%、5%），總磷、總氮、總鉀均上升(分別為6%、1%、10%），滿足糞污作為有機(jī)肥料的基本要求，提高了糞污資源化利用率和經(jīng)濟(jì)效益。為降低重金屬在有機(jī)肥單位體積內(nèi)的含量，需半年清空一次異位發(fā)酵床，發(fā)酵腐熟后墊料可用于大棚種植瓜果。

據(jù)試驗(yàn)，生豬代養(yǎng)場(chǎng)每出欄1 頭230kg 左右的育肥豬可產(chǎn)生220kg 左右的有機(jī)肥，每噸有機(jī)肥市場(chǎng)價(jià)1200 元；除去運(yùn)營(yíng)成本，每頭豬糞污獲純利潤(rùn)為12 元。而異位發(fā)酵床發(fā)酵腐熟后墊料直接應(yīng)用于種植業(yè)試驗(yàn)示范400 畝，使農(nóng)作物增產(chǎn)10%，化肥使用量減少60%，可產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益同時(shí)減少污染成本。

4.2 節(jié)約土地資源，降低養(yǎng)殖成本

異位發(fā)酵床養(yǎng)豬無糞污外排污染風(fēng)險(xiǎn)，豬舍利用低架網(wǎng)床自動(dòng)刮糞，無需每天用水沖圈、清糞和掃圈，采用自動(dòng)控料、免溢漏飲水器，做到源頭減量，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；而且因其不需匹配大容積的沼氣池和貯液池，節(jié)約了用地成本，整體而言效果較為理想。傳統(tǒng)養(yǎng)殖方法下，飼養(yǎng)1500 頭左右的育肥豬或150 頭左右的母豬需要2～3 人；而使用異位發(fā)酵床模式只需要1 人即可運(yùn)行，還可以節(jié)約用水90%[1]，每頭豬可節(jié)省水、電及工本費(fèi)15 元左右，增收節(jié)支40 元左右。同時(shí)，欄舍內(nèi)無氨氣味，生豬疾病少，提高了養(yǎng)豬效益，在中小規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)應(yīng)用異位發(fā)酵床技術(shù)，經(jīng)濟(jì)效益明顯[2]。

4.3 異位發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)應(yīng)用推廣

采用異位發(fā)酵床模式養(yǎng)豬可以減輕糞污對(duì)環(huán)境的污染，不需要建占地面積大、糞污難處理的沼氣池和貯液池。由于采用源頭減排技術(shù)[4]，飲污分離，自動(dòng)刮糞，能節(jié)水80%～90%[5]，飼養(yǎng)期間不需要水沖欄舍，從而減少產(chǎn)生的污水。糞污全部進(jìn)入發(fā)酵床，基本上實(shí)現(xiàn)了豬糞尿污染物“零排放” 標(biāo)準(zhǔn)，直接解決了養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展與保護(hù)環(huán)境的矛盾，實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。有機(jī)墊料在使用半年至1 年后，形成有機(jī)肥[3]，可直接應(yīng)用于種植業(yè)，達(dá)到農(nóng)牧結(jié)合的效果，對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)具有決定性意義。

異位發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)引進(jìn)來賓市已有3～4年，經(jīng)過這幾年應(yīng)用試驗(yàn)，證明該技術(shù)在來賓發(fā)展是可行的，豬場(chǎng)內(nèi)外環(huán)境得到改善，經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益顯著，對(duì)促進(jìn)農(nóng)民增收和鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興具有重大意義，是解決規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)排泄的大量糞尿?qū)Νh(huán)境生態(tài)造成污染問題的有效途徑，目前該技術(shù)在武宣縣發(fā)展迅速。

5 小結(jié)

以異位發(fā)酵床為載體，利用微生物技術(shù)把農(nóng)作物秸稈與養(yǎng)豬排泄物資源化利用是可行的，農(nóng)作物秸稈在異位發(fā)酵床中的應(yīng)用，解決了墊料來源問題，又減少了種植業(yè)面源污染。此項(xiàng)技術(shù)在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效，改善養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)生態(tài)環(huán)境污染方面具有積極的意義。農(nóng)作物秸稈采用切段并揉絲可解決吸水率及蓬松度問題，可替代鋸屑量可達(dá)58%左右，具體以在運(yùn)行中成功為宜。