山區(qū)陽光板發(fā)酵池模式的創(chuàng)建及其在生豬糞污綜合處理中的應(yīng)用

摘要：人畜糞污的全量化收集利用，對加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、減少人畜糞污亂排亂放，有效解決沼氣池、化糞池清淘作業(yè)安全隱患，推動(dòng)種養(yǎng)結(jié)合綠色發(fā)展模式和不斷改良土壤肥力、提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)揮重要作用。巴東縣畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心聯(lián)合湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，結(jié)合山區(qū)生豬養(yǎng)殖規(guī)模特點(diǎn)和作物種植的地勢特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出新型的陽光板糞污發(fā)酵池，陽光板發(fā)酵池采用半埋式，整體采用長度15 cm以上的空心磚砌筑，表面做抹灰處理，頂面中間采用可活動(dòng)式的透明板材覆蓋，根據(jù)田間地塊自行決定長、寬、高，一般情況下的容積范圍10～30 m3。陽光板發(fā)酵池周邊設(shè)置圍欄和警示牌，頂部透明板上鎖。將陽光板發(fā)酵池因地制宜結(jié)合果園等開發(fā)出“山區(qū)陽光板發(fā)酵池+農(nóng)田滴灌”的模式，并在巴東縣信陵鎮(zhèn)范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。測試結(jié)果顯示，陽光板糞污發(fā)酵池產(chǎn)物肥力顯著高于三級(jí)化糞池三級(jí)產(chǎn)物肥力，使用本產(chǎn)物的果園果樹生長良好。本研究成果將促進(jìn)山區(qū)中小規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖布局進(jìn)一步規(guī)范，糞污治理無害化、減量化、資源化，最終實(shí)現(xiàn)全量利用，糞污變廢為寶。

關(guān)鍵詞：畜禽糞污；山區(qū)陽光板發(fā)酵池；綜合處理；肥力增加；糞污資源化

我國養(yǎng)殖業(yè)大多集中在農(nóng)村地區(qū)，農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)帶來的畜禽糞污污染問題十分嚴(yán)重。目前，全國生豬、家禽年產(chǎn)糞便總量高達(dá)5.8億t，糞水排放總量高達(dá)60億t。按1頭母豬1天排糞3.29 kg，排尿5.48 kg，1頭商品豬1天排糞2.17 kg，排尿3.5 kg估算，則一個(gè)自繁自養(yǎng)的萬頭豬場一年純糞污排放量就達(dá)1.2萬t左右[1]。

畜禽產(chǎn)生的排泄物中含有大量的氨、病原微生物、致病菌、硫化氫等有害物質(zhì)，對農(nóng)牧業(yè)、周邊生態(tài)環(huán)境及居民生活環(huán)境等造成較大危害。從行業(yè)發(fā)展、生態(tài)治理及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度，畜禽糞污治理工作的優(yōu)化迫在眉睫[2]。目前主要有糞污無害化處理后還田、糞污轉(zhuǎn)化潔凈能源、糞污轉(zhuǎn)化有機(jī)肥，也有利用沉淀池分離法、人工濕地、過濾植物塘等方式對糞污加以處理的辦法。其中，糞污轉(zhuǎn)化為綠色有機(jī)肥主要是將畜禽糞污全量化收集經(jīng)發(fā)酵和充分殺滅病原菌、蟲卵和雜草種子后，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥，通過田間管網(wǎng)輸送到田間使用[3]，在山區(qū)畜禽糞污的處理中具有巨大的借鑒意義和改良推廣價(jià)值。

2022年之前，巴東縣規(guī)模下畜禽養(yǎng)殖糞污防治設(shè)施存在的主要問題：

1）養(yǎng)殖戶認(rèn)識(shí)不到位。規(guī)模下畜禽養(yǎng)殖戶認(rèn)為養(yǎng)殖量較小，對畜禽養(yǎng)殖糞污排放可能造成的隱患認(rèn)識(shí)不足，少量養(yǎng)殖戶設(shè)施設(shè)備配套建設(shè)不到位，還有極少數(shù)不建糞污處理設(shè)施，不治理養(yǎng)殖糞污；

2）養(yǎng)殖投入負(fù)債大，沒有資金實(shí)力。近幾年來，畜禽養(yǎng)殖整體效益不高，特別是隨著生豬產(chǎn)能逐步恢復(fù)，生豬養(yǎng)殖虧損較大，沒有資金實(shí)力來完善豬場糞污處理設(shè)施設(shè)備；

3）養(yǎng)殖用地限制。2022年以后，畜禽養(yǎng)殖用地、用林等政策不斷收緊，嚴(yán)重制約畜禽養(yǎng)殖場（戶）發(fā)展空間，導(dǎo)致配套設(shè)施建設(shè)難以到位。為了解決上述問題，充分考慮政策、經(jīng)濟(jì)情況等條件設(shè)計(jì)出新型的陽光板糞污發(fā)酵池，開發(fā)了“山區(qū)陽光板發(fā)酵池+農(nóng)田滴灌”的模式，并在巴東縣信陵鎮(zhèn)范圍內(nèi)進(jìn)行示范推廣，將促進(jìn)山區(qū)中小規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖布局進(jìn)一步規(guī)范，糞污治理無害化、減量化、資源化。

1 巴東縣生豬養(yǎng)殖現(xiàn)狀的調(diào)研和結(jié)果

綜合運(yùn)用國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、行業(yè)數(shù)據(jù)，對巴東縣主要畜禽品類養(yǎng)殖量進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、匯總。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，巴東縣畜牧養(yǎng)殖基礎(chǔ)較好，連續(xù)12年為全國生豬調(diào)出大縣，畜牧業(yè)是其農(nóng)業(yè)的第一大支柱產(chǎn)業(yè)。截至2024年6月，全縣生豬存欄51萬頭，出欄45萬頭；大牲畜存欄3.2萬頭，其中牛存欄3.2萬頭，出欄肉牛0.3萬頭；山羊存欄25萬只，出欄肉羊12萬只；家禽存籠200萬只，出籠肉禽68萬只。巴東縣養(yǎng)殖場及養(yǎng)殖專業(yè)戶在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部直連直報(bào)系統(tǒng)備案872個(gè)，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部信息平臺(tái)規(guī)模養(yǎng)殖場備案登記規(guī)模以上養(yǎng)殖場309個(gè)，其中規(guī)模豬場231個(gè)、規(guī)模羊場54個(gè)、規(guī)模牛場21個(gè)、規(guī)模禽場7個(gè)，規(guī)模以下563個(gè)（其中規(guī)模以下生豬養(yǎng)殖場452個(gè)）。

2 巴東縣糞污處理現(xiàn)狀的調(diào)查結(jié)果

采用設(shè)立固定觀察點(diǎn)、現(xiàn)場調(diào)查以及電話調(diào)查等方法，掌握生豬養(yǎng)殖場的飼養(yǎng)周期、糞污排泄系數(shù)、糞污排放量、畜禽糞污處理方式方法等資料。采用現(xiàn)場調(diào)研方式，掌握巴東縣生豬養(yǎng)殖場糞污的主要處理技術(shù)、處理方法、處理模式、存在的問題等信息。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，巴東縣生豬糞污資源化利用主要有以下幾種利用模式：一是散戶多采用的堆肥達(dá)標(biāo)排放模式，該模式具有成本低、易操作的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)為容易產(chǎn)生農(nóng)業(yè)面源污染問題；二是中等養(yǎng)殖戶采用糞污沼氣池的方式，該模式比較適合于養(yǎng)殖20～200頭豬的養(yǎng)殖戶，但是具有處理量小、安全性一般、沼渣難處理等缺點(diǎn)。

3 山區(qū)陽光板發(fā)酵池及其配套運(yùn)輸

陽光板發(fā)酵池采用半埋式，整體采用長度15 cm以上的空心磚砌筑，表面抹灰處理，頂面中間采用可活動(dòng)式的透明板材覆蓋，根據(jù)田間地塊自行決定長、寬、高，一般情況下的容積范圍10～30 m3。陽光板發(fā)酵池周邊設(shè)置圍欄和警示牌，頂部透明板上鎖。將陽光板發(fā)酵池建立在果園、菜地等種植區(qū)的上游，罐裝車從養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖農(nóng)戶處將糞污運(yùn)到山區(qū)陽光板發(fā)酵池存儲(chǔ)發(fā)酵，大約30～40 d即可形成穩(wěn)定的有機(jī)肥料；根據(jù)地塊地勢利用抽糞機(jī)或田間軟管將肥料運(yùn)輸?shù)椒N植區(qū)，形成"山區(qū)陽光板發(fā)酵池+農(nóng)田滴灌"的模式。

4 山區(qū)陽光板發(fā)酵池產(chǎn)物肥力比較

為了測試山區(qū)陽光板發(fā)酵池產(chǎn)物的肥力情況，根據(jù)《GB/T 6680—2003 液體化工產(chǎn)品采樣通則》[4]等標(biāo)準(zhǔn)，筆者采集了9個(gè)發(fā)酵池的產(chǎn)物并隨機(jī)混合成3份樣品。同時(shí)，采集了9個(gè)三級(jí)化糞池三級(jí)池產(chǎn)物并隨機(jī)混合成3份樣品，作為對照組。委托武漢市某農(nóng)產(chǎn)品檢測機(jī)構(gòu)，根據(jù)《NY/T 525—2021 有機(jī)肥料》[5]的要求，以烘干基計(jì)，檢測產(chǎn)物的有機(jī)質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、總養(yǎng)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、種子發(fā)芽指數(shù)（GI）%、糞大腸菌群、蛔蟲卵死亡率、氯離子含量等指標(biāo)。結(jié)果顯示，山區(qū)陽光板發(fā)酵池產(chǎn)物的有機(jī)質(zhì)、總養(yǎng)分、總氮磷鉀等營養(yǎng)成分顯著高于三級(jí)化糞池三級(jí)池產(chǎn)物，并且氯離子含量顯著低于三級(jí)化糞池三級(jí)池產(chǎn)物，均未檢測到重金屬離子，說明山區(qū)陽光板發(fā)酵池產(chǎn)物的可用作農(nóng)家肥料。具體結(jié)果見表1。

5 “山區(qū)陽光板發(fā)酵池+農(nóng)田滴灌”的模式的示范應(yīng)用

按照填平補(bǔ)齊的原則，目前畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場（戶）建設(shè)三級(jí)化糞池49 204.8 m3、堆糞棚47 424 m2；組建第三方糞肥收儲(chǔ)運(yùn)社會(huì)化服務(wù)組織6個(gè)，建設(shè)山區(qū)陽光板發(fā)酵池75個(gè)（20～100 m3/個(gè)），鋪設(shè)田間輸糞主管網(wǎng)39 770 m，對接種植基地15 000畝。新建（改建）有機(jī)肥廠2個(gè)，年生產(chǎn)商品有機(jī)肥能力達(dá)6萬t，基本滿足全縣畜禽糞便加工處理的需求，全縣規(guī)模養(yǎng)殖場畜禽糞污處理設(shè)施配套率達(dá)到了100%，畜禽糞污資源化綜合利用率達(dá)到95.96%。

以信陵鎮(zhèn)黃莊葡萄種植園為例，2022年使用“山區(qū)陽光板發(fā)酵池+果園滴灌”以來，面積為7公頃的葡萄園消納畜禽糞肥315 t，減少三元復(fù)合肥、尿素、鉀化肥等化學(xué)肥料13 t，減少葡萄基肥施用量220 t，每年減少化肥投入16萬元，年增加收入7萬元，年合計(jì)節(jié)本增收23萬元。

6 結(jié)論

本研究結(jié)合山區(qū)生豬養(yǎng)殖規(guī)模特點(diǎn)和作物種植的地勢特點(diǎn)，設(shè)計(jì)半埋式、頂部透光的陽光板糞污發(fā)酵池，結(jié)合抽糞機(jī)、軟管等，開發(fā)出“山區(qū)陽光板發(fā)酵池+農(nóng)田滴灌”的模式，在巴東縣信陵鎮(zhèn)范圍內(nèi)進(jìn)行推廣，應(yīng)用效果良好。■

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖衛(wèi)紅.豬場干清糞工藝節(jié)水試驗(yàn)及對糞污減排效果的研究[J].中國豬業(yè)，2018，13（5）：53-55+58.

[2] 李鵬，王娟，趙肖璟，等.我國部分地區(qū)病死畜禽無害化處理中心病原滅活情況調(diào)查[J].中國動(dòng)物檢疫，2022，39（4）：46-50.

[3] 石長庚，周厚品，廖志敏，等.宣漢縣畜禽糞污資源化利用模式探究[J].四川畜牧獸醫(yī)，2022，49（8）：19-20.

[4] GB/T 6680-2003，液體化工產(chǎn)品采樣通則[S].

[5] NY/T 525-2021，有機(jī)肥料[S].