曾昭镇
(三明市科学技术情报研究所,福建三明365000)
猪粪自古以来就是优良有机肥,被广泛应用于农业生产。中国是世界第一养猪大国,占世界猪存栏头数的50.90%,占亚洲猪存栏头数的84.2%。我国规模化猪场清粪工艺主要有三种:水冲式、水泡式(自流式)和干清粪工艺。一般一个年产万头肉猪的养猪场,年产猪粪尿至少3万吨(成冰和陈刚,2006)。但是,规模化养猪场产生的大量猪粪尿是养猪场的主要废弃物与有机污染源,如果直接排入溪流、水田,恶臭远逸,造成蚊蝇漫飞,对养猪场周围的居民生活造成不良影响,并严重污染土壤和水系,已经成为我国的一个重要环境问题,严重影响畜牧业的可持续发展。
规模化养猪采用水冲式和水泡式清粪工艺排出的污水和粪尿混合在一起,数量扩大5倍以上,粪中大部分可溶性有机物进入液体,固液分离后的干物质肥料价值大大降低,使猪粪尿的收集、运输、使用十分困难,造成大量优质的有机肥流失到环境中去,引起严重的污染。如采用水泡式清粪,1头猪日污水排放量约为30 kg。一个千头猪场日排泄粪尿达6 t,年排泄粪尿达2200 t,采用水冲清粪则日产污水达30 t,年排污水1万多吨。
近年来,微生态发酵床式养猪,因环保卫生、节能节粮、省时省力等诸多优点,受到欧、美、日等国际养殖业界的欢迎(敖礼林,2012)。莆田市优利可农牧发展有限公司和福清市万年农牧有限公司生物发酵舍“零排放”猪舍已取得成功经验,充分表明生物发酵舍零排放养猪技术是一种无污染、零排放的环保农业技术,是传统养猪模式的一场革命。该项技术已通过了国家重点环保实用技术认定(2008A-15),被列为国家重点实用技术拟在全国推广。但是,生物发酵舍技术也存在以下缺点与问题:操作麻烦;垫料用量大,成本高,使用寿命有待验证;发酵菌剂存在质量问题;影响猪疾病的治疗与猪舍消毒,增加外排污染物的数量(刘殿友,2012)。本实验综合干粪收集与生物发酵工艺,通过二楼养猪,采用钢筋栅格楼板,实行无水自清粪,将猪粪尿自行集中到一楼的地面自行堆集,节省了大量垫料。干清粪工艺可保持猪舍的清洁,无臭味,产生的污水相对较少,且浓度低,易于净化处理。如1头猪的日排泄粪尿按6 kg计,年产粪尿约达2.2 t,于此同时,利用干粪培养蝇蛆,蝇蛆能迅速有效地处理畜禽粪便,在适宜条件下,1只蝇蛆可消耗其体重10倍的粪便,4-5 d即可处理完毕,是自然条件下利用微生物处理有机肥速度的30-50倍(熊海华,2002)。
蝇蛆不仅可以作为畜禽养殖优质的饲料,还可开发医药、保健、生化、农药及化工等多种产品。为此我们试图将养猪与蝇蛆养殖结合在一起,建立“养猪→猪粪便→蝇蛆→养猪(禽、鱼)”循环体系,变废为宝,化害为利,提高养殖业的经营效益,建立畜禽粪便污染治理的长效机制。
2005年,沙县闽富种猪有限公司组织《二楼养猪与无水自清粪资源化利用》研究,创建了猪生长发育的良好生态环境,生猪生长速度加快,商品猪的饲养时间缩短,降低猪的发病率和死亡率,并可便捷地收集优质猪烘,为发展蝇蛆养殖和有机农业提供优质资材(二楼猪舍见图1-图2)。
图1 二楼猪舍剖面示意图Figure 1 The cross section layout of second floor piggery
图2 二楼猪舍平面布局图Figure 2 The flat layout of second floor piggery
二楼养猪,采用钢筋栅格楼板,实行无水自清粪,将猪粪尿自行集中到一楼的地面自行堆集,清粪过程完全不用冲水,所收集的是纯粹的猪粪尿,节省了大量垫料,于此同时引进以EM发酵菌为主的发酵菌群,通过实施猪粪尿的就地无臭、无害化生物发酵处理,杜绝其污染水体、空气和土壤,可直接用于饲养蝇蛆、黄粉虫等。经过发酵的猪粪尿只须再经1-2 d的晒干既可生成可用于生产有机食品、绿色食品的最优质有机肥,可实现完全资源化利用。
二楼养猪,猪粪尿自行落到下层,猪与粪尿分离,使猪的生活环境与猪粪尿这一疾病主要传染源相分隔,切断了疾病传播途径。二楼离开地面,湿度较小,温度受大地的影响较少,二楼的空气流通顺畅,能够很好地协调通风、光照、温度、湿度的相互关系,为猪只创造舒适的健康生长繁育环境,减少环境因素对猪只的应激,促进猪只的生长发育,提高饲料报酬,改善养猪经济效益。
种蝇的饲养:种蝇的饲养采用笼养无菌蝇蛆技术(徐长记,2011),种蝇的生长发育经历“卵→蛆→蛹→蝇”四个阶段,每一个世代约需12-15 d(296-372 h),每一阶段所需时间如图3所示。
图3 种蝇的生长发育周期Figure 3 Growth cycle of flies
种蝇的来源:我国的很多科研部门和生产单位,可以提供优良种蝇,福建省内的生产者可联系福建农林大学生物防治研究所引种,也可就近采集苍蝇繁育。
蝇笼制作:用铁棍或木条制成长、宽、高各50 cm的笼架,笼的底面可用三合板,四周用12目的铅沙窗钉上,其中一面留操作孔,操作孔上缝制长约30 cm的白色套袖,作为换料进出口,防止管理时种蝇外逃。蝇笼制作好后放置室内,为了节省占地面积,可将蝇笼重叠多层饲养。
饲养管理:每笼可放养种蝇 l-1.2万只,室内温度要求达到24-30℃,相对湿度50-80%。每个蝇笼内放置清水杯1个(直径4-6 cm的塑料杯)和饵料盘2个(普通小醋碟)、产卵缸(普通饭碗)l个,羽化缸1个(玻璃罐头瓶,换代时用来羽化种蝇)。
饵料盘:1个盛红糖,一个放奶粉(初养时用奶粉)或蛆浆(蛆浆的配制方法:将蛆洗净加工成浆状,按蛆浆95%,酵母5%的比例配好,再加入150 mL水和90 mg蛋氨酸即成)。或者直接配制成种蝇饮料:5%黄糖+5%奶粉+5%鲜鸡蛋+0.2%维C+0.2%蛋氨酸+84.6%水。
每个产卵缸内盛80%鲜猪粪10%+麦麸+9.5%花生楂+0.5%碳酸氢氨的集卵原料,用以引诱雌蝇集中产卵。
每天上午将蝇笼中的饵料、饮水杯取出,经过清洗后,换上新鲜饵科及水再放人茏内。取放产卵缸的工作与换饵料同时进行,先将蝇卵(连同麦麸)从卵缸内取出,移人幼虫培养室内繁育,再把配制好的麦麸盛人卵缸放人笼内。
糖缸内可一次放人供种蝇食用2-3 d的红糖50 g,特吃完后取出清洗,更换红糖。
种蝇的淘汰:种蝇饲养20 d后,产卵量就会大大降低,所以每批种蝇在羽化约20 d后就应予淘汰。淘汰种蝇的方法是:将蝇笼中的饵料和饮水取出,3 d后种蝇会全部饿死。也可用开水将种蝇烫死,网罩和笼架用5%来苏儿溶液浸泡消毒,用清水冲洗干净后晾干再用。
蝇蛆繁育:用80%鲜猪粪+10%麦麸+10%花生渣配制成含水量为65%的培养基,进行培育。(注:每天用EM 1:10调水喷洒可除臭)
粪料的发酵:用EM按1:10的的比例稀发酵。湿度在70-80%之间,混合发酵1-2 d即可使用,可消除粪料在育蛆过程中有毒有害气体。
育蛆:在22-25℃的培养室内,砌带有10 cm高一个斜坡的育蛆平台,平台内面用水泥抹光滑。详见图4。将配制好的培养基倒入育蛆平台的粪槽内,厚度约为3-5 cm,把蝇卵连同集卵原料放进育蛆平台的粪料上。次日可见幼蛆。成熟的蛆习惯往高的一侧爬行。2 d后可见成熟的蛆虫爬出粪堆,沿着平台斜坡爬行,达到顶点时就掉入集蛆槽,取出用1/5000的高锰酸钾溶液漂洗10 min即可用。
图4 育蛆平台侧面示意图Figure 4 Side view of flies breeding platform
用蝇蛆饲喂畜禽,既可鲜喂,也可晾干加工成蛆粉混入饲料中饲喂。喂鸡:可用鲜蛆直接饲喂,饲喂量是:40-90日龄的鸡,每只日喂6-8 g,100日龄日喂10-15 g;产蛋鸡日喂15-20 g。若饲喂蛆粉,可替代鱼粉部分。喂猪:蛆粉喂猪可占日粮的3-5%,以替代鱼粉或其它动物性饲料。
注意事项:要防止种蝇外逃,应将蝇笼上的套袖经常用绳扎紧;二是防止幼虫羽化成蝇。要掌握好幼虫的分离时间,及时饲喂。杜绝因养殖蝇蛆造成公害。
猪粪便自古以来就是优良的有机肥,被广泛应用于农业生产。但是,现代规模养猪场采用水冲式、水泡式清粪方式,使排出的污水和粪尿混合在一起,数量扩大5倍以上,使猪粪尿的收集、运输和使用十分困难,流失到环境中引起严重的污染。福建省沙县闽富种猪有限公司创建的“二楼猪舍养猪法”,让猪粪尿从二楼的钢筋格栅自行落入下层,实现无水干清粪,方便收集优质猪粪便,是实现猪粪升值利用的重要措施。
蝇蛆能迅速有效地处理畜禽粪便,干清粪所获得的优质猪粪,每吨可养成500 kg蝇蛆,是畜、禽、鱼养殖的最佳动物性饲料,畜禽粪便养殖蝇蛆升值治理的好办法。
将养猪与蝇蛆养殖结合在一起,建立“养猪→粪便→蝇蛆→养猪(禽、鱼)”循环体系,实现畜禽粪便的升值利用,变废为宝,化害为利,提高养殖业的经营效益,可以建立畜禽粪便污染治理的长效机制。
敖礼林.2012.新兴环保养猪技术-发酵床养猪.福建农业,2:34-34.
成冰,陈刚.2006.规模化养猪业粪污治理与清粪工艺.世界农业,5:50-51.
刘殿友.2012.发酵床养猪优缺点及应掌握的要点.养殖技术顾问,1:5-5.
熊海华.2002.家蝇产品的开发利用.中小企业科技,10:4-4.
徐长记.2011.笼养无菌蝇蛆技术.农业知识:科学养殖,6:38-38.