规模养殖场的养殖与环保

张建华

（湖南省常德市澧县畜牧兽医水产局动物卫生监督所，湖南常德 415500）

澧县位于湖南省西北部，洞庭湖西岸，澧水的中下游。全县的面积为2 108 km2，总人口89.8万人，被省政府授予全省的瘦肉型猪养殖基地、全省种草养畜基地县及全省生猪调出大县。近年来，县委，县政府致力于农业产业结构的调整，重点以畜禽标准化规模养殖场和规模健康小区的推广为突破口，采取一系列的畜禽养殖污染治理措施，切实降低了畜禽养殖污染对农村生态带来的威胁，有效遏制了畜禽养殖污染不断加重的趋势，促进了澧县畜牧业的持续健康发展，促进了农民增产增收，推动了澧县养殖业经济的不断发展。在中小养殖场发展的同时，不可避免地产生了大量的“畜产公害”，如今对畜禽排泄物的处理已成为集约化养殖业的负担，对养殖场环境的控制到了迫在眉睫的地步。

1 养殖区域集中加大了对地区环境的压力

澧县2011年全县共出栏生猪121.5万头，出栏肉牛1.93万头，出栏肉羊24.3万只，出笼家禽1 680万羽，规模健康养殖小区达到了21个，（肉牛8个，生猪8个，家禽5个）畜禽规模化养殖场340个，其中年出栏1万头以上的猪场1个，5 000头以上的猪场2个，500头以上的猪场297个，家禽规模养殖场37个，家兔规模养殖场3个，已进行沼气设施建设和污染综合治理的共有300个，规模化养殖比重达到了62%以上。现在澧县生猪存栏94.5万头，牛4.983万头，羊13.2万只，家禽683.5万羽，兔10.3万只。由于“菜篮子”工程的实施和养殖业的逐步集约化、工业化，再加上目前的产业结构调整和畜牧致富工程的实施，畜禽养殖逐步在澧县发展壮大起来，例如，甘溪滩镇，太青乡等一些乡镇的规模养殖场就占了澧县的45%的养殖比例。畜禽粪污染对环境影响逐年加大，对城镇及周围的环境造成了很大的压力。一些未处理的畜禽粪污中大量的氮、磷、矿物元素及其产生的氨、硫化氢等恶臭气体，严重地恶化了空气、水体及土壤的质量，破坏了生态平衡，对其中生存的生物体造成了极大的危害，有的甚至是毁灭性的。

2 养殖对环境的危害性

一是控制养殖场环境免受外界的影响和污染；二是防止养殖场对自身及周围环境造成的不良影响和污染。

2.1 养殖场对大气的污染

养殖场产生的有毒、有害气体、粉尘、病原微生物等排入大气后，可随大气扩散和传播，当这些物质的排出量超过大气环境的承受力（自净能力）的时候，将对人和动物造成危害，据通过相关部门的检测，1个年出栏1万头的猪场，每1 h可向大气排出近14.8 kg NH3，1.35 kg H2S，2.4 kg粉尘和1.4亿个菌体，这些物质的污染半径可达3 km，而尘埃和病微生物可随风传播20 km以上。

2.2 养殖场对水体的污染

根据有关经验数据，按1头90 kg左右的猪日排粪量约2.2 kg、尿量2.9 kg、污水20～30kg的标准计算，每1头猪平均产干粪800 kg、污水8 000 kg，每1只禽年均产干粪150 kg、污水15 kg，每1只山羊年均产干粪300 kg、污水1 000 kg，每1只肉兔年均产干粪150kg、污水500kg，每1头牛年均产干粪3 600kg、污水5 000 kg，按上述数据推算，全县畜禽年平均产生的粪便总量3 507 080 t、污水8 820 500 t。

养殖场对水体的污染主要为有机物污染、微生物污染及有毒有害物污染。有机物污染主要是养殖场粪污中含有的碳氢化合物及含氮、含磷有机物和未被消化的营养物质排放进入自然水体后，可使水体固体悬浮物、化学耗氧量、生化需氧量升高。当超量的有机物进入水体后，超过其通过稀释、沉淀、吸附、分解、降解等作用的自净能力时，水质便会恶化。有机物被水中的微生物降解，为水生生物提供了丰富的营养，水生生物（主要是藻类）大量孳生，产生一些毒素并消耗水中大量的溶氧，最后溶氧耗尽，水中生物大量死亡。此时因缺氧，水中的有机物（包括水生生物尸体）降解转为厌氧腐解，使水变黑变臭，水体富营养化，这种水体很难再净化和恢复生机。在澧县的一些中小型的生猪养殖场附近的鱼塘和水沟中可以看到，凡是在当地已经建场3年或3年以上的中小型养猪场和养鸡厂，它附近的鱼塘和水沟中的水都是黑色的，并有大量的黑褐色沉淀物，水中的臭味刺激相当大，很难清除。微生物污染主要是养殖场粪污中含有大量的病原微生物，它们随粪进入水体后，以水为媒介进行传播和扩散，造成某些疫病的传播和扩散，危害人和动物的健康并带来经济损失。有数据显示，澧县某乡镇的3个村的猪场附近河水分析表明，每升水中细菌总数高达11.5～70万。有毒有害物污染主要是指饲料中的抗生素、违禁药物、矿物质及猪场用的消毒剂等随粪污排入水体后对其造成的污染。

2.3 养殖场对土壤的污染

养殖场粪污不经无害化处理就直接进（施）入土壤，粪污中的有机物被土壤中的微生物分解，一部分被植物利用；一部分被微生物降解为CO2和H2O，使土壤得到净化或改良。如粪污进（施）入量超过了土壤的承受力（土壤自净力），便会出现不完全降解或厌氧腐解，产生恶臭物质和亚硝酸盐等有害物质，引起土壤成分和性状发生改变，破坏了土壤的基本功能。另外，粪污中的一些高浓度物质，如，Cu、Zn、Fe、和微生物等会随同粪污一同进入土壤，引起土壤中相应的物质含量异常之高（营养富集），不仅对土壤本身结构造成破坏和改变，而且还会影响生活于其上的人和动物的健康。

3 养殖场环境控制措施

3.1 降低或减少养殖污物排出量的措施

目前发现，澧县对周围环境污染以中小型养殖场对环境的影响最大，约占全县养殖户的10%，鸡、羊、兔粪由于较干，可以干湿分离，直接作水产的饲料或销往果园，商品再利用率高，对当地环境影响比较小。分析成因：一是污染思想认识不到位，少部分养殖户未引起高度重视，存在重养殖轻治理、重经济轻环境保护的思想。二是养殖排泄物综合利用不到位，排泄物处理设施不完善，有的养殖场虽有污水处理设施和沼气池，但其容积小，处理能力弱，与污水产量不配套。三是环境治理保障机制不到位，畜禽养殖业是微利产业，而进行畜禽养殖排泄物综合利用和环境治理需要较大的投入，单靠养殖户自身投入难度相当大。所以，降低或减少养殖污染物排出量就成了最直接的有效的方式，主要是采用有效的营养措施，在不影响动物生长和养殖效益的前提下，一方面，通过添加高效添加剂或饲喂消化利用率高的原料，合理降低畜禽饲料中营养物质含量，通过减少营养物质的排泄量，来减少养殖污物的排出量。另一方面，通过添加促进畜禽消化吸收营养物质的添加剂，提高畜禽对饲料（粮）中营养物质的消化利用率（沉积率），来减少养殖污物的排出量。降低或减少养殖污物排出量是解决养殖污染的根本出路。

3.2 平衡氨基酸法

通过平衡日粮中的氨基酸可减少畜禽排泄物中氮等的含量。氮是排泄物中造成环境污染的主要元素之一。排泄物中氮一般占干物质的2%～6%（其中，33%在粪便中，67%在尿中）。畜禽主要通过日粮摄入蛋白质（蛋白质平均含氮16%）等氮元素，经过消化吸收，被动物机体沉积利用约35%，其余约65%排出体外。猪在不同生长阶段氮等营养物质的消化率、排泄率和沉积率不同。1头猪摄入的氮平均约65%排出了体外。蛋白质是由氨基酸组成的，蛋白质的吸收利用率与其氨基酸组成有关，普遍认为蛋白质营养就是氨基酸营养，要提高饲料中蛋白质的吸收利用率，就必须改善饲料的氨基酸组成。研究表明，通过在畜禽饲料中添加某些氨基酸，在不影响动物生长和养殖效益的前提下，可适当降低饲料中蛋白质含量，进而减少排泄物中氮的含量。大量的专家研究表明，应用理想的蛋白（氨基酸）概念配制的猪日粮，氮的排泄量可减少30%，同时也能减轻养殖场空气中氨的浓度和臭味。还有通过试验总结，仔猪饲料中加0.1%～0.2%的赖氨酸，可降低饲料蛋白2%，减少氮和磷的排泄量为20.90%和17.70%。我们总结了鸡、猪饲料中加赖氨酸的结果，一般情况下，添加赖氨酸能促进肉鸡生长，也能降低氮的排泄量。肉鸡（3～6周）16%粗蛋白饲料中添加0.2%赖氨酸与18%蛋白质饲料其日增重和饲料转化率相似，但降低氮和干物质排泄量分别为15.4%和7.92%。例如，蛋白质20%的肉鸡饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸0.1%，结果与23%蛋白质对照组生长效果相似，但减少干物质、氮和磷排泄量分别为9.69%，22.09%和12.46%。猪日粮蛋白质水平若降低1%，排尿量减少11%；在试验中，降低日粮4%的蛋白质，补足四种必需的氨基酸，可降低猪舍中69%的氨气。总之，大量研究表明，通过平衡氨基酸，降低日粮蛋白质含量，可不同程度地减少排泄物中氮及其它物质的含量，降低后续处理畜禽排泄物（养殖污物）的费用和难度，减轻排泄物对环境的污染。

3.3 添加酶制剂法

酶制剂是一种高效生物催化剂，是动物机体消化吸收营养物质必不可少的专用的催化剂。在饲料中添加某些酶制剂不仅能促进动物消化吸收相应的营养物质，同时也能帮助其消化吸收饲料中平时不能（或不易）被动物消化吸收的营养物质，进而提高动物对营养物质的消化利用率，减少排泄物中某些元素或营养物质（有机物）的含量，降低排泄物的环境污染性。据研究表明，添加200～100 U的植酸酶，可使排泄的磷减少25%～50%。在1头生长育肥猪（体重18～100 kg，消耗3.17 kg饲料）饲料中添加植酸酶后，磷排泄量由15kg降为0.11 kg。向肉鸡饲料中添加0.1%八宝威复合酶，结果干物质、氮、磷的排泄量分别降低17%～18%，24%～28%和12%～27%，由于添加了植酸酶使玉米、豆饼为主的肉鸡配合饲料中约33%不能利用的磷变为了可利用磷，因此可降低磷排泄量17%～42%。尽管普遍推广应用酶制剂还有一定的难度，但其在提高饲料转化率、减少排泄物方面有其独特的功效，不失为养殖场（尤其是大中型养殖场）控制养殖场环境和降本增效的有效途径。

3.4 添加其他添加剂

为了降低畜禽对摄入营养物质的排泄量，许多学者都进行了广泛的研究，市场上也相继出现了一些高效的添加剂。用有机螯合态微量元素添加剂替代无机微量元素添加剂，能有效降低排泄物中矿物元素含量。研究表明，青年猪饲料中加100 ppm水平的赖氨酸铜（一种有机铜）与加250 ppm硫酸铜形式的铜的饲喂效果相似，但前者排泄物中铜的含量显著下降。在肉鸡饲料中添加400 μg的甲基吡啶鉻，能降低干物质和氮排泄量分别为5.39%和1.57%，在产蛋鸡饲料中添加400 μg的甲基吡啶鉻，减少干物质和氮排泄量分别为15%和32%。

当然，通过合理降低日粮营养物质的浓度，选用高效易消化吸收的饲料或原料，减少或禁止使用有害添加物，采用合理的清粪工艺，加强饲养管理，采用多阶段式饲养，减少饲料浪费等都能有效降低营养物质的排泄或粪污中有毒有害物的含量，减轻养殖污物对环境的压力，同时也能带来可观的经济效益。

4 养殖污物合理处理利用措施

本着“减量化，无害化，资源化”的原则，对畜禽污物进行合理处理利用，是将畜禽污物变废为宝和减轻养殖场对环境污染的重要措施。养殖粪污中含有大量的有机物、矿物质元素、腐殖物质、水及其它营养物质，经无害化处理杀灭其中的病原微生物、寄生虫及其卵等后，再施入农田可改善土壤的团粒结构，提高土壤的保水、保肥能力；用以饲喂畜禽可节约饲料，降低养殖开支，提高养殖效益。分离出的污水净化后可再用于冲洗畜舍，节约养殖用水。总之，对养殖污物进行合理处理利用，使其化害为利，变废为宝，对促进农牧结合，维持生态平衡，实现物质良性循环和可持续发展有着重要而深远的意义。

4.1 堆肥法

这是一种好氧发酵处理粪便的方法。微生物分解粪便中的有机物并产生高温，杀死其中的病原微生物，寄生虫及其卵等，腐熟的粪便中大分子有机物被降解为易被植物吸收的小分子物质，变成高效有机肥料，主要包括自然堆肥法和现代堆积法。

4.2 杀菌处理后饲喂

禽粪中含有丰富的营养物质。据测，干粪中含粗蛋白质15%～30%、粗纤维10%～16%、总氨基酸8%～10%，其中，赖氨酸达0.9%、蛋氨酸0.23%、胱氨酸0.2%、磷3.0%、钾1.7%，还有铁、铜、锌、镁等微量元素及维生素B2、胆碱等多种维生素，因此，对禽粪进行去杂、杀菌、干燥等处理后，可作质优价廉的饲料，加工处理方法大致有干燥处理、化学处理、发酵处理、热喷处理、膨化处理等，当然畜禽粪便的处理还有其它一些经济方便的方法，如适量的用作农田底肥，一来可提高田地肥力，二来也能解除其对环境的污染和处理之劳累。

4.3 养殖污水处理和利用

虽然对养殖污物的处理都是很有必要的，但是相对于固态的养殖污物，养殖污水（液态）的处理具有更为现实、更为迫切的意义。因为养殖污水的排放量大，人们对养殖污水的污染危害认识更为不足，重视不够。污水处理可分为物理、化学、生物处理方法3大类，其中化学处理法因需要化学药剂、费用较高，存在二次污染问题，必需要有专门的处理技术人员，小型的养殖场一般不适合采用。物理处理法一般为养殖污物处理的第1道工序，包括过滤、沉淀、固液分离等，主要是去除养殖污物中的不溶性或一些机械杂质等。而生物处理法是利用微生物将污水中的有机物分解，使不稳定的复杂有机物降解为简单的无机物或合成微生物体，达到处理污水，保护环境的目的。

目前，澧县全年出栏500头以上的猪场、年存笼1万羽的鸡场、年存栏50头以上的牛场、年存笼1万只得兔场，基本上实行了粪便、污水的综合治理，占畜禽养殖总数的77%。澧县的具体做法如下：（1）严格落实三级沉淀净化排污治污设施建设。（2）按照净道、污道分开，雨水、污水分流的要求，严格落实2套排水管网建设。（3）落实粪肥集中发酵处理设施建设，每个养殖场都建有粪肥集中处理场。（4）积极推广和落实沼气设施配套建设，全县已在规模养殖场推广沼气20 000 m3以上。（5）通过引导、扶持、服务等方式，积极探索和稳妥推广“零排放”发酵床生态养猪技术，建立了15家“零排放”生态养猪试范点，发酵床示范面积达2 000 m2。（6）大力推广立体生态养殖模式。我们在全县范围内大力推广“猪-沼-鱼，鸡-沼-鱼，林-鸡结合，猪-沼-菜，鸡-沼-菜，猪-沼-果等立体生态养殖模式目前共有500多家，收到了很好的效果。

澧县在2013年，还将通过加大宣传力度，提高广大畜禽养殖户的环保意识和法律意识，加大培训，引导广大养殖户改变传统的落后的生猪养殖方法，积极开展畜禽粪便的无害化处理，减少畜禽粪便对环境的污染，走一条资源科学利用、循环利用的生态养殖路子，让澧县的养殖与环保同上一个新的台阶。