江淮地区中小规模猪场环境控制技术

文|朱玉宜（安徽省凤台县畜牧兽医局）

江淮地区中小规模猪场环境控制技术

文|朱玉宜（安徽省凤台县畜牧兽医局）

环境问题已成为困扰我国畜牧业生产健康稳定和持续发展的一个重要难题。现阶段我国经济社会各项事业突飞猛进，有效控制和解决畜禽生产面（点）源污染成了一道必须迈过的坎。尽管困难重重，却必须攻坚克难，加快推进。我国江淮地区属长三角经济欠发达地区，农村中小规模养猪场点多面广，星罗棋布，是畜牧业规模养殖的主力军，也是长三角大中城市重要的肉食品生产供应基地，不可采取“一刀切”“一拆了之”等简单办法处理，必须因地制宜、分类指导，加强猪场环境控制适用技术的研发和推广，积极探索和鼓励建立新型社会化服务组织，落实全程社会化服务，认真贯彻中央提出的“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念和“一控两减三基本”的农业工作思路，推进现代生态农业产业化，实现畜牧业绿色发展。

一、江淮地区中小规模养猪场环境现状

安徽省江淮地区纬度大致范围为北纬28°～34°，面积约2.6万平方千米，是我国南北地理分界的过渡地带，境内水网交织，河湖密布，地貌以山冈、丘陵、平原为主，属亚热带季风气候，梅雨季节时间较长，降水量丰富。农作物为一麦一稻，是安徽省稻麦粮食生产主产区；小农经济时代农牧自然结合，农户养猪肥田为常态模式。从寿县楚文化博物馆可以看到，古代村落民居设计模型中，畜舍和厕所是农民积肥的主要措施，沤粪还田，不见污染。

20世纪90年代以来，随着农业机械化发展，农业生产力水平特别是粮食生产技术水平提高，工业化生产的农药、化肥得以普及，农家肥风光不再；畜牧业生产方式也随之转变，中小规模养殖企业如雨后春笋般迅速发展，规模养殖比重逐年提高，畜牧业逐渐从农业中分离出来，成为一枝独秀的朝阳产业。一时间，各类社会资本纷纷投向规模养殖；农村新型农民创业也首选养殖致富项目，中小规模养猪场建设有一哄而上之势。然而，养猪场规划布局、粪污处理设施及配套消纳的种植业用地出现严重脱节，种养结合大农业生态循环模式没有建立起来，导致中小规模养猪场及周边水、土、气环境点源污染问题日益突出。

根据《安徽省动物卫生监督管理对象分类管理办法》，备案的规模养猪场规模标准为：能繁母猪存栏50头以上，或年出栏生猪1000头以上。安徽省江淮地区年出栏生猪1000万头以上，按规模养殖比重80%估算，辖区中小规模养猪场个数近千。笔者走访调研了沿淮某县区的50余个中小规模养猪场，按照猪场规模、从业人员学历、猪场规划布局、饲养管理设备、粪污处理工艺、配套消纳农田等方面综合评估分类：

一是较好类型，即存栏能繁母猪200头以上，生产、生活区分离，业主多年从事养猪产业，初高中以上学历，猪场基本实现雨污分流，猪舍风暖湿帘控温，产床、保育、限位饲养分圈，粪尿干清粪后冲洗集中到沼气池，部分猪场配备沼气发电设备，沼液提供给农户肥田。

二是一般类型，能繁母猪存栏100头左右，年出栏生猪2000头以下，以家庭为生产单位，占地5亩左右，猪场选址条件一般，场区雨污分流不规范，干清粪后粪尿集中汇入露天积粪池；圈舍门窗齐全，多为自动饮水、自然通风，温控能力较差。

三是较差类型，能繁母猪存栏50头以下，猪场无围墙，或旧房改造而成，人工饲喂饮水，生产、生活区不分，雨污混流，粪尿明沟排放露天池收集，场区及圈舍气味较大，环境较差。

二、环境影响主因分析

据估算，1头育肥猪从出生到出栏，排泄粪量为800～1000千克，排泄尿液量为1000～1200千克，猪舍冲洗污水用量与猪的粪尿排泄相当。1个万头猪场每年排放粪尿量及污水6万～7万吨，日排放100～150吨，粪尿中恶臭成分高达160余种，其中氨气、硫亚氢及吲嗅、一氧化碳、二氧化碳占90%以上，成了畜牧养殖中的排污大户。

我国中小规模猪场对环境影响主要有三个特点：

一是不同饲养设施对环境影响不同。畜禽饲养设施对环境影响很大，如密闭的畜禽舍可以防止臭气外泄；粪尿干湿分离设施处置得好，干粪收集效果显著；采用生物发酵床模式，可使粪污达到零排放。但对大多数猪场栏舍或污染系统来说，干粪、尿液、臭气都会不同程度泄漏，特别是堆粪场不密闭，甚至露天堆放，就会造成粪便流失，臭气熏天，蚊蝇成群。

二是不同管理水平对环境影响差异。除客观因素外，不同管理水平也会影响污染程度，如猪场用水量。我们对5个小规模中小猪场调查，最少的每头猪每天用水4～5千克，最多的达到25～30千克，猪场用水量差异主要是冲洗猪舍或饮水器漏水所致。另外，粪便及时清理与否及堆粪场粪便及时运出返田与否均影响猪场环境优劣。

三是不同营养水平对环境的影响不同。生长育肥猪只不同生长阶段对饲料营养水平要求不同，高能量、高蛋白质和重金属微量元素用量过量，造成营养成分难以消化吸收，部分未消化的养分从粪尿中排出，造成粪尿中氮、磷等含量较高，同时产生大量臭气。因此，各类环保饲料、酶制剂或微生物制剂的应用可以提高饲料消化率，降低废弃物排放量，利于环保控制。

三、中小规模猪场气水土环境控制适用技术方案

1.猪场环境空气质量控制主推微生物利用技术。目前猪粪尿中鉴别出了168种特异性臭氧物质，而对人畜健康危害及猪场环境空气质量影响最大的臭味气体主要是氨气（NH3）、硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）等，其中氨气占比80%以上。目前，世界各国普遍认为，畜牧业是一个大的氨气排放源。各国都在通过各种途径减少和控制猪舍氨气排放量，这不仅是一个环境问题，而且也是一个节本增效的猪场经济问题。欧洲环境署评估，超过80%的氨气排放来自畜禽生产。英国氨气排放总量从2000年的35万吨减排到2010年的28万吨，单个畜禽场每天氨气排放量不能超过45千克，超过一定规模的畜禽场建场必须通过环境许可，减少和控制猪场氨气排放量是其关键措施。

氨气是动物圈舍内公认的应激源，一定量的氨气进入呼吸道可引起咳嗽、气管炎、呼吸困难、窒息等。试验表明猪舍氨气浓度超过15毫克/立方米时，会降低机体对疾病的抵抗力，导致增重减慢，饲料利用率降低，小母猪持续不发情等。超过50毫克/立方米会使健康猪只肺部清除细菌能力减弱，同时，猪只关节炎、水肿病及猪应激综合征等都与圈舍中氨气浓度成正相关。

利用微生物生态还原原理大力推广益生素、生物菌液等无臭养殖技术，是江淮地区中小规模养猪场生存和发展的必要途径。微生态制剂替代抗生素主要有六大优势：无残留、无抗药性、无毒副作用、增强免疫力、促生长及不污染环境。2003年，我国公布了15种可在动物饲养过程中使用的菌种，分别是7种杆菌类：地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、乳酸乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌；5种球菌类：粪肠球菌、屎肠球菌、乳酸肠球菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌和3种酵母粪菌种：产朊假丝酵母、酿酒酵母、沼泽红假单胞菌。

目前市场销售的用于畜禽养殖的微生态制剂、各类益生素、饲料添加剂、酵母培养物（yeast cul ture，YC）等产品类型较多。笔者组织辖区规模畜禽养殖场，采用上海某公司生产的生物菌除臭剂及生物菌营养液，分别进行试验性推广，使用效果明显，深受养殖户欢迎。该生物菌除臭剂中的光合菌能够将粪尿中的有机物及有害气体氨、硫化氢等作为基质，合成糖、氨基酸类、氮素化合物等其他生理活性物质。其中的硝化菌通过硝化作用将氨气转化成亚硝酸或硝酸，减少和控制粪尿产生氨气；乳酸菌可以释放出乳酸，抑制腐败性微生物繁殖，起到除臭和消毒防病的双重作用。该制剂适宜安徽省江淮地区中小规模猪场使用，使用时按产品说明操作，通过试验，猪场使用3天后，猪舍氨气为主的臭味气体浓度明显下降。试验猪场饲养员及技术人员的人体感知比较，在圈舍不通风的情况下，氨臭气体比使用前下降85%以上，从猪舍使用前30毫克/立方米左右［我国《无公害养猪圈舍氨气控制标准》（GB18407.3）规定，应小于20毫克/立方米］，下降到5毫克/立方米左右，基本未感觉到臭味。完全达到无公害生产标准环境。使用前后对比差异十分显著。

未来如能实现在猪舍安装气体浓度报警传感器，畜牧技术人员可以手机远程控制通风设施或自动喷淋生物菌除臭液，将能精准有效地控制猪舍有害气体的排放，净化猪舍及猪场环境的空气质量。

2.中小规模猪场水土环境控制主推异位发酵床技术。该技术是将养猪与粪污发酵处理分开，在猪舍外另建垫料发酵棚舍，猪不接触垫料，猪场粪污收集后，利用潜泵均匀喷在垫料上进行生物菌发酵的粪污处理方法。这是近年来各地大力推广的一项新型环保养猪方式，具有减少臭味产生和改善环境的作用。它具有投资少、操作简单、方便实用、不需要人工清理粪污等特点。与原位发酵床相比，有效克服了消毒不方便、易诱发呼吸道疾病、猪舍改造成本高等问题，在环境保护上为养猪开辟了一条新的途径，号称“猪场零排放壹号环保工程”。异位发酵床其工艺流程为：木屑、谷壳、生物发酵菌→垫料预发酵→发酵棚→粪污收集→发酵床→发酵降解→发酵床维护。

（1）异位发酵床制作技术要点。猪舍粪尿通过漏粪板进入粪尿沟，经水冲或经降解废水冲，通过封闭渠道进入粪污收集池。粪尿沟和粪污收集池之间存在一定坡度，便于收集，且均采取砖混结构，以防渗漏。收集池上加盖顶棚，防雨水、防溢出，其容积按1头猪0.1立方米比例建设。池内置潜污泵1台，将粪污通过PVC管道泵入发酵床。发酵垫料选择最适宜用木屑和谷壳，一般按3∶2比例混合使用。如果木屑难找，可适当增加谷壳或以玉米秸秆粉末代替，但木屑比例不少于30%。

在垫料预发酵菌种选用上，笔者组织辖区畜牧技术推广站使用上海某公司生物菌液制剂，对中小规模猪场及牛场发酵床试验十分成功。将发酵菌种按照其使用说明和指定比例与清水进行稀释活化，一般每平方米垫料使用10克菌种。在发酵床中将垫料物料充分混合均匀，混均中慢慢喷洒菌液和猪粪尿，不能有团块和水结块，湿度以抓起一团垫料握紧后松开手掌，垫料依然可成团但无水滴滴下来即可。将所有垫料堆积不低于1米。正常情况2～3天开始启动升温，发酵6天后，垫料中央温度上升到50℃以上，即可摊开形成发酵床使用。

发酵床大棚建设可使用塑料大棚形式，长方形为宜。棚内面积可按存栏1头猪0.2平方米比例设计。棚内径宽度可根据导轨式翻耙机长度设定，一般3.65米，如果不使用翻耙机，宽度可根据需要设计。棚顶高2.4～2.5米、肩高1.4～1.5米，棚长度按养殖规模需要调整。

（2）发酵床运行和维护。在铺设发酵垫料前，在床底层一般先期铺一层木屑和谷壳，厚度10～20厘米，以增加底部透气和吸水性。垫料铺设厚度30～40厘米，由于上面不养猪，可适当加高，但厚度要均匀。根据垫料发酵情况，适时添加粪污。一般每隔1～3天（夏1天、冬2～3天）通过潜污泵和PVC管道均匀喷洒到发酵床面，不得将粪污堆积在某一区域，以防该区域形成死床。粪污喷洒量视垫料发酵和干湿情况确定，中心垫料水分应控制在25%～45%，抓起一团垫料握紧后松开手掌，依然可成团但无水滴滴下来即可。发酵床需要每天进行翻耙，特别是粪污喷洒当天要耙匀。如使用翻耙机每天至少翻耙1～2个来回，使发酵床获得足够的氧气，保证发酵效果。冬天早晚温度低时，放下设置在两边的卷膜杆以增加棚内温度，加快发酵。中午温度高时，摇升卷膜杆以透气增氧。每月根据发酵床垫料消耗情况补充垫料和菌种，菌种补加量一般5克/平方米，均匀喷撒到发酵床中。一般发酵床可维持使用3年左右。

对于小规模养猪场，建议采用工人或微耕机翻耙，减少投入。异位发酵床技术适宜中小规模养猪场推广使用，实践证明具有广阔前景，社会、经济、生态效益十分显著。发酵床废弃垫料是加工有机肥和生物质燃料的难得原料。发酵床垫料更新后也可以直接作为有机肥返田，经过微生物发酵的垫料有机肥已完全腐熟，对改良农田土壤墒情，增强农作物抗病性和抗逆性，特别是对改善瓜菜水果风味和品质，效果显著。建议中小规模猪场主动流转场区周边农田，消纳猪场产生的有机粪肥，实现小区域的农牧结合良性循环。

点评：江淮地区气候环境适宜微生物生长繁殖，中小规模猪场利用微生物还原技术，可以提高该地区畜禽养殖环境保护技术水平，实现水、土、气环境综合控制，实现养殖场粪污减量化、资源化、无害化和生态化利用，全面实现江淮地区畜牧业绿色转型发展，实现农民增收与环境治理有机结合。