规模猪场农牧结合关键技术的应用

2018-06-23 03:39:28衡德茂江苏省宝应县西安丰镇农业技术推广服务中心史桃玉梁永晔江苏省宝应县畜牧兽医站
中国畜牧业 2018年10期
关键词:沼气池猪粪沼液

文│衡德茂(江苏省宝应县西安丰镇农业技术推广服务中心)史桃玉 梁永晔(江苏省宝应县畜牧兽医站)

生猪养殖在保障城乡居民对肉品需求的同时,也产生了大量的废弃物,成为农业面源污染的主要来源。文章通过规模猪场粪污治理模式的推广和农牧结合关键技术的应用,解决了当前突出的畜禽养殖污染问题,以期为规模养猪场提供参考。

一、农牧结合的意义

近些年来,随着农业产业结构调整的步伐加快,传统畜禽养殖已迅速地向现代化、集约化规模养殖转变,养殖模式、区域布局、生产方式、生产水平、投资主体等均发生了显著变化。许多畜禽养殖场主都是“外行”,他们只注重经济效益,忽视了生态效益,导致了农牧分离问题的凸显,畜禽粪尿还田利用率不高,随意排放现象严重,给环境造成了严重污染。实行农牧结合对提高农业资源利用率,改善生态环境质量以及实现循环农业和可持续发展具有重要意义。

二、存在的问题

猪场选址不科学、布局设计不合理、管理不规范、粪污处理设施不健全。养殖场主文化水平不高,综合素质较低,环保意识和粪污治理工作的紧迫感、责任感不强。粪污无害化处理和资源化利用没有有效衔接,造成资源浪费,污染环境。

三、对策

畜禽养殖污染治理不能采用单纯的“一关了之”,应在源头上控制投入、减排增效;在过程中实施农牧结合、循环利用。

1.采取节能环保型的生猪饲料应用技术,从源头上减少抗生素使用和重金属排放。

(1)饲料配方优化技术。饲料营养成分分析是进行营养调控的基础,在配制日粮之前,根据原料的不同季节、产地、批次,对饲料常规营养成分进行分析(采用国家标准),检测饲料中主要的有毒物质;调查分析猪场的猪生产性能,根据生产水平确定营养水平和营养指标;通过微生物制剂的筛选和使用,全部或部分替代抗生素在育肥猪养殖中的应用;使用酵母培养物、竹酢添加剂等安全环保型添加剂,有效增强猪的免疫机能,防治疾病发生,减少抗生素使用量;饲料中添加非淀粉多糖(NSP)、酸化剂、微生态制剂、脲酶抑制剂、酶制剂等,可以减少氨产生和散发,减少环境污染。

(2)氮、磷和重金属减排技术应用。科学设计饲料配方,适度降低日粮蛋白质水平,提高饲料氮素的利用效率,可减少5%~6%氮的排放量;通过植酸酶等外源酶制剂的科学配伍应用,提高饲料中植酸磷的利用效率,减少磷酸氢钙的使用量,能降低粪便中10%以上磷的排放量,同时减少猪舍氨气浓度25%以上。

微量元素对猪的生长、发育和繁殖有重要营养作用,但是滥用微量元素会导致动物正常的代谢功能紊乱,健康和生产性能将受到影响。无机微量元素由于其在猪体内的消化率较低,随粪便排泄会对环境造成严重污染。用有机微量元素替代日粮中的无机微量元素能提高饲料的利用率,通过甘氨酸铁、甘氨酸铜等有机微量元素的科学应用,改善猪的生长性能,提高饲料中金属元素的利用效率,减少废弃物主要重金属排放量20%以上,有效减轻了对环境的污染。

2.采用猪场(舍)环境控制技术。采用“三改两分”技术,即改水冲清粪为干式清粪、改无限用水为控制用水、改粪污明沟为暗沟;实行粪污干湿分离、雨污分流。

(1)干清粪工艺。干清粪工艺是指通过机械或人工,对猪粪便及时收集、清除,尿液、残余粪便及冲洗水则从排污管道排入贮存发酵池的清粪方式。

经干湿分离的猪粪便,堆放在固定的堆粪发酵池。堆粪发酵池应建在养殖场粪污处理区,且利于清运的地方。堆粪发酵池应使用砖混结构,彩钢或木结构顶棚,水泥地面,三面砌80厘米以上的挡墙,做到防雨水、防渗漏。堆粪发酵池的容积应满足农业利用的最大间隔时间内本养殖场所产生粪便的总量。

(2)控制用水工艺。猪场应从降温、饮水等设施改造上控制和减少实际用水量。

改进降温设施:推广湿帘降温,淘汰滴水、喷洒降温等用水量大的养殖工艺。

改进饮水设施:推广盘式饮水器。该方法不但大量减少用水,用水量仅为鸭嘴式饮水的1/10~1/8,而且渗漏少,易控制畜禽舍的湿度。

(3)雨污分流工艺。猪场应实行雨污分离。畜禽养殖场未经处理的污水中含有大量的污染物质,高浓度的畜禽养殖污水排入环境中,会导致水体的污染,使原有水体极难治理和恢复。所以,猪场污水收集系统不得采取明沟排放,应彻底避免雨污合流,实现废水减量化。雨污分流有下述两种建设模式。

舍外屋檐下增设遮雨棚:在屋檐下排污沟上方安装三脚架,用彩钢瓦固定在三脚架上,彩钢瓦伸出屋檐约70厘米。

舍内设置粪污沟:在猪舍两侧(南或北)靠近墙体内设置排污沟,由东到西形成一定的坡度,上面铺设漏粪板,在每幢猪舍西侧(下风向)建一座储粪池(长2米×宽2米×深2米),池底混凝土铺设防渗漏,池口加盖防雨水。

四、适度规模猪场粪污无害化处理模式和农牧结合

适度规模猪场粪污无害化处理模式和农牧结合就是以猪粪在高温、多湿的条件下堆肥腐熟后还田的堆肥发酵还田模式和以猪粪进入沼气池,产生的沼气作能源利用,产生的沼液、沼渣作为农作物有机肥施用的沼气处理模式为主的适度规模猪场农牧结合关键技术。

1.粪污无害化处理模式。

(1)堆肥发酵还田模式。适用对象:适用于中小规模的猪场,且要有配套的可消纳腐熟有机肥的农田。

工艺流程:堆肥是利用猪的排泄物,加上秸秆混合堆积,在高温、多湿的条件下,经过发酵、腐熟、微生物分解而制成的有机肥料。

建设要求:按每头猪每天产生粪便2.5千克,200头猪每天产生猪粪500千克 ,按700千克/立方米猪粪计算,每个单体可容纳粪便7000千克,每个堆肥池可容纳猪场粪便14天,最长猪粪发酵周期可达28天。

(2)沼气池处理模式。将粪污直接排入沼气池,产生的沼气作能源利用,产生的沼液、沼渣作为有机肥施用。

(3)异位发酵床处理模式。发酵床建造:发酵床采用地上位槽式,从地面砌水泥槽(宽4米×高1.6米×长100米×4条)。槽的宽度与翻抛机匹配,采用4米宽的翻抛机和4条发酵槽组成发酵床。上面搭盖阳光棚或钢构棚,防雨,墙体采用矮墙,保证通风,阳光棚能提高温度,有利于发酵床工作。

垫料制作:采用谷壳、锯末等,添加菌种,混合铺平成发酵床。用排污管引粪污浇灌在发酵床上,让其充分吸收,再用翻抛机进行耕翻,每天添加粪污一次,并耕翻一次。

2.农牧结合。俗话说“养猪不赚钱,回头看看田”,这是对农牧结合最好的表述,也是几千年中国历史天人合一思想的实际运用。“种养结合、农牧循环”模式,有利于种植业与养殖业有机结合,是实行畜禽粪便“资源化、生态化”利用的最佳模式。由此可见,畜禽粪便是放错了地方的宝贵资源。2017年度,对农牧结合关键技术进行应用,结果如下。

(1)“猪—沼—稻”模式。应用于宝应县华盛生态生猪养殖场,该场存栏能繁母猪30头,年出栏肥猪600头,配有100立方米沼气池1座,2017年6月份用6亩水稻田进行试验。

水稻品种选择。选用迟熟中粳“南粳9108”,该品种株型较紧凑,长势旺盛,分蘖性强,叶姿较挺,抗倒性强,后期熟相好。为保持其优良食味品质,少施氮肥,多施有机肥。

耕作方法。用堆积发酵腐熟猪粪24吨作为基肥,平均亩施4吨和尿素10千克;移栽(机插稻)秧龄控制在18~20天,亩栽1.6万~1.8万穴,每亩茎蘖苗7万~8万株,穴行距控制在30~13厘米。

肥水管理。分三个阶段施用沼液:一是在水稻秧苗栽插后(7~10天活棵后),将沼液与水按1∶2的比例勾兑,亩施4吨沼液;二是在栽插20天后将沼液与水按1∶1的比例勾兑,亩施4吨沼液;三是在水稻中后期8月初将沼液与水按1∶0.5的比例勾兑,平均亩施4吨沼液,同时追施尿素10千克/亩。因为沼液的还原性较强,如将刚出池的未经稀释的沼液立即施用,会与作物争夺土壤中的氧气,导致作物叶片发黄、凋萎。因此,沼液出池后,应先在沼液储存池中堆沤5~7天后按照水稻不同生长阶段稀释后再施用。

效益分析。发酵后的猪粪和沼液施于农田,不仅改良了土壤、增加了有机质含量,而且提高水稻产量11千克/亩、节省化肥(复合肥45千克/亩、尿素40千克/亩)投入232元/亩;试验单位增收265元/亩,还提升了水稻品质(见表1)。

表1 效益分析

(2)“猪—沼—渔”综合利用模式。猪—沼—渔生态养殖技术是一种利用猪粪尿所产生沼液喂鱼的养殖模式。据报道,用沼液养鱼,能取得明显经济效益,而且使用方便,技术易行。以沼液肥加其他饵料与质量相等的粪肥加其他饵料进行养鱼对比试验表明,前者比后者产量提高10%~60%,其中鲢鱼、鳙鱼产量提高0.5~1.27倍,经济效益提高0.5~2倍。宝应天成生猪养殖场采用猪—沼—渔生态养殖,实现良性循环,促进牧、渔综合利用。

鱼塘与沼气池搭配。鱼塘与沼气池配比为:1座300立方米沼气池可供给100亩的鱼塘常年所需要的饲料来源。沼液发酵的时间为猪粪投放沼气池一个月,这时沼液所含的速效氮、磷等达到高峰,此时将沼液投入鱼塘效果最好。

鱼种的选择和密度。每亩放养约2500尾,以放养鲢鳙、草鱼为主,放养量掌握在1500尾/亩,占总放养量的60%,其中:鲢鱼占30%,鳙鱼占10%,草鱼占20%。杂食性鱼放养量掌握在1000尾/亩,占整体放养量的40%,其中:鲤鱼占20%,鲫鱼占20%。

管理措施。沼渣沼液投放量:每亩水面每次沼液用量不超过300千克,沼渣不超过150千克,每周施用不超过3次。严格做好定时、定量、定质、定位投放饲料。沼液投施应选在晴天上午8~9点进行,采用泼洒方式施用。鱼发病时应少投,阴雨天和鱼浮头时不能投。注意鱼病的预防控制。

沼液养鱼优点。改善环境卫生,实现资源化利用。沼气池经过厌氧发酵,能杀死池内猪粪中的虫卵、病菌等。相关资料表明,当厌氧发酵到10天时,经微生物分解,沼气池基本达到粪便无害化处理标准,转化为高质量鱼类饵料。效益明显,方便易行。以沼液与其他饵料进行养鱼对比试验表明,前者比后者产量提高10%~60%,一般亩能节省成本600~800元。稳定池塘水的酸碱度。沼液的pH属于中性(7.2~7.8),与高产鱼塘的pH要求相同。沼液不断注入能使鱼塘的pH稳定在中性状态,适宜鱼类生长发育。营养丰富,降低成本。沼液含有氮、磷、钾和无机盐类,投施后,池水3~5天水色就转绿,浮游生物繁殖快,为鱼类提供大量的饵料。因此,用沼液代替饲料,减轻了环境污染,还可取得经济、社会、生态三大效益。

沼气利用。1头猪粪便约产生0.2立方米沼气,1立方米甲烷浓度为65%的沼气能发1.87度电。年出栏3000头肥猪的猪场年生产沼气600立方米,发电1122度,基本上解决了猪场饲料加工电费和生活燃料的费用。

(3)粪污异位发酵床生产有机肥模式。该模式应用于年出栏5000头以上宝应县兴达园生猪养殖场,该场将各个猪舍的粪污通过管道,送到异位发酵床,统一发酵处理。

运行成本:日处理粪污40吨(见表2)。

效益分析;按1年出1次有机肥计算,每12吨粪污可出1吨基础有机肥(水分30%以内、有机质75%以上、氮磷钾3%以上),以市场中等有机肥价500元/吨计算,日处理40吨粪污异位发酵床年产基础有机肥1200吨,年产值60万元。由此可见:年销售有机肥60万元-年更换垫料、菌种费用30万元-年运行成本15万元=纯效益15万元。

表2 运行成本

五、结论

实践证明,农牧结合是绝大多数中小型养殖场可以做到的,只有不断强化业主环保意识,增强他们的环保责任感,根据规模猪场标准和规模进行组合,不仅能达到“治污减排、综合利用”的目的,而且能产生良好的经济效益、社会效益和生态效益。才能让畜牧业成为农村发展的活力产业和一二三产业融合的中轴产业。因此,该技术是促进农牧结合的理想方式,具有广阔的推广和应用前景。

猜你喜欢
沼气池猪粪沼液
好氧堆肥降低猪粪中重金属生物有效性的可行性概述
猪粪变有机肥一年卖了3个亿
今日农业(2020年19期)2020-12-14 14:16:52
猪粪中添加腐殖酸添加剂可降低粪便中的臭气
猪业科学(2018年4期)2018-05-19 02:04:38
沼液能否预防病虫
农业知识(2016年26期)2016-03-27 22:44:29
猪粪与奶牛粪混合半连续厌氧共发酵产沼气研究
大棚丝瓜沼液高产栽培技术
上海蔬菜(2016年5期)2016-02-28 13:18:05
沼气池浮渣结壳怎么办
乡村科技(2015年23期)2015-02-21 11:47:22
沼液喂猪有讲究
沼液在农业生产中的综合利用
河北农业(2014年6期)2014-03-31 16:02:32
膜结构沼气池在新疆养殖业中的应用