●朱大明 解 娇 鹿 鑫 关法春※※ 李忠和 祝延立 王秀飞 王 鑫 何忠财 郝宝玉 张 影
(1.吉林省农视科技有限公司 吉林 长春 150000;2.吉林省农业科学院 吉林 长春 130033;3.吉林省御府旅游度假有限公司 吉林 长春 130519;4.蛟河市畜牧总站 吉林 吉林 132500)
吉林省各地通过多种途径利用粪污资源,鉴于养殖粪污快速发酵中的关键技术未有突破,且生产效率低下,加工后的有机肥效益不高,导致养殖废弃物利用尚处于初级阶段。养殖场粪污直排现象较为普遍,加之粪污中重金属、抗生素含量较高,粪污直排对环境造成很大的压力;由于东北地区冬季低温严寒,目前尚缺乏养殖废弃物快速堆肥处理的简便技术方法。
受限于粪污的简单处理设施、较高含水量以及抗生素抑菌作用的影响,吉林省养殖场粪污快速堆肥发酵技术仍不普遍,尤其是在冬季等低温环境下进行粪污的高温发酵更是难上加难。基于耐低温菌剂的特异性,根据以往经验[1],本文总结了耐低温生物有机肥的发酵与堆肥生产技术,以期促进高寒地区养殖粪污肥料化利用生产的发展,从而为黑土地培肥提供可行实用的技术方法。
耐低温兼性厌氧发酵菌剂由吉林省农业科学院农村能源与生态所实验室提供。
按干重计算,准备100 000kg粪便、5 000~10 000kg打包秸秆、耐低温菌剂30kg、稻糠300kg(饲料糠)、红糖10kg、尿素30kg 以及石灰1kg,并备有≥2 个大气压的水源、大棚塑料膜若干。
在干净的地面上,按照耐低温菌剂、红糖、稻糠和尿素的先后顺序混拌均匀,制成发酵底料,备用。
先将秸秆和粪便分层平摊,秸秆每层厚度约0.5m,粪污厚度不限。如果粪便和秸秆水分不足,需要喷水提湿,确保整体发酵堆水分含量(包括粪便中的含水量)达到55%~60%;再将发酵底料和尿素均匀撒到秸秆和粪便上面,分层堆积成高3.0m、宽不超过4.5m 的山形发酵堆,最外层为秸秆,然后撒上石灰于最外层的秸秆表面,并用大棚塑料膜盖好封堆,以免水分散发。注意在生产过程中禁止机械车轮压到发酵堆上。
自封堆完成起,发酵堆逐渐开始升温,一星期左右发酵堆中心可升温至65℃,待发酵堆塌陷,在6h 内及时翻堆;一般使用挖掘机(水泥地面可使用装载机)进行翻堆,翻堆时需要注意将原发酵堆的内外层和上下层置换,翻堆后继续用塑料膜覆盖即可。当重建的发酵堆中心温度每升温到65℃时,均需要翻堆1 次,经过2~3 次翻堆后,即可发酵腐熟,达到腐熟标准,一般夏季需要30~35d,冬季需要60~90d。
熟后的堆肥可堆至闲置场地,陈化1~2 个月后可以作为有机肥使用,如作为商品化有机肥使用,需用旋耕机旋碎、过筛(筛去杂质和秸秆残余物)、风干或≤60℃中温烘干等操作后,即可直接装袋销售,或者用于有机肥造粒原料。
按照东北冬季零下20℃以内发酵粪污100 000kg 计算,所需投入产出,见表1,累计投入约5 000 元,但发酵后堆肥按照市场价值4.5 万元计算,可以获得4.0 万元的净收入,生产经济效益非常可观。
表1 粪污低温发酵投入产出表
该技术的突出特点是通过充分发挥兼性厌氧菌剂的低温启动和高温发酵性能,在环保许可的前提下,东北地区一年四季在露天环境下使用一台雇佣的机械,即可完成高品质有机肥的发酵与生产,而且技术简便,由此带来了生产上的低成本、高效率和高经济回报。因此在农业有机肥产业发展和农村环境美化等方面,极具推广应用价值。