甘肃省畜禽粪污机械化处理技术推广效果分析

○甘肃省农业机械化技术推广总站 张中锋

畜禽粪污是农业生产的重要肥料资源，用则利、弃则害。然而，在我国中西部贫困地区，由于养殖基础条件差、规模化程度低，目前还没有成熟的用于小规模养殖的畜禽粪污机械化清理技术。随着甘肃省产业扶贫深入推进，农户发展牛、羊等畜牧养殖的数量不断增加，已成为贫困地区农民群众脱贫致富的支柱产业，因而推进畜禽粪污废弃物处理已成为农业机械化的一项重要内容。

一、主要技术模式

甘肃省农机推广总站根据省农业农村厅部署，以推进牛、羊等畜禽粪污机械化处理为重点，开展了畜禽粪污机械化处理技术研究及抓点试验示范，通过联合省内企业研制小型电动清粪机具和引进相关设备，结合甘肃小而散的养殖现状，针对不同牲畜的固体粪污（粪便）、液态粪水（粪尿混于水）、结块粪便等不同形式，确定了畜禽粪污机械化处理的技术模式和配套机械设备，主要包括大型养殖场畜禽粪污机械化处理技术模式、小型奶牛养殖场粪污机械化处理技术模式和小型养殖场、养殖大户畜禽粪污清理技术模式。

1.大型养殖场畜禽粪污处理技术。该技术模式主要是采用刮板清粪装置或自走式清粪车进行畜禽粪污的清理，再运输至堆场进行有氧堆肥发酵、除臭，根据畜禽粪污含水率适当加入谷糠、碎农作物秸秆等有机物调节水分和碳氮比，再接入专用微生物菌种和酶制剂，配合专用设备进行发酵、翻抛和干燥后，采用撒粪机撒肥还田或制成有机肥原料。主要技术路线简图如下：

目前甘肃省大型养殖场基本都配备了相应技术和装备，可自主实现牲畜圈舍内畜禽粪污的清理，绝大部分大型养殖场有自建有机肥厂或有机肥生产车间。

2.小型奶牛养殖场粪污机械化处理技术。该技术模式利用冲洗水枪将奶牛粪污从牛圈内清理进入粪污池内，再用固液分离机将池内粪污进行固液分离，分离后的固体经晾晒至水分含量达到在20%左右时，采用平模颗粒机造粒、输送装袋机冷却装袋，加工出的粪便颗粒初始温度可达100℃以上，对畜禽粪污含有的细菌、微生物和草籽等有害物质也可起到高温灭除作用。分离后的液体粪水通过发酵后浇灌到田间，可实现种植业与养殖业有机结合，畜禽养殖与农田种植直接对接。主要技术路线简图如下：

该技术模式已在临夏市开展试验。通过试验对比，养殖40 头左右奶牛的合作社，每月机械化清理粪污费用为178.95 元，比传统人工清粪费用4665.3 元，节约费用4486.35 元。该模式可时刻保持奶牛圈舍干净卫生，同时可减轻劳动强度、提高作业效率，进一步改善农村人居环境。

3.小型养殖场、家庭养殖大户畜禽粪污处理技术。该技术模式主要是通过电动清粪机清粪装车或前置装载机清粪装车、粪污运输车运输等形式，将牛、羊等牲畜的畜禽粪污从养殖圈舍清理出来，可根据需要采用堆肥发酵处理后采用撒粪机撒肥还田、畜禽粪便发酵处理机制成有机肥原料或晾晒后采用颗粒机造粒制作成燃料。主要技术路线简图如下：

该技术模式已在广河县开展试验。通过试验对比，养殖30 头育肥牛的合作社，每月机械化清理粪污费用为409.76 元，比传统人工清粪费用1162.5元，节约费用752.74 元，可极大地减轻养殖户清理畜禽粪污时的劳动强度、提高作业效率，减少畜禽养殖对环境的污染。

二、取得的成效

1.社会效益。一是有利于实现甘肃省畜牧养殖业发展战略转型。当前甘肃省在农业投入逐年上涨，保护生态环境、促进农业可持续发展已经成为迫切需要解决的问题。大力发展畜禽粪污机械化清理是贯彻乡村振兴精神的重要途径，也是破解全省农村生态环境污染的重大举措；二是可解决甘肃省农区畜牧养殖中畜禽粪污清理“无机可用”的难题，填补全省农村家庭或养殖场畜禽粪污清理环节机械化的空白，对于探索适用于甘肃省不同养殖区域特点的粪污处理方式和机具配套模式，促使农机向着更高效、更节能环保的方向发展，推进绿色农业的进程将起到重要的作用；三是可大大减轻农民的劳动强度，缓解目前农村劳动力短缺的状况，每个养殖合作社可节约劳动力2～3 人，同时还可以促进全省畜牧养殖产业的发展。

2.环境效益。一是小型机具采用锂电池作为动力源，没有污染排放，没有噪声污染。燃油农机尾气含有大量的污染物，会引起严重的废气污染和油污染问题，对自然环境、尤其是圈舍环境造成极大地破坏，影响人和牲畜的健康。采用锂电池作为动力的机具在比较封闭空间的圈舍棚内作业时，可以实现机具作业的零排放，可以大大减少空气污染，有效保护人和牲畜身体健康；二是畜禽粪污清理机具以锂电池为动力，其能量利用率高，节能效果明显，比燃油农机节能高达70%左右，能源费用可节省90%左右；三是通过畜禽粪污机械化处理，可以提高畜禽粪污等废弃物的合理开发和综合利用效率，有效地解决畜禽养殖业中有机废弃物对环境造成的污染，使农业面源污染得到有效控制；四是形成畜牧业、种植业协调发展的良性循环生态系统，有利于农业可持续发展战略的顺利实施，促进生态农业的发展。

3.经济效益。养殖场采用机械化处理畜禽粪污，整个作业将比传统人工作业效率提高近22 倍，不仅可以大幅度提高作业工效、减轻劳动强度，还可以收到可观的经济效益。

粪污收集环节：传统人工收集1 个圈舍（60 m2）需要人工2 名，用时1 小时；使用电动清粪车需要人工1 名，用时0.2 小时，机械化作业效率为人工作业的10 倍。

粪污装运环节：传统人工装运需2 名人工，装运1 个圈舍（60m2）的粪污需要1.2 小时；使用粪污升运机仅需要1 名人工，且在粪污收集完成后同时完成装车工作。

按单圈舍（60m2），人员工资160 元/天（折合20 元/小时）计算，粪污收集环节和装运环节可减少人工1 名，用工时间1.6 小时，节约用工费用32 元。如年存栏期月330 天（空棚期30 天，）计算，每年可减少人工费用10560 元。

三、推广应用前景

畜禽粪污机械化处理的技术模式适用于养殖合作社及“一家一户”养殖的畜禽粪污处理，可解决畜禽粪污清理“无机可用”的难题，填补甘肃省畜禽粪污清理环节机械化空白的现状。通过建立示范点开展试验示范，为提高机具稳定性和可靠性，以及大范围推广应用提供理论依据和技术支撑。目前全国每年畜禽粪污产生量约38 亿吨，甘肃省每年畜禽粪污产生量约9390 万吨，随着农村人居环境改善和乡村振兴的实施，畜禽粪污清理及资源化利用技术及设备具有良好的市场前景。