全国畜禽粪污还田试点典型模式分析

王祎，杨 磊，屈 博

1.山西省运城市农业农村局，山西运城 044000；2.山西省临猗县畜牧兽医发展中心，山西临猗 044100

畜禽粪污还田试点是农业绿色发展综合试点的重点内容，是推进畜禽粪污资源化利用的积极探索。农业农村部于2020 年在全国范围内遴选确定了12 个县，以固液混合发酵液体粪污就近就地还田利用为重点，开展畜禽粪肥还田试点，集成探索低成本、低风险液体粪肥还田配套技术，推动粪肥就近就地规范利用，为各省市畜禽粪污资源化利用积累了丰富经验，树立了各式各样的典型模式。本文试析其中的4 种典型模式供广大畜禽粪污资源化利用从业人员和畜禽养殖场学习借鉴，从而推动畜禽粪污资源化利用技术水平的提升。

1 畜禽粪污资源化利用

随着我国畜禽养殖量逐年增大、养殖规模化率逐年提高，畜禽粪污已经成为畜牧业进一步发展的关键制约因素之一，所以调整畜禽粪污处理方式推动畜禽粪污资源化利用是畜牧业可持续发展的必然趋势。我国以坚持统筹兼顾、坚持整县推进、坚持重点突破、坚持分类指导为基本原则，根据当地的畜禽养殖水平和气候环境特点，因地制宜确定主推模式；以源头减量、过程控制、末端利用为核心，重点推广适宜当地发展的通用技术模式[1-4]。

2 畜禽粪污资源化利用试点整体情况

2020 年，农业农村部遴选确定了12 个县开展畜禽粪污资源化试点工作，试点县市区分布区域广泛，最北到达黑龙江省，最南到达福建省，基本涵盖了我国大部分规模养殖地区的资源环境特点，主要涉及生猪、奶牛等规模化养殖程度较高的养殖畜种，涉及“全量收集、密闭存贮、机械还田”模式、“百亩田千头猪”模式、“专业户—合作社—农户”模式、生猪养殖+田间水肥一体化管网粪肥还田种养结合组合模式、“小农户、小规模、小地块、小单品”的“海林”模式等等。

3 全国畜禽粪污资源化利用试点模式典型案例

3.1 固液分离+生物发酵模式

1）模式简介。该模式主要由河北省承德宁基尚盈农业发展有限公司负责实施，其主要利用酵素和微生物生产生物肥，种植无化肥与农药的水稻和土豆等。承德宁基尚盈农业发展有限公司与承德天添乳业有限公司、承德三元奶牛分公司御道口奶牛养殖场、承德赛优牧业有限公司、现代牧业公司等签订粪污收集合同，利用固液分离+生物发酵模式处理奶牛粪污。

2）工艺流程。首先，粪污通过固液分离设备进行固液分离，然后固液分离后的固态粪污，与稻壳、麦麸按照1∶1∶1 比例混合，再加入酵素、糖蜜、微生物，含水量调节至60%左右，温度控制在60～65 ℃，发酵15～20 d 生产固体粪肥；液体粪污一部分储存在氧化塘中，在氧化塘中储存发酵150 d 以上，再经过孔径0.18 mm 的过滤装置过滤添加发酵菌剂并在过滤池中发酵1.5 个月以上，一部分经过沼气工程处理，最后粪肥用于底肥和追肥全量还田利用。

3）技术特点。该模式在制作固体粪肥的过程中，利用酵素和天然微生物来发酵粪污，没有添加工业生产的菌剂，更好地丰富了固体粪肥的菌种数量，有利于固体粪污的充分发酵和无害化处理，同时最大程度地避免工业生产中可能产生的重金属、抗生素等二次污染土地。固液分离以后处理成固体粪肥和液体粪肥，在还田利用阶段有利于选择相适应的机械进行还田，提高还田效率。

4）效益分析。在固液分离+生物发酵模式中，粪污处理企业根据自身处理技术和实际需求将奶牛粪污固液分离，固体粪污用于生产有机肥，为生产有机作物提供粪肥，从而生产有机饲料反向提供给奶牛场生产有机奶，既提高了自身的经济效益又帮助奶牛场增加了产品附加值；液体粪污经过沼气工程，为粪污处理企业提供了能源，减少了整体运行成本。该模式真正实现了“种养结合、循环农业、绿色有机”的目标，适合在奶牛养殖总量大、养殖密度高的地区进行推广。

3.2 生猪养殖+田间水肥一体化管网粪肥还田种养结合组合模式

1）模式简介。四川省泸县泸州诸和农业发展有限公司是生猪养殖+田间水肥一体化管网粪肥还田种养结合组合模式的实施主体，主要从事育肥猪养殖，平均年出栏生猪5 000 头。泸州诸和农业发展有限公司采用生猪养殖+田间水肥一体化管网粪肥还田种养结合组合模式，实现年液体粪污资源化利用6 500 余t，辐射果蔬基地面积达到233.33 余hm2。

2）工艺流程。固液不分离的生猪粪污经过重力作用流入圈舍下方的发酵池，在其中发酵大约2 个月左右，充分搅拌后进入暂存池再泵入高位储存池。粪肥还田利用时，高位储存池的粪肥和清水储存池的清水流入调配池中，将粪肥调至所需要的干物质浓度，最后通过田间水肥一体化管网进行还田利用。

3）技术特点。该模式的运行实现了水肥一体化操作，设置了高位储存池、清水储存池、调配池3 个功能相互配套的设施，实现了简单快捷调节粪肥干物质浓度的目的，使得生猪养殖场产生的粪污与果蔬基地所需的营养物质进行合理转化，避免粪肥营养物质不必要的浪费和对果蔬不必要的伤害。

4）效益分析。养殖企业采用生猪养殖+田间水肥一体化管网粪肥还田种养结合组合模式，辐射了养殖场周边5 个行政村的233.33 余hm2，减少种植户化肥用量，有效促进了有机瓜果蔬菜的生产，同时有效改善了周边部分区域土壤板结、肥力下降的问题，保证农田土地的可持续利用和瓜果蔬菜质量品质的稳定性。该模式非常适合在已有相对完备的水肥管网或铺设管网简单方便的地区使用，可以大大提高粪肥还田利用的效率。

3.3 水泡粪全量收集还田利用模式

1）模式简介。上杭县高华生猪养猪场和上杭县彬晨种养家庭农场共同为水泡粪全量收集还田利用模式的实施主体，两者共计存栏生猪712 头。两家生猪养殖场采用水泡粪全量收集还田利用模式，保证签订协议和自有的36 hm2土地的粪肥需求。

2）工艺流程。养殖粪污在猪舍内经漏缝地板进入粪沟，通过机械刮粪将粪污混合收集至沉淀池，再由沉淀池泵入氧化塘，加入微生物菌剂发酵15 d后或者自然贮存发酵3 个月后，将固液混合粪肥通过罐车或者网管送到农田，直接喷洒还田利用。

3）技术特点。该模式流程利用漏缝地板收集畜禽粪污，没有通过设备进行固液分离的步骤，粪污直接在氧化塘充分发酵无害化处理以后，通过罐车或者网管全量还田利用。该模式优点有3 个：一是节省了购置固液分离设备的资金，减少畜禽粪污资源化利用的成本；二是不需要大面积的空场或者储存间用于固体粪污堆积发酵；三是避免了固液分离中可能出现的二次污染，最大程度地保证了粪肥营养成分的完整性。

4）效益分析。猪场无偿提供发酵彻底的粪肥，并承担粪肥从猪场到还田土地的相关设施建设和运营费用，还田土地方负责施肥和施肥过程中所产生的费用。猪场通过粪肥还田，从根本解决养殖场粪污处理难题，还田土地方施用粪肥，减少水稻化肥施用量，增加土壤有机质含量，改善土壤地力，实现每公顷节省肥料成本750 元左右，施用粪污混合物的水稻增产6%以上，达到既降低化肥农药成本又提高了水稻产量和品质，比单施化肥模式增加30%以上的收益，实现了种养结合，取得了生产与生态双赢。该模式适合在干旱少水的地区或者缺少大面积空场和储粪间的养殖场推广，可以提高养殖场的节水效率和空间利用率。

3.4 “小农户、小规模、小地块、小单品”的“海林”模式

1）模式简介。重庆海林生猪发展有限公司以“公司+合作社+社员建基地”的组织带动模式，采用生态可移动猪场，按照适度规模养殖、种养结合、生态平衡、循环利用的原则，创新出了“海林”模式。“海林”模式是指1 个以36 m2（存栏30 头）为基准单元的移动猪舍，养殖户和代养户按6 头猪/667 m2有效消纳土地面积的标准，选择建设不同规模的移动猪舍。粪污储存在专用储存设备和柔性沼气袋内，储存到春季和秋季耕作季节作为底肥一次性施用，实现了低成本液态粪肥还田。

2）工艺流程。移动式猪舍中设置有漏缝板，粪污通过漏缝板进入下面的暂存袋内进行暂存，在柔性密闭储存袋内进行厌氧发酵，防止“跑、冒、滴、漏”现象发生。每存栏30 头生猪配套暂存袋和封闭储存袋总容量不低于30 m3，储存期按6 个月计算。移动式猪舍设置在要粪肥还田地块的傍边，猪粪经过处理可就近用于养猪户自有承包地，实现了点对点施肥。粪肥作为基肥施用时，通过泵直接从密闭储存袋抽取至地块进行漫灌，液态粪肥按照农用季每半年施用1 次。

3）技术特点。该模式流程根据当地的实际情况，创造性设计了移动式猪舍进行粪污资源化利用。优点有3 个：一是移动式猪舍以30 头生猪存栏为1 个单位，发展适度规模化养殖，有利于推动中小养殖户开展粪污资源化利用工作的开展；二是移动式猪舍设置在还田土地傍边，方便粪肥还田，不用配备特殊的设备用于还田；三是使用暂存袋和储存袋收集和储存粪污既环保安全又经济实惠，减少了储存池的土建成本。

4）效益分析。海林公司为农户全程提供技术服务，让农户养猪零风险，探索出“涪陵黑猪+柑橘”“涪陵黑猪+榨菜/玉米”等不同的产业形态，保证养殖户得到不低于300 元/头的代养费用，农户养殖产生的液态粪肥在自有承包地上进行消纳，节省了购置化肥的资金，同时可以提高土地的土壤肥力，改善土壤的理化性质。该模式化整为零，将30 头生猪的存栏量设计为一个养殖单元，并且将养殖单元和消纳土地面积对应起来，非常适合在中小养殖户中间推广，很好地解决了中小养殖户开展不了畜禽粪污资源化利用的难题。

4 结 语

畜禽粪污资源化利用工作已经成为现代畜牧业快速发展的重要推动力量之一，从农业农村部遴选确定的12 个试点中的典型模式来看，各地选择自身畜禽粪污资源化利用模式时，一定要遵循种养结合、因地制宜的原则，根据当地的环境气候、养殖情况、土地情况等条件选择适合自身发展的利用模式。在选择合适的利用模式的同时，也要注意构建符合自身条件的种养循环利益联接机制，只有让种养双方都得到实际的效益，才能更好地开展畜禽粪污资源化利用工作[5-6]。