王玮婕
摘要:我国家禽养殖业发达,养鸡历史悠久。据统计2021年鸡肉产量约1 470万t,占全球鸡肉总产量的15%,作为世界养鸡大国合理处理鸡粪带来的污染显得尤为重要。家禽业中鸡粪含有大量的细菌、病毒、寄生虫卵和有害微量元素,对环境造成重大污染、给疾病防控带来重大隐患、使人类自身安全面临巨大损害,但通过现代无害化技术处理后,不仅能够减少鸡粪中的有害物质,还可以将鸡粪合理利用再生产,转变成饲料用于农业生产。因此本文主要通过当前社会中鸡粪对生态环境造成的负面影响、无害化处理方式和利用方法等方面进行综述,旨在为养鸡业从业人员带来参考建议。
关键词:养鸡业;鸡粪;无害化处理;循环利用
随着我国经济和城镇化的快速发展,人们对于生态环境污染等问题的不断重视,节能减排成为了当前世界上各学科的重点课题。养殖业作为我国发展的基础,在实现高速度发展的同时实现高质量发展,但对环境造成的粪污污染等问题始终没有得到更好的解决办法。当前社会上鸡粪的处理主要有物理、生物和发酵等方法,本文主要从以下几种方法进行介绍,同时对鸡粪无害化处理后如何进行利用进行综述,以期对我国养鸡业中的鸡粪科学利用提供指导。
1 鸡粪对生态环境造成的负面影响
1.1 鸡粪的污染
规模化养鸡作为养殖业的趋势,但我国大部分农村养殖场并没有构建完善的无害化处理设备,选择直接将粪便直接排放入田和水中,大量的鸡粪造成严重的环境污染。大量鸡粪堆肥腐败产生的有害气体严重危害人体的健康,有害气体如:硫化氨、硫化甲基、苯烯等被长期吸入则会导致人体和其他动物出现中毒现象,随意排放导致土地土质变差,排放入水造成水体富营养化,鱼类死亡。随着病原体扩散在空气和水中扩散致使反复感染动物,会出现鸡群死亡率增加,严重影响鸡群产蛋性能和生产性能。
1.2 鸡粪中的药物残留
当前养殖环境下,养殖人员为了确保养殖鸡群的成活率,注射各种疫苗,在饲料中添加各类药物、促生长添加剂等,在一定程度上保证鸡群成活率的同时,鸡粪中的药物残留却大大增加,大剂量的使用导致鸡粪不同程度重金属、药物的残留,排放集中处理时也难以被降解,对生态环境造成了严重的破坏和污染。
1.3 鸡粪的再污染
鸡粪的不合理处理会造成环境污染、环境卫生变差,会滋生出更多的细菌和病毒,同时滋生出更多的蚊子和苍蝇,严重影响到养殖场的正常经营,并且蚊虫通过叮咬工作人员和鸡群,危害人体健康的同时严重危害饲养动物的健康。
2 鸡粪的无害化处理
鸡粪的无害化处理主要包括传统自然风干法、舍内换气干燥法、高温快速干燥法和鸡粪微波干燥法。鸡粪的物理干燥法主要是通过降低鸡粪中的水分从而达到易保存的目的。物理干燥法作为重要的处理途径之一,仍存在许多不足的地方,如空气污染、能源损耗问题没有得到合理的解决,因此需要合适的鸡粪物理处理法显得尤为重要。
2.1 传统自然风干法
传统自然风干法适用于广大农户,将收集起来的鸡粪通过添加米糠或稻壳等置于日光下暴晒,晒干后筛去杂质,装入储备袋中备用。此种方法成本小,但受场地限制和对环境污染较大,不适合集约化生产使用。
2.2 舍内换气干燥法
舍內换气干燥法指利用鸡舍所排出的废气余热去除鸡粪中水汽的干燥方法,此种方法利用空气交换,鸡粪在热空气的作用下导致其含水量不断降低,从而达到干燥的目的[1]。此种方法操作简单、成本小,在不耗费大量人力的同时减少鸡舍有害气体的排放,利于推广。
2.3 高温干燥法
高温干燥法主要是指通过利用电力、煤油等传统加热方式迅速将温度提高至500 ℃左右,在短期内将鸡粪中的水分烘干至13%以下,从而达到烘干鸡粪的目的。此种方法是当前养鸡业中最为常见的方法,该方法前期成本投入较高,但其方法简单、操作便捷,且不受环境等因素的影响。值得一提的是此种方法所造成的空气污染严重,因此在设备运行时,必须在设备上增加活性炭吸附装置进一步减少有害粉尘和气体排放。
2.4 鸡粪微波干燥法
该方法高效便捷,区别于传统鸡粪处理方式。其原理是通过介电加热原理,依靠电磁振荡引起分子运动,使加热物体发热[2]。此种方法能够高效杀灭粪便中的有害病原微生物、减少重金属残留,还可以保留粪便中的营养成分。此种方法利于商业推广,有着广阔的应用前景,但目前该方法只用于宠物饲料加工等,未大规模应用于家禽生产养殖。
2.5 鸡粪燃烧法
鸡粪燃烧法是指鸡粪在水分烘干后,可直接用作原料进行燃烧加热,产生热能进而带动发动机供电的一种方法。其原理主要是通过将鸡粪和秸秆类混合物一起燃烧散发热量替代煤电、石油燃烧,减少珍贵资源燃烧的同时减少二氧化碳等污染物的排放,属于替代能源的一种。其次鸡粪中含有丰富的磷、钾,通过燃烧可直接利用。
2.6 种养结合法
根据养殖企业当地实际情况,针对养鸡业粪便和污水处理采取种养结合的方式,鸡粪可用于农作物、蔬菜、果树、鱼类养殖生产,制定合理计划,确保形成农牧良性循环模式。但该方法需要企业和当地政府高度协调,制定切实可行的计划,将有机肥和粪水再利用,可有效降低种植过程中部分肥料成本,同时达到缓解养殖业粪污处理压力。
3 生物利用法
生物利用法是指通过生物方式对鸡粪进行再次处理的方法,当前主要以堆肥发酵利用法、厌氧发酵利用法、饲料发酵利用法和生物循环利用法。该方法具有简单、成本小,操作性强等优势,能够降低鸡粪对环境污染危害,也能催生其下游产业的发展,产生额外的经济效益。
3.1 堆肥发酵利用法
堆肥发酵法作为一种传统可行的方法,主要是将鸡粪囤放于固定地,通过利用自然界中存在的微生物促进鸡粪中的有机质转化成稳定腐殖质的生化过程[3]。此方法操作性强,通过将粪便和固定所添加物质混合,在有氧条件基础下控制水分、湿度、温度等条件,多次进行发酵使其完全腐熟。相关发酵技术成熟,在获得丰富的有机肥同时,能够增加土壤的营养成分,如土壤保水、保肥和透气能力,符合我国可持续性发展、环保安全的需求,适合在养鸡业粪污处理技术中推广。
3.2 厌氧发酵利用法
厌氧发酵法主要包括两阶段,分别为酸性发酵阶段和碱性发酵阶段。其原理是将鸡粪置于一定湿度、温度、水分和厌氧条件下,将鸡粪中有机物经过酸性发酵和碱性发酵后分解成甲烷和二氧化碳等可燃性混合气体的过程[4]。此类方法符合社会需求,产生清洁可燃能源的同时,鸡粪中的营养物质经过沉淀沉在沼渣中,可进行二次利用。
3.3 饲料发酵利用法
为了确保鸡粪充分发酵,可以通過调配混合饲料加速鸡粪的发酵。根据陈相辉等[5]研究通过控制发酵温度60 ℃条件下,添加玉米粉、棉籽粕和食盐等混合料按比例配制后进行第一次发酵,反复两次发酵即可完成全部发酵。此类发酵方法众多,发酵后饲料营养丰富,鸡粪气味变淡且具有香味,牛羊和鱼类动物皆喜采食。
3.4 生物循环利用法
当前存在的生物循环利用法主要包括蚯蚓养殖技术和黑水虻养殖技术等,由于鸡粪中含有丰富的营养物质,将鸡粪用于养殖蚯蚓、黑水虻和鱼等动物,打造微生态循环农业系统,在该系统之中,鸡粪作为饲料用于饲喂,养活蚯蚓和黑水虻,蚯蚓、黑水虻等动物产品含有丰富的虫体蛋白质,具有极高的药用价值,同时作为动物产品能够被家禽采食充分的吸收利用,实现了资源的循环利用,提高了物质的利用效率。张城等[6]研究表明:每300条黑水虻幼虫的最适鸡粪投喂量为96 g,并在投喂鸡粪的第12天即可收虫。据此研究表明,鸡粪能够被大量的循环利用,产生的成虫黑水虻能够被用作优质蛋白饲料。此种方法更适合规模化、集约化养殖,具有广阔的发展前景,是当前鸡粪最好的利用方式之一,可深入研究应用于生产之中。
4 小结
鸡粪处理作为养鸡业生产中重要的一环,时刻影响着养鸡业的健康发展。鸡粪合理的无害化处理,不仅能够解决环境卫生等问题,还能变废为宝,创造出巨大的经济效益。因此,养殖企业在生产过程中应加以足够的重视。本文主要通过从鸡粪处理不当带来的危害、鸡粪的无害化处理以及资源的循环利用等方面进行了综述,旨在为养鸡业健康可持续发展提供参考建议。
参考文献:
[1] 崔哲铭,刘艳梅,罗丽,等.鸡粪资源利用技术研究进展[J].中国家禽,2022,44(4):83-89.
[2] 颜智勇.宠物食用鸡肉干真空微波干燥技术研究[D].南京农业大学,2014.
[3] 夏璇.生物炭对鸡粪好氧堆肥中养分含量及腐殖化的影响研究[D].重庆大学,2019.
[4] 聂红.高浓度鸡粪厌氧发酵产甲烷的氨抑制研究[D].中国石油大学(北京),2016.
[5] 陈相辉,王邦磊,代春生,等.家禽粪便无害化处理技术概述[J].家禽科学,2022(3):15-16+25.
[6] 张城,徐源扬,周李达甲,等.黑水虻幼虫对鸡粪的资源化利用研究[J].黑龙江畜牧兽医,2022(13):104-109.