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      規(guī)模養(yǎng)殖場的養(yǎng)殖與環(huán)保

      2013-01-25 08:33:48張建華
      中國畜牧獸醫(yī)文摘 2013年10期
      關鍵詞:澧縣污物排泄物

      張建華

      (湖南省常德市澧縣畜牧獸醫(yī)水產局動物衛(wèi)生監(jiān)督所,湖南常德 415500)

      澧縣位于湖南省西北部,洞庭湖西岸,澧水的中下游。全縣的面積為2 108 km2,總人口89.8萬人,被省政府授予全省的瘦肉型豬養(yǎng)殖基地、全省種草養(yǎng)畜基地縣及全省生豬調出大縣。近年來,縣委,縣政府致力于農業(yè)產業(yè)結構的調整,重點以畜禽標準化規(guī)模養(yǎng)殖場和規(guī)模健康小區(qū)的推廣為突破口,采取一系列的畜禽養(yǎng)殖污染治理措施,切實降低了畜禽養(yǎng)殖污染對農村生態(tài)帶來的威脅,有效遏制了畜禽養(yǎng)殖污染不斷加重的趨勢,促進了澧縣畜牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展,促進了農民增產增收,推動了澧縣養(yǎng)殖業(yè)經濟的不斷發(fā)展。在中小養(yǎng)殖場發(fā)展的同時,不可避免地產生了大量的“畜產公害”,如今對畜禽排泄物的處理已成為集約化養(yǎng)殖業(yè)的負擔,對養(yǎng)殖場環(huán)境的控制到了迫在眉睫的地步。

      1 養(yǎng)殖區(qū)域集中加大了對地區(qū)環(huán)境的壓力

      澧縣2011年全縣共出欄生豬121.5萬頭,出欄肉牛1.93萬頭,出欄肉羊24.3萬只,出籠家禽1 680萬羽,規(guī)模健康養(yǎng)殖小區(qū)達到了21個,(肉牛8個,生豬8個,家禽5個)畜禽規(guī)模化養(yǎng)殖場340個,其中年出欄1萬頭以上的豬場1個,5 000頭以上的豬場2個,500頭以上的豬場297個,家禽規(guī)模養(yǎng)殖場37個,家兔規(guī)模養(yǎng)殖場3個,已進行沼氣設施建設和污染綜合治理的共有300個,規(guī)?;B(yǎng)殖比重達到了62%以上。現在澧縣生豬存欄94.5萬頭,牛4.983萬頭,羊13.2萬只,家禽683.5萬羽,兔10.3萬只。由于“菜籃子”工程的實施和養(yǎng)殖業(yè)的逐步集約化、工業(yè)化,再加上目前的產業(yè)結構調整和畜牧致富工程的實施,畜禽養(yǎng)殖逐步在澧縣發(fā)展壯大起來,例如,甘溪灘鎮(zhèn),太青鄉(xiāng)等一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)的規(guī)模養(yǎng)殖場就占了澧縣的45%的養(yǎng)殖比例。畜禽糞污染對環(huán)境影響逐年加大,對城鎮(zhèn)及周圍的環(huán)境造成了很大的壓力。一些未處理的畜禽糞污中大量的氮、磷、礦物元素及其產生的氨、硫化氫等惡臭氣體,嚴重地惡化了空氣、水體及土壤的質量,破壞了生態(tài)平衡,對其中生存的生物體造成了極大的危害,有的甚至是毀滅性的。

      2 養(yǎng)殖對環(huán)境的危害性

      一是控制養(yǎng)殖場環(huán)境免受外界的影響和污染;二是防止養(yǎng)殖場對自身及周圍環(huán)境造成的不良影響和污染。

      2.1 養(yǎng)殖場對大氣的污染

      養(yǎng)殖場產生的有毒、有害氣體、粉塵、病原微生物等排入大氣后,可隨大氣擴散和傳播,當這些物質的排出量超過大氣環(huán)境的承受力(自凈能力)的時候,將對人和動物造成危害,據通過相關部門的檢測,1個年出欄1萬頭的豬場,每1 h可向大氣排出近14.8 kg NH3,1.35 kg H2S,2.4 kg粉塵和1.4億個菌體,這些物質的污染半徑可達3 km,而塵埃和病微生物可隨風傳播20 km以上。

      2.2 養(yǎng)殖場對水體的污染

      根據有關經驗數據,按1頭90 kg左右的豬日排糞量約2.2 kg、尿量2.9 kg、污水20~30kg的標準計算,每1頭豬平均產干糞800 kg、污水8 000 kg,每1只禽年均產干糞150 kg、污水15 kg,每1只山羊年均產干糞300 kg、污水1 000 kg,每1只肉兔年均產干糞150kg、污水500kg,每1頭牛年均產干糞3 600kg、污水5 000 kg,按上述數據推算,全縣畜禽年平均產生的糞便總量3 507 080 t、污水8 820 500 t。

      養(yǎng)殖場對水體的污染主要為有機物污染、微生物污染及有毒有害物污染。有機物污染主要是養(yǎng)殖場糞污中含有的碳氫化合物及含氮、含磷有機物和未被消化的營養(yǎng)物質排放進入自然水體后,可使水體固體懸浮物、化學耗氧量、生化需氧量升高。當超量的有機物進入水體后,超過其通過稀釋、沉淀、吸附、分解、降解等作用的自凈能力時,水質便會惡化。有機物被水中的微生物降解,為水生生物提供了豐富的營養(yǎng),水生生物(主要是藻類)大量孳生,產生一些毒素并消耗水中大量的溶氧,最后溶氧耗盡,水中生物大量死亡。此時因缺氧,水中的有機物(包括水生生物尸體)降解轉為厭氧腐解,使水變黑變臭,水體富營養(yǎng)化,這種水體很難再凈化和恢復生機。在澧縣的一些中小型的生豬養(yǎng)殖場附近的魚塘和水溝中可以看到,凡是在當地已經建場3年或3年以上的中小型養(yǎng)豬場和養(yǎng)雞廠,它附近的魚塘和水溝中的水都是黑色的,并有大量的黑褐色沉淀物,水中的臭味刺激相當大,很難清除。微生物污染主要是養(yǎng)殖場糞污中含有大量的病原微生物,它們隨糞進入水體后,以水為媒介進行傳播和擴散,造成某些疫病的傳播和擴散,危害人和動物的健康并帶來經濟損失。有數據顯示,澧縣某鄉(xiāng)鎮(zhèn)的3個村的豬場附近河水分析表明,每升水中細菌總數高達11.5~70萬。有毒有害物污染主要是指飼料中的抗生素、違禁藥物、礦物質及豬場用的消毒劑等隨糞污排入水體后對其造成的污染。

      2.3 養(yǎng)殖場對土壤的污染

      養(yǎng)殖場糞污不經無害化處理就直接進(施)入土壤,糞污中的有機物被土壤中的微生物分解,一部分被植物利用;一部分被微生物降解為CO2和H2O,使土壤得到凈化或改良。如糞污進(施)入量超過了土壤的承受力(土壤自凈力),便會出現不完全降解或厭氧腐解,產生惡臭物質和亞硝酸鹽等有害物質,引起土壤成分和性狀發(fā)生改變,破壞了土壤的基本功能。另外,糞污中的一些高濃度物質,如,Cu、Zn、Fe、和微生物等會隨同糞污一同進入土壤,引起土壤中相應的物質含量異常之高(營養(yǎng)富集),不僅對土壤本身結構造成破壞和改變,而且還會影響生活于其上的人和動物的健康。

      3 養(yǎng)殖場環(huán)境控制措施

      3.1 降低或減少養(yǎng)殖污物排出量的措施

      目前發(fā)現,澧縣對周圍環(huán)境污染以中小型養(yǎng)殖場對環(huán)境的影響最大,約占全縣養(yǎng)殖戶的10%,雞、羊、兔糞由于較干,可以干濕分離,直接作水產的飼料或銷往果園,商品再利用率高,對當地環(huán)境影響比較小。分析成因:一是污染思想認識不到位,少部分養(yǎng)殖戶未引起高度重視,存在重養(yǎng)殖輕治理、重經濟輕環(huán)境保護的思想。二是養(yǎng)殖排泄物綜合利用不到位,排泄物處理設施不完善,有的養(yǎng)殖場雖有污水處理設施和沼氣池,但其容積小,處理能力弱,與污水產量不配套。三是環(huán)境治理保障機制不到位,畜禽養(yǎng)殖業(yè)是微利產業(yè),而進行畜禽養(yǎng)殖排泄物綜合利用和環(huán)境治理需要較大的投入,單靠養(yǎng)殖戶自身投入難度相當大。所以,降低或減少養(yǎng)殖污染物排出量就成了最直接的有效的方式,主要是采用有效的營養(yǎng)措施,在不影響動物生長和養(yǎng)殖效益的前提下,一方面,通過添加高效添加劑或飼喂消化利用率高的原料,合理降低畜禽飼料中營養(yǎng)物質含量,通過減少營養(yǎng)物質的排泄量,來減少養(yǎng)殖污物的排出量。另一方面,通過添加促進畜禽消化吸收營養(yǎng)物質的添加劑,提高畜禽對飼料(糧)中營養(yǎng)物質的消化利用率(沉積率),來減少養(yǎng)殖污物的排出量。降低或減少養(yǎng)殖污物排出量是解決養(yǎng)殖污染的根本出路。

      3.2 平衡氨基酸法

      通過平衡日糧中的氨基酸可減少畜禽排泄物中氮等的含量。氮是排泄物中造成環(huán)境污染的主要元素之一。排泄物中氮一般占干物質的2%~6%(其中,33%在糞便中,67%在尿中)。畜禽主要通過日糧攝入蛋白質(蛋白質平均含氮16%)等氮元素,經過消化吸收,被動物機體沉積利用約35%,其余約65%排出體外。豬在不同生長階段氮等營養(yǎng)物質的消化率、排泄率和沉積率不同。1頭豬攝入的氮平均約65%排出了體外。蛋白質是由氨基酸組成的,蛋白質的吸收利用率與其氨基酸組成有關,普遍認為蛋白質營養(yǎng)就是氨基酸營養(yǎng),要提高飼料中蛋白質的吸收利用率,就必須改善飼料的氨基酸組成。研究表明,通過在畜禽飼料中添加某些氨基酸,在不影響動物生長和養(yǎng)殖效益的前提下,可適當降低飼料中蛋白質含量,進而減少排泄物中氮的含量。大量的專家研究表明,應用理想的蛋白(氨基酸)概念配制的豬日糧,氮的排泄量可減少30%,同時也能減輕養(yǎng)殖場空氣中氨的濃度和臭味。還有通過試驗總結,仔豬飼料中加0.1%~0.2%的賴氨酸,可降低飼料蛋白2%,減少氮和磷的排泄量為20.90%和17.70%。我們總結了雞、豬飼料中加賴氨酸的結果,一般情況下,添加賴氨酸能促進肉雞生長,也能降低氮的排泄量。肉雞(3~6周)16%粗蛋白飼料中添加0.2%賴氨酸與18%蛋白質飼料其日增重和飼料轉化率相似,但降低氮和干物質排泄量分別為15.4%和7.92%。例如,蛋白質20%的肉雞飼料中添加賴氨酸和蛋氨酸0.1%,結果與23%蛋白質對照組生長效果相似,但減少干物質、氮和磷排泄量分別為9.69%,22.09%和12.46%。豬日糧蛋白質水平若降低1%,排尿量減少11%;在試驗中,降低日糧4%的蛋白質,補足四種必需的氨基酸,可降低豬舍中69%的氨氣。總之,大量研究表明,通過平衡氨基酸,降低日糧蛋白質含量,可不同程度地減少排泄物中氮及其它物質的含量,降低后續(xù)處理畜禽排泄物(養(yǎng)殖污物)的費用和難度,減輕排泄物對環(huán)境的污染。

      3.3 添加酶制劑法

      酶制劑是一種高效生物催化劑,是動物機體消化吸收營養(yǎng)物質必不可少的專用的催化劑。在飼料中添加某些酶制劑不僅能促進動物消化吸收相應的營養(yǎng)物質,同時也能幫助其消化吸收飼料中平時不能(或不易)被動物消化吸收的營養(yǎng)物質,進而提高動物對營養(yǎng)物質的消化利用率,減少排泄物中某些元素或營養(yǎng)物質(有機物)的含量,降低排泄物的環(huán)境污染性。據研究表明,添加200~100 U的植酸酶,可使排泄的磷減少25%~50%。在1頭生長育肥豬(體重18~100 kg,消耗3.17 kg飼料)飼料中添加植酸酶后,磷排泄量由15kg降為0.11 kg。向肉雞飼料中添加0.1%八寶威復合酶,結果干物質、氮、磷的排泄量分別降低17%~18%,24%~28%和12%~27%,由于添加了植酸酶使玉米、豆餅為主的肉雞配合飼料中約33%不能利用的磷變?yōu)榱丝衫昧?,因此可降低磷排泄?7%~42%。盡管普遍推廣應用酶制劑還有一定的難度,但其在提高飼料轉化率、減少排泄物方面有其獨特的功效,不失為養(yǎng)殖場(尤其是大中型養(yǎng)殖場)控制養(yǎng)殖場環(huán)境和降本增效的有效途徑。

      3.4 添加其他添加劑

      為了降低畜禽對攝入營養(yǎng)物質的排泄量,許多學者都進行了廣泛的研究,市場上也相繼出現了一些高效的添加劑。用有機螯合態(tài)微量元素添加劑替代無機微量元素添加劑,能有效降低排泄物中礦物元素含量。研究表明,青年豬飼料中加100 ppm水平的賴氨酸銅(一種有機銅)與加250 ppm硫酸銅形式的銅的飼喂效果相似,但前者排泄物中銅的含量顯著下降。在肉雞飼料中添加400 μg的甲基吡啶鉻,能降低干物質和氮排泄量分別為5.39%和1.57%,在產蛋雞飼料中添加400 μg的甲基吡啶鉻,減少干物質和氮排泄量分別為15%和32%。

      當然,通過合理降低日糧營養(yǎng)物質的濃度,選用高效易消化吸收的飼料或原料,減少或禁止使用有害添加物,采用合理的清糞工藝,加強飼養(yǎng)管理,采用多階段式飼養(yǎng),減少飼料浪費等都能有效降低營養(yǎng)物質的排泄或糞污中有毒有害物的含量,減輕養(yǎng)殖污物對環(huán)境的壓力,同時也能帶來可觀的經濟效益。

      4 養(yǎng)殖污物合理處理利用措施

      本著“減量化,無害化,資源化”的原則,對畜禽污物進行合理處理利用,是將畜禽污物變廢為寶和減輕養(yǎng)殖場對環(huán)境污染的重要措施。養(yǎng)殖糞污中含有大量的有機物、礦物質元素、腐殖物質、水及其它營養(yǎng)物質,經無害化處理殺滅其中的病原微生物、寄生蟲及其卵等后,再施入農田可改善土壤的團粒結構,提高土壤的保水、保肥能力;用以飼喂畜禽可節(jié)約飼料,降低養(yǎng)殖開支,提高養(yǎng)殖效益。分離出的污水凈化后可再用于沖洗畜舍,節(jié)約養(yǎng)殖用水??傊瑢︷B(yǎng)殖污物進行合理處理利用,使其化害為利,變廢為寶,對促進農牧結合,維持生態(tài)平衡,實現物質良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展有著重要而深遠的意義。

      4.1 堆肥法

      這是一種好氧發(fā)酵處理糞便的方法。微生物分解糞便中的有機物并產生高溫,殺死其中的病原微生物,寄生蟲及其卵等,腐熟的糞便中大分子有機物被降解為易被植物吸收的小分子物質,變成高效有機肥料,主要包括自然堆肥法和現代堆積法。

      4.2 殺菌處理后飼喂

      禽糞中含有豐富的營養(yǎng)物質。據測,干糞中含粗蛋白質15%~30%、粗纖維10%~16%、總氨基酸8%~10%,其中,賴氨酸達0.9%、蛋氨酸0.23%、胱氨酸0.2%、磷3.0%、鉀1.7%,還有鐵、銅、鋅、鎂等微量元素及維生素B2、膽堿等多種維生素,因此,對禽糞進行去雜、殺菌、干燥等處理后,可作質優(yōu)價廉的飼料,加工處理方法大致有干燥處理、化學處理、發(fā)酵處理、熱噴處理、膨化處理等,當然畜禽糞便的處理還有其它一些經濟方便的方法,如適量的用作農田底肥,一來可提高田地肥力,二來也能解除其對環(huán)境的污染和處理之勞累。

      4.3 養(yǎng)殖污水處理和利用

      雖然對養(yǎng)殖污物的處理都是很有必要的,但是相對于固態(tài)的養(yǎng)殖污物,養(yǎng)殖污水(液態(tài))的處理具有更為現實、更為迫切的意義。因為養(yǎng)殖污水的排放量大,人們對養(yǎng)殖污水的污染危害認識更為不足,重視不夠。污水處理可分為物理、化學、生物處理方法3大類,其中化學處理法因需要化學藥劑、費用較高,存在二次污染問題,必需要有專門的處理技術人員,小型的養(yǎng)殖場一般不適合采用。物理處理法一般為養(yǎng)殖污物處理的第1道工序,包括過濾、沉淀、固液分離等,主要是去除養(yǎng)殖污物中的不溶性或一些機械雜質等。而生物處理法是利用微生物將污水中的有機物分解,使不穩(wěn)定的復雜有機物降解為簡單的無機物或合成微生物體,達到處理污水,保護環(huán)境的目的。

      目前,澧縣全年出欄500頭以上的豬場、年存籠1萬羽的雞場、年存欄50頭以上的牛場、年存籠1萬只得兔場,基本上實行了糞便、污水的綜合治理,占畜禽養(yǎng)殖總數的77%。澧縣的具體做法如下:(1)嚴格落實三級沉淀凈化排污治污設施建設。(2)按照凈道、污道分開,雨水、污水分流的要求,嚴格落實2套排水管網建設。(3)落實糞肥集中發(fā)酵處理設施建設,每個養(yǎng)殖場都建有糞肥集中處理場。(4)積極推廣和落實沼氣設施配套建設,全縣已在規(guī)模養(yǎng)殖場推廣沼氣20 000 m3以上。(5)通過引導、扶持、服務等方式,積極探索和穩(wěn)妥推廣“零排放”發(fā)酵床生態(tài)養(yǎng)豬技術,建立了15家“零排放”生態(tài)養(yǎng)豬試范點,發(fā)酵床示范面積達2 000 m2。(6)大力推廣立體生態(tài)養(yǎng)殖模式。我們在全縣范圍內大力推廣“豬-沼-魚,雞-沼-魚,林-雞結合,豬-沼-菜,雞-沼-菜,豬-沼-果等立體生態(tài)養(yǎng)殖模式目前共有500多家,收到了很好的效果。

      澧縣在2013年,還將通過加大宣傳力度,提高廣大畜禽養(yǎng)殖戶的環(huán)保意識和法律意識,加大培訓,引導廣大養(yǎng)殖戶改變傳統(tǒng)的落后的生豬養(yǎng)殖方法,積極開展畜禽糞便的無害化處理,減少畜禽糞便對環(huán)境的污染,走一條資源科學利用、循環(huán)利用的生態(tài)養(yǎng)殖路子,讓澧縣的養(yǎng)殖與環(huán)保同上一個新的臺階。

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