浙江省畜禽養殖生物發酵床技術應用現狀的調查分析

劉 健,王衛平,周 斌,張 雍,朱鳳香

(1.浙江省環境保護科學設計研究院,浙江杭州 310007;2.浙江省農業科學院環境資源與土壤肥料研究所;3.浙江省畜牧獸醫局)

生物發酵舍零排放養豬技術是由日本洛東化成株式會社 1977研制開發,其主要原理為采用有益微生物菌種(納豆芽孢桿菌、酵母菌、淀粉酶和蛋白酶等),按一定比例摻拌木屑、谷殼、米糠、農作物秸稈、豬糞并調整水分發酵,使微生物菌群繁殖,以此作為豬舍墊料。同時,通過有益微生物菌種與飼料充分攪拌,喂養生豬,達到除臭、提高飼料消化利用率和預防生豬發病等作用。為了使墊料中有益微生物菌群不斷繁殖,需要外來營養補充,而墊料中的豬糞尿正是微生物菌群的營養來源,利用生豬的翻拱習性,使豬糞尿和墊料充分混合,經過發酵,使有機質得到充分的分解和轉化,最終形成無臭、無蠅蟲、零排放的新型環保節能養豬模式。

該技術通過近 30年的不斷完善成熟,得到了許多養豬者的認可。2005年,作為國際合作項目,福建省環保局引進使用該項技術,首家在莆田市優利可農牧發展有限公司應用,取得明顯的污染減排效果。2007年,該技術的核心產品洛東酵素(納豆芽孢桿菌、酵母菌、淀粉酶和蛋白酶組成的微生態制劑)得到中國農業部認可頒發了《進口登記證書》(2007外飼準 178號),在同類型產品中成為首個通過國家農業部進口認證的產品。2007年 12月,環保專家和畜牧專家組成的專家組對該技術的可行性、安全性進行了評審,一致認為,該技術是一種環保安全高效的新型養豬模式。2008年 2月,中國環境保護產業協會頒發證書,確認該技術為國家環境保護實用技術(A類)。接著,福建洛東生物技術有限公司在福建全省和全國進行了推廣,目前,該技術已在 28個省市推廣應用,應用面積達到 600萬m2,總存欄數 600萬頭。2007年初浙江省引進了該項技術,首先在嘉興桐鄉和衢州江山進行了示范應用,并逐步在杭州、金華、寧波、紹興、湖州等地區示范應用,目前已有 100多家養豬場采用該技術。本課題組于 2009年上半年分別對福建省莆田優利可農牧發展有限公司、浙江桐鄉 3家牧場和江山 3家牧場進行了實地調研,現將調研情況報告如下。

1 基本情況

據7家牧場現場調查,主要效益和問題,詳見表 1。

2 技術評價

根據該技術的基本原理和現場調查結果,對該技術主要優缺點進行如下分析評價。

2.1 主要優點

2.1.1 養殖污染物排放量明顯減少 采用生物發酵床技術基本不需用水沖洗豬舍糞便,只需少量豬飲用水、墊料表面保濕用水和豬舍滴水降溫用水,可以減少養殖用水量 70%～90%;育肥豬在生物發酵床中飼養階段,直接在豬舍發酵處理糞污排泄物,處理后的糞便可在 2～3年后一次性出料加工成有機肥,基本可以達到零排放;但繁育母豬和哺乳仔豬大多不在生物發酵床中飼養,其糞污排泄物仍需處理后達標排放。

2.1.2 飼料利用率提高 洛東酵素作為養殖飼料添加劑,豬只采食后有利于消化吸收,可明顯提高飼料消化利用率,料重比明顯優于常規養豬法,一般可減少飼料用量 10%左右。

2.1.3 養殖場周圍環境衛生明顯改善 采用生物發酵床技術處理豬糞和尿液與發酵床墊料混合后只需 3d左右就可被微生物降解,發酵床墊料具有較高的溫度,水分很快直接揮發,生物發酵床能抑制和殺滅蠅蛆和蟲卵,蚊蠅數量和惡臭氣味明顯減少。本次調研的 7家養殖場均顯示,減少臭氣和蚊蠅效果明顯。

表1 7家牧場現場調研基本情況表

2.2 存在問題

2.2.1 生物發酵墊料難以滿足大規模推廣 生物發酵墊料的主要成分是木屑及礱糠,如按每頭豬所需木屑量 0.15m3計算,全省 2008年生豬出欄 1900萬頭所需木屑約為 285萬 m3,即使按 10%養殖規模應用生物發酵法,仍需木屑 28.5萬 m3。從調研中了解到,浙江省各地木材加工企業的廢棄物再生利用率較高,且總量較少、價格較高,大范圍推廣應用該技術,存在著木屑來源和費用的問題。

2.2.2 生豬防疫問題需進一步驗證 生豬防疫一直是養殖場最關注的問題。對于生物發酵豬舍,豬糞、尿直接融入墊料,在防疫問題上存有四方面問題:一是不利于對生豬排泄物的直接觀察,及時防治生豬腸道疾病;二是由于墊料木屑易被豬只吸入,容易引起呼吸道疾病;三是生物發酵床墊料在連續使用階段,無法對豬圈全面消毒,在糞尿混合的發酵墊料中可能生長有害病菌,一旦發生疫情,很難控制;四是在浙江夏季高溫時節,生物發酵床會產生大量熱能,墊料上溫度可高達 50℃以上,易造成豬只中暑,需要增添降暑通風設施。因此,生物發酵舍內育肥生豬安全度夏是難題之一。

2.2.3 養殖場改造要求較高,飼養員勞動強度較大生物發酵床技術對欄舍面積、設施和通風條件要求較高。需要配置良好的通風設備(排氣扇等)、卷簾、濕簾,嚴格控制翻堆頻率,要求豬舍高度在 4.2 m以上,對欄舍設施也需全部更換或改造,成本較高,多數牧場需降低養殖密度,這些要求對于許多已建養殖場改造難度增大。根據現場調查可知,大多數養殖場需要采用人工翻堆,但人工翻堆不僅勞動強度大,而且對生豬生產有一定影響。少數養殖場采用挖掘機翻堆,但購置費用較大。

2.2.4 關于“外來生物”安全和墊料整體出欄處理問題 福建省洛東生物有限公司從日本引進該技術,發酵菌劑具有農業部進口證書,其中主要成分為自然界普遍存在的菌種和酶系,自 2005年引進該技術以來,國內已有 28個省市開展這項工作,雖尚未見生物外患問題報道,但考慮到“外來生物”安全問題,大規模推廣應用后,外來的土著菌系帶來的“外來生物”安全隱患仍然是一個比較擔心的問題。

根據《洛東生物發酵舍零排放操作手冊》可知,生物發酵舍墊料與豬糞尿混合發酵使用 2～3年后,墊料要整體出欄,加工制作有機肥,嘉興桐鄉和衢州江山使用期限還未到 2年,因此沒有墊料整體出欄;福建莆田優利可農牧發展有限公司采用該技術已近5年,尚未墊料整體出欄記錄,墊料中有害物質如重金屬等是否過量積累、能否整體出欄加工成有機肥料,安全還田,關系到污染物最終出路問題和零排放問題,必須引起重視。

3 結論和建議

3.1 引進改良生物發酵床養豬模式是當前減少生豬養殖排泄物外排環境的有效途徑之一,是發展生態畜牧業的有益嘗試。現階段在浙江省木屑來源較充裕、豬舍條件改建困難較少、養殖管理較規范的局部地區具有推廣價值。

3.2 生物發酵床技術對育肥豬尤其是中小型育肥豬較為適合,繁育母豬和哺乳仔豬不宜采用該方法,特別是哺乳母豬,易造成母豬乳頭感染等疾病。

3.3 引進改良生物發酵床養豬模式并不是一個簡單的養殖方式,涉及到許多工藝和重要養殖環節的改變,并非像生產生物發酵床技術企業廣告介紹的那么容易,從菌種選擇到畜舍設計都有嚴格要求,不同地域、不同季節也有不同技術要求,應在解決相關生產技術難題后,再穩妥進行推廣。

3.4 幾點建議

第一,建議有關部門應專門立項開展對該養豬模式、疫病預防與控制技術的研究。

第二,應開展對墊料替代、翻堆技術改進、墊料出欄制作有機肥、發酵菌菌種本土化等技術的相關研究。

第三,進一步開展“引進生物物種”問題、墊料安全還田等問題的相關研究。

第四,在該模式的推廣應用過程中,有關部門要加大對試點養殖場污染減排的財政補貼和貸款優惠政策支持,嚴格規范該技術發酵菌劑(酵素)市場價格和管理,進一步有效促進畜禽養殖場的環境污染治理工作。

第五,建議食品質量監管部門對全過程用此方法飼養的豬肉質量進行食品安全檢驗、監測。