豬場生態(tài)循環(huán)清潔生產(chǎn)模式對畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的啟示——以東臺市國興豬場為例

王長青

（東臺市農(nóng)業(yè)委員會，江蘇 東臺 224200）

發(fā)達的畜牧業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要特征。近年來，隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的調整，我國畜禽養(yǎng)殖規(guī)模化、集約化步伐不斷加快，由此產(chǎn)生的污染問題也日益突出，畜禽養(yǎng)殖污染已成為農(nóng)村主要污染源之一[1-3]，給生態(tài)環(huán)境造成極大壓力，引起社會的廣泛關注。如何解決這一問題已成為疙瘩養(yǎng)殖主面臨的首要難題。近年來，政府相關部門大力推行循環(huán)農(nóng)業(yè)模式，倡導發(fā)展低碳畜牧業(yè)。因此，實施畜牧業(yè)清潔生產(chǎn)勢在必行[4-6]。以東臺市國興豬場為例，介紹了該豬場在解決豬糞尿污染問題的過程中，采取了以沼氣為中心環(huán)節(jié)的三種生態(tài)循環(huán)清潔生產(chǎn)模式，取得了較大的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。其經(jīng)驗對畜牧業(yè)如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供了更多的啟迪和思考。

1 國興豬場的基本情況

國興豬場位于江蘇省東臺市溱東鎮(zhèn)鮑莊村，屬里下河水網(wǎng)流域，占地1.87 hm2。該豬場于2009年創(chuàng)辦，總投入資金超過700萬元，建有標準化豬舍及配套用房面積1.1 hm2；常年欄存母豬300頭以上，實行自繁自養(yǎng)，肉豬出欄量約5 000～6 000頭/a，養(yǎng)豬純收益超過100萬元/a。2010年，該豬場又投資380萬元建設大型沼氣治理工程，新建1 200 m3沼氣發(fā)酵罐1個、400 m3貯氣柜1個、40 m3勻漿池1個和沉淀池2個（1 725 m3），可處理豬糞及污水15～20 t/d，產(chǎn)沼氣200～800 m3/d （夏多冬少）。2010年，養(yǎng)豬場開始擴大稻-麥種植面積，至2013年規(guī)模種植面積達到133.3 hm2，對沼渣沼液進行消納利用。近年來，又先后投資1 300萬元以上改擴建豆制品加工廠，加大生產(chǎn)規(guī)模，大豆加工量達4 t/d，豆制品銷售量3.4 t/d，產(chǎn)品暢銷泰州、姜堰等地，純效益超過50萬元/a。

國興豬場自創(chuàng)建以來，累計投資超過2 000萬元，按照產(chǎn)業(yè)鏈條化、生產(chǎn)清潔化、廢棄物資源化的要求，先后通過豆制品加工、標準化生豬規(guī)模養(yǎng)殖、大型沼氣治理工程和家庭農(nóng)場經(jīng)營等途徑，實現(xiàn)了種養(yǎng)加規(guī)模經(jīng)營。近年來，國興豬場又以大型沼氣治理工程為核心，以廢棄物循環(huán)利用為紐帶，以資源節(jié)約為目標，開展干清糞生產(chǎn)工藝，并采取控制沖洗水、收集廢水重復利用等措施，不斷延伸和完善產(chǎn)業(yè)鏈條，逐步實現(xiàn)了“三沼”全部循環(huán)利用以及農(nóng)牧業(yè)多級循環(huán)和多重循環(huán)，達到了“污染零排放、生態(tài)環(huán)境好”的目的，經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益顯著，2012年被評為“江蘇省畜產(chǎn)品質量安全示范場”。

2 國興豬場的生態(tài)循環(huán)清潔生產(chǎn)模式

2.1 “豬—沼—糧—豬”循環(huán)模式

將豬場糞尿、廢水勻漿后泵入沼氣發(fā)酵罐，在厭氧環(huán)境下經(jīng)過微生物的協(xié)同作用，分解代謝產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液，沼渣和沼液經(jīng)管道輸送至大田作有機肥料，收獲的糧食一部分出售，一部分用作養(yǎng)豬，再次循環(huán)。該循環(huán)模式包含生豬規(guī)模化養(yǎng)殖、大型沼氣工程和規(guī)模種植業(yè)3個支撐環(huán)節(jié)。該模式一方面可消除豬糞水對環(huán)境的污染，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥農(nóng)藥的使用，減輕耕地面源污染；另一方面可節(jié)省能源消耗，實現(xiàn)減排節(jié)本增效，提高農(nóng)產(chǎn)品質量。

沼渣和沼液用作農(nóng)田有機肥料，可大大減少無機化肥的使用；有機肥中大量的有益微生物，能分解土壤中的有機物，增加土壤的團粒結構，改善土壤組成；其中的有益微生物還能抑制有害病菌的繁殖，這樣就可以做到少打藥，如果連續(xù)多年施用，可有效抑制土壤有害生物，降低農(nóng)作物病蟲害發(fā)生的幾率，省工省錢，還無藥物殘留。實踐結果表明：施用沼渣和沼液對稻米、麥子等的產(chǎn)量幾乎無影響，反而是沼液對紅蜘蛛、蚜蟲等蟲害還有較明顯的防治效果，可節(jié)約農(nóng)藥成本4 050元/hm2。2013年，國興養(yǎng)豬場的沼液和沼渣施用面積達133.3 hm2，節(jié)本增效達54萬元/a。為進一步提高糧食種植效益，目前該養(yǎng)豬場已向國家綠色食品發(fā)展中心申報認證1個綠色稻米產(chǎn)品，待綠色稻米認證獲準后，種植效益還將大幅增加。

2.2 “豬—沼—漁”循環(huán)模式

將豬場糞尿、廢水勻漿后泵入發(fā)酵罐，在厭氧環(huán)境下經(jīng)過微生物的協(xié)同作用，分解代謝產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液，沼渣和沼液輸送至魚塘，作為養(yǎng)魚餌料，魚塘清淤后淤泥還田。該循環(huán)模式包含生豬規(guī)模化養(yǎng)殖、大型沼氣工程和水產(chǎn)規(guī)模化養(yǎng)殖3個支撐環(huán)節(jié)。其作用效果除了可消除豬糞對環(huán)境的污染外，還可節(jié)省水產(chǎn)養(yǎng)殖的餌料，降低水產(chǎn)品病害的發(fā)生幾率，實現(xiàn)減排降本增效。實踐結果表明：沼渣和沼液用作養(yǎng)魚餌料，1.6 hm2的魚塘可節(jié)約魚飼料 20 t/a，節(jié)本增效達6萬元/a。

2.3 “豬—沼—加—豬”循環(huán)模式

將豬場糞尿、廢水勻漿后泵入發(fā)酵罐，在厭氧環(huán)境下經(jīng)過微生物的協(xié)同作用，分解代謝產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液，沼氣脫硫凈化后經(jīng)管道輸送至鍋爐房，作為加工豆制品的清潔燃料，豆制品下腳料收集后用于飼喂生豬。該循環(huán)模式的支撐環(huán)節(jié)包含生豬規(guī)模化養(yǎng)殖、大型沼氣工程、豆制品加工、下腳料收集利用等，涉及養(yǎng)殖業(yè)、生物質產(chǎn)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)3個子系統(tǒng)。其作用效果除了可消除豬糞對環(huán)境的污染外，還可生產(chǎn)清潔能源，減少碳排放，豆渣及加工廢水的全部利用，實現(xiàn)了節(jié)能減排和降本增效。

沼氣工程建成后，平均可產(chǎn)沼氣500 m3/d。按1 m3沼氣的低位發(fā)熱值等于0.714 kg標煤的發(fā)熱值計算，可節(jié)約標煤357 kg/d，約節(jié)省能源費用11萬元/a。豆渣及部分加工廢水直接喂豬（其余廢水進入勻漿池），可節(jié)約飼料 1 t/d，凈收益 約72萬元/a。該模式合計可節(jié)本增效83萬元/a。

國興豬場通過上述3種循環(huán)經(jīng)營模式，以廢棄物的循環(huán)利用，達到了節(jié)約成本、減少消耗、提高效益的目的，在不考慮種植、養(yǎng)殖、加工業(yè)自身經(jīng)濟效益的前提下，減去沼氣工程運營維護費10萬元/a，生態(tài)循環(huán)經(jīng)營可增加經(jīng)濟效益133萬元/a。

3 國興豬場生態(tài)循環(huán)模式對發(fā)展畜牧業(yè)的啟示

3.1 種養(yǎng)結合，提高綜合利用效益

“豬—沼—糧—豬”、“豬—沼—漁”等循環(huán)模式將傳統(tǒng)的單一種植和養(yǎng)殖與廢棄物綜合利用有機地結合起來，在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內做到能量多級利用，物質良性循環(huán)，達到高產(chǎn)、優(yōu)質、高效、低耗的目的[7]。近年來，很多地區(qū)對這種多級利用模式進行了有益的探索，也有不少成功的報道[8=9]。國興豬場較好地采用了種養(yǎng)結合形式，建立了不同類型而又配套銜接的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，改變了“資源—產(chǎn)品—廢棄物”的單程線性模式，探索出以農(nóng)地、魚塘來消納沼渣和沼液的方法，尤其在后續(xù)環(huán)節(jié)通過水稻和小麥種植、養(yǎng)魚等途徑，使沼渣和沼液得到充分利用，提高了產(chǎn)量和效益，促進了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。這說明種養(yǎng)結合是目前沼渣和沼液較為有效的利用方式。為了提高沼肥的使用效率，今后需注重檢測沼渣和沼液中的有效成分，結合測土配方施肥技術，做到適期適量合理配肥使用，促進糧食平衡增產(chǎn)。

3.2 延伸產(chǎn)業(yè)鏈，實行生物質多級多重循環(huán)

循環(huán)農(nóng)業(yè)的本質特征是產(chǎn)業(yè)鏈延伸和資源節(jié)約，實現(xiàn)物質和能量的多級循環(huán)利用[10]。畜禽養(yǎng)殖場的污染治理就是要延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，實現(xiàn)畜禽糞便的資源化、再利用、再循環(huán)。研究資料表明，16頭豬1 a產(chǎn)生的糞便可生產(chǎn)能量相當于1 t汽油的沼氣，沼氣中CH4的含量相當于天然氣中CH4含量的70%左右，因此沼氣完全可作為清潔能源使用。一方面要充分發(fā)揮大中型沼氣治理工程、戶用沼氣工程、有機肥加工項目的重要作用，加大畜禽糞便的處理力度，通過發(fā)酵和堆肥作用消滅糞污中的有害微生物和病原體，實現(xiàn)廢棄物的無害化、資源化利用；另一方面要增加循環(huán)路徑，延長產(chǎn)業(yè)鏈條。國興豬場采用反饋式流程組織生產(chǎn)，在利用沼氣燃燒鍋爐、沼渣沼液還田及養(yǎng)魚的同時，又利用豆制品加工后的豆渣及1/3加工廢水飼喂生豬，2/3加工廢水（35～36℃）輸送到勻漿池與豬糞等混勻作為發(fā)酵原料，延長了循環(huán)路徑，加工后的豆渣及廢水也可得到充分利用，實現(xiàn)了資源利用最大化和環(huán)境污染最小化，并顯著降低了養(yǎng)豬成本。目前，沼氣工程中需要解決的主要問題是在冬季低溫天氣下，如何保證沼氣正常生產(chǎn)以及如何增加沼氣產(chǎn)量等。

3.3 加大政策引導和扶持，促進畜牧業(yè)轉型升級

各地要根據(jù)環(huán)境容量、地理區(qū)位和生產(chǎn)要素水平，合理確定畜禽養(yǎng)殖業(yè)的區(qū)域和規(guī)模，科學劃定禁養(yǎng)區(qū)、控養(yǎng)區(qū)及養(yǎng)殖區(qū)。及時督促禁養(yǎng)區(qū)的畜禽養(yǎng)殖場限期歇業(yè)或外遷，并給予必要的補貼，其他區(qū)域養(yǎng)殖場要嚴格執(zhí)行《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染工程治理技術規(guī)范》（HJ 497- 2009），全面進行污染治理，減少污染排放，堅決遏制畜禽養(yǎng)殖污染上升的勢頭。對新建養(yǎng)殖場要執(zhí)行環(huán)境影響評價及畜禽糞便綜合利用、污水治理和養(yǎng)殖場的設施“三同時”制度，做到從制度上、從源頭上、從措施上進行綜合治理。堅持政策導向，營造輿論氛圍，充分運用國家及地方出臺的一系列扶持政策（例如以獎代補、先建后補等），積極引導企業(yè)、家庭農(nóng)場、專業(yè)合作社、專業(yè)大戶等經(jīng)濟組織發(fā)展生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)、發(fā)改、科技、環(huán)保、財政、金融等部門要緊密配合，通力協(xié)作，在生豬標準化規(guī)模養(yǎng)殖場建設、大中型沼氣治理工程、戶用沼氣、循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展等項目上實行多元扶持，培育示范典型，開展多形式多途徑的技術培訓，積極發(fā)展資源節(jié)約型和環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)，助推進畜牧業(yè)轉型升級。

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