程明軍1,崔闊澍2,甘莉3,李洪泉1,嚴東海1,李元華1
(1.四川省草原工作總站,四川成都610041;2.四川省農技推廣總站,四川成都610041;3.四川省蓬安縣農牧業局騎龍鄉畜牧獸醫站,四川蓬安637800)
近年來,隨著人們生活水平的提高,對牛肉、羊肉、牛奶、雞蛋等動物源食品的需求不斷增大,促進了畜牧產業的快速發展,提高了牛、養、豬、雞等畜禽的數量。然而在畜牧業發展的同時,產生了大量畜禽糞便,因不合理的處理使用,畜禽糞便對環境的污染日益嚴重。生產實際中,畜禽糞肥其實是優質的有機肥料,含有大量滿足植物生長所需的N、P、K等營養成分,對作物養分的供給平緩持久,還能改善土壤理化特性,增強土壤綜合肥力,具有較高的利用價值。有效利用畜禽糞便是建設美麗鄉村,實現綠色循環養殖的重要基礎。本文介紹了主要畜禽糞便的營養特性和利用特點,旨在為人們合理利用畜禽糞便提供參考。

根據成都土壤肥料測試中心監測結果,雞、豬、牛和羊等糞便中富含碳、氮、磷、鉀等植物生長主要元素,還含有鈣、鎂、硫、硅4種中量元素以及鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯7種微量元素。不同的畜禽因每天采食品種不同,其糞便中的營養元素含量也不同。
畜禽糞便中除了含有大量的營養元素外,因養殖過程中飼料和添加劑的使用,還含有部分重金屬元素和其他物質。鹽分在畜禽糞便中普遍存在并且含量較高,在作為有機肥使用時可能會使農田土壤次生鹽漬化。對于畜禽糞便需要根據其各種物質的含量合理使用,尤其是豬糞和雞糞中磷、銅、鋅和鹽分的含量較多,要采取合理的措施化解這類元素富集后對環境造成的影響。
資源學認為,沒有絕對的廢棄物,只有放錯地方的資源。畜禽糞便中富含多種農作物生長需求的營養物質,可提高土壤綜合肥力和理化性質。因此針對不同畜禽糞便的特點進行利用,能夠有效緩解糞便造成的環境污染,減少化肥使用量,改善土壤,提高農作物的產量和質量。
2.1 豬糞 豬糞成分復雜,主要有纖維素和半纖維素,木質素較少。此外,還含有蛋白質及其分解產物以及較多的氨化微生物,因此在經過漚制后,形成腐殖質的數量較其他畜糞高。豬糞中C/N比低,與其他畜糞相比,其中的氮素更易于分解,能積累較多的腐殖質,能有效提高土壤保蓄能力。豬糞為中性肥料,可以作為基肥和追肥施用,適用于各種土壤和作物。
豬糞積存的過程中,在微生物的作用下,氮素極易揮發、流失,防止積存中氮素的損失是豬糞堆肥的關鍵。同時豬糞中的重金屬含量較高。當豬糞堆肥被單獨作為肥源用于蔬菜地時,可顯著增加土壤和蔬菜中重金屬的積累,重金屬含量隨豬糞堆肥用量和施用年限的增加而增加。因此在利用豬糞時要先利用稻草、粉煤灰、鈣鎂磷肥、磷礦粉等重金屬鈍化劑對其重金屬進行預處理,以減少對土壤和農作物的影響。
2.2 牛糞 牛是反芻動物,飼料經過反復咀嚼,加之飲水多,因此,糞質細密,含水量高,空氣不易流通,有機物難于分解,腐熟較慢,屬冷性肥。未經腐熟的牛糞肥效低,經過腐熟后,才能提高肥效,可改良有機質少的輕質土壤。研究表明,生長牧草的土壤長期施用牛糞,會使土壤對磷的吸收附點位數量明顯低于施用化肥的土壤,因此,在施用前需腐熟處理。牛糞中的粗有機物和氮、磷、鉀養分含量在各種家畜糞便中最低,一般易作基肥。
2.3 羊糞 羊是反芻動物,對飼料咀嚼很細,但飲水少,故糞質細密干燥,發熱量大,屬熱性肥。羊糞中養分含量濃厚,硼、銅、錳含量最高,羊糞中氮的形態主要為尿素態,容易分解被作物吸收。羊糞是一種優質的有機肥料,可適用于各種土壤和作物。
2.4 雞糞 雞多以谷物、青菜、水草、小蟲等為飼料,隨著配合飼料的推廣使用,一些營養物質仍留于糞中,故禽糞便養分含量較畜糞高。雞糞在堆積腐熟過程中易發熱,氮素易揮發,因此宜干燥存放,施用前再腐熟。由于禽糞中的氮以尿酸形態為主,而尿酸態氮不能被作物直接吸收利用,必須經過腐熟才能施用,腐熟后的禽糞可作追肥或基肥,適用于各種土壤和作物。
利用畜禽糞便制成的有機肥能夠顯著增加農作物的產量和提高土壤綜合肥力。研究發現,雞糞和羊糞處理的土壤呼吸速率較高,雞糞和羊糞處理的土壤增產效應達到35%以上,使土壤效應由高到低的為雞糞>豬糞>羊糞>牛糞。不同的畜禽糞便因含營養物質不同,對于作物產量和品質的影響也不同,對于畜禽糞便的利用要結合實際,對癥下藥。
畜禽糞便中含有大量的有機物,通過厭氧發酵,有機物能夠分解成有機酸,進一步轉化為甲烷和二氧化碳。甲烷的燃燒值高,是一種清潔的能源。研究發現在(35±1)℃發酵條件下不同畜禽糞便的原料總固體產氣率依次為:雞糞>豬糞>牛糞>羊糞,各糞便發酵啟動時加入30%的厭氧污泥,厭氧消化過程中均能實現酸堿度自平衡,厭氧消化對各糞便COD(化學需氧量)有明顯的去除效果。豬糞在厭氧發酵過程中易發生酸化,而羊糞、牛糞則不易發生酸化,基本上不影響產氣量。在保持相同發酵濃度、同等溫度的條件下,發酵氣體中CH4的含量從大到小依次為牛糞>羊糞>豬糞,但H2S含量順序為豬糞>牛糞>羊糞,牛糞和羊糞H2S含量相近,而豬糞則比它們高3倍左右,豬糞的發酵液最臭、顏色最深,其次為牛糞,羊糞較弱。
習總書記在十九大報告中指出,建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計,必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念,堅持節約資源和保護環境的基本國策。
畜禽糞便是農村面源污染的重要組成部分,是造成農村生活環境差及河流污染的主要因素。充分利用現有技術和研發更為先進的技術,合理利用畜禽糞便中的營養物質,“變廢為寶”生產有機肥、沼氣等肥料和清潔能源,對解決農村面源污染,貫徹習總書記生態文明建設理念具有重要意義。