文│毛賀來(河北省遷西縣農業農村局)

畜牧業作為大農業生產的重要組成門類,為人類直接提供肉、蛋、奶等動物源性食品以及皮革、絨、羽等工業原料,與多個產業息息相關。這些動物源性食品在人們的膳食結構中占有重要地位,隨著生活水平的提高已經成為生活必需品。同時,畜牧業經濟作為農村經濟的重要組成部分,是農民收入的重要來源渠道之一,更是農村的支柱性產業。隨著養殖規模的不斷擴大,養殖數量的不斷增加,養殖個體集約化程度的不斷提升,畜禽養殖業也面臨著眾多新的問題與挑戰,其中最為突出的就是畜禽養殖污染防控問題。如何構建環境友好型的綠色畜牧業成為整個行業必須面對的重要課題。河北省遷西縣是燕山地區的純山區縣,畜牧業是農村的支柱性產業之一,各級黨委政府高度重視畜牧業的健康發展,不斷加大畜禽養殖污染防控科學研究力度,創造性的闖出了一條畜牧業綠色發展的新路。
遷西縣山場廣闊,畜禽飼草料資源豐富,主要包括作物秸稈、天然牧草、喬灌木枝葉等,年總產量約14.5億千克。縣政府長期積極引導廣大農民及社會資本發展畜牧生產,特別是礦企轉型資本的大量投入,使得梅花鹿、蜜蜂、山羊、柴雞、土豬等特色養殖發展迅速,各類畜禽飼養量達120萬頭(只),已成為農村主導產業。1999年,被確定為“全國秸稈養羊示范縣”。 畜禽養殖業呈現出畜禽飼養總量穩步提升,養殖場戶個體數量逐年下降的顯著特征,集約化、自動化、規模化養殖已成為主流,規模化飼養占比達80%。
畜禽養殖污染物是指在飼養動物過程中產生的各類固體、液體、氣體廢棄物。根據產生渠道分類,包括生產使用類(例如:沖刷廢水、圈舍墊料、采暖燃煤粉塵等);動物代謝產物類(例如:糞便、尿液、廢氣等);飄灑散落類(料槽外殘存飼料等);獸醫醫療垃圾(例如:各類藥物包裝、一次性醫療器械、過期疫苗及藥品等);動物遺體(病死畜禽、娩出死胎等)。其中,糞尿、圈舍沖洗廢水、殘存污穢飼料飼草是主要的大宗可資源化再利用的廢棄污染物。醫療垃圾和動物遺體(特別是病死畜禽及過期活菌疫苗)必須通過相關部門統一收集后進行專業無害化處理,以防止因處置不當或流入市場而引發公共衛生事故。養殖場冬季采暖燃煤也是產生污染物排放的重要來源,主要通過改造采暖鍋爐和采用替代能源(如“煤改電、煤改氣、煤改秸稈壓塊”)或“清潔煤”的方式來減少冬季采暖造成的空氣污染物排放。
畜禽污染物除去必須要專業無害化處理的動物遺體、醫療垃圾以外,大多數污染物如糞便、尿液、散落飼料、畜禽墊料等都可以通過適當的方法加以處理轉化后資源化再利用,從而減少生產物質消耗,防控環境污染。“控制排放總量,資源循環利用”是畜牧業污染防控主要指導原則。
1.“三分離一凈化”模式。“三分離”即雨污分離、干濕分離、固液分離;“一凈化”即污水生物凈化達標排放。一是在畜禽舍與儲糞池之間設置排污管道排放污液,畜禽舍四周設置明溝排放雨水,實現雨污分離;二是豬場刮糞板干清理至圈舍外干糞貯糞池,實現干濕分離,然后再集中收集到防滲、防漏、防溢、防雨的貯糞場,利用處理;三是使用固液分離機和格柵、篩網等機械,實現固液分離,減少污水處理壓力;四是污水通過沉淀、過濾,將有形物質再次分離,然后通過污水處理設備,進行高效生化處理,尾水再進入生態塘凈化后,達標排放。此種模式是控制糞污總量,實現糞污減量化最有效、最經濟的方法之一,適用于中小規模養殖場戶。
2.轉化有機肥模式。好氧堆肥發酵是畜禽糞便生產有機肥的主要模式,糞便集中收集進入加工車間,根據其含水率適當加入谷糠、碎作物秸稈、干糞等有機物質調節水分和碳氮比,通過增加通氣,接入專用微生物菌種和酶制劑,以促進發酵過程正常進行,同時配備專用設備,進行均質、發酵、翻拋、干燥。大型養殖場可配套建設有機肥轉化車間,高密度養殖小區(特點是養殖戶多、規模小,數量多、密度大)可社會化配套建設有機肥生產廠,將糞污統一收集,集中處理。如遷西縣頤園家禽養殖有限公司利用雞糞、牛糞、羊糞、栗蘑菌棒等原料,采用生物腐植酸技術堆積發酵工藝生產有機肥。這種模式可以將對環境有污染的動物糞便變廢為寶,不但解決了養殖環保問題,同時也能增加養殖經濟效益。
3.微生物發酵床模式。一是養殖場圈舍建設內置式發酵床養殖,如發酵床養豬、養奶牛。選擇破碎秸稈、鋸木屑、稻殼等通透性和吸水性較好的原料做墊料,墊料可反復利用3~5年;養殖密度根據個體大小、環境溫度確定,育肥豬一般2~4頭/平方米為宜。二是外置式發酵床糞污降解,在畜禽舍外建設發酵床,用于畜禽糞污發酵降解。發酵床為槽式,深40~60厘米,寬4~6米。用稻殼、作物破碎秸稈加適量米糠做載體,每2~3天添加一次糞污,每天旋翻機旋翻2~4次載體。同時,發酵床飼養奶牛能夠及時處理奶牛排泄的糞污,切斷病源傳播,保證奶牛待產及產后健康,其次墊料中含有大量有益菌體蛋白,奶牛采食后能增強機體免疫力。中小規模養殖場適宜采用此模式。
4.沼氣工程模式。將畜禽糞便及污水排入沼氣池中,通過厭氧菌發酵,降解糞污中顆粒狀的無機、有機物,產生沼氣(沼氣是一種混合氣體,主要成分是甲烷,其次有二氧化碳、硫化氫、氮及其他一些成分)可作為能源用于發電、照明和燃料。8立方米沼氣池每天應進夠20千克的新鮮畜禽糞便。夏天一晝夜每立方米池容約可產氣0.15立方米,冬季約可產氣0.1立方米。可在養殖小區配套建設大規模沼氣站,制取生物天然氣,實現農村集中供氣。沼渣、沼液等可作為農藥添加劑、肥料、飼料等來使用,大大減少化肥和農藥帶來的危害,有利于生產綠色產品和無公害產品,同時也可出售。
循環經濟綠色養殖是畜禽生產的主要發展方向,通過實踐摸索,引入“插口集成”理念,將畜牧業和其他農業生產部門作為“插口”,具體循環生產途徑為集成“插槽”,形成融合發展新業態。這些循環生產途徑不斷實現并加深畜牧業與種植業、林業、漁業、制藥業的縱向聯系,最大限度地提升“大農業”的資源利用效率,減少單位產品的資源消耗,降低生產成本,提高產品質量,實現行業的健康發展。
1.糞污轉化有機肥+種植業循環利用途徑。畜禽養殖過程中的糞污通過有效的糞污處理流程,轉化為有機肥,這些有機肥施用于大田作物、經濟果木。生產的作物秸稈、枝條作為畜禽飼料,種這“種養結合、農牧循環”的利用途徑,可降低化學肥料的使用量,控制農業面源污染,減低自然水體富營養化程度。同時,還可以改善土地顆粒結構,培植地力,增加單位土地生產性能及產品品質。這種利用途徑有利于種植業和養殖業有機結合,是實現畜禽糞污資源化、生態化利用的最佳方案。
2.再生飼料+生態漁業循環利用途徑。雛雞糞便及養豬場散落污垢飼料集中收集后,通過篩選分離雜質、微生物發酵以及通過粉碎、膨化制粒等工藝流程,制作成適宜漁業生產使用的再生飼料,投入到生態養殖漁場,實現資源的循環利用。
3.林下生態養殖綜合利用途徑。將經過初步處理的畜禽糞便投入到經濟林木下的自然空間,用于養殖蘑菇、蚯蚓等。如板栗樹下利用牛糞養殖蚯蚓,蚯蚓出售給制藥廠,蚯蚓糞便再加工成活性復合有機肥,有機肥生產有機蔬菜,形成“板栗林+養牛+蚯蚓+制藥+種植”的農業生態養殖新途徑。
4.畜禽養殖+沼氣+種植循環利用途徑。通過沼氣工程,對糞污進行厭氧發酵,沼氣作為能源用于照明、發電,沼渣用于生產有機肥,沼液用于農田施肥。此種途徑,能夠產生清潔的可再生能源,還能對零星的動物遺體進行無害化處理,大大豐富了農村的能源來源,降低煤炭等資源的使用,不僅降低了污染物排放量,還可改善空氣質量。