規模化雞場糞便無害化處理及發酵處理生產有機肥實驗

馬豆豆，蔡進忠，李春花，雷萌桐

(青海大學畜牧獸醫科學院，西寧 810016)

隨著人民生活水平不斷的提高和環境意識的逐漸增強，進行畜禽糞便無害化處理、資源化利用，防止和消除集約化養殖場畜禽糞便的污染，向農業生產提供優質高效的有機肥源，是我國綠色食品、有機食品生產和農業可持續發展所需[1,2]。近年來，規模化經營水平的快速發展以及經營方式的多樣化呈現，這種飼養方式大幅提高了飼養技術、管理水平以及生產效率和飼料轉化率，降低了養殖生產成本并提高經濟效益，整體科技水平有了顯著提高，極大地緩解了肉、蛋、奶短缺問題，提升了廣大消費者的生活水平[3]。為探索高原地區雞糞無害化處理和資源化利用技術，給高原地區規模化雞場雞糞無害化處理和資源化利用提供依據，我們進行了本項試驗，報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1發酵液 發酵菌液(纖維分解菌、解磷菌和固氮菌)，青海省畜牧獸醫科學院獸醫生物技術研究室提供。

1.1.2糞便 雞糞便(湟中區成貴養殖專業合作社)、羊糞便(湟中區某養羊場)、鋸末(湟中區某木材制品加工廠)木屑、土(湟中區成貴養殖專業合作社)。

1.2 方法

1.2.1雞糞預處理 獲取新鮮雞糞便含水量高(含水率80%以上)，碳氮比在20以下，必須加輔料等(木屑、羊糞、土和菌種等)進行調節。輔料的加入量控制在20%～30%，充分與雞糞均勻拌和，在預處理棚堆高0.6～1.0m。

1.2.2發酵液的配置 根據實驗進行發酵液的配置，菌液中含有微生物分解產生的纖維素、分解酶、蛋白酶、解肽酶、淀粉酶等。性狀為黃褐色酸甜味液體。

1.2.3糞便無害化處理工藝 采用堆積發酵的方法，糞便無害化處理工藝和技術總結如下：

有機物料(雞糞便)→添加敷料(羊糞、木材鋸末4∶1)→混合配置→微生物接種劑→堆置→機械+人工攪拌發酵→熟腐→中溫→干燥→磁鐵去鐵屑→粉碎→檢驗→包裝→出廠。

1.2.4糞便堆肥發酵無害化處理 采用生物堆肥處理方法，對經過預處理的雞糞堆肥中添加0.5%～1.0%發酵液，人工加機械攪拌撒勻，然后進行平地堆垅，堆垅高約 1 m左右，垅間距 1.2m，垅長度不限。采用堆肥處理法發酵，堆垅2～4 d后糞物料開始升溫，這期間一般 2 d 翻堆1次，起到通氣和水分蒸發作用。待溫度升高達50℃以后，需 1 天翻 1次；當溫度達到 70℃ 時，需每天翻 2 次，每次間隔 6 h。這樣使糞堆垅維持高溫發酵 20d～25 d，促使發酵的糞物料得到較均勻的破碎，并充分腐熟。但應注意，當發酵溫度高于75℃，要增加翻堆次數，發酵溫度保持在75℃以內。

1.2.5無害化的評價 采用物理評價、化學評價和其他的衛生指標評價。物理評價：觀察糞便顏色和形狀。發酵后期自然降溫后氣味，顏色，疏松程度等，有機質、總養分含量和水分：分別以干基計%。化學評價：檢查砷、汞、鉛、鎘、鉻等含量，發芽指數(GI，%)大腸桿菌檢測值。衛生指標：本次實驗對衛生學指標中的寄生蟲卵、和數大腸菌群進行了檢查。采用飽和鹽水漂浮法檢查雞糞中蟲卵，采用稀釋倍數法測定大腸桿菌菌落數。

2 結果

2.1 雞糞無害化處理后各項指標測定結果

委托青海譜測檢測公司檢測，各項檢測結果詳見表1

表1 雞糞無害化處理后各項指標測定結果

表中外觀、有機質、總養分(N+P2O5+K2O)、含水量、酸堿 pH 值、蛔蟲卵死亡率、大腸菌群值、重金屬含量的檢測依據和判定指標均按照 NY525-2019[4]和其他標準[5-8]進行檢測。由表得知，表中除鉻以外，其他指標結果均符合國家技術要求。

2.2 衛生指標中寄生蟲蟲卵和糞大腸桿菌群結果

2.2.1寄生蟲卵結果 對發酵前雞糞和發酵后產物進行了寄生蟲蟲卵檢測。檢查結果見表2。

表2 雞糞處理前后寄生蟲蟲卵檢查結果

由表得知，無害化處理后線蟲卵、絳蟲卵、球蟲卵蟲卵死亡率均達100%。從糞便處理前后2次的檢測結果可以看出，在原糞中都能檢測出寄生蟲卵，而有氧發酵處理后，寄生蟲未能檢出，說明了經發酵無害化處理后，對寄生蟲卵產生了有效的殺滅作用，效果明顯。

2.2.2大腸桿菌結果 自測的糞大腸菌群值,見表3。

表3 處理前后糞大腸桿菌群檢查結果

從表中各指標可以看出，經發酵處理后，糞大腸菌群的數量都已達到了國標要求的指標，這說明好氧消化對其殺滅有明顯的效果。

3 討論與小結

3.1 檢測結果達標情況

本次試驗，采用有氧發酵技術，進行了規模化雞場糞便無害化處理及發酵處理生產有機肥，并檢測有機肥中總養分、有機質、含水量、酸堿值、大腸桿菌數、砷、汞、鉛、鎘、鉻。檢測結果顯示其外觀呈褐色或灰褐色，粒狀或粉狀，無機械雜質，無惡臭;總養分9.5%、有機質含量為56%、含水量為28.6%、酸堿值pH=7.7、蛔蟲卵死亡率達到了96%，大腸桿菌數為0、砷含量為6mg/kg、汞含量為0.19mg/kg、鉛含量為9.89mg/kg、鎘含量為0.248mg/kg，結果均達到國家標準要求[8-11]，但鉻含量為720mg/kg，超過國家標準。

3.2 鉻含量高的原因分析

目前很多研究表明[9,10]肥中重金屬超標的原因可能是：原來的飼料中添加重金屬超標，導致糞便超標。飼料添加劑已經成為了畜禽糞便重金屬的主要來源;其次畜禽糞便中重金屬也有可能來自動物所食入的被污染的泥土;大量研究表明，在畜禽糞便堆肥過程中不同鈍化劑對重金屬有明顯的鈍化效果[11]也是原因之一。因此采取從源頭上追溯并嚴格予以控制，是控制減少有機肥中重金屬含量重要方法。本次實驗結果中，鉻含量超標的原因可能是養殖場喂養雞的飼料中添加劑導致鉻的含量超標，也有可能是無害化處理過程中，對重金屬有明顯的鈍化效果。其中也可能因為周邊有水泥工廠，空氣、土壤、水受到污染，雞場亦受到污染，雞糞受到污染，亦是鉻超標原因。

3.3 問題與建議

當前，在規模養殖場糞便無害化處理工藝和技術題上，我國各省、市和地區投入了很大的人力物力，科研方面也得到了應有的重視，好的方法和工藝也不斷出現。在青海地區該種方法在處理工藝和條件上尚未成熟。因此，進一步開展高原地區規模化雞場雞糞無害化發酵處理及有機肥加工技術的研究，摸清發酵所需的時間、溫度及輔料配比等因子，是有待研究探討的課題。

致謝在發酵過程中得到青海省畜牧獸醫科學院獸醫生物技術研究室的支持與指導，在此致謝。