三種種養結合模式豬糞污施肥試驗報告

邱桂玉

（湖南省張家界市桑植縣農業農村局，湖南 張家界 427100）

湖南桑植縣在進行畜禽糞污資源化利用項目，主要解決水污分離（排污溝）、節水碗（杯）、縫隙地板、自動刮糞機、沉淀池、沼氣池、氧化塘、排污管道（渠）、運糞車、有機肥廠等，一戶一策，也取得了較好的糞污治理效果。但還存在農戶因糞污污染糾紛和上訪事件。

調查表明，20世紀70年代前，每家每戶喂養1～3頭豬，都是階段間隔（3～4次）墊稻草形式，育肥豬出欄后，一次性把豬欄糞草清出，堆放1～2個月，然后全部作為有機肥還田，1 hm2土地消納60～75頭豬糞，沒出現因施肥過多，水稻死苗現象。

本試驗目的就是豬糞污還田還土，種養結合有哪些模式？家庭農場種養結合，田土糞污消納量和效果如何？

1 材料與方法

1.1 試驗地點和時間

試驗地點：湖南省桑植縣金富種養專業合作社、芙蓉橋鄉夢之佳種養專業合作社、利福塔鎮桑植縣綠源養豬場，陳家河鎮翔嘉生態養殖場，走馬坪鄉木瓜山養殖場，龍潭坪鎮劉輝軍養豬場、劉家坪鄉雙溪村、瑞塔鋪鎮蘆溪村等地。

試驗時間：2019年3月20日-2021年10月12日

1.2 試驗材料

豬糞沼液、水稻苗、柑桔樹、茶葉樹。

1.3 試驗方法

3種種養結合模式為：豬→沼→田、豬→沼→柑桔、豬→沼→茶葉。

1.3.1 豬糞沼液收集以及計算方法

在出欄100～500頭育肥豬豬場，對飼養期150～160 d（平均155 d）的豬，收集其豬糞沼液，計算1頭育肥豬產生豬糞沼液量，以便計算1頭育肥豬豬糞沼液合理的施肥量。

統一沼液：豬糞尿→固液分離機分離→沼氣處理后→沼液

從表1中得出：1頭育肥豬全程產生沼液量為529.7 kg，干糞渣71.8 kg。

表1 桑植縣豬糞沼液、干糞渣產生量測定表

1.3.2 樣品送檢機構

復達檢測集團長沙分部，地址：湖南省長沙市岳麓區瀟湘大道科創港。

1.3.3 豬糞沼液氮（N）檢測方法

取3個200～500頭育肥豬豬場糞沼液，檢測N含量，以確定豬糞沼液代替化肥，合理的施肥量。

從表2中看出沼液3個樣品中含N量，差異小。

表2 桑植縣豬糞沼液檢測統計表 mg/kg

檢測沼液中含有堿解氮180.8 mg/L、有效磷19.4 mg/L、速效鉀587.4 mg/L。堿解氮也就是有效 氮180.8 mg/kg（1 L=1 kg），為含N量785.7 mg/kg的23.0%。

沼液養分與涂尾龍等人的研究結果，家庭農場豬糞漿中含有222.34 mg/L堿 解 氮、20.44 mg/L有效磷、711.11 mg/L速效鉀相比，分 別 為-18.7%、-5.3%、-17.4%。沼液比直排的糞漿肥力下降近二成，是由于干糞渣帶走了20%左右的養分的原因。

1.3.4 水田、柑桔地、茶葉地施肥量調查

調查水田14.6 hm2、柑桔地11.1 hm2、茶葉地10.7 hm2復合肥施用量，分別為17 126 kg、15 568 kg、27 959 kg，則每667 m2分別施用了78.2 kg、93.5 kg、174.2 kg。水田專用肥有效養分含量≥25%，養分中含N肥占35%，尿素含N46%。硫酸鉀果樹肥有效養分含量≥36%，養分中含N肥占30%，尿素含N46%。茶葉專用肥有效養分含量≥25%，養分中含N肥占30%，尿素含N46%。計算出含N量（kg/667 m2）見表3。

表3 桑植縣水田、柑桔地、茶葉地施肥含N量表

1.3.5 設計沼液在水田、柑桔地、茶葉地施肥量

按復合肥含N量和沼液含N量，換算沼液代替復合肥施用量。

把沼液全部100%代替復合肥施用量為中等組。最高組（為中等組的120%）、高等組（中等組的110%）、低等組（中等組的90%）、對照組（復合肥）共5個組，檢測土壤中N、P、k值。觀察各組作物是否經常生長，水稻苗是否死苗、柑桔樹和茶葉樹葉是否枯萎，就是考慮沼液中有害物質生物需氧量（BOD）、化學需氧量（COD）對作物影響以及會不會造成土壤中N、磷（P）、鉀（k）營養富集。

先計算中等組量（按含N量）：

水田中等組沼液施用量：（3.14 ×1 000 000 mg）÷ 785.8=3 996 kg。沼液施用量（100%-18.7%）3 996 kg=3 249 kg，3 249 kg÷529.7 kg=6.13頭沼液量，干糞渣施用量6.13頭×71.8 kg=440 kg。

柑桔地中等組沼液施用量：（4.65×1 000 000 mg）÷ 785.8=5 918 kg。沼液施用量（100%-18.7%）5 918 kg=4 811 kg，4 811 kg÷529.7 kg=9.01頭沼液量，干糞渣施用量9.01頭×71.8 kg=647 kg。

茶葉地中等組沼液施用量：（6.01×1 000 000 mg）÷ 785.8=7 649 kg。沼液施用量（100%-18.7%）7 649 kg=6 218 kg，6 218 kg÷529.7 kg=11.74頭沼液量，干糞渣施用量11.74頭×71.8 kg=843 kg。

1.3.5 沼液施肥方法

水田第1次施肥：水稻收割后的11月底或12月初，為沼液施肥量的40%，第2次施肥在春耕之前的3月底、4月初，為沼液施肥量的60%。采取排灌方式。

柑桔地分3次施肥，為沼液施肥量的33.3%，避開開花期（4-5月）和柑桔成熟期（10月下旬-11月上旬）。采取噴灌方式。

茶葉地分3次施肥，為沼液施肥量的33.3%，避開茶葉采摘期（3-5月）。采取噴灌方式。

糞渣要堆積發酵2個月后才施肥，保證均勻施肥。施肥次數、量與沼液施肥相同。

2 試驗結果與分析

2.1 1頭育肥豬全程產生沼液量為529.7 kg，干糞渣71.8 kg。

2.2 3種模式豬糞沼液施肥土壤中N、P、k檢測值（表6、表7、表8）

表4 桑植縣水田、柑桔地、茶葉地沼液施用量表 kg/667 m2

表5 桑植縣水田、柑桔地、茶葉地糞渣施用量表 kg/667 m2

表6 桑植縣沼液施田試驗土壤中N、P、k檢測值表

表7 桑植縣沼液施桔土試驗土壤中N、P、k檢測值表

表8 桑植縣沼液施茶土試驗土壤中N、P、k檢測值表

糞污施田試驗中等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為83.7、14.1、109.6 mg/kg，與對照組（施復合肥）堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為89.7、15.1、117.2 mg/kg，-6.7%、-6.6%、-6.5%。

糞污施桔土試驗低等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為60.9、26.7、101.7 mg/kg，與對照組（施復合肥）堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為72.1、28.5、109.3 mg/kg，分別-13.1%、-6.3%、-7.0%。

糞污施茶土高等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為123.1、18.1、99.2 mg/kg，與對照組（施復合肥）堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分別為118.3、17.4、93.3 mg/kg，分別+4.1%、+4.0%、+6.3%。

可見施肥土壤中N、P、k值與對照組（施復合肥）相比相差4%～13%之間，不會造成營養富集。

2.3 三種種養結合模式豬糞污消納量

最高組水田有11.9%水稻苗發生死苗現象。柑桔葉、茶葉沒有枯萎現象。檢測柑桔4組甜度，從最高到低等組，甜度依次為7.1、7.5、7.8、8.6，柑桔正常甜度為8～10，可以通過測土配方解決，主要增施鉀肥，每667 m2增施30 kg左右。所以選擇水田中等組、桔土低等組、茶葉高等組來計算沼液施用量，為安全量。

水田中等組沼液施用量3 249 kg/667 m2，每頭豬產生沼液529.7 kg，3 249 kg÷ 529.7 kg=6.13（頭/667 m2）。

桔土低等組沼液施用量4 330 kg/667 m2，每頭豬產生沼液529.7 kg，4 245 kg÷ 529.7 kg=8.17（頭/667 m2）。

茶葉高等組沼液施用量6 840 kg/667 m2，每頭豬產生沼液529.7 kg，6 840 kg÷529.7 kg=12.9（頭/667 m2）。

則本試驗水田每667 m2可消納6.1頭豬糞污，桔土每667 m2可消納8.2頭豬糞污，茶土每667 m2可消納12.9頭豬糞污。

3 討論

3.1 本豬糞污施肥試驗載畜量以及與其他試驗對比

本試驗水田每667 m2可消納6.1頭豬糞污，桔土每667 m2可消納8.2頭豬糞污，茶土每667 m2可消納12.9頭豬糞污。本試驗水田每667 m2可消納6.1頭豬糞污，以500頭豬為單位，就是5.5 hm2（合82畝）水田可消納糞污，與上海松江區家庭農場以500頭為單位，4.7 hm2（原70畝）水田消納糞污相比，要多0.6 hm2水田消納量。

糞污施肥桔土試驗低等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀 檢 測 值 分 別 為60.9、26.7、101.7 mg/kg，與楊斌華等人對江西省于都縣臍橙園土壤檢測：堿解氮61.96 mg/kg，有效磷29.47 mg/kg，速效鉀含量107.20 mg/kg對比，分別-1.7%、-9.4%、-5.1%。土壤養分含量低于江西省于都縣臍橙園土壤養分。根據這個測土配方增加磷肥、鉀肥用量，每667 m2各增施30、15 kg。

糞污施肥茶土高等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分 別 為123.1、18.1、99.2 mg/kg，與湖北省十堰市茶園土壤檢測：堿解氮121.15 mg/kg，有效磷11.41 mg/kg，速效鉀94.87 mg/kg相比，分別+1.6%、+58.6%、+4.6%。土壤養分含量高于湖北省十堰市茶園土壤養分。有效磷高了58.6%，也可調整到沼液施茶土低等組土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀檢測值分 別 為118.2、15.2、83.9 mg/kg，分別-2.4%、+33.2%、-11.5%，每667 m2還要增施鉀肥30 kg。

3.2 各種種養模式試驗和測土配方的檢測儀解決方案

除本試驗3種模式外，還有豬→沼→魚，豬→沼→蔬菜，豬→沼→花卉，豬→沼→藥材等模式，全面進行試驗和試驗地測土配方，需對土壤中速效N、P、K檢測量增加，技術指導力度也增加。

這里推薦山東方科儀器有限公司的檢測儀：高精度土壤養分檢測儀FK-HT100（15 800元/臺），對土壤中速效N、P、K等多種養分一次性同時浸提測定；其檢測速度：測土壤銨態氮、磷、鉀3項和微量元素單項檢測需20 min。科研級土壤肥料養分檢測儀FK-HT500（52 800元/臺）對土壤中速效N、P、K等多種養分一次性同時浸提測定；其檢測速度：測土壤銨態氮、磷、鉀3項要20 min，測肥料氮、磷、鉀3項需50 min，微量元素單項檢測需20 min，土壤水分、溫度、pH、鹽分也可顯示。檢測儀價格不高，建議大公司（含農業、畜牧養殖）和縣級土肥植保站購買，以抵消送檢樣品檢測費、差旅費。主要是樣品檢測方便。

3.3 家庭農場種養結合作用明顯

桑植縣已在100～600頭豬家庭農場推廣種養結合模式，除本試驗3種模式外，還有豬→沼→魚，豬→沼→蔬菜，豬→沼→花卉，豬→沼→藥材等模式，近3年來推廣戶數69戶，年養豬19 630頭，利用水田181 hm2，果園28 hm2，蔬菜31 hm2，茶 葉19 hm2，花 卉9 hm2，消納糞污，較好地發揮了糞污資源化利用作用。

肖和良等人對紅泥膜沼氣豬尿降解工程工藝應用以及減排效果，進行過試驗和研究，能達到尿水污染物減排90%的目標，但用排污藥物、微生物、加氧劑和開動機器的電費，每頭豬的治污費用達52～60元。

本試驗證明，家庭農場種養結合模式，能就近解決糞污節約排污成本，安全有效有優勢，畜禽糞污資源化利用率高，可達95%～100%，如以養500頭豬為單位，有5.5 hm2水田或4.1 hm2果園或2.6 hm2茶園，則可消納其糞污。

3.4 本試驗不足

本試驗美中不足，是沒有對施肥后試驗地農作物測產（量），就是沒能確定施肥效果，后續試驗要加以補充。

3.5 對種養結合模式和家庭農場作用的探討

2021年10月，農業農村部副部長劉煥鑫指出：生豬養殖規模化率達到了53%，但結合我國國情實際，未來養豬模式依舊是規模化豬場和家庭農場并存的局面。

李閩、楊明星等人對上海市松江區種養結合家庭農場養豬模式進行了研究。尤其是上海市松林集團合作的有91戶種養結合生態家庭農場，每個豬場年出欄1 500頭商品豬，配套周邊約10～13.33 hm2糧田。豬糞尿還田的農場，土壤肥力越來越好，化肥用量減少了三成以上。水稻安全，申請了綠色大米食品認證。種養結合的家庭農場平均收入為28萬元，比純糧食生產型家庭農場增收13萬元。

美國巨頭壟斷式、集中式養豬模式，在現階段不符合中國國情，只有適度規模養殖，運用好“公司＋農戶＋家庭農場（種養結合）”、“養殖專業合作社＋農戶＋家庭農場（種養結合）”等模式，才是中國式養豬模式，符合中國國情。

4 結論

文章三種種養結合模式（豬→沼→田，豬→沼→柑桔、豬→沼→茶葉）豬糞污施肥試驗，沼液中含有堿解氮157.18 mg/L、有效磷19.36 mg/L、速效鉀537.24 mg/L。水田每667 m2可消納6.1頭豬糞污，桔土每667 m2可消納8.2頭豬糞污，茶土每667 m2可消納12.9頭豬糞污。沒有造成土壤中N、P、k營養富集。家庭農場種養結合模式安全有效節約排污成本優勢，糞污資源化利用率高。家庭農場種養結合模式可以大力推廣。