異位發酵床技術推廣和應用

劉祥祥

（廣東省韶關市水口鎮畜牧獸醫水產站，廣東 韶關 512444）

《國務院辦公廳關于加快推進畜禽養殖廢棄物資源化利用的意見》中指出：要加強畜禽污資源化利用技術集成，推廣異位發酵床等經濟實用技術模式。同時，《畜禽糞污資源化利用行動方案2017-2020年》中也提出：重點推廣“異位發酵床”等模式。南雄市是廣東省的養豬大縣，水口鎮是南雄市的養豬大鎮。隨著生豬養殖業規模化發展要求，提高生豬養殖轉型升級，極大程度地推動了我鎮經濟發展。為了解決養豬糞污及糞污產生臭味困擾，使其不影響我鎮人民群眾的生產生活，不造成周邊環境污染的問題，我鎮依照市生豬生產轉型升級文件要求，大力推廣和應用異位發酵床糞污處理技術，從而在2022年全面達到無臭味、無排放，養豬糞污能在養殖場內有效處理，產生的有機肥全部用于果樹、黃煙，減少農作物使用化肥，提升農產品質量，保證養豬業可持續發展，加大了養豬糞污的資源化利用和提高種植業經濟效益。

1.異位發酵床技術

1.1 原理

異位發酵床原理是以谷殼、木屑等作為墊料原料，可將其按1∶1比例混合，并在墊料均勻拌入微生物菌，然后直接將糞污噴灑在異位發酵床墊料上，再啟動自動翻耙機，促使糞污和墊料進行充分的攪和，控制攪和濕度在40%左右，溫度38℃～55℃，使微生物菌在異位發酵床充分發酵，把豬糞便和尿液通過微生物發酵產熱的方式轉化為固體有機肥料，形成生態農業所需的有機肥。該技術不僅操作簡單，新型環保，還能實現動態化的持續發酵，具有無害、資源化、減量化的應用優勢。

1.2 發酵菌種的選擇

異位發酵床是圍繞欄舍建設的糞污處理場，按每立方米加入100-150克微生物肥，糞污抽入墊料中，充分攪拌均勻后，在適合的溫度時，20天左右微生物菌劑迅速繁殖，而微生物菌劑（枯草芽孢桿菌及其代謝產生的多種消化酶、維生素等）數量快速繁殖和增加同時，大量微生物菌劑分解糞尿及填料中的有機物釋放的熱量導致床體溫度迅速升高，最高文能達到60℃。基質中的大量不耐高溫的病蟲、細菌將被殺死，而床體發酵引起的持續高溫，使得水分較快蒸發，填入的糞污被微生物菌快速分解和消耗。每天翻耙可以有效增加微生物菌劑與糞便的接觸從而提高降解效率。還要根據發酵床與降解能力進行判斷，若發現發酵床分解能力下降，需及時補加菌種。防止微生物菌劑與抗生素、殺蟲劑、消毒劑等強酸強堿混合使用，所以正確使用微生物菌與選擇合適的菌種，對保障異位發酵床的功能發揮尤為重要。

2.示范戶選擇及成本計算

2.1 示范戶選擇

某養殖場坐落在南雄市水口鎮水口村委會上垇村小組大荒坪，有高效養豬欄舍5棟，每棟養殖約1200頭。遠離居民區，在適養區內，為了豬場的發展，有效處理養豬糞污，是本養殖場迫在眉睫的問題，而異位發酵床糞污處理技術是目前比較好處理養殖場糞污的技術，實現糞污完全降解，生產出有機肥，可以農業綜合化利用。按異味發酵床建設標準，外墻高約1.1米，每頭豬需0.2平方米的基本要求建設了，占地約1200平方米4座異位發酵床。

2.2 異位發酵床建設成本計算

異位發酵床結構和相關工作流程，主要由噴淋泵、管道、鋼軌、翻耙機、雨棚、防雨簾、糞污溝、墊料、發酵床等組成，工作流程為豬舍——收集池——異位發酵床——果樹（黃煙），異位發酵床噴淋泵、管道、鋼軌、雨棚、防雨簾、糞污溝建好每平方米約需400元，墊料每平方米約60元（250平方米約1.5萬元谷殼、木屑），每臺翻耙機3萬元，初步估算建好1200平方米的異位發酵床約72萬元，能處理本養豬場6000頭生豬的糞污。

3.異位發酵床技術的應用及管理

3.1 加強異位發酵床管理

養豬場能高效、持續發展，操作好異位發酵床管理是個重要環節，異位發酵床安全有序的運行，才能夠有效地處理豬場，養殖中產生的糞污。因此養豬場必須結合自己場內實際情況，最好有位專職人員管理及操作異位發酵床，制定異位發酵床操作規程，定時觀察情況、定量抽糞污及加微生物和墊料進發酵床，特別是豬2個月日齡后，要每3天抽一次糞污進發酵床，以手抓出水為止，最終能全面消納污糞。建立相應的異位發酵床有機肥資源化利用臺賬，記錄好谷殼、木屑及微生物的添加量。工作人員上崗前培訓，樹立安全生產常識，防止機械、用電、腐熟物高溫、沼氣的傷害。

3.2 使用注意事項

第一，豬場糞污渠道、管網和收集池要做防水，避免有滲漏，做到雨污分流及糞污收集池密閉，避免水量增多對發酵造成運行時間長或死床現象；養殖場要安裝節水型飲水器，減少飲用水混入糞污，增加發酵床的工作量。并且盡量提標改造異味發酵床設施，養殖量不變擴大發酵床，增加糞污容量，增大異位發酵床糞污的能力。

第二，養殖場嚴格按照有效消毒藥濃度執行，避免豬舍消毒水混入糞污中和飼養過程中使用抗生素后產生的糞污進入發酵床。異味發酵場管理人員要及時觀察發酵情況，一旦發現床體溫度不正常，墊料濕度大，要及時補充菌種和墊料，保證發酵床能正常工作。

第三，為了有效保障異位發酵床技術的作用發揮，墊料必須要選擇無發霉、腐爛的木屑、谷殼等，不要使用過多樟木、松木具有殺死和抑制微生物繁殖的物料。墊料要以難分解的木質素類物質較好，粗細搭配，透氣吸水，在添加墊料和翻耙過程中，發現鐵物質和影響翻耙機的雜物要及時清理，確保異味發酵床機械安全運行。其他充填物由于不容易降解，或者是降解之后可能會出現二次污染，所以不宜作為異位發酵墊料。依據實際發酵床的大小，合理調整墊料的高度，一般高度為1.2-1.5m。噴灑了生物發酵菌之后，需要平鋪。發酵的實際過程中，微生物活動不斷增強，墊料中的有機質也會不斷分解，從而使得C/N不斷降低。已有研究結果指出，發酵的最佳pH為5.5-8.5，EC值過高的墊料并不適用于植物的生長，也不能夠作為成熟的有機肥，為此在異位發酵床技術的應用中需要尤其關注墊料情況。

3.3 異位發酵床糞污處理后的農業應用

第一，果樹、農作物應用的效果，本場年出欄生豬約1.2萬頭，經異位發酵床全面處理污糞，年生產有機肥約6000噸，可提供種植約10畝李樹或約5畝黃煙的有機基肥。有機肥能增強李樹、黃煙抗性，促進根系生長，減輕或部分防止病蟲害發生，提高產品安全性、綠色性；減少使用化肥，每畝梨樹增加產量百分之四十，增加每畝梨樹種植收入480元，每畝黃煙增加產量百分之二十，增加每畝黃煙種植收入720元。

第二，多施異位發酵床有機肥，促進改良土壤。發酵床有機肥均勻撒在土地上，然后機械翻地，放置2年后耕種，可以增強土壤生物繁殖轉化能力和微生物活性，有效提高土壤的緩沖性能、吸收性能及抗逆性能。培育多了土壤中的有機質含量，有機肥中可以增進土壤物理、化學和生物特性，有機肥包含豬消化道內分泌的各種活性酶，以及微生物菌產生的各種酶，這些酶施到土壤后，可大大提升土壤酶的活性，促進土壤中微生物大量繁殖，特別是許多對植物有益的微生菌劑等。有機肥中許多有機物或轉化成有機膠體，大大增加了土壤吸附表面，并且產生許多膠粘物質，使土壤顆粒膠結起來變成穩定的團粒結構，提高了土壤保肥、保水、保溫的能力和透氣的性能。并且養分比例全面，有利于農作物吸收更多需要的鉀、銨、鎂、鋅等營養元素，保肥更明顯，通氣性能也好，利于農作物根系生長。

4.異位發酵床的“死床”原因及預防措施

異位發酵床在其使用的過程中，受到多方面因素的影響，可能會出現“死床”現象，原因可能是：一是沒有做好雨污分離工作，使得集污池的水分增多，大大增加了處理的壓力；二是墊料的比例存在不合理現象，其中的水分含量較多；三是溫度長時間處于50℃以下，增加了濕度水平；四是出現了很多蚊蟲，臭味嚴重；五是墊料產生了板結，當發現死床現象之后并沒有第一時間處理；六是對于消毒機的選擇并不合理，進而產生了不良影響。

為了有效地預防“死床”現象，可以從如下幾個層面采取措施：一是做好雨污分離工作，從源頭上避免水流入集污池；二是科學選擇墊料；三是選擇無毒無害的消毒劑，減少滅菌作用；四是選擇耐高溫的菌種，并結合現實情況及時更換，確保濃度處于合理水平；四是應用先進設備做好翻拋工作，提高墊料的透氣性；五是在其底部設置排水溝，及時排出多余的水分；六是在雷雨季節要做好防雨措施，避免雨水混入其中增加含水量。

5.異位發酵床技術的推廣

5.1 異位發酵床技術的使用效果分析

第一，采用異位發酵床技術能夠保留大部分植物所需的營養素，所以糞污資源化利用率較高，值得推廣應用。

第二，采用異位發酵床技術處理糞污能夠達到污水零排放的目的，不需要格外建設沼氣工程，也不需要格外設置排污口。可以一次性地處理固液態糞污，大大減少發酵過程中的臭味，將糞污全部轉化為固態的有機肥料，保障了生態水系的安全。

第三，養殖場所有致病性病原體和含寄生蟲或蟲卵的糞污在發酵床經過60天的高溫發酵后均可殺滅，有效地杜絕了豬場病原體向外界擴散，腐熟的墊料生物安全性高，對非洲豬瘟等疫病有較好的防控作用。

5.2 推廣中需要進一步研究的問題

第一，異味發酵床農用設施用地備案手續難辦，有些養戶建設欄舍的時候，生活區域配套設施沒有辦理農用設施用地手續，后續用地因用地政策調整和地類屬性，合法手續辦不下或時間長。

第二，糞污經過異味發酵床處理后，完全用于種植的有機肥或用于土壤改良。有機肥中所含的木絲是最多之一，木絲有豐富的木質素、纖維素、半纖維素等。木絲能降低腐熟速度，使得發酵床中木絲成為最耐發酵的墊料；木絲疏松多孔，保水透氣性能也較為理想，但是為了保護綠水青山，禁止砍伐樹木，近年加工木材后的木絲，很多不作為廢棄物，經工藝處理后也做成家具等產品。而且因木絲產量低，價格也一直居高不下，尋找木絲的替代品，將成為發酵床推廣運行的難題，而且木絲會發土肥蟲，對植物根系有損傷。使得發酵的有機肥，種植戶不是很青睞，購買的用于種植人少，有機肥價格也不高，腐熟墊料清理時間長，影響養戶生豬生產，不能及時種養循環利用。

第三，豬糞污混入的金屬元素會殘留在發酵床的墊料中，糞污中含有較高濃度的銅、鋅和砷等重金屬，主要與飼料、添加劑、消毒藥有關，在發酵床處理糞污過程中，糞污發酵不降解重金屬，可能會造成重金屬元素的堆積。經異味發酵床產出得有機肥中殘留的消毒藥、飼料添加劑、飼喂的藥，在用于種植中，會被植物吸收，產生耐藥性，例如某些種植名優生態綠色產品，種植戶有選擇的不用或少用，阻礙了有機肥普遍利用及種植戶的求購需求。

5.3 全面推進異味發酵床建設，促進畜禽糞污資源化利用機制

在農村有“地靠糞養、苗靠糞長”的諺語，充分體現了“種養結合、生態循環、綠色發展”種養關系，是我鎮全面貫徹落實習近平總書記綠色發展的理念，而采取“政府扶持、企業運營、社會參與”的生產方式，以種養結合循環發展為主線，養豬場糞污處理設施提升改造、畜禽糞污資源化利用建設是打通種養循環渠道為重點，倡導“龍頭企業+帶動農戶”為主要形式，推行異位發酵床每平方米獎補100元政策或第三方糞污集中處理生產有機肥等兩大路徑，提升糞污資源化綜合利用水平，完善畜禽糞污資源化利用的長效機制。如今我鎮共推廣33戶規模養豬場建設異位發酵38座，建設面積9600多平方米。能處理養殖46000頭生豬的糞污，生產23000噸有機肥，按每噸800元計算，有機肥產值1840萬。接下來，將繼續推廣養殖場異位發酵床應用技術，加強操作人員的培訓，規范發酵床管理條款，做好糞污資源化利用臺賬登記，進一步提高畜禽糞污資源化利用的制度化、標準化水平，推動種養結合科學發展。

6.結語

隨著近年來高效場、生態廠規模化養殖的迅速發展，生豬生產產生的糞污，將成為阻礙養豬業發展生產的難題，據有關統計數據，全國生豬養殖產生的糞污約占畜禽糞污總量的90%，已經成為造成農業面源污染的一個重要原因。習近平總書記在2016年中央財經領導小組第14次會議上特別強調，加快推進畜禽養殖廢棄物處理和資源化利用，關系6億多農村居民生產生活環境，關系農村能源革命，關系能不能不斷改善土壤地力、治理好農業面源污染，是一件利國利民利長遠的大好事。養豬應用異位發酵床處理豬場糞污技術，是一項糞污零排放、無臭味和農業資源廢棄物綜合化利用為一體的綜合技術。采用異位發酵床綜合技術處理糞污的養豬場，沒有排污設置，零外流、外排，不污染環境。不僅可一次性處理固液態糞污，而且糞污經發酵床發酵處理后可轉化為固態有機肥原料，大量農、林廢棄物谷殼、禾稈、木屑等為發酵墊料，實現地方生態發展。并且該技術與傳統畜禽養殖糞污處理技術相比，具有投資回報高、技術實用簡單，設備運行自動化，靈活方便，占地面積小，廢棄物資源化利用率高等優點。