羊粪堆肥技术介绍

杨雪，张麟，吴永胜，陈亚迎，雷春龙，刘瀚扬*

（1.成都市农林科学院，四川 成都 611130；2.四川农业大学动物科技学院，四川 成都 611130）

羊粪呈颗粒状，与其他畜种粪便相比干物质含量高，粪球圆硬光滑、间隙均匀、透气性好，容易收集清理。未经处理的羊粪中含有大量细菌病原体，直接施入土壤会导致虫卵和细菌污染，也会因发酵造成农作物烧根等问题，还会对地下水及周围水域造成污染。另一方面，羊粪中有机质含量较高，可达40%～65%，氮磷钾含量可达2%左右，作为有机肥料使用能提高土壤肥力，改良土壤。通过无害化处理将羊粪制成有机肥料，既可解决羊场环保压力，又可提供优质有机肥料。

堆肥技术是目前应用最广泛的羊粪处理方法。常见的羊粪堆肥技术有条垛式堆肥、槽式堆肥、静态堆肥和高温密闭仓式堆肥等。

1 条垛式堆肥

条垛式堆肥是将羊粪与秸秆、菌渣等辅料混合，按一定的长、宽、高堆成一个梯形或四边形堆体，通过人工控制堆体的温度、湿度、碳氮比等参数进行发酵，发酵周期经历升温期、高温期、降温期，一般三个月完成发酵。堆体高1～1.2 m、宽2～8 m，条垛堆体的长度可根据堆肥物料量和堆场的实际面积来确定。条垛式堆肥主要是通过条垛里热气上升形成的自然通风进行供氧，同时翻堆过程中的气体交换也可在一定程度上供氧。堆肥过程中要定期对条垛进行翻动，条垛堆肥的翻堆主要通过翻堆机完成。机器的使用大大节省了劳力和时间，使原料能充分混合，堆肥也更加均匀。条垛式堆肥最大的优点是技术简便易行，操作简单。翻堆机、铲车是主要设备，设备投资较低。缺点是堆体占地面积较大，堆体发酵和腐熟较慢，堆肥周期长；易受环境温度的影响，并且翻堆过程会产生大量恶臭气体，环境污染较大；若通过人工翻堆，劳动力成本较大。

2 静态堆肥

条垛式堆肥技术在翻堆过程中会产生强烈的臭味，而静态堆肥技术是在其基础上改良，通过曝气管向堆体供氧，避免了翻堆的人工或机械消耗，也减少环境污染。静态堆肥系统一般由静态发酵池和控制系统、通风系统、进料出料传输系统组成。其原理是在发酵池底部铺设多孔管道，利用风机和管道向物料堆通风供氧进行发酵。物料堆体和通风曝气管道间铺设带孔隔板，防止堆体塌陷影响曝气。堆体表面铺上一层秸秆或锯末起吸附除臭作用。堆体高度一般为0.8～1.5 m。料堆中的空隙是通风系统能否发挥效率的关键，所以堆体中的空隙率很重要，以30%最理想。由于羊粪颗粒致密，羊粪堆体具有较大的孔隙率，为堆体的通风曝气提供了良好的条件，因此比较适宜采取静态堆肥。静态堆肥需要足够的氧气供应，通气量一般为0.05～0.2 m3/min，因此，选择合适的风机功率和曝气管孔径大小是关键。该法的优点：堆肥在静态发酵池中完成，占地面积相对较小；仅需风机供氧，设备投资小。系统中供氧充足，发酵时间短，约为4星期；发酵过程对环境污染小。

3 槽式堆肥

槽式堆肥是机械通风与定期翻堆相结合的一种发酵技术，将畜禽废弃物和辅料混合后置于发酵槽中发酵，发酵过程中，翻抛机通过控制器沿发酵槽的纵轴移动自动运行，对堆体发酵物料定时翻抛、供氧。同时，槽底部设置曝气管，对发酵堆体通风曝气供氧。堆体深度为1.2～1.5 m，发酵时间为3～5个星期。

槽式堆肥系统的最大优点是堆肥过程不受天气季节影响，对环境造成的污染小。同时堆肥周期短，堆肥产品质量均匀，并节约劳动力。一些大型堆肥厂采用槽式堆肥，日处理规模可达到500 t以上。由于该技术要购置翻抛机，且翻抛机的功率较大，翻抛机与堆料接触部分的高速旋转易磨损，且与粪便混合物直接接触容易被腐蚀，需要进行维护和更换。因此，槽式堆肥缺点之一是该系统设备的投资成本和运行费用均高于强制通风静态堆肥和条垛式堆肥。另外，槽式堆肥需进行厂房和堆肥槽修建，建造成本也较高。该方法适合羊粪有机肥工厂进行规模化生产。

4 高温密闭仓式堆肥

高温密闭仓式堆肥是近几年新开发应用的一套畜禽粪便高效快速堆肥系统，是在高温下对粪便直接进行密闭好氧发酵，集灭菌、发酵为一体同时进行，从进料至出料约8～12 h 即可完成一次堆肥发酵腐熟过程。较传统发酵90 d 时间大大缩短，且发酵过程中臭味大大降低。其工艺流程为：畜禽粪便+辅料→进入高温发酵仓→添加耐高温发酵菌剂→高温耗氧发酵→出料→进入后熟发酵→粉碎、过筛、制粒→包装→成品肥料。物料在进入密闭仓前，应添加农作物秸秆、菌渣等辅料来调节物料水分，水分控制在40%左右。

高温密闭仓式堆肥具有高度机械化和自动化的优点，能在高温下对物料进行密闭好氧快速发酵，堆肥在12 h内完成，较条垛式堆肥、槽式堆肥时间大大缩短，并且堆肥过程不受外界环境的影响。处理过程中臭味大大降低，蚊蝇极大减少，实现了清洁生产。发酵温度高，能更有效地杀灭虫卵、病原菌和杂草种子。占地面积小，操作方便，用工量少，生产效率高。但是，该技术对机械依赖程度太高，一旦设备出现故障，就会对堆肥系统造成很大的影响，并且一次性设备投资较大。有时腐熟不够彻底，往往还需要二次腐熟，二次腐熟时间一般为20 d左右。