郓城县畜禽粪污资源量调查研究
2022-08-11李潘潘李焕山东省郓城县农业农村局
文│李潘潘 李焕(山东省郓城县农业农村局)
王通(山东省花生研究所)
山东省菏泽市郓城县是畜牧生产大县,是鲁西黄牛、小尾寒羊、青山羊的主产地。以肉牛、肉羊、生猪为主的畜牧业已经发展成为全县农业农村经济的支柱产业,先后被评为“全国生猪调出大县”“全国优质小尾寒羊中心保种县”“全国畜产品生产先进县”“首批秸秆养羊示范县”,是我国中原肉牛、肉羊优势区域的重要县区之一,山东省确定的肉牛、肉羊标准化饲养基地县。郓城县畜禽粪污资源总量从2016年的247.5万吨增加到2019年的263.81万吨,增幅达6.6%。
一、研究方法
1.调查方法。一是郓城县主要畜禽品类养殖量调查,综合运用国民经济统计数据、行业数据,对郓城县主要畜禽品类养殖量进行分析、统计、汇总。二是郓城县主要畜禽品类粪污资源量调查,主要采用设立固定观察点、现场调查以及电话调查等方法,掌握各类养殖场主要畜禽品类饲养周期、粪污排泄系数、粪污排放量、畜禽粪污处理方式方法等资料。三是郓城县畜禽粪污主要处理技术和处理模式调查,主要采用现场调研方式进行调查,掌握郓城县各类养殖场畜禽粪污的主要处理技术、处理方法、处理模式、存在的问题等信息。
2.调查对象。主要为郓城县大中小型养殖场、部分养殖户代表、畜禽粪污发电厂、有机肥生产厂、沼气处理厂等与畜禽养殖和畜禽粪污处理有关的企业、合作社、家庭农场、农户等。
3.计算方法。畜禽粪便资源量估算公式:Q=N×T×P/1000。其中Q为畜禽粪便资源量(吨),N为饲养数量(头),T为饲养周期(天),P为畜禽粪便日排泄系数(千克/天)。
二、结果与分析
1.郓城县主要畜禽品类资源量。2016—2019年郓城县主要畜禽品类包括猪、牛、羊、役用畜、鸡、鸭、鹅、家兔、其他禽等9大类,畜类以猪羊为主,禽类以鸡鸭为主。2019年郓城县9种畜禽品类存栏量较2016年增长了929.86万(只/头),增幅达45.79%,其中畜类存栏量降幅达17.13%,禽类存栏量增幅达55.78%。
2016—2019年郓城县猪、牛、羊、家兔等畜类出栏量呈现波动下降态势,鸡、鸭、鹅等禽类出栏量呈迅速上升态势,役用畜的出栏量保持不变。2019年郓城县9种畜禽品类出栏量较2016年增长了3088.81万(只/头),增幅达134.8%,其中畜类出栏量降幅达9.37%,禽类出栏量增幅达151.52%。
2.郓城县主要畜禽品类粪污资源量。畜禽粪污排泄系数指常规养殖条件下单个畜禽每天直接排放到环境中的污染物数量,畜禽粪污日排泄量与养殖类型、品种、性别、生理状态、体重、饲养方式、饲料成分等诸多因素相关。
畜类除了育肥生猪(200天)、家兔(85天)之外,饲养周期均在一年以上,禽类除了蛋鸡、其他禽类饲养周期均在1年以下,其中肉鸡为45天、鸭40天、鹅90天。
肉牛与奶牛、山羊与绵羊、肉鸡与蛋鸡在粪污排泄系数方面均存在差异。
2016—2019年郓城县畜禽粪污资源总量呈小幅增加态势,从2016年的247.5万吨增加到2019年的263.81万吨,增幅达6.6%,畜类的粪污量占全县畜禽粪污总量的比例较高、达到80%以上,总量稳定在200万吨以上。
三、郓城县畜禽粪污资源化处理技术现状
通过调查,郓城县畜禽粪污资源化利用主要有以下几种利用模式:一是散户多采用的堆肥达标排放模式,该模式具有成本低、易操作的优点,缺点为容易产生农业面源污染问题;二是清洁回用模式,主要采用养殖垫料、栽培基质、养殖蚯蚓、养殖蝇蛆等技术,具有污染低、效益好的优点,缺点为技术门槛高,不易推广;三是集中处理模式,郓城县黄集镇采用粪污沼气工程发电的方式,郓城县程屯镇、南赵楼镇、张营街道等乡镇采用建设有机肥处理厂生产有机肥进行销售的方式处理,年可生产有机肥5万吨;四是种养结合模式,该模式比较多元化,主要有堆肥、干燥处理、生物质能源处理、有机肥初加工等技术,多为家庭农场、合作社等规模较大的设施蔬菜基地所采用。
四、郓城县畜禽粪污资源化处理技术现状中存在的问题
1.养殖场户环保意识有待进一步提高。在早期畜禽养殖场建设时,虽然将环境保护作为一项重要内容,但在具体行政审批中一直未将畜禽粪污环保处理设施配建作为一项硬性要求来落实,逐渐形成了“多、小、散”的发展现状。在粪污处理设施建设上存在应付情况,存在环保抓得紧就停养,环保抓得松就养殖等问题。
2.粪污处理设施建设存在着土地等方面的制约。对大部分养殖户而言,由于大多在村头荒地养殖,土地面积有限,在建设时并未考虑粪污处理设施建设,影响了设施配建。还有部分养殖户响应号召,建设了配套的粪污处理设施,但由于土地问题又被强制拆掉,既造成了养殖户的经济损失,又影响了设施配建率。
3.畜禽粪便处理模式上还需要进一步探索。现有的大型畜禽废弃物处理项目大多建设在养殖场内,养殖场出于疫病防控、粪便种类、价格等问题,在收购上限制性大,不能充分消化周边畜禽养殖粪便,如果采取免费收集处理的方式,养殖场户参与兴趣不高,需要在政策、制度、资金等方面给予一定的支持,提供一定资金升级改造设施设备。
五、对策建议
1.积极应用畜禽粪污肥料化利用技术。畜禽粪污肥料化利用技术主要有两种,一是好氧堆肥发酵技术,主要有自然堆沤式传统发酵方式和人工干预式发酵方式,主推技术主要有自然堆沤腐熟、条垛堆肥腐熟、槽式堆肥腐熟、通风静态垛堆肥腐熟、敞开式转筒腐熟;二是厌氧发酵技术,该技术是工业革命与现代农业结合的产物,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程,其发酵后的最终产物主要有沼液、沼气、沼渣、沼肥等。
2.积极应用畜禽粪污饲料化利用技术。畜禽粪污饲料化是指将畜禽粪便中的剩余养分及有益成分进行二次加工处理,作为再生饲料供给畜禽养殖户。畜禽粪污不仅含有氮、磷、钾等多种营养元素,而且还含有大量的蛋白质、维生素等有机物,主要是畜禽未能完全吸收消化的矿物质元素、粗蛋白质、B族维生素、粗纤维、碳水化合物等,是一种特殊的农业资源,以鸡粪和猪粪饲料化价值最高,主要处理技术有干燥法、热喷法、青贮法和分解法。
3.积极应用畜禽粪污能源化利用技术。畜禽粪污能源化利用是指经过一些技术手段处理,减少环境污染,实现畜禽粪污资源化利用。主要方法有热化学转化和生物化学转化,通过热化学转化可以生产热解气(包括氢气)、生物油,通过生物化学转化可以生产氢气、电、沼气、乙醇、生物柴油等多种气态和液态能源。目前,国内主推能源化利用技术为以直接燃烧为主的热化学转化技术和以沼气生产为主的生物化学转化技术。