不同发酵剂及使用方法对鸡粪降解的影响

文│黄丽 冯显钤 万火福（广西壮族自治区畜牧研究所）

近年来，随着我国肉蛋奶消费的不断上升，推动了畜禽规模化、集约化养殖的快速发展，粪污排放量呈现出不断增长的趋势，据第二次全国污染源普查测算，2021年我国畜禽粪污年产量为30.5亿吨。积极开展粪污资源化利用是实现畜禽业可持续发展的必要趋势，也是提高经济效益的重要举措。我国蛋鸡年存栏量位居世界首位，而养殖场产出的粪污中含有大量的铜、汞、铬、镉、铅、砷等重金属，还有较多的抗生素，如果没有经过专业化发酵处理就当做有机肥施给农作物，那么生产出来的农产品会存在抗生素过量、重金属超标等风险，同时也会污染地下水源和土壤，有机物向腐殖质转化的时间较长，养分流失严重。但如果把养殖场产生的粪污进行专业化发酵处理，利用微生物的降解作用将有机物转化成稳定的腐殖质，经过高温发酵、脱水等一系列过程来降解鸡粪中的抗生素，减少重金属含量，这种优质有机肥返田后为土壤提供大量腐殖质和有机态的营养物质，这是一条环境友好的可持续发展之路，既可利用废弃物，又可涵养土地，促进生态修复，改善自然环境。在处理鸡粪过程中难免会出现发酵腐熟度低、周期长等问题，通常可以通过添加外源菌剂来提高发酵温度和有益菌群在有机肥中的比例，杀死或控制病原微生物的生长，改善微生物群落结构，提高鸡粪腐熟度，进而达到改善土壤理化性状，提高土壤肥力，促进作物生长，防治土壤传播病害的目的。

发酵床养殖技术是鸡粪发酵的重要技术之一，该技术最早于20世纪50年代由日本山岸进行研究与开发，其是利用微生物处理技术来降解垫料中的鸡粪，而不再需要对鸡粪便进行清扫及处理，是一种无臭、无污染、零排放的生态农业技术。近年来，发酵床养殖技术优势明显、应用广泛，市场上出现了多种多样的发酵剂，但效果参差不齐，为了选择一种比较适合规模化生产的发酵剂，本试验以木糠、玉米粉等为垫料，加入商业推广的几种复合菌，观察分析各组发酵床的降解效果，为进一步选择优势发酵剂及其使用方法提供参考。

一、试验材料和方法

1.试验材料。a发酵剂，成分包括乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、复合酶制剂、载体等。

b发酵剂，成分包括乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、光合菌、醋酸菌、双歧杆菌、藻类营养素、活性酶等。

c发酵剂，成分包括乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、丝状真菌、放线菌，新鲜鸡粪、木糠、玉米粉等。

2.试验方法。试验在广西畜牧研究所养禽研究室试验基地后备栏笼养发酵床进行，每种发酵剂设定3种不同的使用量，分别是25、50、75克/平方米，加上对照组共分为10个小组。在10个试验组中，保证每组发酵床的规格为2米×6米，垫料厚度为40厘米，各组按设定量称取菌种加入玉米粉混合均匀，每铺设10厘米厚的木糠，铺撒一层菌种，40厘米厚的发酵床分4层铺撒，分别于5天一翻耙，10天一翻耙，15天一翻耙。

3.试验观测指标。记录各组鸡粪垫料各周期的松散度、气味、水分含量、氮、钾、磷等指标。

（1）气味评价：采用6级恶臭强度法进行评价，根据恶臭气味的强弱分成不同级别，然后由3名嗅辨员来测试分级评价。

（2）水分含量检测：基于GB/T8576-2010检测标准，利用真空烘箱法检验不同处理条件下鸡粪的水分含量。

（3）氮、钾、磷含量检测：基于GB/T8576-2010检测，采用真空烘箱法检验不同处理条件下鸡粪中氮、钾、磷的含量。

二、试验结果与分析

针对不同处理条件下鸡粪的松散度、气味、水分及氮、磷、钾的具体情况，定期对各试验组和对照组的各项观测指标进行检测和评价，测定的主要数据、评价标准及评价结果如表1所示。

表1 试验结果

1.气味评价。气味评价依照日本的6级恶臭强度法，氨气和硫化氢浓度会直接影响鸡舍中的空气质量，氨气和硫化氢的浓度越高，空气臭味越浓烈。由表1可知，b组和a组臭味明显降低，几乎没有臭味，这说明该发酵床的菌群对氨气和硫化氢的转化率较高，从而达到显著的除臭效果。空白对照组d的臭味非常浓烈，臭味几乎没有降低，与实践组差异显著。另外，在各试验组中，随着发酵剂使用量的逐渐增大，臭味降低效果不断增强，达到一定程度后除臭效果则无显著变化。

2.水分测定。利用真空烘箱测定鸡粪中的水分，可以看出各组水分差异显著，b组水分含量较低，水分含量低的b组形态比较松散，说明发酵效果较好。另外，在b试验组中，随着发酵剂使用量逐渐增大，水分含量逐渐降低。

3.发酵床氮、磷、钾、的含量。植物生长过程中所需主要养分为氮、磷、钾等，与化学成品肥相比，有机肥料有效成分的释放缓慢，释放效果相对更好，持续时间长，有利于农作物吸收到更多养分，促进其生长。由表1可知，各组发酵床的氮、磷、钾均符合国家标准。

三、讨论

1.不同发酵剂对鸡粪降解效果的比较。在不同发酵剂条件下，鸡粪降解效果非常显著，其中松散度b＞a＞c＞d组，水分b＜a＜d＜c组，气味浓度a＜b＜c＜d组。

2.同一种发酵剂不同添加浓度的比较。由不同浓度发酵剂的发酵效果对比分析可知，b发酵剂第二组用量效果显著优于其他组。

3.同一种发酵剂同一添加浓度不同的翻耙时间的比较。在同一种发酵剂同一添加浓度下，使用不同的翻耙时间，对比不同翻耙时间下鸡粪的降解效果，发现5天翻耙一次的效果较好，时间越长降解效果反而不佳。

4.讨论。综合比较各试验组的试验数据，采取定性分析和定量分析结合的方式，从鸡粪松散度、臭味、水分含量、氮、磷钾含量等指标进行比较，结果表明，b种发酵剂第二组50克/平方米5天翻耙一次的效果较好，且在发酵过程中能产生一些酸性物质，降低鸡粪pH，减少氨的挥发，保持较多氮素，提高肥效，保护环境。

此外，由于试验条件和材料等因素的限制，本试验只测定了鸡粪降解效果的部分指标，对整个结果的说服力还存在不足之处，如后续还需对氨气、微生物等进行检测，有效提升实验结果的科学性和全面性。

四、结论

综上所述，本试验分别选用3种发酵剂、3种添加浓度和不同翻耙时间进行笼养鸡发酵床试验，结果表明，b种发酵剂在除臭、降低发酵床氨气和硫化氢的产生及扩散作用上效果较理想，为进一步选择优势发酵剂及其使用方法提供依据。