复合菌在畜禽粪污资源化利用中的示范与应用

2023-08-18段新安单承方曲周县农业农村局

北方牧业 2023年15期

□段新安单承方（曲周县农业农村局）

□李广东刘双付艳芳（河北省畜牧总站）

曲周县地处河北南部，是全省畜禽养殖大县和小麦-玉米轮作主产区。曲周县蛋鸡存栏量常年在1000 万只以上，年产鸡蛋11 万吨左右，蛋鸡粪污40 万吨以上。目前该县三家有机肥生产企业满负荷年产有机肥可达25 万吨，约能处理畜禽粪污75 万吨左右，但因目前该县养殖场（户）大部分采用刮粪板、暂存池等较为落后的粪污收集方式，粪污水含量太高，生产有机肥难度相当大，所以导致相当大的一部分鸡粪只能采用晒干等简单方式进行处理，这种粪污处理方式不仅造成了空气、土壤、水质、居住等环境污染，并且是严重的资源浪费。同时，曲周县现有耕地78 万亩，是小麦和玉米种植大县。在小麦-玉米轮作两熟为主的种植制度下，大量秸秆直接还田致使土壤传染病害病原菌数量发生变化、病虫害发生危害加重，也导致了作物出苗率降低、杂草发生规律变化等负面影响。

一、项目概述

本项目在曲周县无山养殖有限公司进行。该项目利用某公司生产的益生菌添加到蛋鸡饲料中，提高蛋鸡产蛋率，400 日龄产蛋率稳定在83.5%以上，鸡粪含氮量降低8%～10%。鸡粪粪污处理时添加鸡粪腐熟剂，提高腐熟时间。曲周无山养殖有限公司现有蛋鸡存栏量5 万只，年产鲜鸡粪约2000 吨，现有小麦-夏玉米轮作耕地500 亩，年产秸秆1200～1300 吨。两家公司合作进行实现鸡粪年高品质有机肥1800～1900 吨（有机质含量≥40%），其中自用1000 吨，其余约800 吨添加各类功能微生物后制成生物有机肥销售。

本项目充分利用微生态制剂各方面的优势，将蛋鸡生态健康养殖、绿色农业种植、鸡粪和秸秆资源化利用有机结合，从蛋鸡养殖源头减排入手，采用 “全量收集-混合发酵-养分利用”模式，鸡粪和秸秆百分百就地发酵、就近全量还田利用，实现了畜禽粪污低成本高效利用，降低了水、土、气污染物排放，推进种植增收、养殖增效进程。

鸡粪-秸秆联动，生态健康养殖、绿色农业种植结合畜禽粪污资源化利用模式工艺流程图

二、项目处理、利用流程和关键技术等

（一）工艺流程

本项目的工艺流程如图所示。在养殖场附近就近就地建设发酵场，每天清运的鸡粪全量收集至混料池，与适量适度粉碎的秸秆混合，调整含水率和碳氮比，并掺入鸡粪腐熟剂，然后转移至发酵场进行堆垛式发酵，根据发酵温度定期翻堆至腐熟完全，粉碎后即得粉状有机肥，或进一步添加各类功能微生物后制成生物有机肥销售。

（二）关键技术

本项目的关键技术包括：通过添加专用益生菌，提高饲料报酬，降低鸡粪中氮素排放，并可提高产蛋率、降低发病率、延长产蛋周期、改善鸡蛋品质，促进养殖增效；通过添加肥效保全、快速起爆鸡粪腐熟剂，将鸡粪和秸秆资源化利用有机结合，实现了腐熟过程中氮素（主要为氨氮）减排，既降低了传统有机肥附属过程中的环境污染，又实现了肥效保全，提高了有机肥品质；通过筛选、优化适于小麦和玉米秸秆与鸡粪混合发酵的腐熟用菌种，研制了鸡粪-玉米秸秆、鸡粪-小麦秸秆联动发酵肥效保全、快速起爆腐熟剂，实现了养殖场鸡粪和农田秸秆的“全量收集-混合发酵-养分利用”。

（三）技术参数

每吨蛋鸡饲料添加公司生产的蛋鸡专用益生菌200 克，提高产蛋率3%以上，400 日龄蛋鸡产蛋率稳定在83.5%以上，鸡粪含氮量降低8%～10%。

根据不同季节鸡粪含水率及秸秆含水率差异，鲜鸡粪与秸秆的配比在1∶0.5～0.7，好菌多鸡粪-秸秆联动发酵腐熟剂用量为250～300 克/吨。

起爆时间（堆肥开始至堆垛表面下20 厘米的位置温度高于50℃）：外界气温高于15℃时，时间不超过24 小时；气温低于15℃时，时间不超过36 小时。

卫生要求：符合粪便无害化卫生标准GB7959-2012。

有机肥质量：优于有机肥料NY/T 525-2021，其中有机质含量≥40%，总养分≥5.5%。

生物有机肥：优于生物有机肥NY884-2012，其中有效菌含量≥6 亿cfu/克。

（四）处理装备

主要设施及装备包括：发酵场（棚）（地面硬化）200 平方米、混料池（硬化）100 平方米、秸秆储存场地1000 平方米、有机肥存放场地500 平方米（硬化）。行走式翻堆机1 台、铲车1 台、罗茨风机1 台、温度检测系统1 套。

（五）收储运方式

鸡粪由养殖场清理后直接送至混料池，随即与秸秆混合并掺入腐熟剂，再转至发酵棚内堆垛发酵，每天即清即发酵，最大限度降低运输、储存过程中造成的环境污染。

（六）粪肥还田利用方式

鸡粪-秸秆经腐熟制成的有机肥适当粉碎后可直接还田，其中小麦播种时用作底肥1 吨/亩，玉米播种前直接撒施1 吨/亩；添加功能菌剂制成的生物有机肥可按200～300 千克/亩用量用于相应作物，达到抗病、增产、降低农药化肥用量等目的。

三、运行机制

（一）建设投资

共计21 万元。

土建投资9.4 万元：发酵场（棚）（地面硬化）200 平方米4.6 万元、混料池（硬化）100 平方米0.8 万元、有机肥存放场地500 平方米（硬化）4.0万元。

设备投资11 万元：行走式翻堆机1 台5.0万元、铲车1 台4.0 万元、罗茨风机1 台0.3 万元、秸秆粉碎机2 台0.6 万元、有机肥专用粉碎机1 台1.0 万元、温度检测系统1 套0.1 万元。其他0.6 万元。

（二）成本分析（按日处理5.5 吨鸡粪计算）

工人工资：2 人×150 元/人/天=300 元/天。

电费：每天耗电100 度，每度电按0.70 元计算，即：100×0.7=70 元/天。

燃油费：每天耗0# 柴油30 升，按7 元/升计算，即：30×7=210 元/天。

秸秆成本（收储成本）：5.5 吨鸡粪需秸秆约3.3 吨，按每吨150 元计算，即：3.3×150=525 元/天。

腐熟剂：1.8 千克×13 元/千克=23.4 元。

土地租金：0.5 万元/年。

全部按生产有机肥计算，则每年运行成本约41.7 万元。其中800 吨有机肥加工为生物有机肥需另加功能菌剂即掺菌动力成本约180 元/吨×800 吨=14.4 万元。

综上，每年运行成本为56.1 万元。

四、效益分析

（一）社会效益分析

本项目解决2 人就业。

（二）经济效益分析

产粉状有机肥按400 元/吨计算，6 亿cfu/克生物有机肥按1200 元/吨计算，则年产值为：400元/吨×1000 吨+1200 元/吨×800 吨=136.0 万元，净利润79.9 万元。

此外，该模式中生态养殖技术可以有效降低养殖成本，促进养殖增效。按平均产蛋率提高3%、每件鸡蛋（360 个）180 元计算，每年增收约27 万元。

（三）生态效益分析

本项目利用复合菌从健康生态养殖、污染物源头减排入手，统筹考虑畜禽粪污和秸秆资源化综合利用，采用自行研制的鸡粪-秸秆联动发酵肥效保全、快速起爆腐熟剂实现了鸡粪、秸秆“全量收集-混合发酵-养分利用”，不仅可以实现养殖粪污就地就近肥料化全量还田利用，而且降低了养殖过程和腐熟过程中氨气和甲烷等污染排放，降低秸秆直接还田的负面影响，生产所得（生物）有机肥还可增加土壤有机质含量，改善土壤理化性质，降低农药化肥用量，实现提高粮食产量，改善粮食品质的目的。