“冬储春用”粪污处理技术※

2023-09-03关法春陈宏波祝延立赵志敏尚丽元魏天娇

特种经济动植物 2023年6期

●关法春陈宏波祝延立解娇赵志敏尚丽元魏天娇

（1.吉林省农业科学院吉林长春 130033；2.吉林省畜牧业管理局吉林长春 130051；3.宁夏师范学院宁夏固原 756000；4.吉林省畜牧兽医科学研究院吉林长春 130062）

吉林省大力推进千万头肉牛建设工程等现代畜牧业发展项目，随之产生了大量粪污，受低温冰冻、抗生素含量偏高等不利因素影响[1-2]，粪污资源化处理需要占用大量土地，但目前《自然资源部农业农村部国家林业和草原局关于严格耕地用途管制有关问题的通知》明确提出对用于建设畜禽养殖设施的耕地进行严格管制，各地养殖粪污处理用地政策越发收紧，可用于粪污处理的场地极为紧张。在此背景下，如何在基层农户生产端口破解养殖粪污处理的占地难题，成为当前吉林省乃至高寒地区现代畜牧业发展亟待解决的现实难题。

1 “冬储春用”粪污处理技术的提出

吉林省土壤冰冻期长达5 个月，“冬储春用”式粪污处理技术利用冬季闲置的冰冻土地资源进行粪污资源化处理，不失为破解粪污处理占地难题的一种新思路，也符合中国传统冬季积肥经验和用肥策略。

2 “冬储春用”粪污处理技术的优势与技术要求

2.1 充分利用冬季闲置土地

利用吉林冬季土壤封冻、污水无法下渗的气候优势，在冬季封冻后的土地闲置期进行粪污发酵处理，春季土壤开化前堆肥就近就地还田，不破坏耕地土层，不影响春季耕作，这是严守土地红线背景下的最大优势。

2.2 实现了粪污冬季冰冻下的发酵堆肥

由于粪污“冬储春用”处理是在冬季封冻期进行的，粪污能够在低温冰冻环境下进行高温发酵，可快速实现短时间内（一般7 d 左右）粪污发酵堆的高温消毒，有效避免设施简易导致粪污污染的发生。

采用能够在-25℃条件下一周内实现50℃以上高温发酵的技术，是粪污可实现“冬储春用”的关键。吉林省农业科学院循环农业团队研发的粪污兼性厌氧耐低温发酵菌剂及配套发酵技术[2-3]，能够解决粪污冰冻低温下自热启动和高温发酵两大难题，并连续多年在冬季启动规模化粪污发酵堆肥生产，其他单位也有相关耐低温发酵方面的研究报道[3]。因此“冬储春用”在低温堆肥技术上完全可行。

2.3 符合粪污处理“四防”的环保要求

吉林省一直重视种养结合途径来消化粪污、提升土壤地力的方式，但同时也强调规范的环评审查和环评准入制度，并执行严格的粪污排放许可制度。粪污在冬季进行发酵处理，虽然解决了虫卵病菌扩散和臭气逸散的问题，但在基层生产执行中由于土地没有完全封冻，存在污水下渗的环境污染风险。可通过地表铺设红泥沼气专用复合材料防渗层和秸秆垫层进行防渗和吸渗，有效解决粪污“冬储春用”过程中渗滤液下渗的问题。

3 “冬储春用”粪污处理技术要点

3.1 发酵菌料配制

以400～500 t 干清粪的粪污为例（含水量按75%计算），配合15 t 秸秆，将耐低温菌剂45 kg、稻糠300 kg（油糠）、红糖20 kg、过磷酸钙15 kg、尿素45 kg、酶制剂0.1 kg 混合。

3.2 防渗处理

吉林省一般11 月初土地开始上冻，即可开展粪污发酵生产。提前在准备还田地块附近的土地上，就地起土堆成高度20～30 cm 的土楞，形成宽度不超过6 m 的长条形土围堰，围堰长度可根据粪污量来确定，然后在土围堰连同内部围成的空地上，铺设一层厚度10 mm 红泥沼气膜（可以重复使用），用于防渗。

3.3 秸秆吸渗与建堆发酵

将圆包或方包秸秆拆包，并摊开到地表铺设的红泥沼气膜上，堆积成高≥2.5 m、宽≤4.5 m左右的山形堆，在铺设秸秆的过程中均匀撒入发酵菌料，铺设秸秆所用发酵菌料用量约为总量的1/2，然后在秸秆堆上直接堆积粪污，在堆粪过程中撒入约发酵菌料总量的1/4，粪污的渗滤液会润湿下面的秸秆。注意整个秸秆连同粪污的发酵堆含水量控制在55%～60%为宜，如粪污含水量不足75%，则需额外向秸秆中加水，从而保证整个发酵堆的含水量符合微生物发酵要求，最后在发酵堆最外层撒入一薄层秸秆，再整体覆盖塑料膜并压实，起到保湿及防止臭气逸散的作用。