湖羊场饲草和秸秆中残留的农用塑料制品无害化处理

左昕晨，胡德强，高超，朱俊标，孟季蒙，皮文辉，向春和*

（1.石河子大学动物科技学院 新疆石河子 832000；2.新疆图木舒克安欣牧业有限责任公司 新疆图木舒克 844000；3.新疆农垦科学院 新疆石河子 832000）

湖羊是现代羊业转型升级的合适母本，已成为推动乡村振兴的有力载体之一[1]。最近几年，新疆南疆引进湖羊集约化养殖发展迅速，缓解了当地羊肉供给矛盾[2]。

新疆图木舒克安欣牧业有限责任公司51 团羊场，集约化养殖1.3 万只成年湖羊和7 000 只育成湖羊。该羊场日常湖羊粗饲料日粮组分以玉米青贮为主。当地收储秸秆主要有玉米秸秆、甘草秸秆、辣椒秸秆、小麦秸秆和茴香豆秸秆。牧草主要是人工种植的苜蓿。湖羊集约化养殖，全程机械化饲喂。

新疆由于水资源的限制加上畜牧业的快速发展，导致新疆多地呈现饲草资源短缺局面[3,4]。由于我国农作物产生的秸秆要远远超过牧区的牧草产量，是非常丰富的饲料源，秸秆资源化利用途径之一就是秸秆养畜[5]。目前膜下滴灌技术在新疆农业种植中广泛应用，调研发现农户普遍使用老化速度快、易破碎的超薄低密度聚乙烯地膜，容易形成“白色污染”；使用的滴灌带，由于加入废旧料过多，拉伸强度降低，每年约10%的滴灌带存留在田里，形成“黑色污染”[6]。浅埋式滴灌技术在小麦、玉米和苜蓿种植中广泛采用。在生产实践中，浅埋式滴灌系统由于滴灌带覆土薄，加之滴水和机械碾压等因素，常使其暴露于地表，所以牧草打捆时易破坏滴灌带，造成滴灌带混入牧草捆。在采收秸秆和牧草过程中，地膜和滴灌带随着机械操作进入秸秆捆或牧草捆，收储到养殖场饲喂羊只，产生次生危害。同时为了便于运输，秸秆或牧草都采用塑料绳打捆运输，这些塑料绳进入饲草料加工环节，也会对羊只产生危害。滴灌带和地膜混入牧草或秸秆，主要发生在收集打捆过程中。采收流程和方式不同，导致塑料杂质混入量和类型差别很大。玉米青贮多数也采用铺膜滴灌种植模式，由于使用青贮玉米专用收割机械收获、切割、转运、青贮流程化作业，制备的玉米青贮非常干净，没有残留塑料杂质。收储的苜蓿干草捆，多数采用浅埋式滴灌技术，切割晾晒后再收集打捆，极易混入部分滴灌带。当地收储的甘草秸秆、辣椒秸秆、小麦秸秆和茴香豆秸秆中都混有各种塑料杂质。当地收储籽实玉米秸秆捆，是先机械采收玉米后，再用打捆机收集玉米秸秆，造成收集的秸秆捆中含有大量各种塑料杂质。为了分拣牧草和秸秆中的塑料杂质，羊场组织多人，每天定时集中分拣塑料杂质，将整个秸秆分成80 cm 宽的秸秆垄，仔细翻找进行初级分拣，在全日粮配制搅拌前尽量除去塑料杂质。

1 塑料杂质对湖羊的危害

通过病理解剖试验，在湖羊体内共发现三类塑料制品：农用滴灌带、农用地膜和塑料捆扎绳。其中滴灌带和地膜留滞于瘤胃内，塑料绳主要留滞于肠道中。滴灌带和地膜与日粮组分缠绕包裹成直径3～5 cm 的球状体，内部呈片状堆叠结构（图1 和图2）。通过解剖未在网胃及下游消化系统内发现这种球体结构，说明其不能通过瘤胃末端进入网胃。这种球体大量堆积于羊的瘤胃内，使其无法进食、反刍，最终导致羊只死亡。塑料绳主要淤积于肠道内，与肠内容物缠绕成网状结构，阻塞肠道引起羊只死亡（图3a 和图3b）。解剖结果说明塑料绳前期具有一定的通过性，能够顺利通过胃部进入肠道，进入肠道后塑料绳扭曲缠绕成网状，包裹大量内容物，形成团块，造成肠道阻塞引起羊只死亡。

图1 瘤胃内滴灌带和地膜与材料缠绕形成的球体

图2 球体的片状堆叠结构

图3 肠道内捆扎绳与粪便缠绕形成的网状结构（a.左图；b 右图）

2 秸秆中塑料杂质初级分拣

该羊场日均加工全混合日粮45t，用于满足2 万只湖羊日常饲喂。为了掌握不同塑料杂质准确数量，从2022 年12 月1 日至12月15 日，每日将分拣出来的塑料杂质进行再分类，然后用水浸泡洗净，晾干后称净重。

在测定塑料杂质数据期间，全场湖羊的基础日粮配料成分是：玉米青贮87.5%；甘草秸秆5%；辣椒秸秆5%，精料0.25%。每日甘草秸秆和辣椒秸秆用量分别是2.25 t。从这些秸秆中初步分拣出来的塑料杂质总量平均达8.516±1.699 kg，其中滴灌带7.846±1.567 kg，占整个塑料残渣的质量比达92.13%（7.864/8.516）；地膜0.448±0.204 kg，质量占比5.26%；剩余塑料绳0.17±0.090 kg，质量占比2%。

表1 羊场秸秆中初级分拣收集的塑料杂质（kg）

这些混合在秸秆中的滴灌带、地膜和塑料绳，如果不及时分拣，任由其进入饲料混合搅拌加工流程，最后被羊只分食，势必造成许多羊只发生消化系统阻塞，严重危害羊只健康。

滴灌带、地膜和塑料绳三种塑料杂质由于颜色、大小和特性不同，分拣难易程度也不同。滴灌带颜色是黑色，具有一定拉伸强度，而且初级分拣时呈现长条状，很容易被分拣人员识别检出。地膜和塑料绳混于秸秆中，颜色同秸秆差异不大，而且在秸秆捆中多呈现碎片化，同植物缠绕在一起，增加了辨识和分拣难度。

3 全日粮饲料混合搅拌机出料口二级分拣

经过初级分拣的饲草秸秆，同玉米青贮和精料按比例加入全日粮饲料混合搅拌机。该羊场使用的搅拌机每次满负荷加工饲料量3.5 t。混合搅拌好的日粮，从出料口进入传送带时，相当于铺展了一次。在出料口传送带处，专门安排人员，负责分拣传送带上显露的塑料杂质。

初级分拣遗漏的滴灌带、地膜和塑料绳进入搅拌机后，经过充分搅拌，形成不同塑料碎片。滴灌带由于有一定强度，经过搅拌后，依然保持滴灌带形状，且呈现黑色，容易再次分拣。而塑料绳和地膜，经过搅拌后，形成细小的塑料碎片，而且颜色和混合日粮颜色接近，所以不易再次分拣。

4 日粮进入羊槽后塑料杂质的三级分选

饲养员是羊只采食饲料的最后一道防线。运输车将日粮运至羊舍，分撒在饲槽中。饲养员在分摊均匀日粮过程中，时刻留意残留的塑料杂质，及时清除。饲养员在羊只采食过程中，会将饲草推动翻转几次。在这期间，发现塑料残片，饲养员主动及时清除。

5 分拣的塑料杂质处理

多种秸秆采用塑料绳打捆方式收储。塑料绳从秸秆捆取下后，集中收集摆放（这部分塑料绳不计入塑料杂质）。正常捆扎的塑料绳，被饲养员做成扫把（图4），用于清扫羊舍水泥地面，实现了废物再利用。

图4 用捆扎饲料塑料绳做的扫把

分拣获得的地膜、滴灌带和塑料绳，被收集堆放在一起，积累够一定量，由废品收购拉走进行后续处理。废旧塑料正确处理，保护了羊场环境卫生，避免塑料再次混入饲草秸秆中。

6 结语

地膜、滴灌带使用，提高了种植业生产能力。绳子打捆方便了秸秆运输。塑料是组成地膜、滴灌带和绳子的基本成分。人类在广泛使用塑料同时，塑料污染成了全球性问题，对全球可持续发展带来极大挑战[7]。

“白色污染”和“黑色污染”在危害种植业同时，也传递到了草食动物养殖行业。为了控制秸秆中残留的塑料制品，需要进一步加强地膜和滴灌带回收技术研发，完善秸秆收集储运流程，将秸秆饲料化利用纳入种植业考虑范围，规范秸秆收集前农用塑料制品的回收处理流程，降低塑料制品混入程度。

规模化养殖场尽量控制收购秸秆的质量。而在草料供应紧张的局面下，要求种植户控制秸秆质量可能难以落实。养殖场加强自身制度建设，落实分级分拣塑料杂质制度，确保羊只采食的日粮，尽量不含塑料杂质。开发塑料杂质自动化分拣系统，是降低塑料杂质分拣劳动强度的途径之一。

分拣收集的塑料绳、滴灌带和地膜，必须做好无害化处理。塑料绳被饲养员做成扫把，是废物再利用，保护环境的具体体现。塑料残渣的回收利用，既有利羊场自身环境卫生改善和羊只健康，也有利于环境保护。■