贵州省畜禽粪污资源肥料化利用现状及建议

付昌友

印江县农业农村局,贵州 印江 555200

0 引言

随着我国畜禽养殖业的发展,畜禽粪污成为养殖业面临的主要污染源,直接影响着当地的生态环境。畜禽养殖业产生的大量粪便排入水体和土壤后,会造成土壤富营养化和土壤退化。倘若处理或利用不当,会对生态环境造成严重且深远的影响。据第二次全国污染源普查测算,2021年我国畜禽粪污年产量在30.5亿t[1]。中央一号文件明确要求实现畜牧养殖大县粪污资源化利用整县治理全覆盖。因此,本文针对贵州省畜禽粪污资源肥料化利用现状展开分析,并提出了几点建议,旨在为推进贵州省畜禽粪污资源的利用以及畜禽产业高质量发展提出理论参考。

1 贵州省畜禽粪污资源肥料化利用现状

1.1 基本情况

1.1.1 养殖业现状

据贵州省2022年国民经济和社会发展统计公报显示,2022年全省猪存栏1 542.67万头,出栏1 984.73 万头;牛存栏492.24万头,牛出栏173.91万头;羊存栏359.15万只,羊出栏267.44万只;家禽存栏12 246.12万羽,家禽出栏18 422.68万羽。全年猪牛羊禽肉产量239.05万t;禽蛋产量33.6万t;牛奶产量3.73万t[2]。

据贵州省政府数据显示,截至2021年11月,贵州省备案的畜禽规模养殖场数量为4 068个[3]。2022年,全省新增生猪规模化养殖场50个、牛羊规模化示范养殖场20个、家禽规模化示范养殖场200个,共计新增270个。2022年畜牧业的总产值为941.40亿元,同比增长5.7%,说明贵州省畜禽养殖产业正在稳步发展,但省内仍多以散养户及小规模养殖为主,养殖户较为分散。

1.1.2 畜禽粪污资源有效利用现状

在粪污资源有效利用方面,贵州省农业农村厅数据显示,2020年,贵州畜禽粪污总产生量为7 342万t,畜禽粪污资源化综合利用率86.43%,但全年商品化有机肥仅160万吨,利用粪污720万t,畜禽粪污有机肥商品化率仅10%[4]。绝大部分畜禽粪污主要采用腐熟后以农家肥形式还田,使用效率不高。

2020年,贵州省已将提高畜禽粪污转化商品有机肥比例作为“十四五”期间畜禽粪污资源化利用重点工作,主要措施为推进有机肥厂建设,建立集约化粪污处理中心,促进本省粪污资源化利用。

1.2 畜禽粪污肥料化利用模式

畜禽粪污是畜禽养殖场固体粪污和液体粪污的总和,固体粪污包括粪便、饲料残渣等;液体粪污包括畜禽尿液、残余粪便、生产废水等。畜禽粪污有良好的资源开发潜力,其富含植物生长所需的重要营养成分,例如氮、磷、钾及其他微量元素等,并且挥发性有机物高达75%,合理地利用畜禽粪污,可将其转化为有价值的资源。目前我省畜禽粪污肥料化利用模式主要有以下几种。

1.2.1 有机肥料模式

目前,贵州省部分地区畜禽粪污肥料化利用模式包括粪肥还田及生产有机肥或有机-无机复合肥等方式。省内大部分地区主要采用好氧堆肥发酵的工艺来处理畜禽粪污问题。该工艺是将畜禽粪污收集到加工车间后,加入农作物桔秆、谷糠、干燥粪便等来调节粪污整体的水分比例及碳氮比。合适的水分含量和碳氮比可使粪污整体的透气性更好,以便后续加入专用细菌、真菌、放线菌等微生物制剂或酶制剂促使粪污发生发酵反应。该方法绿色、环保、便于实施,可有效满足全省养殖大县、养殖大村的畜禽粪污处理,是目前省内较受欢迎的畜禽粪污肥料化利用模式。

1.2.2 微生物发酵床模式

微生物发酵床模式在贵州省是一种“较新”的粪污资源利用方法,仅在省内大型养殖企业、养殖场中实施,省内多户小型养殖场、个体养殖户均暂未使用。发酵床模式包括内置和外置发酵床共2种方式,处理猪的粪污时通常采用内置式发酵床,发酵时再加入木屑、稻谷、秸秆等碎料及吸水性好的垫料,以增加发酵床通气性,有利于发酵。外置式发酵床多在处理粪污降解时使用。微生物发酵床一般依据养殖场规模及粪污产量来进行合理设计,不能太大也不能太小,较常使用的发酵床宽度约为5 m,深度约为50 cm,发酵床内选用透气性好、吸水性强的材料,平时在使用时,每隔2～3 d加入1次粪污,并且使用旋翻机翻转垫料2～4次/d,便可有效做到粪污资源肥料化利用。

1.2.3 沼气工程模式

该模式主要适用于省内政府政策支撑的养殖大市或养殖大县,沼气工程模式属于厌氧发酵范畴,该工艺主要过程为：先将液体粪污引入沼气池中,再通过厌氧发酵的模式首先降解掉粪污中的固体有机物和无机物,同时产生沼气,可转化为电能或热能,用于发电或作为燃料等;液体粪污利用后,剩余固体粪污例如沼渣和干燥粪污可直接用于生产有机肥,多余的水份则可引入农田灌溉系统直接还田。

1.2.4 “种养结合、农牧循环”模式

该模式是贵州省内小型养殖企业、个体养殖户应用较多的粪污资源肥料利用化的方法之一。该模式首要考虑的是就近原则,农作物可作为畜禽养殖的饲料,而畜禽养殖产生的粪污可作为肥料来就近还田,既节约成本,也提高经济效益,可以说是实现“种养结合、农牧循环”的长期发展模式,种植业和养殖业相互补充和有机结合,同时合理利用了畜禽粪污。在实际应用中,养殖场的粪污产生量最好与周边农田相配套,合理施用的情况下,亦不能超过土地的承载能力;畜禽粪污多余时可收集在贮粪池中发酵,在施肥旺季取出还田。

1.2.5 分离与净化模式

分离具体包括干湿物分离、雨水污水分离、固体液体分离,净化则指污水净化。雨水污水分离对于个体养殖散户来说,可在圈舍与贮粪池之间安装管道,同时在圈舍外部挖沟排放雨水。干湿物分离是将养殖场的污渍转运至干粪池中,再集中至防水的贮粪场中,堆积发酵后便可用于施肥或外售。就污水进化而言,养殖场产生的污水可使用沉淀、过滤,再通过处理设备,进行有效处理、净化后便可排放。该模式可有效实现粪污的轻处理,适用性强。

2 贵州省畜禽粪污肥料化利用存在的问题

2.1 生态环保意识不强

大中型的养殖场,对养殖环境的保护意识尚可,对养殖场内粪污处理也较为重视,但对于基层的养殖户、小型养殖企业而言,尤其是基层养殖户,因受成本限制而更加重视经济效益,忽略环境保护,导致出现粪污处置随意、各种废弃物乱丢乱放的问题,严重影响了生态环境。

2.2 种植与养殖主体分离

有机肥是畜禽养殖废弃物资源化利用的主要方向,但农业种植和养殖的主体不同,未形成有效的联合机制,导致粪肥利用程度不高,农户种植仍然会采用化肥的方式增加土壤肥力,养殖户也无法快速有效地处理粪污,出现直接排放的情况。此外,农村的老龄化问题导致了劳动力不足,一定程度影响了粪肥施利用率。就目前而言,有机肥主要以畜禽的排污、粪便等为主要原材料,发酵后难以彻底消除其发臭特性,而有机肥料的实施大部分靠纯人力采集,因受养殖效益的限制,养殖户使用有机肥料的积极性、主动性较差。

2.3 粪污储存转运不便

部分基层养殖场(户)缺少较为完善的粪污储存设施,存在露天存放粪污的情况,导致粪污营养流失,污染水体,影响人居环境。此外,粪污的转运缺少对应的机构对接,且没有合适的运输工具,再加上贵州本地山区居多,增大了运输难度和运输时间。因此,省内多数基层养殖户尚未形成“畜禽粪污—有机肥—农作物—饲料”的生态发展模式。

2.4 粪污处理投入资金缺乏

政府部门对小型养殖企业及个体养殖户在畜禽粪污处理方面的政策支持及补贴较少。因此在全省范围内,粪污处理能力和粪污肥料化利用率仍较低,部分畜禽粪污处理主体呈现小而散乱的现象,集约化程度不高。此外,受资金限制,大部分中小型养殖场对粪污处理的投入较少,处理设施设备较为落后,效率低下。

2.5 畜禽粪污肥料化利用效果不佳

虽然异位发酵床、生态循环方式、通风静态垛堆肥法等粪污肥料化利用方法不断更新,但由于本地自然资源禀赋、市场、技术、政策等因素限制,使粪污肥料化在实际利用中仍然面临重重困难,实际的应用效果远低于预期效果。

2.6 畜禽粪污肥料化市场不够完善

虽然以市场化形式促进畜禽粪污肥料化的政策出台较多,但因时间较短,畜禽粪污市场化运营还在起步时期,各方参与主体的热情不高,市场机制也有待完善,养殖户(场)对粪污肥料化利用积极性不高,这主要表现在2个方面,一是价格调节作用未实现,施用有机肥和化肥的农产品价格没有显著差异;二是市场供需不稳定、不平衡,使肥料销路不畅。

3 治理对策与建议

3.1 加强养殖人员的宣传教育

只有提高养殖户生态环境保护意识,才能更加重视粪污处理工作。因此,相关部门应积极宣传与培训,提高养殖户的环保意识,引导和带动养殖户积极参与到粪污资源化利用当中,使养殖户意识到粪污资源化转变带来的好处;也可以依托于示范养殖基地或示范粪污处理中心,进行实地培训,有利于引导广大养殖户加入到生态发展的道路中来。

3.2 完善养殖场粪污登记的信息化平台

完善养殖业与畜禽粪污登记的信息化平台,了解各地区及各养殖场的养殖规模和粪污处理情况,从而统筹和规划各地区的粪污治理工作。记录养殖场养殖品种、养殖规模及废弃物产生、排放和综合利用等信息,使区域粪污资源利用更加高效。

3.3 建设和优化各地区粪污处理设施,推动产业发展

相关部门做好政策引导,加大补贴力度,根据各地区的养殖规模去配套相应的粪污处理设备、优化粪污处置技术和提高粪污处理能力。更新滞后的设备和工艺,例如猪粪脱水机、发酵翻堆机、半湿物料粉碎机、卧式搅拌机、造粒机、烘干机、冷却机、滚筒筛分机、包膜机、包装设备、皮带输送机等,建立集约化的粪污处理中心,推动有机肥产业化发展。

3.4 做好各地区的养殖场分布及粪污处理设施的整体规划

相关部门应紧密合作,因地制宜地做好各地区的养殖场分布及粪污处理设施的整体规划,根据土地承载能力采取适度规模养殖,引导土地流转,支持畜禽粪肥就近还田,提倡有机肥替代化肥,推动和振兴乡村养殖业,带动农民增收,进而实现农业资源最大化的循环利用。

3.5 减轻养殖端粪污处理压力,提高资金支持

养殖个体往往面临着市场与疫病的双重风险,还需要为处理畜禽养殖粪污分担精力。首先,政府相关部门可加大在养殖端粪污处理的资金、政策支持,减少养殖户对该方面的资金、政策阻碍;其次,政府相关部门可加大对畜禽粪污处理相关设备的补贴力度,降低养殖户在该方面的养殖风险;最后,在畜禽养殖绿色、健康、高效发展的大背景下,彻底改善畜禽养殖粪污需要养殖企业、养殖人员、政府相关部门以及畜禽产品的相关产业链条的各个工作者们一起努力,配合工作,方可使畜禽粪污的资源利用最大化。

3.6 加强市场监管,完善有机农产品认证机制

政府相关部门应加强有机肥相关标准的修订,为有机肥生产、加工、销售提供支撑;加大对相关企业的检查和监督力度,对不合格产品、假冒产品加大处罚力度;完善有机农产品认证机制,提高种植者使用有机肥的积极性。

3.7 发挥政策作用,推动精准补贴

充分利用畜禽粪污肥料化技术研发的相关政策,支持各方参与该技术的研发及应用推广。不同规模和偏好的养殖场应进行针对性补贴。目前,相关补贴较多倾向于大型养殖场,小规模养殖场未得到有效的激励,因此,补贴政策应兼顾各类养殖场(户),以提高其积极性。此外,政策制定时还应广泛征集养殖场意见,使养殖场成为畜禽粪污肥料化的利益共同体。

4 结束语

目前,畜禽粪污资源肥料化利用已成为畜禽行业未来的发展重点,贵州省作为养殖大省,其畜禽粪污资源的有效利用率仍较低,在畜禽粪污资源处理方面还存在着生态环保意识不强、种养殖主体分离、粪污储存转运不便以及粪污处理资金有限等问题。应在畜禽资源利用化方面加强宣传教育、加强养殖人员的技术指导;综合利用互联网等技术,完善粪污登记的信息化平台、做好养殖场粪污处理的整体规划;政府提高资金支持,以农业可持续发展为导向,实现农民增收。