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畜禽粪污的减量化技术

时间:2014-04-17 11:12:55  来源:  作者:

 第一节     减量化的基本原则

      减量化是循环经济(3R)最核心的原则。实现生产和消费过程中资源消耗减量化和废物排放减量化,也是建设资源节约型和环境友好型社会的基本原则。减量化原则(Reduce)主要体现在两个方面,一是要求在经济活动的源头就注意节约资源和减少污染,用较少的原料和能源投入来达到既定的生产目的或消费目的,力求产品体积小型化和产品重量轻型化,产品包装简单朴实而不豪华浪费,避免过度包装,从而达到减少废弃物排放的目的;二是要求把废弃物回收和再资源化,减少或减轻对生态环境的污染。
      随着我国畜禽养殖业的快速发展,畜禽粪污排放量日趋增多,对环境已造成巨大压力,通过多种途径,将粪污排放总量减少到最低限度,是降低污染治理成本,最大限度地提高污染治理效果,减少处理和利用的难度,开展粪污资源化利用的必要条件。
      在畜禽生产活动中,减量化的基本原则必须贯穿于生产的始终,从各个环节采取相应的技术处理减少粪污排量。
      源头(产前)控制主要措施是合理规划养殖结构,合理控制畜禽饲养数量,研究、开发、引进推广优良品种,采取农牧结合等生态养殖模式,减少污染。
      产中控制的主要措施有改变饲养方式,实行全进全出;更换饮水设备、改善饮水方式和粪便收集方式,采取雨污分流和粪尿的干湿分离,并针对不同的畜禽圈舍,采取不同的冲洗方法,避免用水过多,减少污水浓度和排放量,实现清洁养殖;大力推行
      科学饲养、改善饲料结构与配方,积极采用“理想蛋白质模式“降低氮的排泄,应用植酸酶降低磷的排泄,应用有机微量元素降低矿物微量元素的用量,减轻其污染,利用畜禽防臭剂来减轻或消除臭味污染;建立粪便收集池,定点收集垃圾,设置畜禽废渣的储存设施,防止畜禽废渣渗漏、散落、溢流、雨水淋失等。
      在养殖末端即产后主要是实行干清粪工艺,实行高效的固液分离技术,通过自然堆腐或高温堆腐处理粪便后作农业用肥或加工制成优质有机肥,采用沉淀、曝光、生物膜和光合细菌设施处理污水。并通过“猪一沼一果(蔬)”生态模式,就地吸收、消纳,降低污染,净化环境。达到畜禽粪污达标排放或零排放,实现减量化的目标。

第二节 减量化的技术措施

一、实行科学的饲养管理
      (一) 改变饲养方式,实行全进全出
      畜禽养殖应推行全进全出的饲养方式。规模化猪场应实行养猪生产各个阶段的全进全出,按目前我国规模化猪场的现状,至少要做到产房和保育两个饲养阶段的全进全出,全进全出可以减少或避免猪群间母猪与仔代间的疾病感染机会。规模化猪场要做到或减少不同日龄的猪只混群饲养。尽量减少猪群转栏和混群的次数,以减少应激因素。
      鸡群的全进全出是把成年鸡和育成鸡、雏鸡分开饲养,同一栋鸡舍、同一个鸡场,不仅要做到同时进鸡、同时出栏,进鸡时一次把全部鸡舍装满,或在短时间内把鸡舍装满。待这批鸡全部淘汰后,全场进行彻底清扫、清洗、消毒,空舍2~4周,再进新鸡。出栏后对环境统一进行彻底的清扫、冲刷、消毒,而且还要做到免疫、药物预防、带鸡消毒、环境消毒同时进行,以减少酮批次鸡群的交叉感染机会,保证鸡群的持续安全生产。
      实践证明,在饲养管理相同的情况下,实行全进全出制要比不实行的鸡场的鸡增重速度增加9%~15%,料肉比降低10%~14%,死亡率降低8%~12%,大大降低了生产成本,提高了经济效益。
      全进全出不仅有利于防疫,而且有利于粪污处理,便于实现减量化。全进全出可根据相同的年龄配制相同的营养,添加相同的酶制剂、植酸酶等,提高饲料转化率,减少饲料浪费,减少污染物的排放。
      (二) 投喂膨化或颗粒饲料
      李德发(1994)报道,猪饲料颗粒度在700~800µm时,饲料的转化率最佳,且不会发生溃疡和结块问题。饲料制粒处理有改善饲料效率和降低养分排出的趋势,使干物质和氮的排泄量降低23%和22%(冯定远,2001综述)。饲料的膨化处理和颗粒化处理可使随粪便排出的干物质减少1/3。使用低质蛋白饲料(如水解羽毛粉)会明显增加氮的排泄,而通过饲料加工工艺可部分消除饲料中的抗营养因子,提高饲料效率,降低氮排泄量。
      (三) 分阶段饲养
      冯定远(2001,综述)在猪场中可通过营养管理来提高养分的利用率并减少养分的浪费。一种实用的方法也是最简单的方法那就是分阶段饲喂。一般猪的饲养期分为仔猪期、生长期和肥育期3个阶段。这种传统方式不能满足现代养猪生产需要,所以目前提出了阶段式饲养(Phase Feeding System)。在环境保护方面,已证实阶段饲喂法的优越性(Jongbloed和Lenis,1992)。猪在肥育后期,采用二阶段饲喂比采用一阶段饲喂法的氮排泄量减少8.5%(Han,2000)。饲喂阶段分得越细,不同营养水平日粮种类分得越多,越有利于减少氮的排泄。王文君等(1998,综述)采用多阶段饲养方案比二阶段饲养方案可使排出量进一步降低。三阶段低蛋白日粮可使氮的排出降至每猪3.5kg,这个量比二阶段传统日粮饲养法每猪降低1.1kg或20%的氮排出量。另外,公母分养配制营养水平不同的日粮,也有利于减少氮的排泄。
      其他畜禽采用分阶段饲养,也能取得同样效果。
      (四) 正确饲养管理
      正确的饲喂管理应是一种尽量减少饲料浪费并改善饲料利用率的简便方法。首先,饲槽的形状会直接影响到饲料浪费。例如,Ian Taylor and Stan Curtis在伊利诺斯州大学研究了1 1个猪的自动饲喂器,这些猪体重在22.68~56.7kg。他们测量多少饲料掉落并通过地板,发现饲料损失在2.1%一7.7%。多个国家的研究者都曾估计饲料浪费,美国约为4%(2%一12%),英国约6%(1.5%~20%),丹麦约为3%~5%。饲料的浪费不仅增加了饲喂的成本,而且会造成环境污染。减少2%的饲料损失,粪尿中的氮大约可以降低3%(氮在体内的存留按35%计)。

二、应用营养调控方法,减少污染物排放
      饲料中营养物质的不平衡和利用率低是导致畜禽排泄物中营养物质含量高,对土壤、空气、水体造成污染的主要原因。采用营养调控方法、提高畜禽对营养物质的利用率是减少畜禽生产对环境污染最有效的方法之一。

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