農(nóng)戶奶牛生態(tài)養(yǎng)殖與循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式研究

周 禮,王 禮

(甘肅省定西市安定區(qū)畜牧獸醫(yī)局,定西 743000)

1 基本情況

近年來,隨著玉米全膜雙壟溝技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在安定區(qū)廣大農(nóng)村玉米種植面積不斷擴大,秸稈產(chǎn)量大幅度提高,但未能得到很好的利用,長期堆放在路邊、地埂,受風(fēng)吹、日曬、雨淋,損失浪費現(xiàn)象十分嚴(yán)重。若把這一資源充分利用,制成青貯飼料,鼓勵、扶持農(nóng)戶發(fā)展奶牛養(yǎng)殖,就可大大降低飼養(yǎng)成本,獲得可觀的經(jīng)濟(jì)收入。

這幾年,城郊大多數(shù)奶牛養(yǎng)殖戶,常年缺乏青綠多汁飼料和優(yōu)質(zhì)青干草對奶牛的均衡供應(yīng),致使奶牛產(chǎn)量長期低而不穩(wěn),養(yǎng)殖效益不理想。另外,糞便也得不到及時處理,造成對周圍環(huán)境的嚴(yán)重污染。這種種植與養(yǎng)殖布局不夠合理的情況,嚴(yán)重阻礙了奶牛養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。為此,我們提出奶牛下鄉(xiāng)、鮮奶進(jìn)城計劃,建立農(nóng)戶型奶源基地,資源可就近利用。并廣泛開展以規(guī)范化牛舍建設(shè),玉米秸稈青貯利用,引進(jìn)培育高產(chǎn)奶牛,糞便制作沼氣,沼渣沼液肥田為主要技術(shù)內(nèi)容的奶牛生態(tài)養(yǎng)殖,把動物生產(chǎn)與植物生產(chǎn)通過飼料和肥料有機結(jié)合起來,形成大農(nóng)業(yè)良性循環(huán)模式,進(jìn)一步促進(jìn)草食畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2 生態(tài)養(yǎng)殖配套技術(shù)

2.1 規(guī)范化牛舍建設(shè)

奶牛生產(chǎn)最適宜溫度0～15℃,若氣溫低于-5℃或高于25℃時,都會影響奶牛正常產(chǎn)奶。因此,為防寒避暑,科學(xué)建造一個規(guī)范化牛舍,顯得特別重要。

2.1.1 場地選擇與建設(shè)原則 牛舍建設(shè)場地應(yīng)地勢高燥,避風(fēng)向陽,排水良好,便于管理。棚舍坐北朝南,東西走向為好,面積應(yīng)以每頭成年牛占地9m2計算確定。運動場設(shè)在牛舍南側(cè),面積為牛舍面積的2倍,地面要求平整、干燥、中間略高,可用三合土或立磚固化,場中設(shè)涼棚,高約3m。涼棚面積一般為運動場面積的1/4。

建筑結(jié)構(gòu)以磚木為好,就地取材,經(jīng)濟(jì)適用,但不能過于簡陋,而造成差的衛(wèi)生條件。

2.1.2 合理設(shè)計與建造 農(nóng)戶型單面開放式牛舍,前后跨度6 m,左右長12～14 m為一單元,一般可以飼養(yǎng)8～10頭成年奶牛。中梁高3 m,后墻高2 m,前墻高1.2 m,中梁至后墻4.5 m,用木椽等材料搭成固定棚面,上開百葉天窗,至前墻1.5 m,用竹片搭成拱形支架,冬覆塑膜,夏覆遮陽物。沿后墻留1 m寬人行道,頂頭開門,供飼養(yǎng)人員出入。沿人行道設(shè)置一排長1.7 m、寬1.3 m的牛床,坡度 1%～1.5%,采用水泥地面,在奶牛站立處的后半部設(shè)防滑線,前面設(shè)固定的通長飼槽。飼槽底部內(nèi)寬40 cm,上部內(nèi)寬60 cm,槽外椽高60 cm,內(nèi)椽高30 cm。山墻一端開門供清糞及牛出入,牛床后設(shè)一明溝,即糞尿溝,寬20～30 cm,深15 cm,牛床下面建沼氣池。山墻另一端外設(shè)廁所、貯肥間,與圈舍一體化修建,廁所必須衛(wèi)生、通風(fēng),安裝蹲便器。

2.1.3 推廣應(yīng)用 這種圈舍造價低,適用方便。目前所有小規(guī)模奶牛養(yǎng)殖農(nóng)戶均結(jié)合“一池三改”國債項目的實施,基本都采用了這種形式的圈舍,很受歡迎。

2.2 玉米秸稈青貯利用

2.2.1 秸稈資源總量 根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,全區(qū)每年地膜玉米種植面積0.94萬hm2,每公頃產(chǎn)鮮草約45.00 t,總產(chǎn)量可達(dá)44萬t(見表1),但利用率不到30%。主要原因是這些地方養(yǎng)牛業(yè)尚未形成一定規(guī)模。

表1 玉米種植面積及秸稈產(chǎn)量

若將這些秸稈全部青貯,用來發(fā)展奶牛,每頭日喂20 kg,年需7.3 t,按此計算,可滿足6萬頭奶牛的年飼用量。

2.2.2 青貯技術(shù)

2.2.2.1 窖址選擇及修建 窖址選擇在地勢較高,土質(zhì)堅實、向陽、利水、便于操作管理的地方。建筑以長方形狀、混凝土結(jié)構(gòu)、窖壁垂直光滑、四周圓弧形為宜。

2.2.2.2 體積計算 體積大小根據(jù)青貯原料多少而定,一般每立方米裝料450～700 kg。若修建一個長8 m、寬5 m、深 3 m 的窖,容積 120 m3,每立方米按裝600 kg計算,可裝72 t青貯料。每頭牛每天飼喂20 kg,就可滿足10頭奶牛的全年用量,72 t原料至少需1.67 hm2的地膜玉米。

2.2.2.3 青貯原料 用來專做青貯飼料的玉米,宜在果穗達(dá)到乳熟期,刈割全株青貯；收獲果穗后的玉米秸稈,應(yīng)在秸稈上保留1/2的綠色葉片時青貯最佳；若3/4的葉片變黃,青貯時每100 kg需加水5～10 kg。

2.2.2.4 青貯方法 將原料適時刈割,用鍘草機鍘成2～3 cm。一邊鍘一邊裝池,含水量掌握在 65%～70%,以手緊捏切碎的原料指縫有液體滲出不滴為宜。裝一層壓實一層(每層厚度30 cm左右),特別四周壓得越實越好。裝至超過窖口60 cm時,塑料封頂,上壓一層40～50 cm厚的濕土,打?qū)嵟墓狻７忭敽蟪z查,如下沉有裂縫應(yīng)立即填封,避免進(jìn)水、進(jìn)氣,影響青貯質(zhì)量。經(jīng)45～60 d啟封檢查,合格后飼喂。

2.3 引進(jìn)培育高產(chǎn)奶牛

建立以荷斯坦青年母牛為基礎(chǔ)的牛群,是實現(xiàn)高產(chǎn)的根本。選購高產(chǎn)奶牛并保證其健康,首先必須從信譽度高的奶牛場購買。購牛者要具備從外貌特征、年齡、系譜上鑒別和考查高產(chǎn)奶牛的經(jīng)驗。

2.3.1 高產(chǎn)奶牛的外貌特征 體格健壯,結(jié)構(gòu)勻稱。皮薄骨細(xì),具有彈性。血管顯露,被毛細(xì)短有光澤。體軀長、寬、深,背腰平直。尻部長、平、寬,胸部發(fā)育良好,腹大而不下垂。身軀從上方、側(cè)面、后方3個位置觀察,呈倒三角形。四肢結(jié)實端正、乳房大,呈方圓形,向前后延伸,底部呈水平狀,底線略高于飛節(jié),乳腺發(fā)育充分,乳頭大小適中,乳靜脈粗大而多彎曲,乳井大而深。

2.3.2 高產(chǎn)奶牛培育 一項育種措施在牛群中見效至少需要10～15年。要引進(jìn)馳名、優(yōu)秀的種公牛凍精,進(jìn)行人工授精,并詳細(xì)作好配種記錄。對單產(chǎn)8 000 kg以上的應(yīng)選擇高乳脂率指標(biāo)的種公牛精液,8 000 kg以下特別是6 500 kg以下的,應(yīng)以提高產(chǎn)奶量為主。

2.3.3 合理的日糧配制 在影響奶牛產(chǎn)奶量的各種因素中,遺傳因素約占30%,環(huán)境因素約占70%。精粗飼料供應(yīng)是否充足、比例是否適當(dāng)、品質(zhì)是否優(yōu)良,這是決定奶牛產(chǎn)奶量尤為重要的條件。美國1993年全國奶牛平均年產(chǎn)7 067 kg,其成功經(jīng)驗之一是正確解決了粗飼料供應(yīng)問題。奶牛粗飼料主要有2大類：一是蠟熟期玉米青貯；二是苜蓿干草。高質(zhì)量的粗飼料可以節(jié)約精料,保障奶牛的健康,提高奶牛的產(chǎn)奶量。因此,貯備充足的優(yōu)質(zhì)青貯和優(yōu)質(zhì)干草是培育高產(chǎn)奶牛的重要條件。全年飼料的需要量可以根據(jù)飼養(yǎng)的奶牛頭數(shù)予以估計,如表2。

表2 各年齡段牛只一年所需飼料量 kg

2.3.4 科學(xué)的飼養(yǎng)管理 科學(xué)設(shè)計牛舍、運動場和擠奶設(shè)施,保證奶牛充足的運動時間,避免水泥和磚地面對奶牛肢蹄的損傷；保證供給潔凈的飼料和飲水；保持牛舍干燥,做到冬暖夏涼,定期消毒；經(jīng)常刷拭牛體,保持皮膚干凈,增加血液循環(huán)；每年開春修蹄一次。

2.4 牛糞制作沼氣 沼氣池位于暖棚牛舍一端地下,靠填充的人畜糞便,借助溫室等其它條件進(jìn)行厭氧發(fā)酵而產(chǎn)生以甲烷為主要成分的混合氣體,為生活(照明、炊事)和生產(chǎn)提供能源；同時沼氣發(fā)酵的殘余物(沼渣、沼液)可為蔬菜、農(nóng)作物等生長發(fā)育提供優(yōu)質(zhì)有機肥,從而達(dá)到改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生,促進(jìn)奶牛養(yǎng)殖、能源和諧發(fā)展的目的。沼氣池的修建、裝料、安裝、啟動是個比較復(fù)雜的過程,必須由技術(shù)人員指導(dǎo)操作,才能順利完成。

一頭體重500 kg的牛年排糞便可產(chǎn)沼氣350 m3。按目前農(nóng)村的生活水平,每人每天需沼氣0.3～0.4 m3,1個4口之家每天約需1.5 m3的沼氣,年需600 m3左右。如果用牛糞作原料產(chǎn)氣來供應(yīng),則需常年存欄牛2頭以上。所以,一般農(nóng)戶建一個 10 m3的沼氣池,一次裝鮮牛糞(干物質(zhì) 17%,含水量83%)約 3 000 kg、加水(包括接種物)5 500 kg。正常啟用使用2～3個月后,每天應(yīng)保持40 kg左右的鮮牛糞入池繼續(xù)發(fā)酵(即2頭處女牛的日排糞量)。隨著奶牛養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大,一般農(nóng)戶養(yǎng)牛都在3～5頭,日排糞量 75～125 kg[按25 kg/(d?頭)計],完全可以滿足以上需要。

2.4.1 接種物 沼氣發(fā)酵啟動時,所使用的含有大量沼氣發(fā)酵微生物的各種厭氧活性污泥稱接種物。在沼氣發(fā)酵啟動時,料液中要添加20%～30%。接種物越多啟動越順利,產(chǎn)氣越快,沼氣甲烷含量越高。如正常產(chǎn)沼氣池的沼渣、沼液、糞坑、坑塘、屠宰場、食品加工廠和釀造廠的下水污泥均可作接種物。無接種物時,利用鮮牛糞加蓋塑料薄膜堆漚5～7 d,水溫20℃時,中午投料進(jìn)入沼氣池也可啟動。

2.4.2 原料預(yù)處理 將牛糞加水拌勻,加水量以料堆下部不出水為宜,料堆上加蓋塑料膜進(jìn)行池外堆漚。氣溫在15℃左右時堆漚4～5 d,氣溫在20℃以上時堆漚2～3 d。

2.4.3 沼氣池投料 新建成的沼氣池,從進(jìn)料開始到能夠正常而穩(wěn)定地產(chǎn)氣過程稱沼氣發(fā)酵啟動。預(yù)處理的原料和準(zhǔn)備好的接種物,混合在一起投入池內(nèi)。夏季啟動時料液干物質(zhì)控制在6%～8%,低溫季節(jié)以10%～12%為宜。

2.4.4 加水封池 原料和接種物入池后,同時加入20℃左右的溫水封池,水溫一般不超過25℃。水壓式沼氣池以料液量約占沼氣池總?cè)莘e的85%為宜 ,然后將池蓋密封。

2.4.5 放氣試火 沼氣發(fā)酵啟動初期,所產(chǎn)生的氣體主要是CO2,另外封池時池內(nèi)還有一定量的空氣,因而氣體中的甲烷含量低,通常不能點燃。因而,當(dāng)壓力表壓力達(dá)到4千帕(400 mm水柱)以上時,應(yīng)放氣試火。放氣1～2次后,所產(chǎn)氣體中的甲烷含量達(dá)到30%以上,即可正常點燃使用。

3 效益分析

3.1 經(jīng)濟(jì)效益和社會效益 農(nóng)民飼養(yǎng)1頭年產(chǎn)奶5 t的奶牛,純盈利可達(dá)3 000～4 000元,相當(dāng)于種3 hm2糧食的收入。一般農(nóng)村一個4口之家,飼養(yǎng)8～10頭產(chǎn)奶牛,年人均收入就可達(dá)8 000元左右。

全區(qū)現(xiàn)有玉米秸稈約44萬t,若能全部做到青貯,用來發(fā)展奶牛,可滿足6萬頭的年飼用量。按每頭3 000元盈利計算,可增加收入1.8億元。因此,養(yǎng)奶牛不但富民,還可富縣。

3.2 生態(tài)效益和環(huán)境效益 秸稈養(yǎng)牛、牛糞制作沼氣,資源多層次利用,變廢為寶,促進(jìn)了奶牛養(yǎng)殖和農(nóng)村能源和諧發(fā)展,提高了生態(tài)系統(tǒng)自凈能力和實現(xiàn)了無污染生產(chǎn)。

4 小結(jié)與建議

4.1 養(yǎng)?？蓪崿F(xiàn)秸稈“過腹”利用,減少秸稈資源浪費；牛糞為生產(chǎn)沼氣提供原料,減輕因糞便對環(huán)境造成的污染；沼渣、沼液為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有機肥,減少化肥用量,增加土壤有機質(zhì)；牛奶能成為城鄉(xiāng)居民不可少的食品,其消費量的大小,在某種意義上代表了富裕的程度。通過沼氣池,使農(nóng)戶實現(xiàn)了“一池三改”,強化了生態(tài)系統(tǒng)自凈能力和宅地環(huán)境衛(wèi)生。農(nóng)民通過養(yǎng)奶牛,帶來了豐富的經(jīng)濟(jì)收入,家庭生活、生產(chǎn)條件發(fā)生了深刻變化。建議將這種以草興牧、以牧促農(nóng),糧、草、畜、沼相結(jié)合的生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,在退耕還林(草)面積較大地區(qū)繼續(xù)總結(jié)、完善和推廣。

4.2 本文因條件所限,對沼渣、沼液肥田,使土壤有機含量提高程度及種植不同作物增產(chǎn)效果方面未能涉及,應(yīng)進(jìn)一步研究探討。