奶牛場(chǎng)糞污的危害、價(jià)值與合理利用

劉曉寧

（黑龍江省畜牧總站，黑龍江 哈爾濱 150069）

牛場(chǎng)糞污主要是指奶牛排泄物的混合物，包括未消化的飼料、身體的代謝產(chǎn)物和墊草等。有計(jì)劃的對(duì)糞污進(jìn)行處理是奶牛場(chǎng)生產(chǎn)體系的重要部分，如果處理不當(dāng)，奶牛場(chǎng)每天排放出巨量糞污將嚴(yán)重污染環(huán)境。合理處理和利用牛糞，可變廢為寶，比如可制作成農(nóng)作物的有機(jī)糞肥，可用來(lái)制造沼氣等燃料，可經(jīng)過(guò)處理變成飼料等。本文對(duì)牛糞的危害、價(jià)值和利用等進(jìn)行了闡述。

1 奶牛糞污的危害

糞污的收集、運(yùn)輸、存儲(chǔ)和使用過(guò)程必須符合衛(wèi)生和污染控制等方面法規(guī)的要求。以美國(guó)為例，美國(guó)許多州政府都有專(zhuān)門(mén)保障地表水和地下水水質(zhì)的管理?xiàng)l例。雖然氮對(duì)地表和地下水源造成不利影響，但目前地表水的污染源主要是磷。如果把未經(jīng)處理的廢水、污水直接排放至地表或排入河流，會(huì)對(duì)水質(zhì)造成極大的影響。這些水源中的磷會(huì)促使藻類(lèi)過(guò)分生長(zhǎng)并使地表水富營(yíng)養(yǎng)化。在有糞污覆蓋或糞污堆積的區(qū)域內(nèi)有降水或降水流過(guò)時(shí)，會(huì)對(duì)河流、湖泊和水池造成污染。要避免污水流入私人或公共的飲用水中，美國(guó)國(guó)家和地方的法律、法規(guī)通常對(duì)污水控制系統(tǒng)的管理做了相應(yīng)的規(guī)定。

2 奶牛糞污的總量、成分和價(jià)值

排泄物的總量、成分和價(jià)值因牛的品種和體重、飼料的種類(lèi)和數(shù)量以及墊草的種類(lèi)和數(shù)量的不同而不同。季節(jié)性放牧飼養(yǎng)的牛群，可回收和合理施用的糞污明顯減少。如果長(zhǎng)時(shí)間在空氣中暴露，糞污的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可損失60%。在利用高溫干燥牛糞時(shí)，12h內(nèi)糞氮可損失1/4。可添加硝化作用抑制劑以減少氮的流失。飼料中75%的氮、80%的磷和85%的鉀以糞污的形式排出。另外，飼料中的有機(jī)物質(zhì)約有40%也以糞污形式排出。粗略估計(jì)，飼料中所含養(yǎng)分的80%以糞污形式排出了。因此，飼養(yǎng)條件好的牛群其糞污的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比飼養(yǎng)條件差的牛群高。一般情況下，尿或者液態(tài)糞污含糞污養(yǎng)分中近50%的氮、6%的磷和60%的鉀，幾乎是糞污可施肥養(yǎng)分的1/2；與固態(tài)排泄物相比，液態(tài)糞污中的營(yíng)養(yǎng)成分更容易被植物吸收，這正是保存尿的必要性和原因所在。糞肥的經(jīng)濟(jì)價(jià)值能夠以含有相同營(yíng)養(yǎng)成分的肥料商品價(jià)值為基礎(chǔ)來(lái)確定。當(dāng)然，計(jì)算時(shí)必須考慮糞肥與商品肥相比施用成本的不同。僅通過(guò)與施用相近量商品肥的成本及其帶來(lái)的農(nóng)作物增產(chǎn)量相比較，就確定糞肥的價(jià)值是不準(zhǔn)確的。糞肥的額外價(jià)值體現(xiàn)在它含有土壤所需要的所有有機(jī)物質(zhì)，而且由于糞肥中氮的緩釋作用以及其對(duì)土壤腐殖質(zhì)的改善，糞肥的作用可以持續(xù)數(shù)年。在施用糞肥后的首輪種植農(nóng)作物時(shí)糞污中的植物營(yíng)養(yǎng)成分約有1/2被農(nóng)作物吸收；在第二次種植農(nóng)作物時(shí)，剩余營(yíng)養(yǎng)成分的1/2再被農(nóng)作物吸收，剩余營(yíng)養(yǎng)成分的1/2又會(huì)在第三次種植農(nóng)作物時(shí)被吸收，依此類(lèi)推。因此，如果連續(xù)施用糞肥，連續(xù)幾輪農(nóng)作物種植后，土壤的肥力儲(chǔ)備將逐漸增加，農(nóng)作物產(chǎn)量也將逐年增加。

3 奶牛糞污用作非飼料類(lèi)能源

糞污可以作為非飼料能源，當(dāng)然這并不是一個(gè)新概念。古人曾用稱(chēng)做“糞片”的干牛糞來(lái)給他們居住的草屋取暖?，F(xiàn)今，印度很多鄉(xiāng)村依然在利用干牛糞作為燃料來(lái)取暖和燒飯。21世紀(jì)在一些難于獲得天然氣的歐洲小村落，人們使用牛糞發(fā)酵產(chǎn)生甲烷當(dāng)作燃料。但是因?yàn)樾枰罅康馁Y金和技術(shù)投入，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)這一技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用將受到限制。如果所有動(dòng)物產(chǎn)生的糞污都能轉(zhuǎn)化為能源的話(huà)，所產(chǎn)生的能量相當(dāng)于10%的石油需求量或者12.5%的天然氣需求量。因?yàn)樾枰ㄔO(shè)大規(guī)模工廠(chǎng)，利用糞污生產(chǎn)能量的成本很高，很多能源專(zhuān)家認(rèn)為，長(zhǎng)期的能源缺乏可以使這種方法顯得更為經(jīng)濟(jì)些。另外，牛場(chǎng)用厭氧消化器已經(jīng)面市，而且有些牛場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始使用。目前，該設(shè)備的購(gòu)買(mǎi)和維持費(fèi)用過(guò)高，限制了人們的使用。厭氧消化器的優(yōu)點(diǎn)還在于它們對(duì)生糞的穩(wěn)定作用，而不僅僅是可以生產(chǎn)甲烷。

4 奶牛糞便回收用作飼料

糞便回收后作為家畜的飼料是最有前景的糞污非肥料利用途徑。人們使用各種處理方法對(duì)糞便進(jìn)行處理，有些糞便可以不必經(jīng)過(guò)處理而直接飼喂。越來(lái)越多的育肥場(chǎng)產(chǎn)生的牛糞在放牧季節(jié)用做青年?；蚍N牛飼料的一部分，剩余的糞便還可以作為放牧區(qū)牧草的肥料。動(dòng)物糞污包含多種養(yǎng)分，可用做飼料而得以循環(huán)利用。以蛋白和非蛋白形式存在的氮是其中的一種主要成分。能量含量很低，而纖維素和灰分含量一般比較高。高灰分說(shuō)明糞污中含有大量礦物質(zhì)，特別是磷。糞污中還含有一些在消化系統(tǒng)合成的維生素。因?yàn)槿占Z、墊草的種類(lèi)和數(shù)量、收集前的時(shí)間、處理方式的不同，動(dòng)物的糞污都具有成分變化較大的特點(diǎn)。未經(jīng)處理的和處理后的糞污垃圾最主要的組成區(qū)別體現(xiàn)在濕度的不同，很多處理后的糞污水分含量很低。糞污含高纖維和大量非蛋白氮因而比較適合飼喂反芻動(dòng)物，因?yàn)樗鼈兊南滥軌蚋咝Ю眠@些物質(zhì)。因?yàn)檫@些糞污所含能量較低，所以比較適合用于維持需要或者飼喂妊娠奶牛，不適合飼喂泌乳牛和育成牛。動(dòng)物糞污通過(guò)青貯、脫水或其他方法處理后可適用于飼喂很多種動(dòng)物。飼喂過(guò)多的這種回收飼料可以導(dǎo)致飼料中纖維和礦物質(zhì)過(guò)高，從而降低奶牛的生產(chǎn)性能。正是因?yàn)檫@個(gè)原因，對(duì)高能量飼料，比如泌乳牛飼料，回收飼料所占比例不能超過(guò)10%。