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畜禽糞便對環境的影響及應對措施

點擊次數:4025  發布時間:2009-08-10

隨著國民經濟的發展,人民生活水平的不斷提高,人們對食物的要求已由植物型轉向動物型,從滿足于溫飽改變為要求食物具有營養性和*的風味,因而養殖業得到了迅猛發展,尤其是20世紀80年代,國家推行菜籃子工程以來,畜牧業在解決城鄉居民的肉、蛋、奶自給方面,起了很大的作用。但是大量的畜禽糞便不僅造成嚴重的環境污染,而且嚴重制約了畜牧業的持續穩定發展。在環境保護意識日漸增強的今天,已成為人們普遍關注的問題。

一、畜禽糞便對環境的污染

據測定一個飼養10萬只雞的工廠化養雞場,年產雞糞達3600多噸。1頭豬年產糞尿約2.5噸。如采用水沖式清糞,1頭豬日污水排放量約為30kg。1988年,農業部估計全國畜禽糞尿年排放量為18.84億噸,相當于工業廢棄物排放量的3.4倍。1990年中國農業環保協會牧業生態學組對上海郊區畜牧業進行考察時指出,上海畜牧業糞便量已突破1200萬噸,遠遠超過該市當年工業廢渣(663.11萬噸)和生活廢棄物(666.44萬噸)的排放量。據肖永慶報道,80年代北京畜禽糞便年排放量高達1000萬噸,折合COD431萬噸,BOD215萬噸,相當于1700萬城市人口糞尿排放量。

1惡臭

糞便中因含有硫化氫、糞臭素(甲基吲哚)、脂肪族的醛類、硫醇、胺類和氨氣等,所以臭氣難聞。如果糞便排出后不能及時處理會使臭味增加,危害人畜的健康。

氮和磷的污染

畜禽糞便中含有大量的氮和磷的化合物,尤其是在飼料的氨基酸不平衡、可利用養分低的情況下,含量更高。如肉仔雞糞便中含有約50%的食入氮及55%的食入磷。這些氮和磷進入土壤后,會轉化為硝酸鹽和磷酸鹽,含量過高會使土地失去生產價值,造成地表水和地下水的污染,使水中硝態氮、硬度和細菌總數超標。水體富營養化后,蚊蠅及其它昆蟲大量孳生,藻類和其它水生植物大量繁殖,使水中溶解氧減少,魚蝦等水生動物因缺氧而死亡。

金屬元素的污染

當今畜牧業生產中大量使用各種微量元素添加劑,如仔豬生產中使用銅制劑可高達250mg/kg,鐵制劑100mg/kg。此外,含砷生長劑也廣泛使用,據測算,一個10萬只肉雞場若連續使用有機砷生長劑15年后,周圍土壤中的砷含量會增加一倍。

生物污染

患病或隱性帶病的畜禽會排出多種致病菌和寄生蟲卵,如大腸桿菌、沙門氏菌、雞金黃色葡萄球菌、傳染性支氣管炎病毒、禽流感和馬立克氏病毒、蛔蟲卵、毛首線蟲卵等。據化驗分析,畜牧場所排放的每毫升污水中平均含33萬個大腸桿菌和66萬個腸球菌;沉淀池內每升污水中蛔蟲卵和毛首線蟲卵分別高達193.3個和106個。如不適當處理,不僅會造成大量蚊蟲孳生,而且還會成為傳染源,造成疫病傳播,影響人類和畜禽健康。

二、畜牧業污染防治對策

1.提高畜禽飼料的利用率

提高畜禽的飼料利用率,減少排泄物中養分及金屬離子的含量,是降低畜禽糞便污染的根本措施。

(1) 合理加工日糧

飼料的加工處理不僅可以影響飼料的營養成分含量而且會影響飼料的利用率。粒徑大小合適的顆粒料,因增加了單位體積養分的含量和適口性,而提高了畜禽的進食量。李德發(1994)報導,豬飼料顆粒度在700—800μm時,飼料的轉化率*,且不發生潰瘍和結塊問題。飼料的膨化處理和顆?;幚砜墒闺S糞便排出的干物質減少1/3。膨化可使淀粉糊化,蛋白質變性,利于消化吸收。

(2 )氨基酸平衡日糧

氨基酸平衡日糧,是指依據理想蛋白模式配制的日糧,即日糧的氨基酸組成與動物的氨基酸需求相適應的日糧。據報道,在滿足有效氨基酸需要的基礎上,可以適當降低日糧的蛋白質水平,而不會影響畜禽的生產水平。袁建敏(1997)報導,補充賴氨酸使仔豬日糧粗蛋白減少20%,糞尿中氮減少25%。楊勝(1995)報導,90kg體重的豬,飼喂低蛋白水平日糧并添加合成氨基酸,使氮的排出量減少22%或41%。仔雞飼喂氨基酸平衡日糧,蛋白質水平可降低2%~5%。這不僅可節省蛋白質資源,而且也是從根本上降低畜禽糞便氮污染的措施。

(3 )使用酶制劑

飼料中尤其是植物性飼料中含有許多抗營養因子,如植酸、單寧、胰蛋白酶抑制因子、非淀粉多糖(NSP)等。飼料中添加酶制劑可以消除相應的抗營養因子,補充動物的內源酶,提高飼料利用率。植酸酶在適宜的條件下可將植酸磷鹽分解釋放出無機磷。在肉用仔雞日糧中使用植酸酶可以降低排泄物中50%的磷。在豬雞日糧中使用β—葡聚糖苷酶,可把β—葡聚糖苷和五碳糖苷分解為單糖,提高豬雞的生產性能。在日糧中使用半纖維素酶,可分解半纖維素,提高日糧的能值。

(4) 使用氨基酸微量元素螯合物

微量元素是動物生長*的營養素之一。人們為了追求某些元素在高劑量時的特殊生理作用,使微量元素的添加量越來越多,未被消化吸收而被排出體外的部分也越來越大,造成金屬離子的污染。近年來推出的氨基酸微量元素添加劑,在消化道內可以溶解,而且由于它是電中性的,可以防止金屬元素被吸附在有礙元素吸收的不溶膠體上,因此,它具有容易吸收,效價高的特點。與無機鹽相比,添加劑量少但可以達到相同的效果,且金屬離子的排出量減少(李福昌,1997;王世新,1997),因此是一種理想的微量元素添加形式。

2.畜禽業糞便的綜合利用

1)畜禽糞便中含有很多營養物質,尤其是消化道較短的禽類,糞便中的養分含量更高。此外,糞便中還含有豐富的礦物質和維生素,但由于糞便的適口性差,含有病原微生物以及可消化性低,而限制了它的使用。國外從40年代就開始了對雞糞進行處理用作飼料的試驗研究,到目前為止,已取得了很大的進展。處理的方法大致有干燥處理、化學處理、發酵處理、青貯、熱噴處理、膨化處理等。處理后的畜禽糞便可用來做反芻動物及豬的添加飼料。如生長豬日糧中可添加雞糞5%~10%,肥育豬添加10%~15%,雞糞喂牛羊時可占到日糧的20%~30%。

2)作為肥料使用

畜禽糞便是農業生產的一種的有機肥源(見表1)。將糞污進行堆肥處理后利用,是我國目前使用較廣泛的形式。堆肥處理過程中,可殺死大部分病原微生物及寄生蟲卵,也可除去臭氣,方法簡單易行,投資少。經堆肥處理后肥效大大提高,可用于有機農業的生產。集中堆肥后也可運往異地使用。目前還出現了一種養殖——堆肥——菜地的生產模式,值得提倡。在堆肥過程中,也應注意糞水的外泄和下滲污染。

(3 )利用沼氣工程

畜禽糞便中含有大量的有機物,在高溫(35℃55℃)厭氧條件下經微生物降解為沼氣和二氧化碳。通過沼氣發酵,可殺滅糞水中的病原微生物。血吸蟲卵在常溫沼氣池內722天被殺滅;鉤蟲卵經30天殺滅90%,兩個月死亡率達99%;蛔蟲卵3040天被殺滅;痢疾桿菌在沼氣池中30 h死亡。改善了周圍的環境,減少了人畜共患病的發生,保證了人民的身體健康,有利于畜牧業的持續發展。

沼渣作為肥料,可以改良土壤質量,改善農作物生長環境。經過發酵的沼渣,病原體已基本被殺死,不會對農作物造成感染而發生病蟲害,是的有機肥,用它代替化肥,可以改良土壤,降低成本。

沼渣液作為飼料,用于養殖畜禽,節省飼料資源。據江蘇省沼氣研究所對雞糞沼氣發酵渣液的檢測結果顯示,其中含粗蛋白16.94%、粗脂肪29.28%、粗纖維5.32%、灰分36.4%、無氮浸出物12.06%、氨基酸總量為14.54%,其中賴氨酸0.87%。另外還含有核黃素、煙酸、銅、錳、鉀、硒、磷等多種營養素。趙書峰(1999)用雞糞發酵沼渣液飼喂生長育肥豬日增重提高43g/頭,料重比下降6.98%。

用沼液可以防治病蟲害,能夠避免農藥對環境的污染。由于沼液中存在著許多氨離子和多種微生物,并含有吲哚乙酸和赤霉素等物質,能夠殺菌并對有害病菌有抑制作用。試驗表明,沼液對蚜蟲的殺死率為90.23%,對紅、黃蜘蛛的殺死率為95.25%,對矢尖晰的殺死率為91.55%,對其它青蟲的殺死率為99.4%。

(4 )EM的使用

EMEffective Microorganisms)是一種微生態制劑的簡稱。它由日本硫球大學比嘉照天于80年代研制出,含51080種微生物。用EM飼喂畜禽可以增加畜禽營養,提高飼料利用率,提高生長速度,增強畜禽的免疫能力和抗病性。因為EM不僅為畜禽提供了大量的菌體蛋白,而且它還含有豐富的維生素、生長素、酶和抗病毒物質等免疫活性物質。EM進入腸道內建立優勢菌群從而抑制了有害菌群的定植,改善了腸道微生物區系的平衡,增強了動物的健康。飼喂EM能改善肉的品質,提高產品質量。在環保方面,EM可以清除糞尿惡臭,凈化生態環境。EM中的酵母菌、乳酸菌等,對有機固體物質進行發酵分解;光合成菌、固氮菌等利用分解過程中產生的有害物質沼氣、氨氣、硫化氫等及分解產物(無機鹽等)進行合成,有效的降低了有毒有害物質的含量。郜敏(1998)報導,飼喂EM的豬舍和牛舍滅蠅效果分別達30%~34.6%和65.6%,硫化氫的清除效果分別為50%和62.6%,氨氣的去除效果也較好。

3.利用除臭劑

為減輕畜禽排泄物及其氣味的污染,可在飼料或墊料中添加各類除臭劑。沸石有較強的吸附能力,可減少糞臭。美洲植物絲蘭的提取物,有兩種活性成分,一種可與氨氣結合,另一種可與其它有害氣體結合,從而能減少畜舍內的臭氣味,目前,絲蘭提取物在國外已廣泛用來做畜舍的除臭劑。

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