文 / 韓學(xué)平 青海省畜牧總站
奶牛養(yǎng)殖專業(yè)化與規(guī)?;酗曫B(yǎng)方式,有利于提高飼養(yǎng)技術(shù)和管理水平,增強(qiáng)防疫能力。與傳統(tǒng)方式,即農(nóng)戶分散飼養(yǎng)相比,規(guī)?;曫B(yǎng)可大大提高生產(chǎn)效率和飼料轉(zhuǎn)換率,降低生產(chǎn)成本,增加經(jīng)濟(jì)效益。但奶牛規(guī)模化飼養(yǎng)也導(dǎo)致糞尿過(guò)度集中和沖洗水大量增加,給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大壓力。國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局對(duì)全國(guó)23 個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染狀況的調(diào)查表明,畜禽糞便產(chǎn)生量為工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量的2.4 倍,畜禽糞便化學(xué)需氧量(COD)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)工業(yè)廢水和生活污水化學(xué)需氧量之和[1]。為了使奶牛養(yǎng)殖與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展,需要系統(tǒng)采用現(xiàn)代、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、有效的綠色環(huán)保技術(shù),對(duì)奶牛場(chǎng)產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行綜合治理,實(shí)現(xiàn)奶牛養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展,從單一強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)效益向兼顧生態(tài)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)變。本文從青海省奶牛養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)狀分析著手,結(jié)合污染物排放實(shí)驗(yàn)研究和青海省實(shí)際情況,提出了青海省奶牛養(yǎng)殖糞污排放的防治措施。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2009年全省存欄奶牛20.03 萬(wàn)頭,能繁母牛13.75 萬(wàn)頭,能繁母牛比例為68.6%,年產(chǎn)生奶16.5萬(wàn)t,占全省奶類總產(chǎn)量的57.09%[2]。從地域分布看,奶牛主要集中在以湟水河谷地為中心的東部農(nóng)業(yè)區(qū)的一市七縣中,包括海東地區(qū)的民和、樂(lè)都、平安、互助四縣和西寧市郊及大通、湟源、湟中三縣。該地區(qū)存欄能繁母牛11.84 萬(wàn)頭,年產(chǎn)生奶13.48 萬(wàn)t,分別占全省的85.8%和81.7%。目前全省共有各類乳制品加工企業(yè)22家,其中省級(jí)以上龍頭企業(yè)4 家,設(shè)計(jì)年加工生奶能力26.35 萬(wàn)t。
從總體看,由于基礎(chǔ)薄弱,發(fā)展起點(diǎn)低,青海省奶牛養(yǎng)殖業(yè)在畜牧業(yè)中是發(fā)展相對(duì)滯后的產(chǎn)業(yè),存在良種繁育體系不健全,良種比例低,生產(chǎn)性能不高等問(wèn)題。因此,今后要大力發(fā)展奶牛標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模養(yǎng)殖,以良種、良料、良法推廣為基礎(chǔ),加大品種改良力度,推進(jìn)青貯玉米地建設(shè),提高奶牛單產(chǎn)水平,促進(jìn)青海省奶牛養(yǎng)殖業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。
表1 奶牛糞便中污染物的平均含量 單位:kg/t
根據(jù)測(cè)定,一頭體重為500~600 kg的成年奶牛,每天排糞量為30~50 kg,尿量為15~25 kg,污水量為15~20 L,奶牛糞便中與環(huán)境有關(guān)的指標(biāo)CODCr(生物需要量)、BOD5(化學(xué)需氧)、NH3-N(氨氮)、TP(總磷)、TN(總氮)都相當(dāng)高,具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1[3]。
2009年青海省存欄奶牛20.03 萬(wàn)頭,每年產(chǎn)生的糞、尿和污水總量分別為219.3 萬(wàn)~365.5 萬(wàn)t,109.7 萬(wàn)~182.8萬(wàn)t和109.7 萬(wàn)~146.2 萬(wàn)t,奶牛糞便中N和P的量分別為18 359.4~30 596.4 t和3 026.5~5 044.1 t,頭均年排放N和P的量為91.7~152.8 kg和15.1~25.2 kg。如此大量的糞污如果處理不當(dāng),將對(duì)環(huán)境造成極大污染。
奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)的污水中含有大量的污染物質(zhì),如含有大腸桿菌、蛔蟲(chóng)卵、氮和磷等,其生化指標(biāo)極高。據(jù)環(huán)保部門(mén)對(duì)大型奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)排出糞水的檢測(cè)結(jié)果,COD超標(biāo)50~70 倍,BOD超標(biāo)70~80 倍。奶牛糞便污染物不僅污染地表水,其有毒有害成分還易滲入地下水中,嚴(yán)重污染地下水,造成地下水溶解氧含量減少,水質(zhì)有毒成分增多,進(jìn)而導(dǎo)致水體發(fā)黑變臭,失去使用價(jià)值。青海省地處高原地區(qū),日照強(qiáng)烈,蒸發(fā)量大,受自然條件和養(yǎng)殖習(xí)慣的影響,區(qū)內(nèi)奶牛養(yǎng)殖清糞方式一般采用干清糞,所以污水污染的影響較輕。
奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生大量惡臭氣體,其中含有氨、硫化物、甲烷等有害成分,污染周?chē)諝猓瑖?yán)重影響空氣質(zhì)量。這些物質(zhì)在奶牛糞便中含量極高,其中含量最高的是氨氣。氨氣的揮發(fā)不僅給操作人員帶來(lái)不快感,引起人和家畜的呼吸道疾病,而且其進(jìn)入大氣后可造成酸雨和增加自然生態(tài)系統(tǒng)中氮的負(fù)荷。隨著規(guī)模化奶牛養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)的惡臭現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,惡臭能刺激人的嗅覺(jué)神經(jīng)和三叉神經(jīng),對(duì)呼吸中樞產(chǎn)生毒害。同時(shí),惡臭也有害于奶牛健康,會(huì)引起呼吸道疾病和其它疾病,并最終影響奶牛生長(zhǎng),導(dǎo)致生產(chǎn)性能的下降。
青海省奶牛養(yǎng)殖業(yè)較國(guó)內(nèi)發(fā)達(dá)省份落后,奶牛存欄少,生產(chǎn)水平也低。但隨著奶牛養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展,奶牛規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)的不斷涌現(xiàn),各級(jí)政府和相關(guān)部門(mén)對(duì)奶牛場(chǎng)糞污污染的重視程度越來(lái)越高。盡管如此,但因?yàn)檫x址不合理或者管理不善,而使奶牛場(chǎng)臭氣熏天,影響周邊群眾生活的例子仍然不少。
奶牛糞便污水還田作肥料,是傳統(tǒng)而經(jīng)濟(jì)的處理方法。該方法可使奶牛糞尿不排往外界環(huán)境,污染物零排放。既能有效處置污染物,又能將其中有用的營(yíng)養(yǎng)成分循環(huán)于土壤-植物生態(tài)系統(tǒng)中。家庭散戶處理養(yǎng)牛糞便污水時(shí)均采用該法[4]。該模式適用于遠(yuǎn)離城市、土地寬廣且有足夠農(nóng)田消納糞便污水的經(jīng)濟(jì)落后地區(qū),特別是種植常年需施肥作物的地區(qū),而且養(yǎng)殖場(chǎng)規(guī)模較小。
目前青海奶牛養(yǎng)殖中,此種方式成為鄉(xiāng)下或遠(yuǎn)城郊奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)處理場(chǎng)內(nèi)糞污的主要方式,而且潛力很大,但應(yīng)充分考慮土壤中NO3-、P及重金屬沉積對(duì)土壤和水源的污染。同時(shí)這種處理方式存在著傳播畜禽疾病和人畜共患病的潛在危險(xiǎn)。
厭氧發(fā)酵是利用厭氧菌(主要是甲烷細(xì)菌)對(duì)牛糞尿和其它有機(jī)物廢棄物進(jìn)行厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生的沼氣用作能源,沼氣渣和沼液經(jīng)發(fā)酵后可用作肥料。目前青海省城郊的牛場(chǎng)和部分大型牛場(chǎng)都采用此種方式。但青海省常年平均溫度較低,冷季時(shí)間長(zhǎng),所以沼氣池正常工作的時(shí)間有限,限制了該法在青海省的大范圍推廣和利用。雖然目前有些養(yǎng)殖場(chǎng)采用不同方式對(duì)沼氣池進(jìn)行加熱,以延長(zhǎng)其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間,但成本很高,可行性較低。
除了上述方式外,青海省奶牛場(chǎng)處理糞污的方式還有加工有機(jī)肥,發(fā)展奶牛-沼氣-果蔬等生態(tài)農(nóng)業(yè)方式等,但因設(shè)備價(jià)格昂貴或土地等因素的限制,大面積利用推廣這些方式的難度較大。
政府采取各種手段干預(yù)奶牛場(chǎng)的選址、建設(shè)規(guī)劃和發(fā)展規(guī)劃,對(duì)于選址、建設(shè)和發(fā)展規(guī)劃不符合相關(guān)要求的奶牛場(chǎng)不予立項(xiàng)批復(fù)。政府應(yīng)該積極引導(dǎo)或扶持牛場(chǎng)積極更新和完善設(shè)施設(shè)備,使其糞污排放符合要求。
研究表明,奶牛糞便、養(yǎng)殖廢水等均與日糧中的組分有關(guān)。因此,應(yīng)積極研制及推廣環(huán)保飼料,解決奶牛日糧中蛋白質(zhì)的缺乏的問(wèn)題,平衡日糧成分,提高奶牛對(duì)氮、磷、微量元素的有效利用,減少奶牛排泄物中有害成分等。
針對(duì)污染問(wèn)題,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仫暡葙Y源、土地面積、使用現(xiàn)狀、糞便還田消化能力等制定合理的發(fā)展規(guī)劃。在養(yǎng)殖戶的選點(diǎn)布局上避開(kāi)環(huán)境敏感點(diǎn),并在地域上適當(dāng)分散。在一些區(qū)域,應(yīng)嚴(yán)格控制新增養(yǎng)殖戶,如公路沿線及河流兩側(cè)縱深500 m范圍內(nèi),村莊、城市和城鎮(zhèn)中心人口集中地區(qū)。
奶牛糞便的再生利用通常是指使用機(jī)械或人工的方法收集奶牛新鮮糞便,經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)或生物方法,按照一定的工藝流程,保留原有的營(yíng)養(yǎng)成分,除去有害物質(zhì),再作飼料、飼料或其它用途?!?/p>
[1]李遠(yuǎn). 我國(guó)規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖業(yè)存在的環(huán)境問(wèn)題與防治對(duì)策. 上海環(huán)境科學(xué),2002,21(10):597-599.
[2]王加啟. 現(xiàn)代奶牛養(yǎng)殖科學(xué). 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2006.
[3]鄧良偉. 規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀探析. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2006,14(2):23-26.