朱佳文，劉 繼，許禎瑩，陳亞迎，雷春龍，吳永勝

（1.成都市農(nóng)林科學院畜牧研究所，四川 成都 611130；2.成都市農(nóng)林科學院農(nóng)產(chǎn)品研究所，四川 成都 611130）

我國規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖的迅猛發(fā)展，保障了畜禽產(chǎn)品的有效供給和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的不斷增收，為國家農(nóng)業(yè)做出了巨大的貢獻。然而，在畜禽養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展的同時，畜禽糞便的堆積度也隨之增加，對土壤和地下水造成了嚴重的污染［1］。目前，由于處理能力和設(shè)施的相對滯后，畜禽糞便的污染已經(jīng)成為制約畜牧業(yè)發(fā)展的瓶頸。如果不及時妥善處理畜禽的糞便廢棄物，必將破壞生態(tài)平衡，破壞生態(tài)環(huán)境。高濃度的糞水導致水體富營養(yǎng)化，土壤和水源受到污染，有害病菌和蟲卵滋生，并產(chǎn)生大量有害氣體，危及動物和人類的健康。因此，要從源頭上控制畜禽養(yǎng)殖面源污染，用先進的技術(shù)使畜禽糞便無害化、資源化、商品化刻不容緩［2-4］。

1 生物有機肥的概念

糞便微生物發(fā)酵，就是把畜禽的糞便通過微生物發(fā)酵、分解以及完全腐熟等加工而成生物有機肥料的技術(shù)過程。生物有機肥即按一定比例將動植物廢棄物等原料加以微生物菌群，通過混合、發(fā)酵、分解形成的新型肥料。生物有機肥的應(yīng)用關(guān)系到環(huán)境保護、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展等問題，因此，如何選擇和使用有效的菌劑發(fā)酵畜禽糞便尤為重要。

圖1 微生物發(fā)酵糞便的工藝流程

2 畜禽糞便發(fā)酵菌劑的應(yīng)用進展

2.1 畜禽糞便發(fā)酵菌種的選擇及作用

優(yōu)選的微生物菌劑可以有效提高發(fā)酵溫度，縮短發(fā)酵腐熟時間，且腐熟質(zhì)量佳。常用的畜禽糞便無害化微生物菌劑成分有放線菌、酵母菌、芽胞桿菌、乳酸菌、絲狀真菌和光合菌等。它們能把纖維素、木質(zhì)素、果膠等分解為簡單的碳水化合物，將粗蛋白分解為氨基酸和小肽，在物料發(fā)酵過程中產(chǎn)生大量有機物，改善土壤微生態(tài)環(huán)境。在有氧條件下，微生物迅速繁殖，能強烈分解糞便中的有機物質(zhì)。在高溫菌劑作用下，有機質(zhì)氧化分解產(chǎn)生生物熱，形成能量交換，在60～70℃的高溫下能殺死病原菌或蟲卵，并產(chǎn)生礦物化和腐殖化過程，釋放出N、K、P和微量元素等有效養(yǎng)分，進行物質(zhì)交換；其次，具有特殊作用的芽胞桿菌產(chǎn)生的非特異性免疫因子，能抑制有害微生物活動和多種腐敗菌、致病菌的生長以及腐敗物質(zhì)的分解；再次，菌劑中的絲狀真菌與光合菌能吸收和分解惡臭與有害物質(zhì)；最終，畜禽糞便經(jīng)過生物發(fā)酵后生成了無害、無臭和無病菌蟲卵的高效優(yōu)質(zhì)生物有機肥［5］。

2.2 菌劑發(fā)酵畜禽糞便的條件和工藝

在菌劑發(fā)酵畜禽糞便的過程中需控制和掌握以下條件和技術(shù)參數(shù)：廢棄物水分含量、菌劑加入劑量、混合物堆積厚度、發(fā)酵溫度和時間、pH值、碳氮比等。主要工藝流程見圖1。

2.3 畜禽糞便發(fā)酵菌劑的應(yīng)用

2008年，盛力偉等人將無害化生物菌劑用于新鮮豬糞或牛糞，分別混合堆制，發(fā)現(xiàn)進行微生物發(fā)酵處理后，其生物有機肥的組成成分有了顯著的變化。并且經(jīng)過微生物發(fā)酵處理后，檢測蛔蟲卵數(shù)為0，E.coli的數(shù)量從 107～108CFU/g降到了102CFU/g，臭氣強度為0，形成了無害無臭的優(yōu)質(zhì)生物有機肥［5］。2010年，寧志剛等人發(fā)現(xiàn)有效微生物菌劑可以提高堆體溫度，加速有機物分解；使用復(fù)合微生物菌劑（固氮菌、溶磷菌、解鉀菌）后，堆體中的速效氮、速效磷、速效鉀得到固定與釋放，使豬糞保有較多的營養(yǎng)成分，并獲得較高的肥效［6］。黃淑文等人利用酵素菌對雞糞進行發(fā)酵處理，既達到了高溫堆肥的目的，又縮短了堆肥腐熟時間，加快了雞糞的無害化處理過程，消滅了病原微生物，并且能夠提高雞糞的主要養(yǎng)分含量［7］。2015年，桂平市下灣鎮(zhèn)在畜禽養(yǎng)殖糞污治理中增加了干清糞堆放式微生物發(fā)酵環(huán)節(jié)，把畜禽糞便轉(zhuǎn)換成了優(yōu)質(zhì)有機肥，不僅在一定程度上解決了養(yǎng)殖污染問題，而且增加了養(yǎng)殖戶的收益，得到了政府部門的支持推廣［8］。劉穎等人發(fā)現(xiàn)，畜禽糞便加入EM菌劑后，發(fā)酵周期縮短為自然堆肥腐熟周期的1/3，有效提高高溫期最高溫度15℃，營養(yǎng)成分沒有明顯降低［9］。

3 畜禽糞便微生物發(fā)酵有機肥的功效

糞便微生物發(fā)酵有機肥不僅可以加快推進無公害養(yǎng)殖的進程，同時也可以充分發(fā)揮有機肥的獨特功效。參考文獻［10］中對比分析了畜禽糞便、化肥及生物有機肥給土壤、農(nóng)業(yè)環(huán)境、人類健康及生存分別造成的影響，并結(jié)合我國當前生物有機肥發(fā)展狀況，指出生物有機肥是農(nóng)業(yè)發(fā)展的希望之肥。

3.1 微生物有機肥發(fā)酵腐熟快

微生物有機肥發(fā)酵分解能力強，是快速腐熟有機材料。雞糞經(jīng)過酵素菌發(fā)酵處理后，既達到了高溫堆肥的目的，又縮短了堆肥腐熟時間［7］。有文獻指出，畜禽糞便加入EM菌劑后，發(fā)酵周期縮短為自然堆肥腐熟周期的 1/3［9］。

3.2 微生物有機肥對土壤有調(diào)節(jié)和改善作用

微生物有機肥對土壤具有顯著的改善效果，如激活土壤中微生物活躍率，有效改善土壤板結(jié)，增加土壤通透性，減少水分流失，提高土壤肥力，最終實現(xiàn)微生物有機肥對農(nóng)作物等生長發(fā)育的促進作用。

3.3 微生物有機肥對農(nóng)作物抗病能力有提升作用

施用微生物菌劑發(fā)酵制備的有機肥較非菌劑發(fā)酵有機肥更能促進作物生長，增加產(chǎn)量，有利于改善作物品質(zhì)（降低作物硝酸鹽、亞硝酸鹽含量），且可在一定程度上增加作物的抗病性。

3.4 有除臭作用

豬糞經(jīng)過微生物發(fā)酵處理后，臭氣強度降為零［5］。酵素菌處理雞糞后，有利于消除致臭物質(zhì)，減少對環(huán)境的污染［7］。

4 結(jié)語

綜上所述，畜禽糞便微生物發(fā)酵有機肥不僅營養(yǎng)元素種類齊全，能夠改良土壤，改善使用化肥造成的土壤板結(jié)，而且能夠改善土壤理化性質(zhì)，增強土壤保水保肥供肥的能力。在實際生產(chǎn)過程中，將發(fā)酵菌劑加以合理利用，便會使生物有機肥成為重要的可利用資源。科研工作者需要更加不斷探索創(chuàng)新，加快推進微生物發(fā)酵進程，為充分發(fā)揮糞便微生物發(fā)酵變?yōu)橛袡C肥奠定堅實有力的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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［6］寧志剛，王維，劉暢.復(fù)合微生物菌劑在豬糞堆肥中的試驗研究［J］.安徽農(nóng)學通報，2010，16（1）：59-62.

［7］黃淑文.微生物菌劑對有機肥的發(fā)酵作用試驗［J］.蔬菜，2013（8）：27-28.

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［9］劉穎，肖尊東，楊恒星.EM發(fā)酵菌在畜禽糞便自然堆肥中的應(yīng)用研究［J］.環(huán)境科學與管理，2015，40（7）：80-82.

［10］殷克東，王海青，黃鑫.生物有機肥研究綜述［J］.信陽農(nóng)林學院學報，2010，20（2）：116-119.