因地制宜推广发酵床养猪技术
颜培实(南京农业大学,江苏 南京 210095)
我国养猪历史悠久,河姆渡猪纹陶钵映衬了早期农耕文化的猪元素,三千年前邾邹文明的陶猪圈生生不息,流芳至今,永恒于千家万户养猪生产。从《齐民要术》的“猪圈不厌小,圈小则肥疾”的行为管理方略,“处不厌秽,泥污得避暑”的湿泥防暑技术,到现代的湿帘降温、滴水、喷雾蒸发冷却系统,养猪生产不断融入人类智慧。中华民族因塑造太湖猪、民猪和金华猪而自豪,因精管细养的福利模式而骄傲。
1 溯源
百川有源,发酵床养猪是传统养猪的一部分,曾记否厚垫料、稻田土清污方式?曾记否栖木稻草堆保暖猪窝?发酵床养猪不是中国独有的,外文名词有:垫草养猪(Pig on litter,breeding pig on litter)、厚垫草系统(deep- litter- system)和发酵床养猪(in situ decomposition of pig manure,bio-bed System),从上世纪90年代, 发酵床养殖技术在各国得到研究与应用。由默默无闻,到格物致知;由小规模试点,到2008年燎原之势都反映了发酵床技术实用性为人们接受。
原生态是发酵床养猪的理念之一,所谓青山不能被落叶掩埋,大地岁岁枯荣循循不息。每每生态系统都有适应其环境的微生物群落,承担着清洁工的重任。在厌氧环境下的沼气产生系统和在好氧环境下的发酵床系统,都是人类主动调控发酵环境进行粪尿处理的范例,介于两者之间的是堆肥发酵系统,偏于好氧是晒大粪和通气堆肥方式,偏于厌氧的黄泥封闭堆肥方式。发酵床系统只不过是用木屑和秸秆屑调整水分,建立了表层好氧发酵环境,粪便、素土、青草中的微生物在好氧环境下建立了自适应粪尿处理系统。
日本的发酵床技术源于韩国农户用落叶垫圈无臭的启迪,教授突发“土著菌”奇想,鹿儿岛大学建起铺垫糙面落叶的发酵床,农林水产省委托北海道泷川畜产研究所健全发酵床肥育猪、母猪、肉牛饲养技术指针。韩国人又到日本取经学习和推广发酵床养猪技术。2000年秋,李德发和颜培实参加日、中、韩三国环境友好型畜牧业研讨会期间,参观鹿儿岛大学附属牧场的发酵床猪舍,并就技术问题同日本学者进行深入讨论。此后,江苏省镇江市科技局从日本鹿儿岛,吉林省延边大学从韩国引入技术消化吸收,普及推广发酵床,日本洛东公司进入福建出售发酵床技术。
2 定位
发酵床为养猪生产提供新的选项。现代畜牧业的干清粪水泥地面、带来微量元素营养缺乏问题;规模化、省力化考量的机械除粪系统带来粪便堆积问题;卫生学考量的水冲系统、水泡粪系统既浪费水资源,又加大污水处理负荷。发酵床中有素土可补充微量元素,发酵床不会堆积粪便,发酵床没有污水排放,但是,发酵床没有留下“粪肥”。 传统圈养和放养模式,粪便可堆肥,猪多肥多、肥多粮多、粮多猪多,是农耕文化资源循环利用的典范。所以,养猪积肥的千家万户养猪不宜采用发酵床方式。具有性能优良的沼气处理设备和完善技术管理队伍的猪场不必要采用发酵床方式。
2.1 “菌种”并不是神秘
堆肥、沼气、发酵床都是实用技术,都有推销“菌种”的商家,在商言商,我们不去评价“菌种”欺诈与否?“菌种”效果有无?笔者可以负责任地告诉所有期望利用发酵床技术的朋友,发酵床生态系统,存在500多种微生物,且各司其责,任何“菌种”都会淹没在汪洋大海之中,承担自己小角色而已。南京农业大学推广无需特殊接种“菌种”的自然发酵床技术,山东农业大学证实“菌种”的可有可无。目前,日本洛东公司以及吉林、北京、山东等地出现推销发酵床菌种和营养液的公司,无形中增加技术的繁琐性,人类勇于化繁就简,希冀商家和农科院所不要给简易技术披上神秘面纱。
2.2 发酵床技术推广模式要因地制宜
发酵热可以挥发水分、寒冷和温暖时节的“电褥子”,季却能加大高温负荷,所以,在黄淮以南地区,主张铺设部分水泥地面防暑。发酵床的微生物系统可以抑制病原菌独大发威,但是,发酵床温度在40℃左右,湿度适宜,病原菌的风险依旧存在。从卫生学考量,转群、出栏后,要传堆、高温发酵,有利于杀灭寄生虫、原虫和病原微生物,应用全进全出的安全管理模式。中国地域广阔,垫料来源差距很大,其应用性能各异,锯末耐微生物消化为首选床材。刨花、碎木、稻壳、小灌木可以垫底。稻草等禾草在糙面处理后可以替代木屑,玉米秸需要粉碎处理后应用,但是,秸秆类垫料因易被微生物分解,要注意适时补添。
3 工艺
3.1 保障垫料的透气环境是发酵床生死成败的关键
粪尿堆积,水可隔断空气,造成厌氧。厌氧则产生甲烷、氨气和有机酸,发酵床猪舍臭气熏天,仿佛回到水泡粪年代。猪有拱土习性,可以帮助我们管理发酵床,但是,一旦堆积,喜好洁净的猪们也会敬而远之。仔猪生后满床排便,把28天仔猪送上发酵床,因尚未形成定点排粪的习惯,很容易借助仔猪的拱地习性保障透气性。一些厂家和养猪专业户,精于肥育技术,收购周边大猪集中育肥,除了注意疫病风险而外,因定点排粪习性建立,湿润潮湿黑暗处若形成粪便堆积,则减低发酵床的处理能力,尚需要人工清理,恶习积弊加大用工力度,也会增加劳动力成本。从管理角度,严防猪舍漏雨、饮水器漏水、地下水浸润、低洼地带地表水过水等问题。喷淋降温慎用于发酵床,可以采用喷雾降温和冷风机系统。
3.2 猪舍类型和施工工艺的防雨措施
北方地区可采用半钟楼式猪舍,南方地区以棚舍加卷帘为佳。基于在黑龙江推广保温简易猪舍的十余年经验,笔者不欣赏吉林市推广的向阳坡塑料棚屋面猪舍,冬不保温、夏不隔热,如果说后墙和北坡屋面的隔热结构犹如裘皮短大衣,塑料棚就是短大衣下面的长裙子,达到美丽冻人的效果。于理论、实践经验考量,建议注重屋顶隔热问题。南方的棚舍的屋顶隔热同样重要,卷帘于通风于换气考量,冬季卷帘上部开缝隙排除水汽和污浊气体,夏季卷帘下部敞开,营造贯通气流带走发酵热,送风降温。南方棚舍要注意加长屋檐,以遮阳防雨,而水泥地面要建在外周,且向外倾斜以防止发酵床被雨水灌注问题。并且,中心地带设发酵床也有利于维持冬季猪舍温度。
3.3 猪舍的防渗问题
在地下水位高的地方,要注重防渗问题,一般说来地下式发酵床的防渗工艺复杂、成本较高,在发酵床的推广中,此类地区应采用地上式发酵床,在偶有径流水的地方,猪舍周围要挖排水沟,舍内地上式发酵床下部考虑是否进行简易防水处理,或者适当回填土提高地势。成本较低的地面防渗措施有:工程防渗塑料、水泥灌注地面。
3.4 慎用“营养液”
喷散“营养液”也是增加发酵床的水分和空气湿度因素,特别在江南地区,高湿是困绕养猪生产的环境因素。不顾天气、湿度盲目喷散“营养液”不足取。每个发酵床都独具微生物特色,所谓“营养液”也非万能,不能对症下药的“营养液”犹如万金油,微利百害。
3.5 自然环境的影响
季节、环境温度为影响微生物发酵的重要因素之一,低温微生物代谢率低,与沼气和堆肥工艺同样冬季发酵床分解功能下降,此时,适当降低饲养密度很重要。日本北海道泷川畜产试验场的研究主张:夏季饲养密度,每头1.2 m2,冬季1.5 m2,亚热带地区可不考虑冬夏饲养密度的差异问题。
4 福利
动物福利的目标是维持动物康乐,生理健康、心理愉悦是动物福利的标志,行为学的研究证实发酵床上动物是快乐的。目前,对于传染病没有任何完美的有效控制手段,“健康”自强是唯一途径。季节、空气温度、湿度,垫料的潮湿度、地下水位、降水、主风方向等客观因素影响发酵床的功能。适宜的猪舍类型、发酵床形式、地面布局、屋檐与防渗结构可化害为利。精管细养和传统的仁爱福利观念,不轻信菌种和发酵营养液,调整饲养密度、敏锐的观察和积累管理经验是成功必要条件。
面对发酵床推广的势态和热情,科学工作者要在整体农业区域规划的框架下,综合考虑资源循环利用、环境污染治理问题,审慎冷静、不照搬不盲目采用固定模式,根据当地自然经济条件,因地制宜制订推广福利型发酵床养猪技术路线。
作者 应用生物学博士,中国畜牧兽医学会家畜环境卫生学分会秘书长。
猪业科学 2008 第二十五卷 第九期 25-27
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