肉鸡舍垫料堆肥化处理

115　动物中毒病是环境污染的指示剂

学者们认为,动物中毒病的发生是环境污染的一种十分可靠的指示剂。铜容易引起羊中毒;牛和马对铅很敏感;牛、羊最容易发生慢性氟中毒;砷对蜂导致毁灭性死亡。因此,家畜等中毒病的研究常与环境监测有联系。调查研究动物中毒病的情况,以了解环境污染的趋势。116　动物毒理学研究的方向

了解动物中毒机理,是防治动物中毒病的关键。所以,当前毒理学研究的基本方向,在于探索毒物在机体内的代谢与作用机理,包括各种环境毒物,如有毒元素、农药、特别是新农药。2　中国动物环境毒物学研究进展情况

我国动物环境毒物学研究,在60年代末期才开始起步,20多年来作了大量工作,特别是在家畜慢性氟中毒的研究方面获得了可喜的成绩。如内蒙古自治区环境保护研究所、中国农业科学院兰州和哈尔滨兽医研究所、上海市农业

,都作出了很大贡献。江西农业大学经过多年调查研究,摸清了该省大余县耕牛白毛红皮病是钼中毒。关于毒物学教育,中国农业大学动物医学系已开设了动物毒理学课程,并招收培养了多批研究生。这对我国动物毒理学的发展将起到应有的促进作用。但是,总的来说,我国在这方面的研究起步晚,历史短,人才少,底子薄,许多方面还是空白,常常即使知道了动物已由某种毒物引起中毒,也往往不能早期诊断,缺乏防治手段,动物毒理学的基础理论还较差。因此,急待投入力量,设置毒物提取和分离有毒成分、探索中毒机理及寻找新解毒药物等方面的研究课题。我国还没有一个专门的环境毒物毒理研究机构,大专院校多数尚未开设动物毒理课程。在交流方面,不仅尚无专门刊物,连有关刊物中开辟专栏的也没有。同发达国家相比,其差距也就由此可见了。

(责任编辑　杨立华)

(收稿日期:1997203217)

肉鸡舍垫料堆肥化处理

金家志

(农业部环境保护科研监测所　天津　300191)

在肉鸡饲养中,多采用地面平养方式。平养时需要在地面铺上麦秸、稻草、锯末或刨花等铺垫物。肉鸡长成出舍后,舍内遗留下大量铺垫物和排泄物的混合物。这种混合物称肉鸡舍垫料。通常一栋2万只规模的鸡舍,每批鸡出舍后清出的垫料约有100t(含水量约50%)。一般一年出鸡五次,一个拥有24栋鸡舍的大型肉鸡场,每年清除的垫料可达12000t。若将这些废弃物按传统方式堆放,任其自然腐熟后作肥料的话,不仅要占用大量土地,还会因病原体得不到有效灭活,孳生传播疾病的媒介昆虫和产生恶臭,污染水体和周围环境,对人体健康不利,对鸡场防疫也构成潜在威胁。此外,肥效也有较大损失,而且自然堆积,即使时间很长,腐熟程度也往往不够充分。若把未完全腐熟的堆肥用于农田,将会固定土壤中可移动的氮,破坏作物的氮素营养条件。同时产生的苯酚类物质还会危害种子发芽和作物生长。因此,对肉鸡场的废弃垫料必须进行有效处理。

1　肉鸡舍垫料处理的一般途径

养禽以鸡粪为主的废弃物对环境的污染问题受到了世界上许多国家的关注,因而在处理方法上开展了多方面的研究。总的来看,当前处理途径主要有以下几种。

111　焚烧　焚烧前需进行干燥。在干燥和焚烧过程中都要进行脱臭。这种处理方式资源回收

少,处理成本高,多在西方发达国家采用,但目前应用的已不多。

112　能源化　主要有两个方面

11211　对固体进行热解,制取可燃性气体　此法实际上是燃烧法的发展,它仍存在着设备投资大、技术较复杂及实用化程度低等问题。11212　制取甲烷　这种应用工程通常在发酵前都要用专门设备进行固液分离,而后,对含粪液体部分进行厌氧发酵,制取甲烷,对固形物另行处理。

113　饲料化　利用鸡饲料营养水平高,鸡消化道短的特点,自80年代以来许多国家进行了鸡粪饲料化转化技术的研究。如用乳酸发酵法处理鸡粪已开发成功。但这仅限于新鲜的纯鸡粪。对于放置时间长、业已陈腐的鸡粪,因营养成分变质则不能利用;对肉鸡舍清出的垫料也不适用。

114　堆肥化　有机物堆肥处理由来已久,它是指在人工控制条件下物料经生物分解、腐熟成无害的有机肥料。现代化堆肥处理虽说在原理上与以往没有任何变化,在物质循环上无本质改变,但在原料处理量、经营形态及农业环境上的变化使得现代化堆肥与以往有显著不同。

2　现代堆肥化处理的方式

现代堆肥处理多采用好氧堆肥化过程,它主要有三种方式。

211　密闭动态处理　物料在立式仓或卧式转筒内借助搅拌器搅拌或随转筒滚动进行翻动,同时经强制通风和加热进行好氧发酵。此法具有快速的特点,但仅适用于纯鸡粪的处理。212　发酵槽处理　物料在长形槽内发酵,槽的上方有可来回移动的搅拌装置对物料进行翻动。

上述两种方式均需机械化操作,自动化程度较高,设备投资大,耗损大,处理成本较高。213　静态好氧处理　即物料在堆垛的状态下,通过强制通风进行好氧发酵,使之腐熟成堆肥。传统的堆积发酵是依靠垛内升腾的湿热气体与外界低湿冷空气之间存在的密度差,使周围的空气向垛内渗透,形成自然通气。这种方式常因供氧不足而成为厌氧发酵过程,致使发酵温度较低,温度场分布不均。这样,不仅物料熟化时间长,而且病原体也不能得到有效灭活。在发酵过程中,还会产生恶臭和发生脱氮现象。所以目前这种堆肥方式很少使用,而多借助机械通风给物料提供氧气,以满足有机物分解的需要,并防止温度过度升高和出现不均匀温度场。它的特点是处理量大、适应性强、不受物料组成及季节的限制、设备简单、成本低,国外已广泛应用。3　堆肥化的最佳工艺条件

堆肥化是微生物对物料中可生物降解的有机物进行分解转化的生物学过程。开始时,由嗜温菌(适于15℃～45℃活动)分解单糖、淀粉等易分解的有机物,放出热量。随着生成热的积聚和温度的升高,嗜温菌逐渐被嗜热菌(45℃～80℃活动)替代,发酵进入55℃～70℃的高温状态。这时,除残存的和新生成的可溶性有机物继续分解外,复杂的有机物,如半纤维素、纤维素、蛋白质也大量分解,腐殖质生成。同时,持续的高温使病原菌、寄生虫卵、害虫及草籽等失活,达到无害化。高温期后,随发酵温度逐渐下降,堆肥物趋于稳定,堆肥化过程结束。因堆肥化的完成是微生物对有机物分解的结果,所以其成败的关键取决于微生物的正常繁衍。为了加速堆肥化的进程,需要造就一个有利于微生物生长和优势菌类更替及使其充分发挥作用的环境。在环境因子中,主要有堆肥物的成分、湿度、温度、氧气供给量、pH以及碳氮比等。这些因素都是人为可以控制的。肉鸡舍垫料能为微生物提供充分的碳源和其它营养物质,pH接近中性,并具有良好的孔隙度和成堆性。所以完成堆肥化主要是控制好温度、湿度、通风量等要素。

311　湿度　发酵物中的水分既是微生物进行物质交换的媒介,又是其生存的环境条件,从理论上讲,发酵物的湿度越湿越好,但实际上过多的水分含量,不仅会占据气体交换的自由空域,而且也因过大的压力会破坏发酵物结构的完整性,使发酵无法进行。最佳发酵湿度随发酵物组成而定。发酵物组成不同其性状(吸水性、松散