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畜禽糞便對環(huán)境的污染及防治措施
閱讀：4587 發(fā)布時間：2007-12-22
| 隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，畜禽糞便對環(huán)境造成的污染越來越嚴重，日益威脅人類的安全與健康?，F(xiàn)簡要闡述了畜禽糞便對環(huán)境的污染，并分別從生態(tài)營養(yǎng)、資源化利用、法律法規(guī)幾個方面，指出了降低畜禽糞便污染，變廢為寶的途徑和方法。 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)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(zhuǎn)向動物型，從滿足于溫飽改變?yōu)橐笫澄锞哂袪I養(yǎng)性和*的風味，因而養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展，尤其是20世紀80年代，國家推行“菜籃子工程”以來，畜牧業(yè)在解決城鄉(xiāng)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(huán)境污染，而且嚴重制約了畜牧業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。在環(huán)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(huán)境的污染 1.畜禽糞便的排放量 據(jù)測定一個飼養(yǎng)10萬只雞的工廠化養(yǎng)雞場，年產(chǎn)雞糞達3600多噸。1頭豬年產(chǎn)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(nóng)業(yè)部估計全國畜禽糞尿年排放量為18.84億噸，相當于工業(yè)廢棄物排放量的3.4倍。1990年中國農(nóng)業(yè)環(huán)保協(xié)會牧業(yè)生態(tài)學組對上海郊區(qū)畜牧業(yè)進行考察時指出，上海畜牧業(yè)糞便量已突破1200萬噸，遠遠超過該市當年工業(yè)廢渣（663.11萬噸）和生活廢棄物（666.44萬噸）的排放量。據(jù)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COD為431萬噸，BOD為215萬噸，相當于1700萬城市人口糞尿排放量。 2．畜禽糞便對環(huán)境的污染 1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(yǎng)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(zhuǎn)化為硝酸鹽和磷酸鹽，含量過高會使土地失去生產(chǎn)價值，造成地表水和地下水的污染，使水中硝態(tài)氮、硬度和細菌總數(shù)超標。水體富營養(yǎng)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。 2 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。 3 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(jù)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(nèi)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。 4 金屬元素的污染 當今畜牧業(yè)生產(chǎn)中大量使用各種微量元素添加劑，如仔豬生產(chǎn)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(jù)測算，一個10萬只肉雞場若連續(xù)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。 二、畜牧業(yè)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(yǎng)分及金屬離子的含量，是降低畜禽糞便污染的根本措施。 1 氨基酸平衡日糧 氨基酸平衡日糧，是指依據(jù)“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(jù)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(zhì)水平，而不會影響畜禽的生產(chǎn)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(zhì)水平可降低2％～5％。這不僅可節(jié)省蛋白質(zhì)資源，而且也是從根本上降低畜禽糞便氮污染的措施。 2 合理加工日糧 飼料的加工處理不僅可以影響飼料的營養(yǎng)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(yǎng)分的含量和適口性，而提高了畜禽的進食量。李德發(fā)（1994）報導，豬飼料顆粒度在700—800μm時，飼料的轉(zhuǎn)化率*，且不發(fā)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(zhì)減少1/3。膨化可使淀粉糊化，蛋白質(zhì)變性，利于消化吸收。 3 使用氨基酸微量元素螯合物 微量元素是動物生長*的營養(yǎng)素之一。人們?yōu)榱俗非竽承┰卦诟邉┝繒r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(nèi)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。 4 使用酶制劑 飼料中尤其是植物性飼料中含有許多抗營養(yǎng)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(yǎng)因子，補充動物的內(nèi)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(chǎn)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。 2．畜禽業(yè)糞便的綜合利用 1 作為肥料使用 畜禽糞便是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(jīng)堆肥處理后肥效大大提高，可用于有機農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。集中堆肥后也可運往異地使用。目前還出現(xiàn)了一種養(yǎng)殖——堆肥——菜地的生產(chǎn)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。 2畜禽糞便中含有很多營養(yǎng)物質(zhì)，尤其是消化道較短的禽類，糞便中的養(yǎng)分含量更高。見表2。此外，糞便中還含有豐富的礦物質(zhì)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(fā)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％。 3 EM的使用 EM（Effective Microorganisms）是一種微生態(tài)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5科10屬80種微生物。用EM飼喂畜禽可以增加畜禽營養(yǎng)，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(zhì)等免疫活性物質(zhì)。EM進入腸道內(nèi)建立優(yōu)勢菌群從而抑制了有害菌群的定植，改善了腸道微生物區(qū)系的平衡，增強了動物的健康。飼喂EM能改善肉的品質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。在環(huán)保方面，EM可以清除糞尿惡臭，凈化生態(tài)環(huán)境。EM中的酵母菌、乳酸菌等，對有機固體物質(zhì)進行發(fā)酵分解；光合成菌、固氮菌等利用分解過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)（沼氣、氨氣、硫化氫等）及分解產(chǎn)物（無機鹽等）進行合成，有效的降低了有毒有害物質(zhì)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。 4 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(jīng)微生物降解為沼氣和二氧化碳。通過沼氣發(fā)酵，可殺滅糞水中的病原微生物。血吸蟲卵在常溫沼氣池內(nèi)7～22天被殺滅；鉤蟲卵經(jīng)30天殺滅90％，兩個月死亡率達99％；蛔蟲卵30～40天被殺滅；痢疾桿菌在沼氣池中30 h死亡。改善了周圍的環(huán)境，減少了人畜共患病的發(fā)生，保證了人民的身體健康，有利于畜牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展。 沼渣作為肥料，可以改良土壤質(zhì)量，改善農(nóng)作物生長環(huán)境。經(jīng)過發(fā)酵的沼渣，病原體已基本被殺死，不會對農(nóng)作物造成感染而發(fā)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(yǎng)殖畜禽，節(jié)省飼料資源。據(jù)江蘇省沼氣研究所對雞糞沼氣發(fā)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(yǎng)素。趙書峰（1999）用雞糞發(fā)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(nóng)藥對環(huán)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(zhì)，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％。 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(nèi)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。 4．制定防污染法規(guī) 英、法、美、日、丹麥、荷蘭、意大利等國家都已制定了有關防治畜牧業(yè)污染的法規(guī)及標準。如：日本規(guī)定豬的糞污排放標準，BODzui大為160mg/L，日平均為120mg/L以下，SS（懸浮物）zui大為200mg/L，日平均為150mg/L以下，我國的相應法規(guī)也應早日出臺 |