羊場環(huán)境控制與糞污治理技術

羊場環(huán)境控制與糞污治理技術一、技術名稱羊場環(huán)境控制與糞污治理技術。二、技術概述（一）技術基本情況四川是南方肉羊養(yǎng)殖的第一大省，但目前我省肉羊養(yǎng)殖仍以小規(guī)模養(yǎng)殖為主，普遍存在場區(qū)及圈舍建設不合理，配套設施設備簡陋，糞污處理難度極大且綜合利用率低，疫病控制困難等問題，限制了肉羊規(guī)模養(yǎng)殖和產業(yè)化發(fā)展，同時也增加了食品安全隱患。尤其是環(huán)境保護壓力下，畜禽養(yǎng)殖污染防治的要求不斷提高，監(jiān)督力度加大，迫切需要肉羊產業(yè)轉型升級。羊場環(huán)境控制與糞污治理技術主要集成了羊場圈舍建造技術、羊舍環(huán)境控制技術、糞污無害化處理與種養(yǎng)循環(huán)利用技術多個方面科研成果，適用于四川農區(qū)及盆周山區(qū)。該技術提供了羊場場址選擇布局、農區(qū)和牧區(qū)適度規(guī)?；庋蝠B(yǎng)殖場建設的詳實數據及圖紙，填補了省內標準化規(guī)模羊場建設無章可循的空白；創(chuàng)新集成了羊舍內環(huán)境控制（包括節(jié)水減排、通風降溫、圈舍保溫隔熱）技術與糞污無害化處理（干糞處理技術、污水處理技術）與資源化利用技術（種養(yǎng)結合循環(huán)農業(yè)技術、羊舍飼配套土地承載力評估、放牧草畜平衡承載能力評估），有效改善羊舍內外環(huán)境，使農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)資源利用更充分，生物量產出增加。該項技術推廣應用后可促進肉羊產業(yè)科技進步，為持續(xù)推進全省肉羊產業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。（二）技術示范推廣情況新技術推廣以輻射適度規(guī)模肉羊養(yǎng)殖場為主，自該集成技術推廣以來，各項成果和技術在成都市金堂、大邑、簡陽、東部新區(qū)等市縣（區(qū)），四川資陽樂至縣、涼山州喜德縣、美姑縣、越西縣等多個養(yǎng)殖場，進行了大面積推廣，輻射帶動肉羊養(yǎng)殖100000頭，成效顯著，形成在省內具有較大影響力和競爭力的科技優(yōu)勢。（三）提質增效情況通過該技術的推廣應用，有效解決了傳統(tǒng)羊場圈舍建設不規(guī)范，采光、舍內空氣質量及保溫、降溫條件差，設施設備規(guī)格不一、質量差，不利于飼養(yǎng)管理，羔羊存活率較低，糞污處理難度極大的缺點。參照本技術新建、改擴建的羊場，可提高肉羊生產性能，商品育肥羊年出欄率170%以上，羔羊成活率達到92%以上，降低肉羊發(fā)病率15%，生產效率提高10~20%。實現糞污治理和綜合利用，通過新型飲水器的應用，可節(jié)水65%；羊舍地板下利用刮糞板機械自動清糞，干濕分離，廢水等廢棄物減少60%，降低環(huán)境壓力，同時節(jié)約人工成本50%。通過推廣羊場環(huán)境控制技術，可為肉羊養(yǎng)殖戶增加純收入120元/只。（四）技術獲獎情況2019-2021年度全國農牧漁業(yè)豐收獎農業(yè)技術推廣成果獎二等獎《肉用山羊高效生產技術集成與推廣應用》。三、技術要點該項技術對羊場圈舍建造技術、羊舍內環(huán)境控制技術、糞污無害化處理與資源化利用技術進行了集成和組裝，構建成羊場環(huán)境控制與糞污治理技術。（一）羊場圈舍建造技術1.場址選擇按相關標準建造選擇土壤質地良好的砂壤土為宜，場址選擇符合《中華人民共和國畜牧法》，并符合國家相關法律法規(guī)和當地土地利用規(guī)劃和村鎮(zhèn)建設規(guī)劃；符合動物防疫條件，在當地縣級以上畜牧獸醫(yī)部門登記備案；選擇地勢高燥平坦、開闊整齊、排水良好、背風向陽、防疫環(huán)境好，水源充足，水質符合《無公害食品畜禽飲用水水質》（NY5027）要求，遠離居民點及交通主干道的地方，距離應滿足《畜禽場場區(qū)設計技術規(guī)范》（NY/T682）的規(guī)定。場址選擇靠近飼料產地和加工地，確保有合理的運輸半徑（5000m內）。2.建筑布局按標準布局統(tǒng)一規(guī)劃，設生活管理區(qū)、輔助生產區(qū)、生產區(qū)、隔離區(qū)和糞污處理區(qū)等。依據羊舍間的功能關系、工程防疫、衛(wèi)生要求、羊場建設標準和主導風向等，安排每棟羊舍的位置，確定每棟羊舍間的工程防疫間距以及山墻間的距離與場圍墻間的距離。每棟羊舍間距大約為羊舍檐口高度3～5倍。為通風效果良好，并于主導風向入射角呈30°～60°位置布置羊舍。3.標準化圈舍建設根據養(yǎng)殖規(guī)模的大小，參考《肉用山羊舍飼養(yǎng)殖場建設》（DB51/T933）中的要求和各項參數分別設計農區(qū)和牧區(qū)肉用山羊標準化規(guī)模養(yǎng)殖圈舍建設方案，包括舍內平面布局、羊舍剖面結構、羊床地面結構、圈欄結構、清糞系統(tǒng)等。針對四川省內農（牧）戶散養(yǎng)，按照居民安置點周邊非永久基本農田湊零為整，通過統(tǒng)一規(guī)劃，設計了一種共享肉羊養(yǎng)殖圈舍以滿足農（牧）戶散養(yǎng)需求。此外還針對四川省的涼山彝族自治州、甘孜藏族自治州等高寒牧區(qū)，總結歸納各地暖棚建設的實際情況，專門設計了適合于牧區(qū)的新型肉羊養(yǎng)殖暖棚。（二）羊舍環(huán)境控制技術1.節(jié)水減排技術主要采用羊舍節(jié)水型飲水、刮板清糞、飲污分離等節(jié)水減排技術，達到節(jié)約水資源、減少羊糞后續(xù)處理量和處理難度的目的。2.正負壓聯合通風技術在羊舍屋頂安裝無動力風機，出氣口內安裝溫控排風扇，或在密閉羊舍一端山墻或側墻安裝濕簾或舍內安裝微霧設備，另一端安裝負壓風機等溫控系統(tǒng)，從而產生“煙囪”效應進行負壓通風，風機抽出室內空氣，產生負壓迫使室外的空氣進入舍內。冬季使用暖風爐將外界新鮮空氣吸入爐內加熱后送入圈舍內，同時將污濁的空氣和濕氣排放到舍外，以降低空氣濕度和有害氣體濃度，改善肉羊圈舍環(huán)境衛(wèi)生。3.圈舍保溫隔熱技術在進行墻和屋頂構造時，選擇導熱系數小的材料，可選用空心磚、加氣混凝土砌塊或巖棉雙層彩鋼板、玻化微珠保溫砂漿等新型保溫材料。屋頂保溫時需注意把保溫層設置在承重結構層上，其上覆以防水層，為防止舍內水汽滲入，保溫層下應設防水氣層。4.圈舍空氣質量在線監(jiān)測及控制技術該技術能夠對羊舍內參數,如溫度、濕度、NH3濃度、PM10等進行全天候在線監(jiān)測,通過無線局域網將數據上傳至服務器,實時對數據進行分析、處理及顯示,當環(huán)境參數超過預警值時,系統(tǒng)自動報警，并能及時調整供熱和通風換氣，能夠實現圈舍智能化環(huán)境監(jiān)測和預警。（三）糞污無害化處理與種養(yǎng)循環(huán)利用技術1.羊糞堆積發(fā)酵處理技術羊糞的處理技術多為堆積發(fā)酵方式，堆肥場地容積一般不小于6個月羊糞產量。堆積發(fā)酵可以殺死病源微生物和蟲卵及有害物質，屬于高溫好氧發(fā)酵技術模式的具體應用。目前，常用的堆肥發(fā)酵方式有三種，即自然堆肥發(fā)酵法、條垛式堆肥發(fā)酵法和槽式堆肥發(fā)酵法。羊糞的無害化處理后需要充分腐熟后方可施用?，F階段由于羊場普遍飼養(yǎng)規(guī)模小，建議羊場采用羊糞自然堆肥+人工輔助發(fā)酵的辦法進行羊糞的無害化處理，但需要主要注意以下幾點：自然堆肥堆體規(guī)格：將羊糞堆成長條狀，高度1.5～2m，寬1.5～3m，長度視場地大小和糞便多少而定。（2）堆體堆積方法：先將羊糞比較疏松地堆積在最下一層，待堆溫升至60～70℃時，保持3～5天，或待堆溫自然稍降后，將糞堆壓實，而后再堆積加新鮮糞一層，如此層層堆積至1.5～2m為止，用泥漿或塑料膜密封。特別是在多雨季節(jié)，糞堆覆蓋塑料膜可防止糞水滲入地下污染環(huán)境。（3）水分控制：含水量保持在50～60%，手捏成團不松散，無水流出。（4）堆肥溫度：保證發(fā)酵溫度維持45～50℃的時間≥14天，或50～55℃的時間≥10天，或55～60℃的時間≥7天，或60℃以上≥5天。（5）碳氮比：堆肥原料的C／N應保持在25～30：1之間。（6）通風供氧：為促進發(fā)酵速度，可在料堆中豎插或橫插相當數量的通氣管，使得發(fā)酵過程中物料中氧氣濃度應不低于10％。（7）堆肥時間：發(fā)酵時間冬季一般為7周，夏季為4周，后熟陳化時間一般需要2～4個月；發(fā)酵后的羊糞貯存時間一般為3～6個月。2.羊場污水處理技術羊場污水處理需要建設氧化塘、沉淀池、沼氣池收集后妥善處理，避免對周邊環(huán)境造成污染。其容積不小于日糞污產生量（m3/只）×貯存周期（d）×設計存欄量（只）；每頭羊日產生量推薦值為0.004m3，具體可根據場內實際情況核定。一般沼氣池和沉淀池的容量容積應大于場內六個月污水產生總量。3.羊舍飼配套土地承載力評估技術為使種養(yǎng)結合循環(huán)農業(yè)得以健康可持續(xù)發(fā)展，就需要科學合理確定單位土地面積可以消納的畜禽糞便量，從而根據某個養(yǎng)殖場或區(qū)域內畜禽養(yǎng)殖量來準確計算出需要配套的土地面積，或者說根據土地面積來準確計算出可以承載多少畜禽養(yǎng)殖量。肉羊養(yǎng)殖特別是舍飼條件下的養(yǎng)殖需通常采用此方法進行評估，配套草地面積僅適用于人工種草。按照最低承載量得到當季作物在不同管理方式下的土地承載力推薦值，其中大田作物玉米、谷子、大豆、馬鈴薯，蔬菜大蔥、大蒜，果樹桃、柑桔，經濟作物油料、甘蔗、甜菜、煙葉、茶葉以磷為基礎，其余植物以氮為基礎，結合著者社會實踐和典型種植制度，整理了一套肉羊養(yǎng)殖構建種養(yǎng)結合循環(huán)農業(yè)的技術推薦參數，詳見下表。表1-1不同典型種植模式下土地承載力推薦值單位：頭/畝種植模式山羊綿羊糞肥就地利用固體糞便堆肥外供+肥水就地利用糞肥就地利用固體糞便堆肥外供+肥水就地利用水稻+小麥5.711.37.615.3水稻+油菜4.610.06.213.5玉米+小麥+甘薯7.615.810.221.3玉米+小麥+豆類10.420.814.028.0玉米+油菜+甘薯6.414.58.719.6玉米+油菜+豆類9.319.512.526.2蔬菜（茄果類）4.99.76.613.1蔬菜（葉菜類）11.522.915.430.9苜蓿+飼用油菜4.39.55.812.8燕麥+飼用油菜6.012.98.117.4玉米+黑麥草7.214.49.719.3水稻+飼草4.99.96.613.3人工林地+飼草4.28.55.711.4果樹+飼草4.610.06.213.4冬閑地-季節(jié)性種草2.14.22.95.74.放牧草畜平衡承載能力評估技術草畜平衡承載能力評估區(qū)別于土地承載能力評估主要是草畜平衡是草地生長、動物生產和糞污利用在空間和時間上的高度統(tǒng)一，而土地承載能力評估是將這三者在空間上得到分割。草畜平衡承載能力測算數值較土地能力承載能力測算值更小，使用于天然放牧草地承載能力的測算。實行草畜平衡，通過草場面積和產草量確定放養(yǎng)牲畜羊單位數量，避免草場超載過牧，從而保護草原生態(tài)，實現草原資源可持續(xù)利用?；诳墒秤貌荼壤?0%、草地合理利用率55%、滿足肉羊健康生長所需草料采食量1.8kg/d的條件下，估算了不同地區(qū)不同草地類型肉羊四季放牧和冬春補飼（放牧215d，補飼150d）兩種模式下的草地承載力推薦值。表1-2四季放牧模式下草地合理載畜量（不同草地類型）單位：頭/畝草地名稱可利用標準干草量草地合理載畜量100頭羊所需草地kg/hm2標準羊單位/hm2畝高山草甸草地601.770.91637.66亞高山草甸草地792.781.21243.10高寒灌叢草地419.290.62350.38亞高山疏林草地319.610.53083.40山地疏林草地594.870.91656.65山地灌木草地713.881.11380.48山地草叢草地869.951.31132.83山地草甸草地953.311.51033.76干旱河谷灌叢草地2059.793.1478.45山地稀樹草叢草地802.251.21228.42表1-3放牧+補飼模式下草地合理載畜量（不同草地類型）單位：頭/畝草地名稱可利用標準干草量草地合理載畜量100頭羊所需草地kg/hm2標準羊單位/hm2畝高山草甸草地656.481.7884.26亞高山草甸草地864.852.2671.22高寒灌叢草地419.291.11384.47亞高山疏林草地348.670.91664.90山地疏林草地648.951.7894.52山地灌木草地713.881.8813.16山地草叢草地949.032.5611.67山地草甸草地1039.982.7558.19干旱河谷灌叢草地1901.344.9305.31山地稀樹草叢草地875.182.3663.295.羊場種養(yǎng)循環(huán)利用技術基于種養(yǎng)結合的本質要求