垫料的再利用和堆肥问题
用发酵床养猪法养猪,在猪出栏后,要对垫料进行堆肥处理。下面就堆肥的有关问题进行解答。
什么是堆肥处理
堆肥处理或堆肥化,是在好氧微生物的作用下,将原材料中的易分解性有机物,恶臭物质,妨碍植物生长的物质进行分解,同时利用发酵热将病原菌,寄生虫卵,杂草种子等杀灭,从而保证可以安全再利用作发酵床垫料,及生产出可以安全地施用于农田的优质肥料的方法。
堆肥处理的一般条件
堆肥处理的一般条件,有营养源,温度,水分,氧,微生物等。不过,对家畜粪便的堆肥化来说最重要的条件是水分和氧气了。
如果水分太高,堆肥就无法分解,太低则微生物不活跃,所以需要调整材料的水分。一般地60~65%左右被认为是最适当的。家畜的粪便总的说来水分都太高,可添加水分低的堆肥,谷壳等进行调节。在堆肥发酵过程中,由于温度上升,水分不断挥发下降,有可能过度干燥而停止发酵,此时要适度加水。
堆肥发酵,是借助于好氧微生物的工作,所以氧气的供给不可缺少。要改善堆肥材料的通气性,通过搅拌,翻堆或强制通气方法来达到供氧的目的。如果对缺氧的状况放置不管的话,堆肥内部将成为缺氧状态,不仅分解速度变的很慢,而且还由于厌氧菌的作用,产生有机酸等许多有害的物质,并产生大量的恶臭物质。此时,就是长期放置,也无法发酵成良好的堆肥,甚至导致堆肥品质的恶化。
如何改善堆肥的通风
为了保证良好的发酵,必须改善堆肥的通气性,降低水分。
由于空气的自然流动,垫料表面可保证有充足的氧气,可是垫料的内部却很容易成为厌氧状态。采用送风机强制送风,是避免厌氧状态的有效方法。
通过降低水分,添加谷壳,堆肥等材料,可以改善垫料的通透性,减少通气所要的压力。但通风量过大会降低垫料的温度,所以通风量也不能过大。理想的通风量为50-300L/分M3.
左右
强制通气的方法,一般为在堆肥舍或发酵槽的地板上设置有网状空隙的金属片,通过氯乙烯管子向里灌气。如果在管子上直接堆放堆肥的话,则因通气管堵塞,无法达到送风通气的目的,所以一定要在通气管上放置网状的金属片。或在通气管上放置碎石或谷壳,再在上面堆放堆肥。
强制通气的发酵效果很明显。在堆肥的发酵过程中,由于内部的通透性不均衡,造成内部的发酵也不均一。同时,由于重力作用随着时间的增加内部压得更加密实。内部空气的流动性更差。为此必须进行搅拌,翻堆以增进堆肥的通气状态。搅拌,翻堆的要点,是使垫料混合均一,膨胀松软。
完熟堆肥的发酵过程
堆肥化的过程,是自然界中存在的多种微生物的活动的结果,各微生物种群,相互交替,在不同的阶段,各占优势。在堆肥化的初期中,在中温性细菌和线状菌糖的作用下,糖,淀粉,蛋白质等被分解。这时,微生物发生的发酵热导致堆肥中的温度上升,当温度达到40℃以上时,好热性细菌,好热性线状菌,放线菌等占优势地位,此时半纤维素和纤维素被分解。
在适当的管理下,堆肥中的温度会继续上升,达到70~80℃上,此时病原菌,寄生虫卵,杂草种子等被杀灭。在这个过程中,容易被分解的成分大体上都被分解,堆肥的成分基本稳定,温度也开始下降,这时中温性细菌,线状菌再次变得活跃,堆肥中的恶臭开始消失,产生堆肥所特有的气味。这时发酵在继续,木质素等难分解性的有机物被分解,几乎不产生热,发酵过程缓慢。
寒冷的地方堆肥时注意要点
1.堆肥的条件
家畜的粪尿堆肥的主要条件,是氧气,水分和营养成分还有温度。如果满足了这些条件,在寒冷地区,粪尿的堆肥发酵也就没有问题。
对于家畜的粪尿来说,水分和营养成分都很充分了,只要供给充足的空气,保持适当的温度就可以了。
2.寒冷地区的堆肥
寒冷地区的堆肥化的重要条件,是维持堆肥的温度。为此,首先不要让垫料变冷。
在5℃以下,就是充分地供给空气也很难发酵,最好让垫料的温度在10℃以上开始发酵。5℃时,堆肥也会发酵,但温度上升的非常缓慢。
在堆肥的初期,可强制地提高温度,或送暖风加温,或在堆肥发酵槽下面加温。
为了防止散热,可在堆肥表面覆盖20-30厘米厚的绝热材料。
堆肥表面下30cm的地方,和中心部位的温度相近。通过覆盖绝热材料,堆肥整体温都会上升。
3.空气的供给
空气的供给方法,有强制通风和翻堆两种。这些方法在温暖地区和寒冷地区都是一样的。
寒冷地区要特别注意地方,就是要尽量使堆肥中多一些空隙,以增大空气的含量。为此,可适当降低堆肥中的水分。
寒冷季节过多的通风,或反复翻堆,会导致温度下降,一旦温度下降后就难以上升。所以要尽量减少通风和翻堆得次数。
通风和翻堆时,冷气使堆肥冷却,水分蒸发也会使热气散发,使堆肥更低。因此,在强制通风时,可间歇性地通风15分种,然后停止2小时45分。以此来减少通风时间。
间歇通风时间的设定,要根据堆肥的大小,通风的难易(空隙的多少)而定。尽可能减少通风时间。但必须保证最低限度的送风。堆肥化初期因需要大量地氧气,在温度上升到40℃前,送风量难以减少。
4.室内堆肥
寒冷期间在室内堆肥时,顶棚外壁会产生结露。结露时,其凝结过程会成生热,导致室内温度上升。因此,使排气中的水分结露是我们所希望的。关键在于结露发生的地方。
如果在顶棚结露,形成水滴后落到堆肥,堆肥变湿。这显然不是我们所希望发生的。如在排气的途中,积极地使之结露,作为氨水回收的话是最好的了。这样不但可以防止建筑物生锈,而且可以防止氨气的挥散,消除恶臭的发生。
发酵的时间,温度和灭菌
家畜粪尿中的病原菌有20多种之多。此外未熟堆肥和污水中还含有李斯特菌,沙门氏菌等。
这些菌对热都很弱,通过堆肥的高温处理,就能使之死灭。在70度高温下1个小时,就可以达到杀菌的目的。即使温度较低,只要保持足够的时间,同样也可以杀死病菌。
为了达到发酵和灭菌目的,要求温度在55度以上。一般来说,55度时7.5小时,60度时3.5小时。65度时1.5小时,就可以把这些病菌杀死。
付 表 部分病原菌及寄生虫的死灭温度和时间的关系
日本农林水产省畜产试验中心废弃物资源化研究室长 羽贺清典
为了保证堆肥发酵时所必要的温度,要注意以下几个方面。一是水分度要在65%左右,二是用塑料薄膜覆盖表面或堆高发酵,三是进行翻堆搅拌处理,四是供给充足的空气(氧气)。