生态养殖模式下畜禽粪污资源化利用技术集成与应用分析
孙步相
甘肃省白银市会宁县丁家沟镇畜牧兽医站 730700
引言
随着我国现代畜牧业快速发展,畜禽粪污产量持续增加,传统粗放式处理方式已难以满足环境保护和农业可持续发展的需求。粪污无序排放不仅造成土壤、水体和大气污染,还带来生态安全隐患和资源浪费。为破解畜禽粪污“源头减量、过程控制、终端利用”难题,生态养殖模式应运而生。生态养殖强调系统优化与循环利用,推动畜禽养殖与种植业、能源利用、生态修复等产业有机融合,实现废弃物资源化与产业高效协同。当前,畜禽粪污资源化利用技术不断涌现,但在推广应用过程中还面临技术集成度低、产业链协同不足、政策支撑有限等瓶颈。本文将围绕生态养殖模式下畜禽粪污资源化利用技术的集成与应用进行深入探讨,系统分析其技术体系、集成模式、运行机制与发展方向,旨在为实现畜牧业绿色转型和乡村生态振兴提供理论基础和实践支撑。
一、生态养殖模式及畜禽粪污资源化利用的理论基础
生态养殖模式以生态学原理为指导,强调畜禽养殖生产与自然环境的良性互动,实现养殖废弃物的无害化处理与高效循环利用。其核心理念是通过系统优化布局、全产业链协同和循环经济思维,将粪污等副产物转化为有价值的资源,服务于农业生产和农村生态修复。畜禽粪污中富含有机质、氮、磷、钾等养分,是重要的生物资源。生态养殖模式下,粪污通过科学处理和技术集成,可以转化为有机肥、沼气、饲料、基质、土壤改良剂等,实现“减量化、无害化、资源化”目标,推动养殖业、种植业与能源利用的协同发展。理论上,生态养殖与资源化利用技术融合可有效减少养殖污染,提升土地生产力,实现生态环境保护、资源节约和经济效益提升的多重目标。通过构建“养殖—处理—利用”闭环系统,能够促进农业废弃物的高值利用和农村绿色发展,为我国农业可持续发展提供技术保障和模式支撑。
二、畜禽粪污资源化利用的主要技术体系
当前,畜禽粪污资源化利用技术主要包括物理分离、厌氧发酵、堆肥腐熟、沼气工程、微生物处理、种养结合与有机肥生产等。物理分离技术通过固液分离机实现粪尿初步分离,为后续处理提供便利。厌氧发酵是一种利用微生物作用分解有机物、产生沼气并获得有机肥的生物处理方法。堆肥腐熟是通过有氧条件下微生物分解粪污,产生腐殖质并形成稳定的有机肥,可直接用于农田施用。沼气工程将粪污转化为清洁能源,实现能源、肥料双重效益。微生物处理技术利用优势菌群加快粪污有机质分解和无害化转化,提升肥效和减少异味。
三、畜禽粪污资源化利用的集成模式与应用分析
畜禽粪污资源化利用的集成模式主要体现在以下几个方面:一是“养殖—沼气—种植”三位一体模式,将粪污厌氧发酵产生的沼气用于能源供应,沼渣、沼液用作有机肥还田,形成能源与肥料同步循环。二是“固液分离—有机肥生产—还田利用”模式,通过物理分离提高粪污处理效率,分离出的固体部分堆肥发酵制成有机肥,液体部分可作为液体肥或经进一步处理后排放。三是“畜牧—水产—种植”生态循环模式,将处理后的粪污用于水产养殖、农田灌溉,推进多产业循环利用。四是“微生物 + 堆肥”复合处理模式,通过微生物制剂强化堆肥过程,加快有机质降解速度,提高肥效和利用率。
四、畜禽粪污资源化利用技术集成的瓶颈与优化路径
尽管畜禽粪污资源化利用技术体系不断完善,但在大规模推广和实际应用中仍面临诸多瓶颈。首先,技术集成水平有待提升,现有处理设备自动化、智能化程度不高,工艺衔接不畅,影响处理效率。其次,粪污处理与农田利用的产业链协同不够紧密,部分地区有机肥市场需求不足,导致资源化产品利用率不高。第三,部分养殖场户环保意识和技术能力薄弱,存在设施投入不足、运行管理不规范等问题。第四,政策支持和资金投入有限,相关标准体系和考核机制不完善,缺乏有效的产业激励和风险防控措施。为此,应加强粪污处理技术与装备的智能集成,推动设备自动化、信息化升级。
五、畜禽粪污资源化利用的可持续发展建议
为推动畜禽粪污资源化利用持续健康发展,应从技术创新、管理优化、政策完善和产业融合等方面协同发力。第一,持续加强资源化利用关键技术的研发与示范应用,聚焦厌氧发酵、微生物处理、智能装备等领域,加快技术成果转化。第二,推动资源化利用标准化、规范化建设,建立健全粪污处理、肥料质量和田间利用等标准,提升行业整体水平。第三,构建“政府引导、企业主体、农户参与、社会监督”的多元治理格局,创新经营模式和服务机制,鼓励社会资本和第三方服务机构参与,提升产业集聚效应。
结论
生态养殖模式下畜禽粪污资源化利用技术集成与应用,是实现畜牧业绿色发展和农业可持续转型的关键环节。当前,厌氧发酵、堆肥、微生物处理、种养结合等多元技术体系日趋成熟,集成应用模式不断创新,有效提升了粪污利用效率和环境治理能力。面向未来,应加强技术集成创新、完善产业链协同、健全政策保障体系,推动资源化利用向智能化、规模化、产业化方向发展。通过生态养殖与粪污资源化利用的深度融合,不仅能够提升畜牧业生产效益和生态环境质量,也为农村生态振兴和农业现代化提供有力支撑。
参考文献
[1] 王洪斌 , 韩晓燕 . 生态养殖模式下畜禽粪污资源化利用路径与机制[J]. 中国生态农业学报 , 2023(5): 801-808.
[2] 李志强, 陈小春. 畜禽粪污资源化利用技术集成与管理创新[J]. 农业工程学报 , 2022(7): 157-165.
[3] 孙永康 , 高志伟 . 循环农业视角下畜禽粪污资源化利用现状及对策[J]. 现代农业科技 , 2023(3): 122-126.
作者简介
姓名: 孙步相
出生年月:1987 年 9 月
性别:男
籍贯:甘肃会宁
职称:畜牧师
学历: 本科
研究方向: 动物营养,动物繁殖育种,动物饲养管理,动物防疫检疫