目前,世界主要蛋鸡养殖国家和地区集中在中国、美国、日本和欧盟等地,各国不仅在蛋鸡产业发展上均有自身的特征和模式,还在蛋鸡粪的处理上拥有自身的特征和模式。本文重点对美国、日本和欧盟为代表的发达国家的蛋鸡粪处理进行系统分析,并在此基础上探索上述国家和地区的模式对我国蛋鸡粪处理的启示。 1 美国 美国是世界第二大鸡蛋生产国和蛋鸡养殖国。2007年鸡蛋产量为0.3吨,占世界鸡蛋总产量的9%;年人均鸡蛋占有量为17.69 kg;蛋鸡存栏量为3.48 亿只,占世界蛋鸡存栏量的 5.8%;每只蛋鸡平均产鸡蛋15.25 kg;鸡粪的产出量大约为1382.23万吨,鸡粪的处理成为影响美国蛋鸡养殖最主要的限制性因素。美国的规模化蛋鸡养殖模式起步较早,利用现代化生产技术的养殖历史较长,目前形成了一体化、大规模的蛋鸡生产模式。鸡粪等废弃物的处理状况也得到了进一步改善,其鸡粪的处理模式经历了若干个变化,这些模式的变迁主要受到蛋鸡生产模式、社会经济发展和人们生活方式改变等影响。 1.1 美国蛋鸡粪处理模式 在美国,高密度笼养是蛋鸡生产的主要方式,采用自动喂料、集蛋与机械清粪与环境调控技术,机械化、智能化程度高。根据清粪工艺不同,主要分为高床饲养系统以及传送带清粪系统,其中高床饲养约占总量69%。对于高床饲养鸡舍,每栋饲养规模一般介8万~12.5万只,多采用负压横向通风方式,进风口位于鸡舍屋檐口处,通过设置在堆粪区侧墙上的风机排风。根据日常管理措施的不同,鸡粪常堆放在养殖区下方的堆粪区6~12个月,并通过机械翻堆与循环风扇对鸡粪进行干燥,在适宜季节将鸡粪返田。设置传送带清粪系统的鸡舍一般采用叠层笼养技术,每栋养10万~12.5万只。 鸡粪由传送带运送到一端的清粪区,每天或者每半周向舍外清理一次。同时在鸡场内、外设置贮粪池或者进行鸡粪堆肥。由于该系统能及时将鸡粪清理出舍,与高床饲养相比,可显著改善舍内空气质量并减少舍内氨气(NH3)等有害气体以及粉尘向舍外的排放。因此,传送带系统在新建鸡场中的比例在逐步提高。 美国蛋鸡粪的处理主要有3种形式,分别为能源化、饲料化和肥料化处理模式。 1.1.1 能源化——蛋鸡粪沼气发电处理模式 美国蛋鸡粪沼气发电处理技术开始于20世纪70年代末期。该技术涉及到多个学科领域,对科技水平的要求很高,尤其是厌氧发酵技术及相关工程技术。其中厌氧发酵技术主要解决提高沼气产量和沼气发酵稳定性的问题,土建、机械等工程技术主要解决沼气利用技术问题,分子生物学技术则为沼气发酵生物学研究和高效发酵菌剂的筛选提供了有力的技术手段。 美国蛋鸡粪沼气发酵在中温和高温下产气率可达5m3/d,百千瓦量级的沼气发电机组每立方米沼气发电量可达1.4~2.6 kWh,发电效率高达38%。 美国建有大规模的沼气处理设施, 沼气发电技术已普遍应用于鸡粪等畜禽粪便处理,沼气产生的电能提供了清洁能源,也代表了生态畜牧业发展的趋势。 1.1.2 饲料化——蛋鸡粪再生饲料处理模式 再生饲料是蛋鸡粪利用的重要手段。自20世纪50年代开始, 美国就对蛋鸡粪再生饲料的利用就开展了研究。1953年用蛋鸡粪作为羊的补充饲料,改变了以前一直被公认的蛋鸡粪仅是有机高效肥的概念。而后日本、英国、法国、俄罗斯、加拿大等国也开展了蛋鸡粪饲料化的研究,并应用于生产。 美国加利福尼亚州的一些试验报告指出:蛋鸡粪与秸秆和糖蜜混合后制成颗粒饲料喂牛效果好,蛋鸡粪的营养价值与苜蓿粉相同,但每增重1磅其成本比苜蓿粉降低7.6%。蛋鸡粪中的粗蛋白大部分是非蛋白氮,这部分氮对反刍类家畜利用较好。蛋鸡粪还可以用来喂鸡、鱼和猪等等。蛋鸡粪作为再生饲料的处理模式在美国经过近60年的发展,已经成为处理蛋鸡粪的主要方式和手段,并形成了工厂化的生产和经营,在推广过程中效果明显,发展前景非常好。 1.1.3 肥料化——蛋鸡粪做成肥料处理模式 美国的蛋鸡养殖主要是集约化生产基地模式,养殖规模比较大,每天需要处理的蛋鸡粪量也很大,蛋鸡粪的肥料化处理主要有3种方式:湿粪直接返田、干粪返田、制作有机肥返田使用。 蛋鸡湿粪返田主要是在适宜季节将蛋鸡粪返田,并不是把湿粪进行堆积后等到适宜季节再返田,可以在集中时间处理湿粪,但由于农作物需要的蛋鸡粪具有季节性,导致湿粪直接返田的处理量只能占到蛋鸡粪总量的20%左右。 干粪的制作由20世纪50年代的晾晒, 逐渐被机械烘干所替代。 通常根据蛋鸡养殖场的日常管理措施的不同,蛋鸡粪常堆放在养殖区下方的堆粪区内9个月左右,并通过机械翻堆与循环风扇对蛋鸡粪进行干燥处理。这种方式投资比较大,堆积时间比较长,容易产生二次污染。 有机肥返田是在20世纪70年代逐渐兴起的一种蛋鸡粪处理方式。该生产工艺经历了简单堆肥发酵到工厂化生物发酵,并且现在得到了广泛的传播,成为美国有机产业发展的基础,取得了良好的效果。
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