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我國是人口大國，對肉、奶、蛋的需求量逐年上升，這也促進我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。由散養(yǎng)逐漸轉化為集約化養(yǎng)殖，養(yǎng)殖規(guī)模也越來越大。2005年至2014年，國家統(tǒng)計局網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù)顯示，我國養(yǎng)殖業(yè)肉奶蛋的產(chǎn)量逐年增加，肉類產(chǎn)量增加25.5％，牛奶產(chǎn)量增加35.3％，禽蛋產(chǎn)量增加18.7％。畜禽糞便產(chǎn)量隨之增加，1999年我國畜禽糞便產(chǎn)量為19×108ｔ，2009年畜禽糞便產(chǎn)量為32.64×108ｔ。據(jù)估算，2020年全國畜禽糞便的產(chǎn)生量將達到42.44×108ｔ。畜禽糞便引發(fā)的環(huán)境問題日益嚴重。
1對水體的污染
畜禽糞便含氮、磷及有機質(zhì)，如果直接排放入水體中或施用后氮、磷流失，使水體富營養(yǎng)化。Edwards 等研究表明，糞便隨雨水流失的流失物化學需氧量（COD）及懸浮固體（TSS）均比無機肥料高。糞便中的大量病菌、寄生蟲及其蟲卵會污染水源，引發(fā)傳染病。養(yǎng)殖場排放的污水平均每毫升含有33萬個大腸桿菌和69萬個大腸球菌；每1000 ml 沉淀池污水中含有190多個蛔蟲卵和100多個線蟲卵。
2對空氣的污染
畜禽糞便能產(chǎn)生大量具有惡臭氣味的氣體，對空氣產(chǎn)生嚴重污染，進而影響人類健康。這些惡臭氣體種類繁多，目前已確定的約有168種。一般按化學性質(zhì)分為4類，即含硫化合物、含氮化合物、揮發(fā)性脂肪酸及芳香族物質(zhì)。惡臭氣體會影響?zhàn)B殖場附近居民的身體健康。Avery 等研究發(fā)現(xiàn)臭氣能抑制人的粘膜免疫功能，使唾液中的免疫球蛋白Ａ的含量及其分泌效率都降低。
3對土壤的污染
畜禽糞便是良好的有機肥料，被微生物分解后為土壤提供大量的腐殖質(zhì)，改良土壤結構和肥力。但是糞便施用過多時，使土壤鹽分增加，土壤結塊，不利于作物生長。飼料中的抗生素可隨糞便殘留到土壤中。Xu 等研究表明，長期施用豬糞的土壤會殘留抗生素和增加抗生素抗性，且施用時間越長殘留量越大。研究表明，我國農(nóng)田土壤中69％的Cu，51％的Zn 來自于畜禽糞便。畜禽糞便已成為土壤重金屬污染的重要來源。
由于畜禽糞便處理不當會引發(fā)多種環(huán)境問題，對其進行無害化處理意義重大。我國畜禽糞便利用率不足50％，其中規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的畜禽糞便經(jīng)無害化處理的不足10％。目前畜禽糞便無害化處理的方法主要包括飼料化、肥料化、能源化等。
1 飼料化
糞便含有一定的營養(yǎng)成分，可作為飼料資源。Ｍanjeli 等在仔豬日糧中添加10％～20％的牛糞對仔豬無不良影響，隨牛糞含量增加采食量下降。新鮮糞便中含有殘留藥物、病原菌、重金屬等會影響動物健康。因此糞便需經(jīng)過一定的處理后代替動物的部分日糧。Ｃaswell 等將糞便在150℃下保持20min，有很好的滅菌效果。Ｍesser 等用環(huán)氧乙烷處理雞糞，同樣取得很好的滅菌效果。程文定等用沸石生物處理劑處理畜禽糞便后，各項衛(wèi)生指標均符合國家有關飼料衛(wèi)生標準，有效降低飼料成本10.31％ ～12.04％，飼料轉化率提高3.73％～5.16％。畜禽糞便不但本身可直接作為飼料，而且可以飼養(yǎng)蛆蟲作為飼料資源。用雞糞飼養(yǎng)的蠅蛆粗蛋白高達61.4％，富含精氨酸、賴氨酸、蛋氨酸等必須氨基酸。畜禽糞便可直接飼喂或經(jīng)有效處理后飼喂動物。但糞便中的殘留藥物，重金屬等可能引發(fā)安全問題。
2 肥料化
畜禽糞便是傳統(tǒng)的有機肥料，可直接施用和堆肥。堆肥是糞便在微生物的作用下，使有機物礦質(zhì)化、腐殖化和無害化而變成肥力更好的腐熟肥料的過程。在此過程中，蛋白質(zhì)的氮、磷被分解成可被植物利用的有效態(tài)氮、磷，且產(chǎn)生腐殖質(zhì)，增加土壤肥力。堆肥能殺滅畜禽糞便中的病原菌、雜草種子等，同時減小糞便體積和降低臭味，便于運輸。堆肥過程復雜，受含水量、溫度、碳氮比（C/N）、微生物等多種因素影響。
3 能源化
能源化是將畜禽糞便通過一定的技術方法轉化為可利用的能源，包括燃燒產(chǎn)熱、厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣等。畜禽糞便能源化是經(jīng)濟有效的處理方法。但若操作不當，會引發(fā)環(huán)境問題。糞便燃燒時產(chǎn)生大量有害氣體和溫室氣體。厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生大量沼渣沼液，沼渣可作為肥料直接還田，沼液需經(jīng)處理才能排放。Gerardo 等將膜過濾技術和Gong 等用缺氧-好養(yǎng)膜生物反應器處理沼液均取得良好效果。我國沼氣池以中小規(guī)模為主，容積小，消化率低，平均池容量283ｍ3，遠低于德國的1000m3。另外，國外已報道用畜禽糞便生產(chǎn)糖類物質(zhì)和酒精的初步研究。目前國內(nèi)并無相關的研究報道。
畜禽糞便會引發(fā)環(huán)境問題，同時也是巨大的資源寶庫。對于畜禽糞便的處理，發(fā)達國家早已提出并采用了種養(yǎng)結合模式。其養(yǎng)殖規(guī)模小，分散分布，畜禽產(chǎn)生的糞便足以被附近的耕地容納。因此避免了畜禽糞便污染環(huán)境的問題。種養(yǎng)結合模式實現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)和生態(tài)平衡，是一種生態(tài)養(yǎng)殖模式。我國養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展應以此為目標。要實現(xiàn)種養(yǎng)結合，首先養(yǎng)殖場需合理布局，不能過于集中，且規(guī)模適中。目前，我國養(yǎng)殖規(guī)模大、集約化程度高，使局部地區(qū)產(chǎn)生了大量糞便，附近卻沒有足夠的耕地容納。由這樣的現(xiàn)狀到種養(yǎng)結合，需要一定的過度時期。在過度時期中，我國畜禽糞便的處理，應加大堆肥和厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣的比重。堆肥后的糞便運輸至糞便產(chǎn)生少的地區(qū)，避免耕地負荷糞便過載。糞便經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣后，即得到清潔能源，而且沼渣沼液也可還田。
養(yǎng)殖行業(yè)利潤小，糞便處理需政府加大資金支持和管理力度。同時應從全局出發(fā)，追溯污染源頭，并提高飼養(yǎng)水平，減少糞便產(chǎn)量和降低糞便中有害成分的含量。積極研究新的處理技術，將糞便更加充分的利用。畜禽糞便處理得當，將促進我國養(yǎng)殖業(yè)健康快速發(fā)展和環(huán)境友好型社會的建設。
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