王承義,陳幫斌,盧俏玲
湖南省瀏陽市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,湖南瀏陽 410300
十九大報告指出:“實行最嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護制度,形成綠色發(fā)展方式和生活方式,堅定走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路……”“要堅持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展,按照產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風(fēng)文明、治理有效、生活富裕的總要求,建立健全城鄉(xiāng)融合發(fā)展體制機制和政策體系,加快推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化。”就畜牧業(yè)而言,如何解決“發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)促進鄉(xiāng)村振興和農(nóng)民增收”與“改善農(nóng)村人居環(huán)境和加強水系流域污染防治”這對矛盾問題,是同時實現(xiàn)“產(chǎn)業(yè)興旺”與“生態(tài)宜居”目標(biāo),推進農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化必須攻克的課題。本文對蛋雞養(yǎng)殖場利用黑水虻生物轉(zhuǎn)化雞糞的原理、工藝流程和技術(shù)要點進行闡述,以供廣大養(yǎng)殖場(戶)參考借鑒,以期為“產(chǎn)業(yè)興旺”與“生態(tài)宜居”目標(biāo)的實現(xiàn)出一份力。
雞的基礎(chǔ)代謝率高達233 KJ/kg,是牛、豬的3倍。雞口腔無牙齒,不能咀嚼食物,要采食適量砂礫幫助肌胃磨碎食物[1]。雞的消化道短,僅為體長的6倍,又缺乏纖維分解酶等消化酶,攝入的營養(yǎng)物質(zhì)在消化道停留時間短,不能充分消化吸收,尤其對粗纖維的消化率比家畜低得多。所以,雞的日糧要按“營養(yǎng)全面、容易消化”原則配制[2]。
雞日糧配制較精而消化吸收能力較弱,使其攝入的營養(yǎng)物質(zhì)約有40%不能被吸收,只能排出體外。所以在畜禽糞便當(dāng)中,雞糞的水分含量最低、養(yǎng)分含量最高,有機物質(zhì)和氨、氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素含量遠(yuǎn)高于牛糞、豬糞(見表1),同時,因為雞的消化過程離不開砂礫,故雞糞中的泥沙含量也很高。
表1 畜禽糞便的養(yǎng)分含量%
青年產(chǎn)蛋雞每羽每天產(chǎn)出雞糞約0.12 kg。以存籠5 萬羽的蛋雞養(yǎng)殖場為例,全場每天產(chǎn)出雞糞約6 000 kg,全年產(chǎn)出約2 190 t。若不及時處理,雞糞腐敗之后產(chǎn)生的氨氣(NH3)、硫化氫(H2S)等惡臭氣體累積到一定程度,將直接影響雞群生產(chǎn)性能和健康,影響工作人員身體健康和雞場周邊環(huán)境空氣質(zhì)量。雞糞和生產(chǎn)廢水一旦流入周邊田土,將破壞土壤結(jié)構(gòu),導(dǎo)致氮磷蓄積、土壤板結(jié)等;流入周邊水域,將導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,生物耗氧量成倍增加,水底有機物厭氧分解產(chǎn)生惡臭,破壞水生態(tài)環(huán)境。雞糞和生產(chǎn)廢水中還存在大腸桿菌、沙門氏菌等多種病原微生物以及某些藥物殘留等,都需妥當(dāng)處理[3]。
黑水虻是一種雙翅目水虻科腐食性昆蟲。每對雌雄成蟲交配后可產(chǎn)卵近1 000 粒,蟲卵經(jīng)3~6 d即可孵化成幼蟲。幼蟲在合適的溫濕度環(huán)境和營養(yǎng)條件下,經(jīng)20~23 d 成長為蛹蟲,蛹蟲經(jīng)8~11 d 羽化為成蟲。
黑水虻繁殖迅速、生物量大,尤其幼蟲期食性廣泛、吸收轉(zhuǎn)化率高,可將餐廚垃圾、動物糞便、動植物尸體等腐爛的有機物高效轉(zhuǎn)化為自身營養(yǎng)物質(zhì),可廣泛應(yīng)用于禽畜糞便等廢棄物的資源化利用,產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)昆蟲蛋白和有機物質(zhì)豐富的蟲糞[4]。
下文以瀏陽市生旺種養(yǎng)專業(yè)合作社蛋雞養(yǎng)殖基地(存籠蛋雞5 萬羽)利用黑水虻分解雞糞的生態(tài)處理系統(tǒng)為實例,闡述設(shè)施配置、養(yǎng)殖流程和技術(shù)要點。
生旺種養(yǎng)專業(yè)合作社蛋雞養(yǎng)殖基地的黑水虻分解雞糞生態(tài)處理系統(tǒng)包括固定座、安裝槽、收集槽、轉(zhuǎn)筒、攪拌軸、導(dǎo)槽座一、油缸、連接座、攪拌棍、固定條體、殼體、開口一、開口二、蓋板、氣缸、從動齒輪、花鍵孔、花鍵軸、端蓋、電機一、主動齒輪、電機二和閥門等(見圖1)。
圖1 利用水虻分解雞糞的生態(tài)處理系統(tǒng)
1-固定座:上側(cè)中設(shè)有安裝槽,左上側(cè)外部固定連接有導(dǎo)槽座一;
2-安裝槽:下側(cè)中設(shè)有收集槽,且收集槽右下側(cè)出口與閥門左側(cè)入口相連接;
3-收集槽:底面為左高右低的斜面;
4-轉(zhuǎn)筒:左側(cè)外部活動連接在安裝槽左側(cè)設(shè)置凹槽中,右側(cè)外部活動連接在安裝槽右側(cè)設(shè)置凹槽中,左上側(cè)設(shè)有開口一,頂部固定連接有殼體;旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒使開口二朝向收集槽,而后通過氣缸縮短使蓋板右移,便于處理完成后的雞糞直接流入到收集槽中并通過閥門排除;
5-攪拌軸:左側(cè)活動連接在轉(zhuǎn)筒左側(cè)中心孔中和連接座中央中,右側(cè)活動連接在轉(zhuǎn)筒右側(cè)中心孔中,右側(cè)中設(shè)有花鍵孔,外部表面上均勻固定連接有若干個攪拌棍;
6-導(dǎo)槽座一:左側(cè)外部固定連接有油缸;
7-油缸:通過連接座帶動旋轉(zhuǎn)的攪拌軸和攪拌棍左右反復(fù)移動;
8-連接座:左側(cè)固定連接在油缸右側(cè)活塞桿端部;
9-攪拌棍:有多個,均勻連接于攪拌軸上;
10-固定條體:有多個,均呈橫向設(shè)置且均勻固定連接在轉(zhuǎn)筒內(nèi)部表面上;
11-殼體:固定連接設(shè)置于轉(zhuǎn)筒頂部,左側(cè)呈橫向活動連接蓋板,右側(cè)固定連接氣缸,左上側(cè)設(shè)開口二;
12-開口一:位于開口二正下側(cè),設(shè)在轉(zhuǎn)筒左上側(cè);
13-開口二:位于開口一正上側(cè),設(shè)在殼體左上側(cè)中;
14-蓋板:呈橫向活動連接在殼體左側(cè)中,其底面與轉(zhuǎn)筒上側(cè)頂面相匹配;蓋板關(guān)閉時,同時啟動電機二能驅(qū)使轉(zhuǎn)筒進行正反轉(zhuǎn);
15-氣缸:固定連接在殼體右側(cè)中,左側(cè)活塞桿端部與蓋板右側(cè)中央固定連接;
16-從動齒輪:固定連接在轉(zhuǎn)筒右側(cè)中央外部;
17-花鍵孔:右側(cè)與花鍵軸活動連接;
18-花鍵軸:右側(cè)外部活動連接在端蓋中央中,右側(cè)端部與電機一左側(cè)輸出軸固定連接,左側(cè)與花鍵孔活動連接;
19-端蓋:固定連接在固定座右上側(cè)開口處外部,右側(cè)外部固定連接有電機一;
20-電機一:為步進電機,通過花鍵軸和花鍵孔帶動攪拌軸旋轉(zhuǎn),攪拌軸旋轉(zhuǎn)能通過攪拌棍對轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的雞糞和水虻進行攪拌翻動;
21-主動齒輪:固定連接在電機二左側(cè)輸出軸上,且與從動齒輪相連接;
22-電機二:為步進電機,固定連接在固定座右下側(cè)外部,左側(cè)輸出軸上固定連接有主動齒輪,且主動齒輪與從動齒輪相連接。
系統(tǒng)啟動時,首先通過氣缸縮短使蓋板右移,將雞糞和水虻加入到轉(zhuǎn)筒內(nèi)部;電機一通過花鍵軸和花鍵孔帶動攪拌軸旋轉(zhuǎn),攪拌軸通過攪拌棍對轉(zhuǎn)筒內(nèi)雞糞和水虻進行攪拌翻動;油缸通過連接座帶動旋轉(zhuǎn)的攪拌軸和攪拌棍左右反復(fù)移動,提高生態(tài)處理效率;關(guān)閉蓋板同時啟動電機二,驅(qū)使轉(zhuǎn)筒進行正反轉(zhuǎn),提高轉(zhuǎn)筒內(nèi)雞糞和水虻翻動效果;旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒使開口二朝向收集槽,通過氣缸縮短使蓋板右移,便于處理完成后的雞糞直接流入到收集槽中,并通過閥門排除。
1)蟲卵孵化:將黑水虻蟲卵孵化成幼蟲,并用麩皮飼養(yǎng)至5日齡。每噸新鮮雞糞需投放100 g 蟲卵孵化的幼蟲。
2)雞糞加菌種:根據(jù)生態(tài)處理系統(tǒng)每批次的處理量收集新鮮雞糞,按說明書劑量添加黑水虻處理雞糞專用菌種。
3)入機攪拌:啟動生態(tài)處理系統(tǒng),將5日齡幼蟲和已添加菌種的雞糞一起投入轉(zhuǎn)筒內(nèi)攪拌均勻。
4)專池養(yǎng)殖:布料機將攪拌均勻的雞糞和黑水虻幼蟲均勻鋪撒于水虻養(yǎng)殖池內(nèi),經(jīng)過10~15 d 的養(yǎng)殖,幼蟲逐漸長大,雞糞轉(zhuǎn)化為黑水虻蟲糞。
5)篩分蟲體與蟲糞:在幼蟲成長為蛹蟲之前,將黑水虻養(yǎng)殖池中的蟲體蟲糞等全部收集,并篩分獲得黑水虻蟲體和蟲糞。
6)深加工處理:黑水虻鮮蟲可直接用于禽類、水產(chǎn)類養(yǎng)殖,也可經(jīng)脫脂干燥加工成昆蟲蛋白粉,用作動物飼料原料;蟲糞可直接用于蔬菜、水果等經(jīng)濟作物施肥,也可用作生產(chǎn)有機肥的原料[5]。
1)種蟲選育和管理。選育:可留意挑選個體大、活動力強的幼蟲作為種蟲培育,給予合適的光照、溫濕度和充足的營養(yǎng),在預(yù)蛹階段正式選拔種蟲。種蟲室建造:按寬2~3 m、長3 m、高2.5~3 m 規(guī)格,用鋼架、尼龍網(wǎng)或鐵窗紗做成種蟲籠室?;\頂為拱形,用透明塑料膜覆蓋,籠頂中央安裝500 W 碘鎢燈泡??窟^道一側(cè)開一扇門供飼養(yǎng)員出入,但要隨時保持關(guān)閉狀態(tài)?;\室中央設(shè)置接卵桌,擺放多個誘集收卵盤??煞胖枚嘀旮叨? m 左右的闊葉綠植,為黑水虻活動、交配、休息等提供平臺。種蟲室管理:適宜溫度為25~28 ℃,適宜濕度為70%;要求強光照,陰雨天或多云天氣應(yīng)開啟碘鎢燈補光;每平方米面積放置的種蟲數(shù)量以100~300 只為宜;種蟲不需要喂食,但應(yīng)給予濃度5%左右的紅糖水或蜂蜜水[6]。
2)幼蟲管理。入池前:蟲卵取出后,先入孵化盆,用發(fā)酵好的麩皮飼養(yǎng)5 d 左右,蟲體長到約0.6 cm 時取出,與雞糞混合均勻后,投入黑水虻養(yǎng)殖池。入池后:黑水虻幼蟲入池后,要注意控制養(yǎng)殖車間小環(huán)境。冬季可采取地暖加溫或暖風(fēng)機送風(fēng)等增溫措施,夏季可采取水簾負(fù)壓通風(fēng)等措施,控制室溫在20~30 ℃、濕度在70%;幼蟲要求弱光條件,陽光強烈時,要注意遮陰。全程只采食雞糞,無需再添加其他養(yǎng)料,但要根據(jù)蟲體成長情況,及時判斷是否需要適量添加雞糞[7]。
利用黑水虻的腐食特性和生物轉(zhuǎn)化功能,將雞糞、雞舍墊料乃至病死雞尸體這些影響雞群健康和內(nèi)外環(huán)境的廢棄物,轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的昆蟲蛋白和有機肥原料,是生旺種養(yǎng)專業(yè)合作社在完善生態(tài)處理系統(tǒng)方面的有益嘗試。事實證明,結(jié)合本場實際,充分運用生物技術(shù)將養(yǎng)殖場廢棄物“變廢為寶”,不僅較為徹底地解決了養(yǎng)殖場的環(huán)保隱患,凈化了生產(chǎn)和防疫環(huán)境,也增加了昆蟲蛋白、有機肥等附加產(chǎn)品的銷售收入,在提高經(jīng)濟效益的同時,社會效益和生態(tài)效益同步得以提升。條件允許的話,還可以增加牛蛙養(yǎng)殖、果木種植等關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè),真正實現(xiàn)“養(yǎng)殖+生物轉(zhuǎn)化+種植”的“主體小循環(huán)”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式[8]。