利用“生物发酵床”技术

利用“生物发酵床”技术

我市首批养殖小区“零排放”

本报讯（记者周韧 通讯员黄芹 实习生程渡）走进养有2000多只鸭的鸭棚，既无排污管道，也闻不到普通养鸭场的异味，原来是鸭子脚下那一层厚厚的垫料起了作用。昨日，记者在黄陂区群益循环经济试验小区见识了这种污染“零排放”的新型养殖模式。

　　这种模式被称为“生物发酵床”技术，将稻壳、锯末等废料和有益微生物搅拌后，铺垫到畜禽养殖场上，相当于在猪舍、鸭舍里铺垫一层“地毯”。畜禽粪便排放到垫料上，经微生物分解，实现污染“零排放”。更换下来的垫料是优质的有机肥，其使用周期一至三年，只需每周翻动一次。养殖场用垫料养殖蚯蚓，作为鸭子的饲料，省时、省工、省料，每只鸭的净利润比传统养殖高出一倍。

　　我市首家利用这种技术的养猪场也在黄陂明翔牧业公司建成，面积7000平方米，计划年出栏生猪一万头，首批生猪将于年底上市。猪场配套建设1200亩芦笋种植基地，将更换下的垫料做有机肥，发展循环农业。

　　目前，全市共有各类畜禽养殖小区300多个。市畜牧兽医局负责人高长明介绍，去年以来，通过引入“生物发酵床”等新型养殖模式，已有35个小区实现“零排放”。4年后，全市养殖小区将全部达标“零排放”。

发酵床养猪鸡鸭、粪尿发酵作用机理

很多没有接触过发酵床的养殖爱好者往往对发酵床中的粪尿的去处有疑问：猪吃喝拉洒都在上面，要知道平均一头猪(每头60公斤左右的中猪)粪尿排放至少在5公斤以上，如一圈10头猪（12平方米的肥育栏发酵床），也就是一天50公斤，一个月下来不就是1500公斤，为啥几个月、整年都过去，猪圈中的垫料不仅没有增高，倒反还降低了？这些粪便都到哪里去了？在夏天，每天还要喷洒10～20公斤的100倍稀释的活性液，以三个月计算，往发酵床里排放的粪尿加上益爱牧活性液都有7800公斤以上，垫料不但没有升高，还略有下沉；即使是一年、两年、几年发酵床同样没有见到粪尿，发酵床也没有升高，这些粪尿到底哪去了呢？

可以用句不太贴切的通俗一点的话说：“这些粪尿被燃烧掉了，变成了灰”。我们知道，即使是一大卡车的木材，如果用火烧掉的话，最后剩下的也许只有原来体积的百分之一左右的物质，剩下的都是灰份（氮、磷、钾、钠、硫、铁、铜、锌、锰等无机盐成分），95%的物质被烧成二氧化碳和水汽挥发到空气中了。当然，对于益爱牧活性液微生态垫料发酵床来说，绝对不是简单的用火来燃烧的效果，这只是个比喻，也没有产生用火燃烧的高热效果，而是非常温柔地、被一个巨大的由高发酵力的有益微生物组成的一个“生物氧化炉”，慢慢地分解氧化掉了（94%以上的固形物变成二氧化碳和水汽挥发到空气中去了，粪尿中的水则是通过空气对流和蒸发挥发到空气中去了），若用更为贴切一点的话，就是它们被发酵床这个“生物氧化炉”氧化掉了，最后得到的也多为灰份组成的残余物，但也绝对不是用火燃烧产生的无机灰份结构，更多的是有机灰份或螯合有机灰份，用作肥料的效果远远大于简单地燃烧产生的草木灰。

称得上“生物氧化炉”的发酵型垫料，是需要一定的数量的生物活性物（微生物），使用活性液制作的微生态垫料中，每克垫料中含有的微生物菌数达到5010万个/克，能达到这个数量级也是因为益爱牧活性液的制作成本低廉所至，用户可以大量应用益爱牧活性液于垫料中，因为成本低，所以更大的优势是可以在养殖中不断进行补充，而普通发酵床垫料中的微生物数量往往只有100～300万个/克左右。

“生物氧化炉”也绝不是简单的有益微生物的堆积能达到的，而是一个有效稳定的微生态平衡系统。不仅微生物之间需要维持稳定的平衡，而且不断补充催化剂（活性物质如维生素、生长因子等），益爱牧活性液中含有非常丰富的这类物质，同时还含有有机酸（中和粪便氨物质和把氨固定下来）、酒精（中和异味、抑杀杂菌和病毒）、胞外酶、次生抗生素、及其他微生物代谢产物。

活力微生态垫料“生物氧化炉”的工作原理：在维持一定湿度和有效管理状态下的活力微生态发酵床中，当粪尿进入后，尿液会慢慢渗入到垫料中层发酵层，而粪便则可通过渗透、猪的拱动、人的翻拌等措施进入垫料中，进入后的粪尿首先马上被垫料成分如木屑吸附和分散，包括吸附气味等，这些被吸附的粪尿会与事先吸附在木屑等垫料材料上的微生物接触和混合，占极大数量优势的活力微生物马上启动，分泌胞外酶、酸中和氨碱物质、分解大分子和吸收小分子分解物、代谢产气（主要是二氧化碳）和产热（相当于用火燃烧的类似效果，燃烧也主要是产二氧化碳和热，不过生物氧化炉要温和得多）、部分水份因垫料内高温而挥发，通过空气对流挥发走。

至于有害细菌（如大肠杆菌等）和可能存在的病毒（防疫做得好，则不一定致病），是不适应这个事先预定的垫料环境的，因为垫料的配制和发酵，是以有益微生物的标准来设计和发酵成熟的，在发酵的过程中是处于偏酸性和暂时的厌氧状态（发酵旺盛时，可以短时间内耗尽发酵局部的氧气，以二氧化碳充满垫料间隙），这些都是不利于有害细菌的环境。加上有益菌在垫料中长时间的驯化培养，也已经适应了里面的高温环境，所以，有害细菌是无法适应排出猪体外后在垫料中的新环境，垫料环境中的发酵层永远是高温高湿度偏微酸性，所有微生物在这种环境中是处于强制活化或复苏状态，不可能存在细菌芽孢体，更不可能形成芽孢体，都是营养体，也就是说有害细菌不能通过形成芽孢体的方式来逃避这个现实环境，有害细菌只能强迫自己进入战斗或者说进行生存斗争，但是进入一个强大的本来就是为了有益细菌而设计的垫料环境中，加上数量级极大的有益菌群环境，有害细菌不可能有取胜的机会，最终只能是先被抑制，由于不能适应环境，及被有益细菌分泌的抑菌物质如乳酸菌素、嗜酸菌素等抑杀，或自溶死亡，试想想，一个12平方米的发酵床，里面有近2000公斤的垫料（加上水），每克垫料中含有万个5010万个有益细菌/克，一天才处理分解50公斤（10头中大猪）的粪尿，粪尿中就算有害细菌达到10万个/克，则有益菌与有害菌比例为：38400︰1，在这个比例下的微生态环境可以肯定地说是干净卫生的，更何况发酵后，几乎抑杀所有有害细菌，猪在啃食垫料的同时，会以同比例吞下有益细菌和有害细菌，毫无疑问是没有因为垫料导致得病的可能，因为即使进入了猪肠道内，同时吞下的有益细菌可以有效抑制有害细菌，和增强猪免疫能力，促进猪非特异性抗体的产生，这就是发酵床中的猪为什么极少发病的原因。由于经常维护垫料，垫料表面的微生物菌群数量也是巨大的，猪即使啃食了表面的非发酵层的垫料，也并不是问题，因为可能吞下有害细菌的同时，也同时吞下了更大数量的有益细菌。

至于病毒，它对寄生性质的，离开了猪体是处于不活化的状态，环境不利时可导致病毒死亡，我们知道大多的猪感染病毒都是低温型的，耐低温而不耐高温，耐干燥而不耐高湿环境，且大多数在PH值5以下是不能生存的，所以，发酵床对病毒基本上是排它性的，如口蹄疫病毒，在冬天离开猪体可以存活2个月以上，而在夏天高温干燥状态下只可以存活2天左右，简单的日晒或湿润状态下35度以上几小时可导致其死亡，再如蓝耳病毒在PH值5以下时便不能存活，总之，发酵床可以使绝大多数病毒消灭和弱毒化（无害化），终究病毒还是寄生性的，只要防疫工作程序化（再加上我们的保健养殖可以提高猪的抵抗疾病能力），所以它们并不比病原细菌可怕。

因此一些人最担心的病毒和病原菌的问题，其实也是多余的，可能理论上无论如何讲，都不可能让别人信服，但事实胜于理论，纵观上千年的科学发展史，大多数情况下是实践出真知，而不是相反，我们可以发现一个规律，科学理论的发展，大多数情况下是针对已产生的现象进行阐述和证明的发展模式，当然，最终反过来，产生的理论又促进了实践的应用和生产力的提高，发酵床在养猪方面的应用研究，不是一两句话可以解释和概括得了的，也不是一两个理论就可以肯定或否定它的，顾忌太多成不了大事，不如先小试一下，成功后再扩大规模，实践永远是正确的，套用领袖毛主席的一句话：“战略上藐视敌人，战术上重视敌人”；养猪就是个细活，需要大胆和细心，猪病让人谈虎色变，但过分的担心反而象扼住了自己的手脚，经过我们的实践：证明活力微生态发酵床养猪确实疾病少，省事省力，环境上则是公认的毫无臭味，就是把猪经常排粪的地方的垫料放到鼻子底下一厘米也嗅不到任何臭味，所以得病率极低。病毒也不用怕，做好防疫（并进行保健养殖）就行，全州县科益畜牧种养场发酵床养猪场每天都接待几位到几十位养猪同行来参观，开始还正正规规地进行消毒，再进入养殖场，后来太多人来，一下忙不过来，忘了这事，到如今，全是养猪同行没有消毒进入参观，发酵床的猪几乎没有得过任何病症，试想一下，在猪病高发复杂的今天，有哪个猪场敢像全州县科益畜牧种养场每天不要消毒就给大量养猪同行进行进场参观？这就是过硬的技术的具体体现！

恰恰相反的是现代化高密度无菌化养殖模式催生了蓝耳病毒株即猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)和流行，在现代化养猪模式中，猪的防疫完全依赖于人工疫苗，猪后天获得的抗体完全由人类强加给它，人工疫苗是一把双刃剑，直到今天，要不要打蓝耳病毒，仍然困扰着许多大规模猪场，加上劣质疫苗的横行，很多猪场打了这种疫苗还不如不打的好，一打就流产，不打又不放心，在大型集约化模式下，猪无法得到自然获得性免疫功能，相反，在自然养殖（如发酵床养殖、散养模式等）模式下，猪可以通过自然获得大多数免疫功能，以蓝耳病毒为例，业已证明，自然存在的蓝耳病毒基本上为弱毒株（毒性小不引发疾病，却可产生抗体阳性），其他病毒也多是如此，发酵床则还有使病毒弱毒化和杀灭病毒的功效，所以，除非国家强制性必打的疫苗，一般病毒在自然如发酵床养殖模式下，猪都可以通过自然获得免疫功能。

自然养殖模式（发酵床养殖）由于照顾到了动物的生理心理福利，又有玩具玩耍，猪的心情舒畅，活得自在，则基本上没有心理应激，而心理应激是所有应激模式是最为重要的一种，我们都知道，猪有拱料玩耍的心理需要，一些土猪往往能把猪栏拱翻，把水泥地面拱烂，这都是心理上不舒服的表现，心理上的应激往往会激发其他应激的产生，从而发病，感染扩散，最终造成全场发病。自然养殖模式（发酵床养殖）可以从根本上解决心理应激的形为，在这种模式上，猪更为健康，料肉比自然也会降低，肉质自然更好，效益自然更高。

旁边的传统水泥养猪栏相对就差一下，虽然也没得过什么大病（经常益爱牧活性液和消毒剂交替使用喷雾），但精神状态不如发酵床的猪，当然，猪舍中的臭味就无法与发酵床相比。

为什么形容活力微生态垫料发酵床是一个“生物氧化炉”，主要的原因是因为垫料系统中存在数量极其巨大的有益微生物菌群，随时准备待命，以一个12平方米发酵床为例，垫料系统有2000公斤，每克垫料含有益菌5010万个/克，而每天所处理的粪尿仅仅是一圈猪栏为50公斤（有害菌假设为10万个/克），有益与有害的比例为38400︰1，以如此大的优势来对付极小量的敌人，效果就象是个燃烧炉一样一扫而光，所以叫它为“生物氧化炉”，以如此大的菌群优势，以2000活力垫料来分解区区50粪尿（其中含水量有90%以上，晒干后只得干物质5），是没有任何问题的。

活力微生态垫料，以一个12平方米猪圈为例，养10头猪，一年排粪尿为5×10×365=18250，假设晒干的话，只有干物质（占10%）10%×18250=1825，最终在这个“生物氧化炉”中分解，只得到有机灰份（占6%左右）6%×1825=109.5，也就是说，尽管一年中这个栏中的猪可以排出18250公斤粪尿，但是真正垫料的增加量为109.5公斤（100几乎是看不出的），粪尿中的绝大多数有机物在“生物氧化炉”中变成二氧化碳挥发掉了，加上垫料本身也会分解一部分（主要是垫料中含有的粗纤维、蛋白质等可被微生物分解的部分），猪也会吃掉少部分垫料，所以整体上看，垫料量还是不变的，从养场的经验来看，是略有下沉。

水份的问题基本不用担心，在夏天，垫料很容易变干，每天都需喷雾水和益爱牧活性液，水份的循环不成问题。猪并不感到热，当然，猪舍的建设必须考虑到夏天高湿季节，采用通风性良好的建筑结构，最好是采用全金属栏代替水泥墙体，以利于通风，冬天则可以放下卷帘保温密封。

有人要问了：为什么“生物氧化炉”不会把垫料全部“燃烧”掉呢？为什么光光“燃烧”粪便呢？这个问题问得好，这也是为什么我们要强调做垫料的材料，必须是惰性越大越好的原因，所谓惰性就是不容易被微生物分解的物质就是惰性，木屑是最好的，因为木屑的成分主要是木质素，木质素基本上不能被微生物分解利用，我们的菌种也没有添加食用菌（菇菌），即使是菇菌也需要非常长的时间才能分解木质素，如木耳，一根木段可以发一年木耳。如果用的垫料是比较好利用的如玉米秸秆，则很容易下沉，所以，建议用木质化程度高的垫料，如惰性程度排序：木屑＞谷壳粉＞棉籽壳粉＞花生壳＞棉杆等，不建议使用稻草杆、玉米秸秆做材料，同时要求垫料的吸附性比较好，可以吸附和分散大量的粪便。

在这里要给大家一个对比：采用山上采集的土著菌做发酵床是要经常添加垫料的，因为土著菌具体很强分解木质素能力；而采用益爱牧活性液则每年添加1-2次少量垫料补充即可，是采用土著菌需要补充垫料的十分之一左右。

还有人要问了：发酵床如果不消毒，我确实心理不踏实呵？这也确实是个问题，不过你大可以进行消毒，局部消毒（如垫料表面消毒）根本不影响整体发酵床的效果，你可以在出栏一批猪后，对垫料表面进行消毒剂喷雾处理，过三天左右药性消失后，翻料一次（只是表面30厘米左右进行翻料），再补充益爱牧活性液的稀释液，又可以进下一批猪了。

在这里要特别说明一下的是，这个“生物氧化炉”与一般发酵动物粪便是完全不同的，虽然也是使用相同的菌群，但为什么能够把发酵床上的粪便完全分解掉，而专门用益爱牧活性液来厌氧发酵动物粪便又不会完全分解掉呢？

我们一些用户中，有使用益爱牧活性液来发酵鸡粪喂猪的，他们用一包益爱牧活性液，加入100公斤玉米粉，来发酵500公斤的鲜鸡粪，为什么这里发酵鸡粪就没有把鸡粪发酵得无影无踪呢？原因有两点：

⑴首先需要明确一点的是：发酵床发酵猪粪是好氧发酵，而益爱牧活性液发酵鸡粪完全是严格的厌氧发酵的。

好氧发酵的特点是在有氧气的参与下，充分利用的基料中的碳水化合物或碳骨架来获得能量，充分的发酵能够把基料中的碳骨架中的能量全部利用掉，通过氧化磷酸化途径来获得能量，彻底分解碳水化合物获得能量，所以，猪粪中的微生物可利用的碳水化合物和含碳物质基本上变成了二氧化碳和水挥发掉了。并且好氧发酵没有止境，只要基料中还有可利用的能量物质，发酵就会不断地进行下去，不会中止。

而发酵鸡粪是厌氧发酵，益爱牧活性液先是利用加入的玉米粉中的碳水化合物能量物质，在没有氧气参与的条件下，只能通过底物磷酸化途径来获得能量，这种获得能量的方式决定了，碳水化合物分解的产物不是二氧化碳，而是有机酸如乳酸和其他代谢产物，即大部分底物即基料被保留下来了，当然，这种获得能量的方式也决定了能量利用率小，基料即玉米粉中的能量消耗量小，这其实也是保存了绝大部分的能量供喂猪时猪来利用，保存了玉米粉中的消化能或代谢能，同时，由于发酵产酸和产酒精的结果，在酸积累到一定程度，PH下降到5以下，4左右时，加上酒精的抑制作用，发酵料中的所有微生物都被酸和酒精抑制度了，不再进行发酵了，也就是发酵中止了，这也就是青贮饲料的原理，即趁青饲料青刈时的营养价值最高时，把青刈料进行密封压紧贮存，利用天然乳酸菌发酵，使青饲料的酸度升高，PH值下降到4，中止青饲料中一切微生物的活动，从而也就保持了青饲料的营养价值不变质，所以，发酵糟渣我们建议采用厌氧发酵的方式，这种方式既可以改良脏臭的物料，又可以最大限度地保存糟渣的营养价值，实际上是提高了糟渣的营养价值，甚至包括发酵后动物的可利用能量如代谢能消化能都得到了提高，为什么，这在糟渣发酵原理中会有介绍，这里限于篇幅，不再累述。

总之，厌氧发酵，可以保持95%左右的物料不会损耗，只会损耗5%左右的物料，就可达到自我抑制，中止发酵的作用，密封好可以永久保存不变质。而发酵床的好氧发酵方式中，没有中止发酵的机制，发酵会一直进行到全部可利用的能量物质被消耗殆尽为止。

⑵发酵床中有粪便物质50倍以上的垫料，前面说的好氧发酵把粪便分解得只剩下少量的有机螯合灰份了，而是它50倍重量的垫料，如木屑是多孔性物质，吸附性极强，它们及时把分解后剩下的残留灰份吸附到垫料中，加上人工的和猪拱料的搅拌作用，再分散到各个角落的垫料中，所以，肉眼看起来，就象是消失了一般。

这一点也就是垫料的物理吸附作用原理。

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