肉鸭笼式养殖技术

畜禽粪污为什么必须发酵处理?

日期:2025-07-31       来源: 鸭高创咨询公众号

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  在现代农业的发展进程中,畜禽粪便这一特殊资源与农田的关系愈发受到关注。长期以来,生粪入田现象屡见不鲜。

一方面,部分农户受传统观念影响,认为畜禽粪便天然是滋养土地的优质肥料。但简单地将其直接施用于田地,却忽略了其中潜在的危害。 

另一方面,在一些养殖规模较小、处理设施缺乏的地区,为图方便,畜禽粪便未经处理就被排入田间。 

然而,这种看似便捷的做法实则隐藏着诸多问题,从烧苗现象到对土壤结构的破坏,从污染水体到影响空气质量,生粪入田带来的负面影响不容小觑。 

1、烧苗原理 

(1)化学角度 

畜禽粪便中含有大量的有机物,如尿酸、尿素等含氮化合物。这些含氮化合物在土壤微生物的作用下会发生矿化作用。例如,尿素会在脲酶的作用下分解产生氨气,未发酵的畜禽粪便直接施入田中,会使土壤中的铵态氮、硝态氮等速效养分浓度瞬间升高。当这些速效养分的浓度过高时,会导致土壤溶液的渗透压升高。根据渗透原理,植物细胞内的水分会顺着浓度梯度向土壤溶液中扩散,导致植物细胞失水。 

2)物理角度 

未发酵的畜禽粪便质地比较粘稠。当大量施入田间时,它会在土壤表面形成一层相对致密的覆盖层,这层覆盖层会影响土壤的通气性和透水性 

降水或灌溉时,水分难以正常渗透进入土壤下层,会在土壤表面聚集。而土壤表面的肥料浓度过高,随着水分的蒸发,肥料中的盐分等物质会在土壤表层累积,加剧土壤溶液浓度的升高,导致植物根系周围的渗透压增大。     

渗透原理:渗透作用是指两种不同浓度的溶液隔以半透膜(植物细胞原生质层相当于半透膜),水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。 

在正常情况下,植物根系细胞内的溶液浓度高于土壤溶液浓度。根据渗透原理,土壤中的水分会顺着浓度梯度进入植物根系细胞,从而保证植物能够吸收水分,用于蒸腾作用、光合作用等生理过程。 

3)微生物角度 

畜禽粪便中有大量的微生物,其中包括一些病原菌和有害微生物。在未发酵的情况下,这些微生物会在土壤中大量繁殖。它们在繁殖过程中会消耗土壤中的氧气,使土壤处于缺氧状态。     

植物根系的呼吸作用需要氧气,缺氧会导致根系无法正常呼吸,产生乙醇等有害物质,对根系细胞造成毒害,进而影响植物地上部分的生长,导致烧苗。 

(4)二次发酵 

由于这些畜禽粪便没有经过完整、充分地发酵处理,其中依然留存着大量可被微生物分解利用的有机物质。在进入农田环境后,这些物质会在土壤中继续发酵,此即所谓的 “二次发酵” 现象。 

在二次发酵过程中,微生物在土壤里变得异常活跃,它们快速分解畜禽粪便中的有机物,这个过程会释放出大量的热量。这些热量在土壤中不断积聚,改变了土壤原本适宜作物生长的温度环境。而农作物的根系对于温度和环境变化是较为敏感的,过高的热量会对根系产生严重的影响。根系周围突然升高的温度会破坏根系细胞的正常生理功能,使得根系细胞内的蛋白质等生物大分子变性失活,影响根系对水分和养分的吸收与运输,从而引发 “烧根” 现象。“烧根” 进一步发展,便会导致地上部分的 “烧苗” 情况出现。 

2、危害现象 

(1)对植物生长的危害 

烧苗会使植物生长受阻,叶片发黄、枯萎,严重时会导致植株死亡。例如蔬菜幼苗,在遭遇烧苗后,可能会出现生长停滞,无法正常开花结果等情况。 

影响植物对养分的吸收。因为根系受到损伤,植物吸收水分和养分的能力下降,会导致植物缺乏各种必需的营养元素,如磷、钾等,使植物生长不良。 

(2)对土壤的危害 

改变土壤的理化性质。未发酵的畜禽粪便会使土壤酸碱度发生变化,例如使土壤酸化,影响土壤中有益微生物的生存环境。     

破坏土壤结构。过多的未发酵粪便会使土壤变得板结,通气性和透水性变差。长期下去,土壤肥力会下降,影响土壤的可持续利用。 

(3)对环境的危害 

未发酵畜禽粪便中的氮、磷等营养元素会随着雨水冲刷等方式进入水体,造成水体富营养化。例如,导致湖泊、河流等水域中藻类大量繁殖,出现水华现象,影响水生生态系统的平衡。 

畜禽粪便中的有害气体(如氨气、硫化氢等)会挥发到空气中,污染大气环境,产生异味,影响周边居民的生活质量。 

3、正确做法 

1)发酵处理 

可以采用纳米膜堆肥发酵的方式。利用特制的纳米膜覆盖在堆肥物料上,纳米膜具有良好的透气性和透水性,能保证堆肥过程中氧气的充足供应和多余水分的排出,还能减少堆肥过程中氨气等有害气体的逸出。一般堆肥内部温度可以达到 50-70℃,这个温度可以杀死粪便中的病原菌和杂草种子。 

加入发酵菌剂可以加速发酵过程。例如,一些含有芽孢杆菌、酵母菌等微生物的复合菌剂,它们能够分解粪便中的有机物,将其转化为腐殖质等稳定的有机肥料成分,经过一段时间(一般4周之内),粪便发酵成熟后再施用到田里,就不会出现烧苗现象。     

(2)合理施用 

根据土壤肥力和作物种类确定施肥量。例如,对于肥力较好的土壤,减少畜禽粪便肥料的施用量;对于需肥量较小的作物,也要控制施肥量。 

采用分层施肥和沟施等方法。将发酵好的畜禽粪便施在作物根系周围的一定深度,避免肥料与根系直接接触,同时有利于根系逐渐吸收养分,提高肥料利用率。 

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