牛场牛粪的管理

张能飞，党心言，侯杰川，蒋丽春，谭 雄

（四川省阳平种牛场 620300）

牛粪是牛只产生的排泄物（粪便和尿液的混合物），牛粪也是一种可再生资源，但是目前对于牛粪的处理还有很多需要完善的地方，在农村很多地方，农户通常都随意处置牛粪，容易造成环境污染和资源浪费。现代牛场大多使用干湿分离机来分离牛粪，干牛粪经过加工处理可以作为有机肥料，其余的粪水经过排粪沟进入沼液池进行发酵产生沼气，沼气可供生活使用，最后粪水则经过处理排入管网系统进行还田；而这样的处理方式开支比较大，以500头规模化的牛场计算，平均每月大概会产生约1100m3的粪水（含雨水和牛舍用水），市场价每一方粪水处理需要花费9块，加上工人工资以及其他成本费用，每月大概至少花费17000元左右，所以牛粪的处理是一笔较大的开支。因此牛粪处理问题成为目前养牛业热点话题之一。

1 牛粪的概述

1.1 牛粪的产生

牛场中饲养一头牛，从它的出生到死亡可以吃掉60t甚至更多的饲粮，这些饲粮被牛只消化，少数转化为生产需要、维持自身生长需要的能量，大多数转化为牛粪，所以牛只一生中产生的牛粪量也是巨大的。一只成年牛每天能够产生至少20kg的排泄物（粪便和尿液的混合物）。牛只每天产生的牛粪数量与它每天消耗饲粮的数量，饮用的水量，牛只的新陈代谢等相关。在天气炎热时，牛粪中的水分子会进行蒸发，导致牛粪重量和体积变少，这样牛粪也更容易散发出腐臭味，说明了牛粪中的成分会挥发，在天气炎热时更甚于平时。

1.2 牛粪中的营养元素

牛粪中含有氮、磷、钾、钙、铁、镁、硫等营养元素，所以牛粪能作为肥料使用，经过发酵后的牛粪对于农作物是一种物美价廉的肥料。牛粪中的营养元素含量情况比较复杂，其各种营养元素含量与牛只每日饲粮组成、饲粮的质量、牛只的品种、牛只的身体状况等相关。牛粪在产生初期，自身会进行蒸发，导致体积和重量减少，牛粪散发出腐臭的味道，其含有的氨会进行蒸发，导致牛粪中的氮元素减少；牛粪在进行蒸发和反应的同时也会产生热量，这也是牛舍的温度要比外面的温度高的原因之一[1,2]。

2 牛粪对环境的影响

牛食用饲粮后，不能完全消化这些饲粮，导致牛粪含有饲粮中过剩的营养物质，如果不及时对牛粪进行处理，那么牛粪就会滋生苍蝇，害虫卵、恶臭味的微生物等，牛粪中的营养物质也会让那些野生植物疯长，致使牛场中的树木死亡。所以牛场牛粪处理不当会污染环境，主要是污染空气、牛粪处理不妥污染土壤、滋生苍蝇和大量害虫、污染水源等。

2.1 牛粪污染空气

牛粪会产生腐臭味，如果味道特别重，会对周围居民的健康生活造成一定的影响；牛舍的空气若是腐臭味较重，对牛只的健康和生产性能会造成一定的影响。由于牛只在牛舍的运动场奔跑会让干燥的牛粪在空气中形成颗粒灰尘，这些灰尘气体中包含氨和硫化氢，可能会使人头痛甚至气喘。

2.2 牛粪处理不妥污染土壤

牛粪可以作为肥料施用在农作物中，但是不可以滥施，过多施用牛粪会使土壤干燥，造成农作物发芽障碍[3]。若是没有经过发酵的牛粪直接施用在田地里，牛粪中的有机物质在分解过程中会消耗掉土壤中含有的氧气，导致土壤缺氧，土壤板结，影响农作物的生长。若是牛粪发酵不完全，进行二次发酵，容易使农作物烧苗，严重的更会使其死亡。有的牛粪中含有的重金属超标，这和牛体内所累积的重金属含量有关系，若是牛粪处理不当直接施用可能会使土壤重金属超标[4]。

2.3 牛粪滋生苍蝇

牛粪若是不及时处理，会成为苍蝇的繁殖媒介。苍蝇会利用牛粪中含有的水分和营养成分进行繁殖，研究表明，苍蝇的繁殖潜力和牛粪中的含水量相关，牛粪含水量较多，有利于苍蝇虫卵的发育，牛粪含水量较少，不利于虫卵的发育，所以干燥牛粪也可以减少苍蝇虫卵的数量[5]。

2.4 牛粪污染水源

夏季雨季来临时，牛粪更容易污染洁净的水源，当牛粪被雨水冲刷到清洁的水源中去，带有牛粪的污水会消耗水中溶解的氧气，以致水中的动植物因缺氧而死亡。带有牛粪的污水中含有营养物质氮和磷，会使水体富营养化，引起藻类大量繁殖，造成藻类污染和水质恶化，破坏水中的生态平衡。

3 预防牛粪对环境的污染

随着养牛行业的蒸蒸日上，牛只数量的增多，牛粪污染环境也成为环保部门重点检查对象，为了解决牛粪的污染，不单单只靠政府的监管，还需要加强养牛人对牛粪的管理，最后达到一个绿色生产的目的。

3.1 减少牛粪污染空气

新建牛场一般设在距离住宅区300m以外的地方，这样既能够不破坏居住区的空气质量，也能满足环境保护和畜牧养殖的需要。在牛舍中放置除臭剂，可以减轻牛舍腐臭空气的味道，使牛只和工作人员拥有一个更好的生活和工作环境。牛舍中修建喷淋设备，在天气干燥或者高温的时候使用喷淋设备，第一可以减少牛舍中的灰尘，防止工作人员和牛只吸入大量灰尘造成疾病感染；第二能够降低牛舍的温度，使牛舍的工作环境和生活环境变得更为美好。合理调整牛群之间的密度，让牛只拥有合理的生活空间，这样可以减少牛粪量和水蒸发量，也就达到减少灰尘的目的[6]。

3.2 预防牛粪污染土壤

牛粪施用在田里的情况分为两种，一种是以固体牛粪的状态施用到田地里，一种则为液体粪水灌溉农田；两种方式都需要经过发酵处理才能施用，若是直接施用，会造成对土壤的污染，也会影响农作物的生长，严重的话更会造成农作物的死亡。另外，为了减少牛粪对土壤的污染，应对牛粪进行集中管理，而不是随意堆积，例如修建蓄粪池、安装粪污管道等，让牛粪在沼液池中进行发酵后还田灌溉，这样既保护了环境，还节约了肥料。施用牛粪要注意几方面的小问题，比如施用粪水必须远离拥有饮用水的地方，因为粪水会通过土壤侵入地下污染饮用水；施用牛粪也要适量，不能超量施用，超量施用也会造成土壤干燥、土壤氮过多、农作物发芽障碍等问题。

3.3 预防牛粪污染水源

目前，环保部门主要检查牛粪对水源的污染，在大多数牛场中，政府部门也安装了监控设备，因此预防牛粪污染水源是目前最刻不容缓的问题。为了预防牛粪污染水源，首先新建的牛场必须远离经常下雨的地方，在牛舍修建的蓄粪池需满足牛场牛只两周的产粪量（粪便和尿液的混合物），避免因还田压力重导致蓄粪池装满溢出；牛舍清水沟最好和粪沟间隔一段距离且清水沟位置高于排粪沟，避免因为下雨粪水流入清水沟；在牛舍管理上，管理者也要大力倡导节约用水和循环水再利用，因为打扫牛舍的用水也是流入排粪沟最后进入蓄粪池；在牛舍的修建上，有条件的话最好安装雨污分离、刮粪板、防水棚、干湿分离机等设备，这些也是减少牛粪量、预防牛粪污染水源的好方法。

4 牛粪的开发

近年来，规模化养殖已经成为养牛业的主要发展方向。牛场牛粪的处理也显得特别重要，那么怎么进行绿色养殖、生态养殖是我们牛场发展的关键，目前，比较常见的有利用牛粪养蚯蚓、制作有机肥料、制作饲料、培养食用菌、制作卧床垫料等[7]。

4.1 牛粪养蚯蚓

当前规模化牛场面临牛粪数量多、处理成本高、牛粪污染环境等问题，因此养殖蚯蚓是解决这些问题的有效方法[8]。牛粪用来养殖蚯蚓，不但能处理一部分牛粪，还可以增加收入来源，即达到了绿色养殖的目标。目前，蚯蚓厂利用干牛粪养殖蚯蚓，技术也比较成熟[9]，但主要还是靠养殖人员自身的专业技术和工作态度，相信做好这两点的话，养殖蚯蚓也不是一件难事。蚯蚓还能被用来钓鱼，而目前钓鱼主流鱼饵也是使用蚯蚓；蚯蚓在医学药材、农副产品的加工等方面还有极大地利用价值，可见利用牛粪养好蚯蚓能带来可观的收入[10]。但是当前政府部门对养殖蚯蚓的环保要求比较严格，所以规模化牛场利用牛粪养蚯蚓已比较少见。

4.2 牛粪做有机肥料

牛粪中含有丰富的营养元素，例如氮、磷、钾、钙、铁、镁、硫等，其经过发酵可以制作成有机肥料。但目前，牛粪作为有机肥料的市场份额还很小，其原因一是产量小，二是受众少，三是经济回报不高，一吨牛粪有机肥料目前可以卖到100块左右。但是考虑牛粪堆积污染环境的问题，把牛粪制作成有机肥料既可以减少牛粪堆积的数量，也可以让牛粪作为有机肥料卖给农户获得经济回报[11]。那么综合考虑，牛粪制作为有机肥料是一种绿色节约的处理方式[12,13]。

4.3 牛粪制作饲料

目前，使用牛粪制作饲料的相关报道还比较少见，风干后的牛粪中含有丰富的营养元素，例如：粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、钙、磷、其他微量元素等，所以使用牛粪制作饲料在理论上可行[14,15]。现目前牛粪作为饲料主要使用在养鱼行业，可直接使用新鲜无污染的干牛粪直接投喂鱼塘；牛粪制作饲料在养猪以及养鸡行业也有相关报道。那么牛粪作为饲料既可以减少牛粪对环境的污染，又可以让牛粪综合利用起来并产生经济效益，还可以减少企业的养殖成本[16,17]。

4.4 利用牛粪培养食用菌

食用菌是指可以当做食物的蘑菇，其含有丰富的蛋白质和氨基酸。自古以来，食用菌常被作为美食材料，我们常见的美食，像小鸡炖蘑菇、凉拌金针菇、蘑菇肉丝等，可见食用菌已经深深地影响了我们的生活[18]。而牛粪可以作为生产食用菌的培养基原料，像生产双孢菇、杏鲍菇等。利用牛粪生产食用菌不但能减少牛粪对环境的污染，而且可以带来经济效益，还能促进食用菌行业的发展[19]。

4.5 牛粪制作卧床垫料

在牛场，牛粪制作卧床垫料还比较少见，它比利用沙子、稻草、锯末、刨花、谷壳、谷类等传统材料制作卧床更符合现代牛场绿色生产的需求[20]。牛粪制作卧床垫料具有较多优点，第一，利用牛粪通过干燥、消毒制作垫料方法简单，既节约了购买垫料的费用，又使牛粪资源化利用；第二，牛粪制作的垫料比较柔软，舒适性较高，可以提高牛只的生产性能；第三，牛粪垫料相比于橡胶垫等安全性更高，牛只的发病率也会降低[21]。丰宁县的福贵牧场利用牛粪制作垫料达到了投资小，高回报，值得很多牛场借鉴学习，由此可见牛粪制作卧床垫料是一种很好的牛粪利用方式之一[22]。

5 牛场牛粪的有效管理

牛场牛粪的有效管理是为了减少牛粪对环境的污染，促进牛群健康生长。一般规模化牛场对于牛粪的处理为贮存、集中、运输、加工还田，在不破坏环境的条件下还原给环境[23]。牛舍工作人员每天应及时把牛粪托运到牛场指定处集中起来堆积，这些牛粪通过机器再输送到有机肥料厂进行加工处理，粪水则通过排粪沟排入牛场沼液池进行发酵，生产的沼气可供照明、取暖、做饭、生活使用。最后经过处理的粪水通过粪污管网进行还田，可以促进农作物的生长，减少肥料的施用[24]。在蓄粪池安装监控设备，工作人员应24h检查蓄粪池储存牛粪的情况，便于及时使牛粪进行还田，还能使蓄粪池预留几天的储存量。

牛舍工作人员每天及时打扫牛舍卫生，重点是清理粪尿，把牛粪及时运输到指定地点进行贮存，用水对牛粪残渣、牛尿进行冲刷清洗，减少因粪尿而产生的臭味。给污水蓄水池修建防水棚，防止夏季暴雨导致污水蓄水池中的污水因爆满而溢出；科学修建粪沟，避免雨季雨水进入粪沟而流入到蓄粪池，这样可以减少粪肥处理成本，还能降低环保风险；定期清理排粪沟累积的牛粪残渣，以免因长期累积而导致粪沟的堵塞[25-27]。牛舍修建使用雨污分离工程，可以减少粪污量、改善牛舍环境、促进牛只生长发育、减少牛只疾病发生。所以要有效管理牛粪，不仅要综合利用好牛粪，也需要管理好牛场。