一种污染无外排的农业废弃物猪粪尿资源化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业生物技术领域，具体地，涉及畜禽养殖和环境技术领域，更具体地，涉及一种污染无外排的农业废弃物猪粪尿资源化方法，更具体地，涉及一种养殖生猪的方法。
【背景技术】
[0002]随着规模化养猪的发展，所产生的畜禽粪便给环境带来的污染问题日益突出，因此发酵床养猪技术越来越受重视，但随着木肩与谷壳价格的上涨，垫料原料的来源问题成了制约发酵床技术推广的一个制约因素。
[0003]发酵床养猪技术是起源于日本、韩国，随后开始在中国兴起的一种先进的养殖模式，是根据微生态理论和生物发酵理论，采集本地自然环境中的有益微生物，通过对这些微生物的培养，形成有相当活力的微生物母种，再按照一定的比例将微生物母种、木肩以及一定量的其他辅助材料混合、发酵形成有机垫料，将这些有机垫料放入猪舍(鸭舍、鸡舍等畜禽养殖圈舍)中，猪(畜禽等)从小到大都生活在这种有机垫料上，其排泄物被垫料中的微生物迅速降解、消化，不再需要对猪(畜禽)的排泄物进行人工的清理，从而达到零排放，减少对环境污染。
[0004]但传统的发酵床的制作原料以木肩为主，而木肩现在主要应用于生产建筑材料，如:建筑复合材料、仿石板材、复合夹板门，也可用于培养食用菌，因此木肩的价格水涨船高，造成零排放养猪成本的上升；并且，垫料进入猪舍发酵床成熟以前，微生物群落的变化难以控制，如果大量滋生有害病菌，就对生猪的健康构成了较大威胁。
[0005]在农业生产中，会产生大量的谷壳、花生壳、蔗渣、稻草、玉米秸杆和玉米芯等草本废弃物。目前，已经有将新鲜木肩和/或菌渣与草本农业废弃物混合后发酵作为垫料的技术，但是，在不使用木肩或菌渣的条件下，仅使用草本农业废弃物进行发酵所制得的垫料对猪粪尿的降解速率较低，会造成猪粪尿的累积，病原菌滋生，环境污染等问题，难以满足生猪养殖时降解生猪粪便的需要。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种不会造成猪粪尿累积的养殖生猪的方法，该养殖生猪的方法中，仅使用草本农业废弃物而不使用木肩或菌渣等木本废弃物作为垫料原料，能够以较快速率降解猪粪尿，不会造成猪粪尿累积和环境污染。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种养殖生猪的方法，该方法包括如下步骤:
(1)将草本农业废弃物分别粉碎为粉状碎肩和段状碎肩，并且将所述粉状碎肩和所述段状碎肩按(2-6):1的重量比混合，得到发酵原料；(2)将所述发酵原料与猪粪尿和发酵菌剂混合，得到发酵起始物料，所述发酵菌剂含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌；混合的条件使得所述发酵起始物料中C/N重量比为(40-70):1，含水量为40-65重量％，枯草芽孢杆菌数量为(1-10) X107CFU/g，地衣芽孢杆菌数量为(1-10) X107CFU/g，嗜热链霉菌数量为(1-10) X 104CFU/g ; (3)将所述发酵起始物料在通气条件下进行2-4天的好氧发酵，得到好氧发酵产物；并且，将所述好氧发酵产物在密闭条件下进行5-8天的限氧发酵，得到限氧发酵产物；(4)将所述限氧发酵产物作为垫料，在所述垫料上养殖生猪。
[0008]通过上述技术方案，本发明在不使用木肩和菌渣等木本材料的基础上，能够利用草本农业废弃物实现规模化养猪的猪粪尿污染无外排。
[0009]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0010]以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0011]本发明提供了一种养殖生猪的方法，该方法包括如下步骤:(1)将草本农业废弃物分别粉碎为粉状碎肩和段状碎肩，并且将所述粉状碎肩和所述段状碎肩按(2-6):1的重量比混合，得到发酵原料；(2)将所述发酵原料与猪粪尿和发酵菌剂混合，得到发酵起始物料，所述发酵菌剂含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌；混合的条件使得所述发酵起始物料中C/N重量比为(40-70):1，含水量为40-65重量％，枯草芽孢杆菌数量为(1-10) X 107CFU/g,地衣芽孢杆菌数量为(1-10) X 107CFU/g,嗜热链霉菌数量为(1-10) X 104CFU/g ; (3)将所述发酵起始物料在通气条件下进行2-4天的好氧发酵，得到好氧发酵产物；并且，将所述好氧发酵产物在密闭条件下进行5-8天的限氧发酵，得到限氧发酵产物；(4)将所述限氧发酵产物作为垫料，在所述垫料上养殖生猪。
[0012]其中，所述草本农业废弃物是指各种属于草本植物的农作物种植和加工过程中产生的废弃物，例如所述草本农业废弃物可以包括谷壳、花生壳、蔗渣、稻草、玉米秸杆和玉米芯中的至少一种；所述草本农业废弃物的含水量可以在40重量％以下。
[0013]其中，所述粉状碎肩的平均颗粒大小可以在1cm以下；所述段状碎肩的平均颗粒大小可以为8-12cm。所述粉状碎肩和所述段状碎肩可以通过常规的秸杆粉碎机对所述农业废弃物分别进行粉碎和切断后获得。其中，猪粪尿的C/N重量比可以为(2-10):1
[0014]其中，步骤(2)中，优选地，混合的条件使得所述发酵起始物料中C/N重量比为(45-55):1，含水量为50-62重量％。
[0015]其中，所述发酵菌剂可以通过枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌的培养及培养后将培养液混合的方式获得。例如可以用LB培养基分别培养枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌，分别得到枯草芽孢杆菌的培养液、地衣芽孢杆菌的培养液和嗜热链霉菌的培养液，然后将他们混合。
[0016]其中，所述枯草芽孢杆菌可以为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC19374的枯草芽孢杆菌，所述地衣芽孢杆菌可以为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC04251的地衣芽孢杆菌，所述嗜热链霉菌可以为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC41484的嗜热链霉菌。
[0017]其中，好氧发酵的条件可以包括:通气量为0.2-0.5m3/min，温度为25-40°C。其中，好氧发酵可以通过在发酵堆料中设置通气管，并且通过通气管排出气体得到。
[0018]其中，限氧发酵的条件可以包括:温度为40-55°C。其中，限氧发酵可以通过在发酵堆料上覆盖密闭薄膜来封闭空气进入的方式实现。
[0019]其中，限氧发酵后，所述限氧发酵产物的C/N重量比可以为(20-30):1。
[0020]其中，将所述限氧发酵产物用作垫料，所述垫料的铺设厚度可以为40-80cm。所述垫料的更换周期可以为12-36个月。
[0021]其中，在所述垫料上，生猪的养殖密度可以为每百平方米100-200头。其中，所养殖的生猪的体重可以在10-150公斤的范围内。
[0022]以下通过实施例进一步详细说明本发明。
[0023]实施例1
[0024]将自然晾晒后的花生壳粉碎为大小为1cm以下的粉状碎肩，将自然晾晒后的稻草切成10cm左右长的段，成为段状碎肩。将所述粉状碎肩和所述段状碎肩按5:1的重量比混合，得到发酵原料。
[0025]向所述发酵原料中加入猪粪尿和发酵菌剂混合，得到发酵起始物料。猪粪尿的C/N比为5:1 ;所述发酵菌剂含有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌，所述发酵菌剂中的所述枯草芽孢杆菌为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC19374的枯草芽孢杆菌，所述地衣芽孢杆菌为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC04251的地衣芽孢杆菌，所述嗜热链霉菌为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心的编号为ACCC41484的嗜热链霉菌。具体地，用LB液体培养基将所述枯草芽孢杆菌、所述地衣芽孢杆菌和嗜热链霉菌分别培养至10nCFU/mL，然后将所述枯草芽孢杆菌的培养液和所述地衣芽孢杆菌的培养液等体积混合，再混入千分之一体积的嗜热链霉菌的培养液，得到发酵菌剂。控制猪粪尿和发酵菌剂的加入量，使得所述发酵起始物料中C/N比为45:1，含水量为60重量％，枯草芽孢杆菌数量为5 X 107CFU/g,地衣芽孢杆菌数量为5 X 107CFU/g,嗜热链霉菌数量为5X 104CFU/g。
[0026]将所述发酵起始物料在通气条件下进行2天的好氧发酵，得到好氧发酵产物；并且，将所述好氧发酵产物在密闭条件下进行5天的限氧发酵，得到限氧发酵产物。其中，好氧发酵的条件包括:通气量为0.5m3/min，温度为32°C。其中，限氧发酵的条件包括:温度为55 °C。限氧发酵得到的限氧发酵产物的C/N比为25:1。
[0027]将所述限氧发酵产物作为垫料，在所述垫料上养殖生猪。其中，所述垫料的铺设厚度为80cm，在所述垫料上，生猪的养殖密度为每百平方米200头。
[0028]在本实施例中，生猪排泄的粪尿落在垫料中，可以在垫料中快速地降解，在长达36个月的时间内，不更换垫料，垫料中的枯