桂苗 郭肖颖 耿文敬

摘 要：该文分析了合肥市畜禽粪污产生量、农作物秸秆资源量，评估了粪肥还田能力，探讨了适宜合肥市的绿色种养循环技术模式。

关键词：畜禽粪污;秸秆;资源;粪肥还田;种养循环

中图分类号 F323 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2022）09-0150-02

合肥市是安徽省省会，属于皖江城市带核心城市，是沿海的腹地与内地的前沿，总面积11445.1km2（含巢湖水面770km2）。境内有丘陵岗地、低山残丘、低洼平原3种地貌，以丘陵岗地为主，江淮分水岭自西向东横贯全境。合肥地处中纬度地带，属亚热带季风性湿润气候，季风明显，四季分明，气候温和，雨量适中，主要耕作制度为油-稻、麦-稻、稻-菜和油-棉。耕地土壤以水稻土、黄棕壤、黄褐土为主要，约占全部土壤的94%。

“十三五”期间，合肥市认真贯彻落实党的十九大精神，扎实推进全市畜禽养殖废弃物资源化利用工作，坚持保供给与保环境并重，坚持政府支持、企业主体、市场化运作的方针，坚持源头减量、过程控制、末端利用的治理路径，全面推进畜禽养殖废弃物资源化利用，着力构建畜禽养殖废弃物资源化利用循环经济发展新体系，形成了布局合理、种养结合、农牧循环、产业链条完整的畜禽粪污综合利用产业化新格局。

2020年，合肥市畜禽粪污综合利用率达95%以上，畜禽规模养殖场（小区）粪污处理设施装备配套率达99%以上，大型畜禽规模养殖场（小区）粪污处理设施装备配套率达100%。大力实施畜禽养殖废弃物资源化利用制肥还田利用模式，要求养殖场配套或与周边农户达成资源化利用消纳土地协议。全市羊场、鸡场粪污经过堆肥发酵，销售周边农户种植草莓、蘑菇等，实施种养结合。有机肥生产企业充分利用周边畜禽粪源制肥，各规模畜禽养殖场均完成了畜禽养殖废弃物资源化利用验收，均建有与生产规模相适应的粪污处理设施、建立粪污消解登记台账、签订粪污消解协议书，并且均配套了与生产规模相适应的消纳田地面积。

1 合肥市畜禽粪污及秸秆资源概况

1.1 畜禽粪污产生量估算 以2020年为例，合肥市养殖量为：生猪年出栏量126.5万头，年末生猪存栏64.7万头;家禽饲养量达1.57亿只，家禽存栏3377.8万只;肉羊出栏约11.2万头，存栏约8.6万头;肉牛存栏约2.9万头，奶牛存栏约2.7万头。根据《畜禽粪污土地承载力测算技术指南》中的计算方法，畜禽粪污综合利用量约231.96万头猪当量。按照猪当量231.96万头折算，合肥市全年畜禽粪污氮磷排放量（折纯）约为氮25516t、磷3826t。其中，固体粪便部分所产生的养分排放量（折纯）约为氮21870t、磷3610t;尿液污水中所产生的养分排放量（折纯）约为氮3646t、磷217t。综合考虑畜禽粪污养分在收集、处理和贮存过程中的损失，全市每年畜禽粪污氮磷可利用的资源量（折纯）约为氮16239t、磷2783t。

1.2 农作物秸秆资源量估算 2020年，合肥市种植水稻、小麦、油菜、玉米、棉花、花生、豆类、其他谷物等面积合计为52.5万hm2，农作物秸秆理论资源量约338.29万t，可收集资源量达241.51万t。其中，农作物秸秆作为肥料化利用的资源量约为129.85万t，含机械化还田约125.2万t、高温堆肥等其他方式还田约2.65万t、商品化有机肥生产利用量约2万t。

1.3 粪肥还田能力评估 考虑作物生产需求实际，参照《农业部畜禽粪污土地承载力测算技术指南》中不同植物土地承载力推荐值，在设定土壤氮养分水平Ⅱ，粪肥施用比例50%，当季利用率25%的前提下，以2020年，合肥市主要农作物种植面积52.5万hm2，蔬菜瓜果种植面积9.4万hm2进行粗略估算。全市种植面积对应的土地承载力为1201.7万头猪当量（详见表1），约为当年畜禽粪污排放量231.96万头猪当量的5.18倍，表明目前实际需要消纳的畜禽粪总量距离消纳上限尚有较大空间，总体承载力可控。如果按照粪肥施用比例为20%计算，全市种植面积对应的土地承载力为480.68万头猪当量，仅需要48.26%的种植面积即可完全消纳全县的畜禽粪污氮磷排放量。按照合肥市常年耕地面积61.9万hm2计算，相当于全市每hm2耕地需要承载畜禽粪污中的氮磷负荷分别为氮26.2kg、磷4.5kg，整体消纳压力较小。

2 适宜合肥市的绿色种养循环技术模式

2.1 简易堆沤还田模式

2.1.1 适用范围 适用于采用垫料养殖模式肉鸡、羊场的粪污无害化处理及利用。

2.1.2 技术原理 结合合肥市养殖业现状和畜种粪便特性，肉鸡养殖多采用稻壳垫料的方式，鸡粪直接掉落至垫料中进行自然发酵，每次出栏时清理更换垫料。羊的养殖以高床垫料养殖为主，羊粪通过漏缝地板掉落到稻草垫料上，并定期进行清理。以上2种养殖场所产生的粪污具有含水量低，C/N比适中，异味较轻的特点，收集后接种高效发酵菌剂，使发酵温度维持在45℃以上14d左右，每间隔7～10d用铲车翻堆1次，堆沤周期30～40d，腐熟后的粪污符合无害化标准即可作为有机肥料还田利用（见图1）。

2.2 高温好氧堆肥无害化处理模式

2.2.1 适用范围 适用于蛋鸡、生猪养殖场的粪污无害化处理及利用。猪场猪粪的收集需采用干清粪方式，水泡粪方式收集的猪粪需首先进行固液分离后再进行高温堆肥;蛋鸡粪的收集需采用传送带清粪装置，采用刮粪板方式收集的蛋鸡粪需先进行固液分离后再进行高温堆肥。

2.2.2 技术原理 针对蛋鸡粪、猪粪具有含水量高、C/N低、重金属和抗生素含量相对较高的特点，堆放过程中容易形成厌氧发酵而产生恶臭和CH4、N2O等温室气体排放，因此需要添加秸秆等辅料进行含水率、C/N比和含氧量调控，通过高温好氧堆肥技术进行无害化处理，堆肥工艺有条垛式、槽式、容器式，可根据场地条件灵活选择，保持发酵温度在50℃维持7d以上，每天機械翻堆1次，堆肥周期20～30d，腐熟后的堆肥经检测符合无害化标准要求后即可作为有机肥料还田利用，也可作为有机原料加工生产商品有机肥（见图2）。

2.3 以沼气工程为纽带的综合利用模式

2.3.1 适用范围 适用于大型规模化生猪、牛场。

2.3.2 技术原理 采用干清粪方式，减少圈舍冲洗水用量和污水排放总量，尿液、污水等液体部分进入沼气工程进行厌氧发酵，固体粪便经过堆肥发酵生产有机肥。沼气工程所产生的沼气作为清洁能源回收利用，经过固液分离后的沼渣部分进入堆肥发酵环节生产有机肥料，沼液部分通过水肥一体化技术进行农田灌溉利用（见图3）。

3 几点建议

（1）根据合肥市畜禽粪污产生量和农作物种植情况，结合作物养分需求特征、农业面源污染防控和农产品质量安全控制等诸多因素考量，推荐：①粮食作物有机肥见效慢，建议小麦、水稻等大宗粮食作物替代20%～25%即可;②建议适当加大果菜类、瓜果类等作物中有机肥替代比例至50%;③畜禽粪便还田前必须经过腐熟达到无害标准，并对消纳畜禽粪污的农田开展环境质量安全监测和评估。

（2）建议肉鸡、羊场的粪污采用简易堆沤还田模式进行无害化处理及利用;蛋鸡、生猪的粪污采用高温好氧堆肥无害化处理模式进行无害化处理及利用;大型规模化生猪、牛场的粪污以沼气工程为纽带的综合利用模式进行无害化处理及利用。

（3）所有畜种的固体粪污均可用商品有机肥生产线进行无害化处理及利用。

（责编：张宏民）