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《畜禽粪便资源化利用技术模式》系列丛书
内容简介
《<畜禽粪便资源化利用技术模式>系列丛书 畜禽粪便资源化利用技术:种养结合模式》为《种养结合模式》分册,共4章,分别为概述、技术单元、应用要求和典型案例。重点对种养结合粪便处理模式的概念意义、工艺流程、配套技术、还田匹配以及推广要点等进行了梳理归纳。书中穿插了大量实际应用图片,并引用了部分典型案例,分析了种养结合模式应用实效,以便于读者理解和掌握。
《<畜禽粪便资源化利用技术模式>系列丛书 畜禽粪便资源化利用技术:种养结合模式》图文并茂,内容理论联系实际,介绍的技术模式具有先进、适用特点,可供畜牧行业工作者、科技人员、养殖场经营管理者及技术人员学习、借鉴和参考。
内页插图
目录
第一章 概述
第一节 概念
第二节 工艺流程
第三节 国内外概况
第四节 美国畜禽粪便综合养分管理计划(CNMP)
第二章 技术单元
第一节 收集方式
第二节 贮存方式
第三节 固液分离
第四节 处理技术
第五节 利用技术
第三章 应用要求
第一节 适用范围
第二节 注意事项
第三节 启示建议
第四章 典型案例
第一节 猪场案例
案例1河南牧原食品股份有限公司
【干粪堆肥+沼液还田】工艺
案例2湖北武汉中粮江夏山坡原种猪场
【有机肥加工+猪一沼一田、林、鱼】工艺
案例3重庆南方菁华农牧有限公司泔溪猪场
【有机肥加工+猪一沼一菜、果】工艺
案例4湖北金林原种畜牧有限公司
【猪一沼一茶、果、菜、鱼】工艺
案例5温氏家庭农场模式
【舍外降解床+垫料还田】工艺
案例6广东东瑞食品集团有限公司
【高床发酵+垫料还田】工艺
第二节 牛场案例
案例7黑龙江雀巢DFI奶牛场
【粪水机械化粪肥还田】工艺
案例8新疆呼图壁种牛场
【干粪堆肥+沼液施肥+沼气提纯车用天然气】工艺
案例9新疆昌吉市海奥奶牛专业合作社
【有机肥加工+牛一沼一菜、葡萄】工艺
第三节 鸡场案例
案例10河北徐水大午集团种禽公司
【有机肥加工】工艺
案例11辽宁省盘锦兴牧集团
【有机肥加工】工艺
案例12山东民和牧业股份有限公司
【沼气处理利用】工艺
第四节 羊场案例
案例13山东省临清润林牧业有限公司
【有机肥加工】工艺
附录:畜禽粪便还田技术规范
附录A:施肥量计算的推荐公式及相应参数的确定
参考文献
前言/序言
近年来,我国规模化畜禽养殖业快速发展,已成为农村经济最具活力的增长点,有力推动了现代畜牧业转型升级和提质增效,在保供给、保安全、惠民生、促稳定方面的作用日益突出。但畜禽养殖业规划布局不合理、养殖污染处理设施设备滞后、种养脱节、部分地区养殖总量超过环境容量等问题逐渐凸显。畜禽养殖污染已成为农业面源污染的重要来源,如何解决畜禽养殖粪便资源化利用问题,成为行业焦点。
《中华人民共和国环境保护法》《畜禽规模养殖污染防治条例》和国务院《大气污染防治行动计划》《水污染防治行动计划》《土壤污染防治行动计划》等对畜禽养殖污染防治工作均提出了明确的任务和时间要求,国家把畜禽养殖污染纳入主要污染物总量减排范畴,并将规模化养殖场(小区)作为减排重点。《农业部关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见》将畜禽粪便基本实现资源化利用纳入“一控两减三基本”的目标框架体系,全面推进畜禽粪便处理和综合利用工作。
作为国家级畜牧技术推广机构,全国畜牧总站近年来高度重视畜禽养殖污染防治工作,以“资源共享、技术支撑、合作示范”为指导,以畜禽粪便减量化产生、无害化处理、资源化利用为重点,组织各级畜牧技术推广机构、院校和科研单位的专家学者开展专题调研和讨论,深入了解分析制约养殖场粪便处理的瓶颈问题,认真梳理畜禽粪便处理利用的技术需求,总结提炼出“种养结合、清洁回用、达标排放、集中处理”等4种具体模式,并组织编写了《畜禽养殖粪便处理与综合利用技术》系列丛书。
本书为《种养结合模式》分册,共4章,分别为概述、技术单元、应用要求和典型案例。重点对种养结合粪便处理模式的概念意义、工艺流程、配套技术、还田匹配以及推广要点等进行了梳理归纳。书中穿插了大量实际应用图片,并引用了部分典型案例,分析了种养结合模式应用实效,以便于读者理解和掌握。
本书图文并茂,内容理论联系实际,介绍的技术模式具有先进、适用特点,可供畜牧行业工作者、科技人员、养殖场经营管理者及技术人员学习、借鉴和参考。
本书在编写过程中,得到了各省(市、区)畜牧技术推广机构、科研院校和养殖场的大力支持,在此表示感谢!由于编者水平有限,书中难免有疏漏之处,敬请批评指正。
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《绿色循环:从废弃物到宝藏的转化之道》 在追求可持续发展和生态平衡的时代浪潮中,如何妥善处理和高效利用农业生产过程中产生的副产品,已成为摆在我们面前的一项重要课题。畜禽粪便,这一曾经被视为“废弃物”的存在,实则蕴藏着巨大的资源潜力。本书《绿色循环:从废弃物到宝藏的转化之道》正是以此为出发点,深入探讨畜禽粪便的资源化利用,并着重解析其在现代农业体系中扮演的关键角色,尤其聚焦于“种养结合”这一被实践证明的,能够实现物质良性循环、效益最大化的创新模式。 本书并非仅仅停留在理论的层面,而是以扎实的科学研究为基础,辅以大量的实践案例,为读者呈现一个全面、立体、可操作的畜禽粪便资源化利用图景。我们希望通过本书,能够唤醒公众对这一“被遗忘的资源”的认识,引导相关从业者和研究者走向更高效、更环保的农业生产之路。 第一部分:畜禽粪便的潜能解码 在深入探讨资源化利用之前,我们首先需要清晰地认识畜禽粪便的构成及其内在价值。许多人仅将其视为简单的排泄物,忽视了其中蕴含的丰富养分和能源。本书将从以下几个方面,系统地揭示畜禽粪便的“潜能解码”: 养分宝库的深度剖析: 畜禽粪便富含氮、磷、钾等宏量元素,以及钙、镁、硫等中量元素,同时还包含锌、铜、铁、锰等多种微量元素。这些都是植物生长所必需的营养物质。本书将详细介绍不同种类畜禽(如猪、牛、鸡、鸭等)粪便的养分含量差异,分析其养分形态,以及这些养分对作物生长的具体影响。我们将探讨粪便中养分的生物有效性,以及如何通过预处理技术提高其利用率,减少养分流失。 有机质的绿色力量: 畜禽粪便含有大量的有机质,这对于改善土壤结构、提高土壤肥力、增强土壤保水保肥能力具有至关重要的作用。本书将阐述有机质在土壤中的作用机制,包括促进微生物活动、改善土壤通气性、提高土壤阳离子交换量等。我们将分析不同粪便有机质的特性,以及其对土壤改良效果的差异,并对比其与化学肥料在提升土壤健康方面的长期效益。 潜在的能源价值: 畜禽粪便中的有机物可以通过厌氧发酵等技术转化为生物燃气,这是一种可再生能源,能够为农村地区提供清洁的能源供应,减少对化石燃料的依赖。本书将介绍生物燃气产生的原理,分析不同粪便原料的产气潜力,并探讨厌氧发酵过程中影响产气效率的关键因素,如温度、pH值、碳氮比等。此外,我们还将介绍发酵后的沼渣沼液作为有机肥料的价值。 环境挑战与资源机遇的并存: 畜禽养殖规模的扩大,带来了粪便污染的严峻挑战,如水体富营养化、土壤板结、恶臭污染等。然而,正是这些环境挑战,倒逼着我们必须寻找有效的解决之道,而资源化利用正是其中最可持续、最经济的方案。本书将客观分析畜禽粪便处理不当带来的环境风险,并强调资源化利用在化解这些风险、实现“变废为宝”过程中的核心地位。 第二部分:多元化的资源化利用技术 认识到畜禽粪便的价值后,我们便需要掌握将其转化为可用资源的技术手段。本书将系统地介绍当前主流的畜禽粪便资源化利用技术,并对其适用性、优缺点进行深入的比较分析。 堆肥化处理: 这是最常见、最基础的粪便处理方式之一。本书将详述好氧堆肥和厌氧堆肥的技术要点,包括原料配比、发酵温度、翻堆频率、水分控制等关键参数。我们将分析不同堆肥工艺对养分保存、病原菌杀灭、恶臭物质降解的效果,并介绍智能化堆肥技术在提高效率和质量方面的应用。 沼气工程: 厌氧发酵是生产沼气的核心技术。本书将详细介绍沼气发酵工艺,包括厌氧发酵的基本原理、反应过程、微生物群落等。我们将深入探讨影响沼气产量的因素,如原料预处理、发酵温度(中温、高温)、停留时间、搅拌方式等。此外,本书还将介绍沼气净化提纯技术,以及沼气在发电、供热、生物天然气等领域的应用。 沼渣沼液的高效利用: 沼气发酵后的沼渣沼液仍然是宝贵的有机肥资源。本书将分析沼渣沼液的养分组成和特性,并详细介绍其作为肥料在不同作物上的施用技术,包括液体肥施用、固态肥改良土壤等。我们将强调沼渣沼液的营养全面性,以及其在改善土壤结构、提升作物抗性方面的优势。 其他创新技术: 除了传统的堆肥和沼气技术,本书还将关注一些新兴的资源化利用技术,例如: 生物炭生产: 利用高温炭化技术将畜禽粪便转化为生物炭,生物炭具有优异的吸附性能和土壤改良功能,可用于土壤修复、减少养分流失、固碳减排等。 昆虫转化: 利用黑水虻等昆虫处理畜禽粪便,昆虫在生长过程中消耗粪便中的有机物,并产生高蛋白的虫体和富含养分的粪便,虫体可作为优质的动物饲料,粪便则可作为有机肥。 微生物菌剂开发: 从粪便中筛选和培养有益微生物,开发成生物肥料或土壤改良剂,促进养分转化,抑制病原菌。 第三部分:种养结合模式的实践指南 畜禽粪便资源化利用的最高境界,在于构建一个循环畅通、效益共享的种养结合模式。本书的重点,正是集中在这一核心理念的实践推广上。 种养结合的内涵与优势: 我们将深入阐释种养结合模式的核心要义,即通过将畜禽养殖产生的粪便作为种植业的肥料,将种植业的秸秆等副产品作为畜禽的饲料,从而实现物质的循环利用和能量的有效转化。本书将详细分析种养结合模式在以下方面的显著优势: 降低生产成本: 减少化肥、农药、饲料的购买成本,提高经济效益。 提高资源利用效率: 变废为宝,最大化利用农业副产品。 改善生态环境: 减少粪污排放,净化土壤和水源,构建绿色农业生态系统。 提升农产品品质: 有机肥的应用有助于提高农产品的口感、营养价值和安全性。 增强农业可持续性: 形成良性循环,为农业的长期发展奠定坚实基础。 构建高效种养结合模式的关键要素: 成功的种养结合模式并非一蹴而就,需要科学的规划和精细的管理。本书将从以下几个方面,为读者提供切实可行的指导: 养殖与种植的规模匹配: 如何根据养殖规模确定种植面积,以及反之,以确保粪污的消纳能力与肥料需求达到平衡。 粪污的收集、储存与预处理: 介绍有效的粪污收集系统,以及不同预处理技术(如固液分离、发酵)在种养结合中的应用,以提高养分利用效率和减少环境污染。 有机肥的精准施用技术: 结合不同作物对养分的需求,以及粪便有机肥的特性,介绍科学合理的施肥量、施肥时期、施肥方法,以及如何配合测土配方施肥技术,实现养分的最大化利用。 秸秆的循环利用: 探讨秸秆作为饲料(青贮、氨化)、垫料、生物质能源等在种养结合模式中的应用,进一步完善物质循环。 病虫害的综合防治: 在有机农业背景下,强调生物防治、物理防治等绿色植保技术在种养结合模式中的应用,减少化学农药的使用。 技术集成与模式创新: 介绍物联网、大数据等现代科技在种养结合模式中的应用,如智能监测、精准施肥、效益分析等,推动种养结合模式向智能化、精细化方向发展。 不同类型种养结合模式的案例分析: 本书将选取不同地区、不同规模、不同养殖和种植品种的典型种养结合模式,进行深入的案例分析。这些案例将涵盖: 大型规模化养殖场与周边种植业的合作模式。 家庭农场或合作社内的“种养一体化”模式。 特定作物(如水稻、玉米、果蔬)与畜禽粪便的结合应用。 沼气工程与种养结合的协同发展。 生物炭、昆虫转化等新技术在种养结合模式中的集成应用。 通过对这些生动案例的剖析,读者将能够直观地了解种养结合模式的实际操作流程、面临的挑战与解决方案,以及其带来的经济、社会和环境效益。 结语:绿色循环,永续未来 《绿色循环:从废弃物到宝藏的转化之道》旨在为畜禽粪便资源化利用,尤其是种养结合模式的推广,提供一套系统、全面、实用的理论框架与实践指南。我们相信,通过科学技术的支撑和模式创新的驱动,畜禽粪便不再是令人头疼的污染源,而是孕育绿色、循环、可持续农业的宝贵资源。本书的出版,希望能够成为连接理论与实践的桥梁,激励更多有识之士投身于这场“变废为宝”的绿色革命,共同开创农业生产与环境保护协同发展的美好未来。