（農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械試驗鑒定總站，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)開發(fā)推廣總站，北京 100122）

近年來，我國畜禽養(yǎng)殖規(guī)?；潭群托笄莓a(chǎn)品不斷增加，截至2018年，全國畜禽養(yǎng)殖規(guī)模化率已達(dá)60.5%，其中肉雞、蛋雞、奶牛規(guī)模養(yǎng)殖比重位列前三，見表1。全國肉類、禽蛋和奶類產(chǎn)量已分別達(dá)到8 516.5萬t、3 128.3萬t和3 186.4萬t，肉類和禽蛋產(chǎn)量連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一，奶類產(chǎn)量居世界第六位。但與此同時，畜禽糞便、養(yǎng)殖廢水等畜禽糞污排放量也不斷攀升，加之養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)的不斷分離，畜禽糞污的消納能力遠(yuǎn)低于其產(chǎn)生量，導(dǎo)致畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)面源污染的重要來源。

表1 畜禽規(guī)模養(yǎng)殖比重分布

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，每年我國畜禽糞污產(chǎn)生量達(dá)38億t，呈逐年遞增趨勢。關(guān)于如何將畜禽糞便作為一種污染物進行防治和處理，一種觀點認(rèn)為糞污還田必須達(dá)到農(nóng)田灌溉水標(biāo)準(zhǔn)，另一種觀點認(rèn)為畜禽糞污還田是污染排放過程。近些年來，對畜禽糞污的認(rèn)識逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變，認(rèn)識到畜禽糞污是一種放錯地方的資源，但如何利用成為當(dāng)下急需解決的問題。習(xí)近平總書記在2016年12月21日中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第十四次會議上指出，“加快推進畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理和資源化，關(guān)系6億多農(nóng)村居民生產(chǎn)生活環(huán)境，關(guān)系農(nóng)村能源革命，關(guān)系能不能不斷改善土壤地力，治理好農(nóng)業(yè)面源污染，是一件利國利民利長遠(yuǎn)的大好事”，提出力爭在“十三五”時期，基本解決大規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場糞污處理和資源化問題。2018年，國務(wù)院發(fā)布《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)范（2018-2022年）》，提出要合理布局規(guī)?；B(yǎng)殖場，大力發(fā)展種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)農(nóng)業(yè)，促進養(yǎng)殖廢棄物就近資源化利用。

1 相關(guān)定義

畜禽糞污資源化處理是通過將畜禽糞污“減量化、無害化、資源化”轉(zhuǎn)化為肥料、飼料、基質(zhì)或能源的過程，按處理結(jié)果可將畜禽糞污資源化處理技術(shù)分為肥料化技術(shù)、飼料化技術(shù)、基質(zhì)化技術(shù)和能源化技術(shù)等[1]。肥料化是主要技術(shù)途徑。由于氣候、濕度、地理等因素，畜禽糞污能源化、基質(zhì)化和飼料化在我國應(yīng)用推廣存在難度。肥料化技術(shù)是將畜禽糞污在微生物的作用下進行好氧發(fā)酵，利用發(fā)酵反應(yīng)產(chǎn)生的高溫殺滅原料中的病蟲卵，同時使纖維素、蛋白質(zhì)等有機物礦質(zhì)化、腐殖化，從而制造出腐熟有機肥。畜禽糞污肥料化之后，可用施用設(shè)備還田[2]。

2 德國相關(guān)政策

雖然畜禽糞污肥料化國內(nèi)早已開展，但管理方式仍較為粗放。國外經(jīng)驗對我國畜禽糞污資源化利用工作具有借鑒意義，其中畜禽糞污肥料化實踐效果比較好的是德國，德國專門制定了《肥料條例》對糞肥如何施用進行管理，主要包含肥料需求量評估、施肥細(xì)則、存儲能力等方面。

2.1 肥料需求量評估

在對耕地和草原進行第一次施肥之前，必須評估該區(qū)域內(nèi)植物的氮肥或磷肥需求。對于每種作物，每個田地或每個管理單位，必須以書面形式進行肥料需求量的確定。肥料需求量的評估需要按照規(guī)定模式以書面形式進行。氮肥或磷肥需求量是在減去其他可用營養(yǎng)物質(zhì)并考慮到土壤的養(yǎng)料供給后，覆蓋種植物需求的養(yǎng)料數(shù)量。計算得出的適用于作物整個生長期的氮或磷肥需求量，是種植地點施用肥料的上限。這些需求量可以被分次分批施用。書面肥料需求量評估書必須保存并且在相關(guān)部門檢查時出示。施肥時，正常情況下不得超過評估的肥料需求總量（分批分次的總和）。免于肥料評估的農(nóng)場：耕種面積少于15hm2的；種植少于2hm2特殊作物（蔬菜、啤酒花、葡萄酒、草莓）的；排泄物含氮量少于750kg的及不使用糞便或沼渣的農(nóng)場；不施用大量氮養(yǎng)分的農(nóng)場（每年每公頃不超過50kg氮肥或30kg磷肥）。施用氮肥或磷肥限值通過在線程序進行評估。需要注意的是，與氮肥相反，不是每種作物都需要從肥料中迅速補充其生長消耗的磷，可通過輪作來解決補充磷肥的問題。因此，對磷肥的需求確定可以在最多三年的輪作中進行。

2.2 施肥細(xì)則

施肥時應(yīng)注意遵守由于土壤條件而禁止施肥的條例和與水源距離的規(guī)定。此外，只有使用經(jīng)過許可的設(shè)備技術(shù)并且嚴(yán)格遵守翻蓋期限，才可以使用有機肥料。相關(guān)規(guī)定如下：

2.2.1 施肥土壤條件

在水浸、水分飽和、冰凍或積雪的土壤上，禁止使用含氮的肥料、土壤添加劑、生長介質(zhì)和植物添加劑。但是在以下前提條件下，允許春季在凍結(jié)的土壤上施用含氮量不超過60kg/hm2的肥料：土壤在白天有吸收能力，沒有沖刷到地上水域或附近地區(qū)的危險；播種冬季作物或秋季有植被覆蓋的土壤，或者是草地、永久性牧場。但對于積雪覆蓋的土壤，無論積雪深度如何，正常情況下都禁止施肥。

2.2.2 距水源的距離

施肥時應(yīng)避免養(yǎng)分直接進入和沖入水中。因此，《肥料條例》規(guī)定了到水源的最小距離。最小距離適用于含氮或磷化肥和有機肥料的施用。地表水道的邊緣與施肥區(qū)域之間的無肥料帶寬度取決于地形坡度和施肥技術(shù)。對于坡度小于10%的區(qū)域，在施肥過程中必須保持距水源邊緣4m的距離。當(dāng)使用的設(shè)備工作幅寬等于施用幅寬時，此距離可以減小到1m。不能在水源邊緣1m內(nèi)施用肥料。對于距水源邊緣20m處平均坡度為10%或更高的耕地和草地地區(qū)，距水源邊緣的5m內(nèi)不得施用肥料。在距水源邊緣5～20m范圍內(nèi)，僅在以下情況下才允許在農(nóng)田上施肥：在沒有耕種的耕地上，施過后立即翻蓋的；在行距45cm及以上的作物的農(nóng)田上，存在間作作物或者過后立即翻蓋的，在密植作物的耕地上有足夠的作物發(fā)展空間；在耕種的農(nóng)田上已經(jīng)使用過覆蓋或直播法的。

2.2.3 翻蓋期

含固率超過2%和有效氮含量較高的有機肥料在施用后必須立即進行翻蓋，這一要求適用于液態(tài)肥和沼渣沼液。翻蓋不得晚于施肥后4h。下列肥料可以不翻蓋：蹄類動物或偶蹄類動物的固態(tài)糞便、堆肥，含固率小于2%的有機肥料。

2.2.4 設(shè)備要求

從2020年開始，氮含量較高的液態(tài)有機肥料必須以條狀施用或直接施入土壤里。不需使用條狀施用的地區(qū)：面積小于15hm2的農(nóng)場；只種植觀賞植物或圣誕樹的地區(qū)；苗圃、葡萄樹園、灌木漿果園和果園；不以營利為目的的觀賞性經(jīng)濟作物（如葡萄或水果）；用于能源利用的林木快速生長區(qū)；30%以上面積的坡度大于20%的草地區(qū)域。高壓側(cè)分配器滿足以下條件才能使用：每年最多施用兩次，最大含固率不超過5%，距水源邊緣距離大于10m，坡度大于35%的草地。

2.2.5 施用上限

有機肥料施用標(biāo)準(zhǔn)是每年每公頃氮施用量平均不超過170kg。在計算170kg限值時，必須涉及所有有機肥料（包括沼渣沼液、堆肥、污水污泥等），混合在有機肥料中的礦物肥料也必須考慮在內(nèi)。對于堆肥，施用量可以分成三年計算。從2018年開始，豬場中豬圈豬糞儲存損失的計算有所改變，以前允許減除30%的豬糞儲存損失，現(xiàn)在只允許有20%。這樣每公頃土地允許的豬存欄量就要減少。如果農(nóng)場已經(jīng)接近170kg的限制，則應(yīng)盡快根據(jù)新的施肥條例進行計算。

2.2.6 封鎖期（在此期間禁止施肥）

用于耕地和草地的肥料只能在特定時期和針對某些特定作物施用。在所謂的封鎖期禁止施肥。封鎖期適用于所有含有大量氮（氮含量＞1.5%）的肥料。這不僅指有機肥料，比如糞水和糞便或污水污泥，也包含礦物肥料。蔬菜：大田蔬菜的封鎖期為12月1日～1月31日。固態(tài)糞便和堆肥：帶蹄或偶蹄類動物的固態(tài)糞便和堆肥在所有區(qū)域12月15日～1月15日禁止施用。對于所有其他肥料，例如禽類糞便，此規(guī)則不適用。耕地的封鎖期通常從最后一種主要農(nóng)作物收獲后開始，一直持續(xù)到1月31日。主要農(nóng)作物基本上是多次登記過的農(nóng)作物。草原和多年生田間牧草的封閉期始于11月1日，一直持續(xù)到1月31日。草原和多年生田間牧草的封閉期延期規(guī)定：草原和多年生牧草的封鎖期可以推遲2～4周。申請延期需向主管部門進行申請。主管部門根據(jù)地區(qū)情況決定延期和延期的時間，特別要考慮到天氣改變或植物生長的開始和結(jié)束以及水土保持目標(biāo)等因素。

2.3 存儲能力

糞便和沼渣沼液必須在一段固定的時間內(nèi)能夠被存儲。農(nóng)場需要證明其有相應(yīng)容積和符合規(guī)定要求的存儲能力。如果自己沒有足夠的存儲能力，則可以提供書面租賃證明。

2.3.1 液態(tài)肥料及沼渣沼液

液態(tài)肥料及沼渣沼液需要6個月的存儲容量。儲藏容器的容量通過液態(tài)肥料或沼渣沼液的累積量加以計算。如果青貯滲濾汁液和雨水排放到儲藏容器，也要同時考慮它們的累積量。對于10月1日～次年4月1日不在圈廄中的動物，暫時認(rèn)為沒有液態(tài)肥料產(chǎn)生。如果通過租賃的方式來證明存儲能力，則應(yīng)提供有效的租賃合同。承租人必須有能夠全年使用的儲藏空間，并且租用的儲藏地點與糞便收集處之間的距離必須是經(jīng)濟的。糞便處理企業(yè)簽訂液態(tài)糞便、糞水或固態(tài)糞便的購買合同前，要確保能將自己的和收取的糞便存儲6個月。

2.3.2 固態(tài)糞肥

有固態(tài)糞便的農(nóng)場必須能夠證明至少有1個月的固態(tài)糞便存儲能力。在地頭存儲固態(tài)糞便仍然可以，但不能作為存儲能力得到認(rèn)可。如果滿足安全存儲要求，則空料倉和固態(tài)糞便圈廄可用于固態(tài)糞便、沼渣和堆肥存儲。從2020年春季起的存儲容量規(guī)定：單位面積畜禽重量大于500kg/hm2或沒有自己施肥區(qū)域（自己的區(qū)域+租賃區(qū)域+其他農(nóng)場的通過購買合同為這些農(nóng)場施肥的區(qū)域）的農(nóng)場，必須證明自己有9個月的液態(tài)糞便和沼渣沼液的儲存能力。如果可以在自己的土地上施用50%的沼渣沼液，僅需要6個月的存儲能力。對于固態(tài)糞便和堆肥，必要的存儲能力至少為2個月。

3 德國相關(guān)技術(shù)裝備

德國糞肥施用技術(shù)裝備（圖1）相對成熟，已向大型化、智能化發(fā)展。主要品牌有福林格（Fliegl）、Samson Agro、Joskin等。主要分液態(tài)和固態(tài)兩種。其結(jié)構(gòu)主要由肥料箱（罐）、輸肥裝置、動力傳遞裝置（固態(tài)）、拋撒或施用裝置、真空系統(tǒng)（液態(tài)）等組成。例如：福林格VFW1600型罐式液態(tài)施肥車（配有圓盤耙），將土地耕作與液態(tài)肥料施用一步完成，工作幅寬3～8m，適用于前茬作物尚未處理的地塊以及使用綠肥的地塊。福林格ASW271多功能固態(tài)推送式拖車（配有撒播器），載重容量9～14m3，最大拋撒寬度12m。目前德國糞肥施用裝備普遍配置土壤肥料元素動態(tài)測試技術(shù)，即糞肥施用前，準(zhǔn)確快速掌握所要施用土壤肥料元素分布，并根據(jù)測試結(jié)果進行變量施肥。其中Samson Agro通過使用核磁共振等傳感器確定土壤中的氮、磷和鉀鹽含量及分布情況。農(nóng)民就可以在不依靠實驗室分析的情況下，有針對性地進行施肥，從而提高施肥效率，達(dá)到農(nóng)作物的肥料供給平衡，減少過度施肥和肥力不足的問題，以幫助農(nóng)戶達(dá)到低投入、高產(chǎn)出的目的。

圖1 德國糞肥施用裝備

4 政策建議

通過以上介紹可以得出結(jié)論，畜禽糞污資源化利用不是簡單施用到地里就可以了，也不是光推廣機具就能完成，必須基于詳細(xì)科學(xué)的評估，綜合考慮當(dāng)?shù)赝寥?、水源距離、作業(yè)時間等條件，通過適用的畜禽糞污施用裝備在施用限值以下進行變量施肥。下一步，我國可參考德國模式，從以下幾個方面著手做好畜禽糞污資源化利用工作：

（1）建立以畜禽糞污養(yǎng)分管理為基礎(chǔ)的準(zhǔn)入制度，以大型規(guī)模養(yǎng)殖場為重點，逐步引導(dǎo)覆蓋全部養(yǎng)殖場。在種養(yǎng)結(jié)合條件好的地區(qū)以及養(yǎng)殖密集區(qū)域，鼓勵引導(dǎo)成立糞肥施用第三方服務(wù)組織，解決種植與養(yǎng)殖之間的脫節(jié)問題。

（2）政府可實施糞肥施用作業(yè)補貼政策，鼓勵種植戶使用糞肥，降低種植戶肥料成本，解決種植戶“用糞難、用糞貴”的問題。

（3）加大對相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的宣傳力度，讓“肥水也是肥，不是廢水”“肥水還田不是廢水灌溉、不是污水直排農(nóng)田”的理念深入人心，破解對法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)誤解導(dǎo)致的污資源化障礙[3]。加快標(biāo)準(zhǔn)制修訂的速度，加強政府部門宏觀引導(dǎo)，鼓勵科研院所、行業(yè)協(xié)會與企業(yè)參與標(biāo)準(zhǔn)的制修訂[4]。

（4）研制推廣適合我國不同區(qū)域、不同田塊類型的糞肥還田利用輸送和糞肥施用設(shè)備。開展糞肥施用網(wǎng)絡(luò)化管理，實現(xiàn)糞肥從養(yǎng)殖場到田塊的全過程信息記錄，確保還田利用量的科學(xué)準(zhǔn)確。