本文简要概述了异位发酵床的技术原理及主要影响因素，总结了异位发酵床技术在奶牛养殖中的应用效果，以及为异位发酵床在养殖业中的利用提供理论指导。

异位发酵床，也叫舍外(场外)发酵床，是指在养殖栏舍外建立发酵床，铺入垫料，接上菌种，然后将养殖场的粪污抽送到发酵床上，通过翻动和高温发酵，达到将养殖场粪污消耗掉而不进行对外排放的目的。该方法相对稳定，受外界环境影响小，比普通静态发酵方法更先进。规模化、集约化奶牛养殖的发展，不仅给人们提供了大量牛奶，与此同时产生的大量粪污也给环保带来了极大的压力。 目前，异位发床在养猪生产中已得到一定的推广，但在奶牛生产上的应用却鲜有文章报道，究其原因，可能奶牛养殖过程中存在尿液量大、粪便稀、污水排放量大、冲洗次数多等缺点，应用异位发酵床处理有一定的难度有关。 异位发酵床技术作为一-种新型畜禽粪污处理环保技术，在降低面源污染上效果明显(林勇等， 为养殖业开辟了健康养殖路径，能较好地解决奶牛场所面临的粪污处理难题。

1异位发酵床技术原理

( 1)发酵床应建在地下水位低的地方，水泥地面呈“V"形结构，屋顶设计出气槽，两侧设置曝气管，四周墙体不低于2m，以保证水分蒸发。 将微生物发酵剂按一定比例掺拌到吸水性能较好的锯末、破碎谷壳、木屑等材料中，制成异位发酵床的垫料,平铺于异位发酵床，垫料高度保持在1.5~1.7m之间。选用破碎的谷壳、木屑进一步增加与粪污的接触面积，达到更大的吸附作用，为微生物发酵保障足够的水分。将养殖废弃粪污从牛舍移出，实行奶牛和发酵床分离。采用机械或人工清粪(视规模而定)，牛舍内有地下污水收集设施，尿液随漏缝地板落下，通过斜坡，收集到污水.贮存池。收集的粪便和污水用搅拌机搅拌均匀后，定期喷淋在垫料.上，间隔以粪污和发酵基质混合后保持在70%湿度为宜，一般72h喷淋1次。待粪尿在垫料.上停留3~-4h完全渗人后,用翻抛机每天翻堆(夏季)，冬季1~2d翻堆1次。通过微生物的作用使粪污得到充分的分解和转化，发酵产生的高温可达到杀菌、消毒、消灭虫卵的效果，经过堆肥发酵后养殖废弃物转化成有机肥，可作为果园、茶园的肥料使用。异位发酵床的粪污处理流程见附图。

 (2)异位发酵床技术功能的发挥主要依赖于微生物作用，鉴定了6株嗜热菌作为微生物接种菌，接种后的异.位发酵系统(EFS)产生了更高的温度，需要更多的废水来保证发酵的连续性，因此建立了一个添加有奶牛场废水的连续发酵模型。研究表明，各种环境因素和优势菌种(主要是芽孢杆菌)协同加速发酵速率，从而改善和提高废水处理效果。

(3 ) EFS还可以处理奶牛废水中的固体物质，发酵后填充材料作为生物肥料具有巨大的经济价值。利用末端限制片段长度多态性(T-RFLP)分析，测定了嗜热菌菌群结构的变化，发现芽孢杆菌和变形杆菌为优势菌群。然而，T-RFLP分析不能确定外源性嗜热细菌，特别是芽孢杆菌在发酵过程中是否仍然存活。

2、异位发酵床 主要影响因素

2.1发酵床容积及垫料选择 

(1 )异位发酵床垫料的粪污吸纳率影响发酵的成功与否。 一般发酵池的高度和宽度设置为1.8m，4m，垫料高度保持在1.6m，翻抛深度在南方来说是1.0m以上，长度和数量需要结合养殖规模进行确定。 每存栏1头奶牛按配套3.3m3发酵床较宜。

(2)不同的垫料配比会对微生物的发酵产生很大影响，合适的垫料配比使发酵菌株能更快的分解畜禽的粪尿。且发酵床的菌株多为好氧微生物，只有透气性好才有助于菌群的繁殖和粪尿的降解，因而垫料常常选择疏松多孔，透气性好的锯末。 而且注意粗+细配合，提高透气性和吸水性,有部分细料，这样可以使垫料有硬度和刚性，避免出现板结。霉变、腐烂、含有化学防腐物质的原料都不能用。研究表明，锯末垫料的粪污消纳能力是稻壳垫料的2倍，锯末比稻壳更适合用做发酵床的垫料。利用稻草、锯末、树叶、粉煤灰等作为垫料的研究发现，稻草在发酵过程中容易腐烂，与锯末等复配可以减少结块，促进铵态氮向硝态氮的转化,促进腐熟;以碧糠、锯末、中药渣、茶叶渣等为垫料进行复配，研究显示，20%碧糠和木屑为最合适的垫料配方; 以秸秆类物质 与菌渣和木屑混合作为牛粪异位发酵床垫料研究发现，玉米秆、油菜杆和水稻秆都能较好的吸收牛粪。

2.2粪污的调质、喷洒及垫料的翻抛

(1 )粪污的调质需流动性好、干粪含量为10%~20%，若干粪含量长期低于7%易导致垫料营养不足而影响发酵床发酵;每天现调现用。

(2)调质好的粪污要均匀喷洒于垫料上，粪污下渗垫料不大于40cm深为宜。要根据季节调节添加量，防止单次喷洒过量造成“死床”，使发酵床丧失发酵能力。

 (3)喷洒后4~8h翻动垫料;喷淋24h后，测定垫料下40cm处温度，48h后应升至60C，60C下保持24h后，再进行一次喷淋;每天翻抛1~2次，以最大限度增加水分蒸发量，当温度升至70C要增加翻抛次数;当垫料高度降低至15~ 20cm时，应及时补充垫料;冬季垫料适当高于夏季，夏季不少于1m;翻杷深度不低于0.9m;防止因温度过低造成“死床”;控制好运行周期，在安全范围内及时补充垫料和发酵菌，确保发酵床正常运行。

2.3水分与适宜温度

(1 )水分影响微生物的新陈代调节垫料的氧浓度和温度，关系着堆肥工艺的发酵速度和腐熟时间。指出含水量为50% -60%时，菌种活力最高。多数研究认为堆肥发酵的起始含水率为55%~65%较为适宜。保持发酵床垫料水分控制在一定比例范围内，手捏成团但无水滴产生，切不可因水分过多造成“死床"。发酵床底部如果有大量粪污溢出，说明垫料含水量过高，会影响微生物生长，从而影响其功能。

(2)温度是反应发酵床变化最为直观的指标，影响微生物的活性和堆肥的进程，也是评价异位发酵床“死床”的客观指标之一。异位发酵床的温度在45- -65"C 较为适宜。 发酵床床体的温度来源于发酵床中的微生物作用，床体中的大量微生物通过利用粪尿及垫料中的有机质释放生物质热，使发酵床温度升高。随着易分解有机物的减少，垫料中含有较难分解的大分子化合物，微生物活性减弱，温度逐渐降低。 发酵床微生物怕冷不怕热(80C以下均可)，温度较高，微生物生长就越好，发酵床功能就越强，粪污处理量就越大。但棚内温度高于40C时也需开启排风扇进行通风换气。

2.4 pH值、厚度与粒度

(1 )垫料发酵过程中为弱碱性，垫料pH值最好为7.5左右。pH值偏低，微生物无法降解有机质; pH值偏高，则导致氨的大量挥。一般的垫料发酵可通过翻扒混匀垫料，从而调节pH值以适应微生物生长。还可通过添加不同比例的牛粪调节pH值，测定堆肥指标。

(2)在异位发酵床中，垫料的厚度是决定床体温度的重要因素，一般床体大于50cm的高度。同时，垫料的粒度也影响着发酵床的发酵进程，粒度的大小与其比表面积成反比，进而影响着发酵速度的快慢和对粪尿的消解能力。

2.5微生物

异位发酵床使用好坏的核心在于垫料中微生物是否能正常、高效运行，而影响垫料发酵的主要因素是粪污的添加量和发酵微生物的含量。微生物群落结构的变化能反映发酵床运行情况的好坏,发酵温度、pH值及垫料的营养成分等的变化会影响微生物群落。微生物的种类和数量对发酵床的成功运行至关重要。对微生物的两点要求:粪污分解能力强，具备较强的耐热性。此外发酵床中的废弃物包含粗纤维、粗蛋白、粗脂肪、残余淀粉、尿素等有机物质，可使用多菌种多酶系的分工协作，因此发酵床菌群往往是由多种有益菌株及其代谢产物组成。尽 量使用益生菌替代抗生素养殖，防止对微生物造成影响;.使用益生菌替代抗生素养殖，防止对微生物造成影响;.菌种补充每周进行1次，可直接添加在均质池内与粪污一起喷酒;发酵床在前期使用时要避免牛羊胃内容物进入，尽可能使用纯净的粪污，避免杂菌污染。微生物营养的主要来源是动物粪便。发酵床长时间均衡使用，能源源不断地供给微生物营养，保持发酵床长期处在正常状态研究表明以玉米秸秆为主，20%牛粪接种6株嗜热菌的发酵性能最佳，其中外源性嗜热菌的存活，主要是芽孢杆菌。同时，还揭示了各接种菌株在发酵处理过程中的变化。

3、异位发酵床技 术在奶牛养殖中的应用效果

3.1解决 了消纳地不足的问题

通过牛舍标准化改造半漏缝或全漏缝，利用人工清粪或者自动刮粪，使剩余粪污收集进人集污池，由管道输送到异位发酵床，利用微生物迅速有效地降解，堆肥发酵产生的高温杀死虫卵、细菌，形成有机肥，解决了消纳地不足粪污无法处理的问题。

3.2减少污染物排放

异位发酵床技术最大的优势是能减少奶牛养殖中各种粪污的不合理排放，解决了养殖粪污对环境污染的问题。通过利用微生物有效地降解、消化粪污中的有机物，最终转化为H2O和CO2,蒸发后排入大气，从而达到养殖零排放的目的。此外，应用该项技术能极大降低水资源的投入量，提高水资源的利用效率;还能降低牛舍内的氨气等有毒有害气体的含量，减少蚊虫。 研究表明，应用异位发酵床技术每年可以降低氨氮排放5kg/m',化学需氧量100 kg/m'。

3.3降低疫病发病率应用

异位发酵技术将奶牛养殖和粪污分离，能很好的克服传统发酵床对奶牛健康生长产生的不良影响，养殖场内的各种呼吸道疾病的发病率会显著下降，奶牛成活率会显著提升，同时还能提升奶牛的出生重，缩短养殖周期。同时消除了应。避免因监管人员进场因消毒不严带来的生物安全隐患;更重要的是不会影响牛舍内正常的消毒，避免发生大的疫情，也不会因垫料湿度过大牛在上躺卧、踩踏造成牛患上趾蹄病、皮肤病、乳房炎等;不会因铺上厚的垫料给牛运动带来不便;能避免床体夏季温度高，给牛带来不适，影响产奶量。

3.4降低养殖成本， 增加经济效益

利用异 位发酵床养殖技术，对降低污染物处理的人力成本和资金成本投入有很大帮助。该项技术需要的各项设施配置比较容易，花费资金较少。表明，应用异味发酵技术，猪场投资成本不会超过250万元，且占地面积更小。- -般- -床垫料使用1.5~2年，各养殖场根据处理粪污的量适当增补垫料，发酵后垫料可转变为优质有机肥，直接作为农作物肥料使用能改善土壤，亦可进一步加工成为高端的有机肥，形成良好的经济效益。此外，异位发酵床养殖实现了牛床分离,垫料可以铺得更厚，垫料的组成可以更广泛，适合大型机械翻抛，处理效率高，发酵更充分，很少发生“死床”，便于测试垫料湿度、温度、检查发酵情况。

4、结语

近年来，异位发酵床技术作为养殖业粪污减排的一种新模式，实践证明，该技术在奶牛养殖中的应用是可行的，其呈现的操作简单、效益高、成本低、发酵过程动态可持续等优点，既解决了奶牛养殖过程中的环境污染问题，又实现了奶牛场粪污资源的高效循环利用，是推动养殖业绿色可持续发展的--项重要措施，具有良好应用前最。针对不同粪污成分，科学安排菌种添加、喷淋量、翻抛次数、周期等，防止死床，使其日益完善;未来奶牛场的规模及布局要与周围环境相适应，真正实现农牧结合、良性循环、互利共赢。此外，细菌、填充物、牛粪和废水对异位发酵床的综合影响尚不清楚，需要进一步研究，要进一步探索接种菌体与发酵特性之间的相互作用机制，协同提高发酵性能。

异位发酵床专用复合菌种产品说明书

原料组成：枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌、酵母菌、侧孢芽孢杆菌、反硝化细菌、放线菌等辅料，几乎全溶于水。

产品分析成分保证值：≥200亿cfu/g，水份＜15%。

  在管理好的情况下，能够产生高温的菌种（70℃左右）并能够持续产热可以减少垫料的面积（体积），如产热一般的菌种（最高温低于60℃）每50立方垫料每天才能消纳1立方粪污，高温菌种可以做到15-30立方垫料每天消纳1立方粪污，差异显著。（注意：由于发酵床垫料的温度是随着水份、养份、垫料厚度等不断变化的，数据仅供参考，不作为承诺的依据）

本品是专门针对异位发酵床（也叫场外发酵床、舍外发酵床、不接触式发酵床）养殖粪污降解需要而设计的专业产品。具有相互协同、温度上升快且持续性长、分解粪污速度快、降低氨气臭味、对人畜及环境无害等特点，完成发酵的垫料可以成为较好的有机肥。

【用法用量】

菌种激活：将本品1包（200g）放入20公斤35-40℃温水中，加入2公斤红糖，覆盖简单密封（不需要严格密封，产气大时可以透气出来）并进行适当保温，激活24小时以上备用（72小时以上效果更好），菌种激活进行密封可以保存半年。

异位发酵床新垫料初次使用菌种：垫料厚度建议不低于1.2米（推荐1.5-2.2米，翻耙深度建议90厘米以上），将激活菌种1公斤兑水10公斤用于5立方垫料中，本品1包激活菌液可以用于约100立方垫料。喷淋垫料表面后启动翻耙机（翻抛机），菌种接入发酵床垫料中后24小时内要将新鲜粪污喷淋到垫料上并进行翻耙，垫料总体含水量不能超过60%。

补充菌种的操作：发酵床新垫料初次接种一般使用3个月左右或者臭味加重、分解变慢、温度下降（垫料中下部低于45℃），就需要再次补充菌种。将激活的菌种兑水喷洒到垫料表面再启动翻耙机即可，每100立方垫料补充本品1包激活菌液。

【注意事项】

1.含水量太多的粪污不适合运用到异位发酵床上，因此建议从源头减量的养殖场使用，主要是做好雨污分流、饮污分流、不冲水的模式运用异位发酵床技术（除动物粪尿外，不另外增加含水量20%以上的新鲜粪污）。喷淋到发酵床垫料的粪污要遵循少量多次的原则，确保含水量不超过60%，且建议每2-3天喷淋1次，确保有足够的新鲜粪污让微生物能够持续工作。

2.垫料形成安全的粪污资源化有机肥建议结合当地廉价的秸秆资源、食用菌渣等，建议不超过6个月更换1次垫料作为有机肥，垫料使用时间过长，有可能会导致重金属和盐分超标，形成新的危废。

3.如果养殖栏舍内使用较重的化学消毒剂、生石灰和烧碱等，可能导致异位发酵床无法正常工作。

4.异位发酵床应该是四周、屋顶都是采用透明封闭模式材料（顶部侧面有透气缝隙），方便室内温度提升，促进水份蒸发。

【包装规格】200克/包（市场零售价120元/包，相当于每立方垫料成本1.2元），60包/桶。另还可以根据客户需要提供产品的核心料、灵活定制各种规格的产品或者散装产品，具体请与我们的客服进行联系。

【贮    存】阴凉、干燥保存。

【保 质 期】24个月（于通风、阴凉、干燥处存放）

【视频】异位发酵床使用专业高温菌种发酵现场

【视频】采用漏粪板+自动刮粪+异位发酵床4个月更换垫料模式解决环保与粪污资源化

  视频内容：漏粪板+异位发酵床采用自动刮粪后抽送到异位发酵床发酵，4个月重金属不超标前垫料作为有机肥进行销售，不断循环进行。

  当前异位发酵床存在很多的争议，最主要的是垫料使用3-4个月就存在重金属严重超标，成为新的危废。怎么来解决这个问题呢？答案是重金属超标前更换垫料。

  这就是需要周边有丰富垫料的区域才适合采用异位发酵床，如一些地区属于林区，锯末便宜丰富，一般每立方仅需60元左右，将锯末作为垫料用于异位发酵床上后，4个月变成约0.7立方的有机肥，市场价格在300元/立方，销售收入达到210元，减去购买60元成本，毛利在150元，形成了良性循环模式。

  如果垫料成本大于180元/立方，就建议不采用异位发酵床模式，因为要考虑重金属超标问题需要频繁更换垫料，规模养殖场是需要较大的开支来购买垫料的。

【视频】带你参观广西助农公司给养殖场建造的持续高温的异位发酵床

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【图文视频】中小规模养殖场异位发酵床制作技术，专利技术：一种畜禽场高效微生物粪便处理系统

中小养殖场粪便槽式交替低成本自动发酵有机肥技术，解决散养户粪污资源化与环保问题的接地气方案

·【视频图文】异位发酵床温度低死床了怎么办？

科普一下：异位发酵床≠粪污资源化，不是“万能”解决养殖场环保与粪污资源化的技术

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