近年来，北京市京郊农村规模化养殖小区迅速发展，更多市民吃上了实惠的新鲜肉类，有效保障了北京市民对新鲜肉类的需求。但是，由此每年产生了超过 10 亿吨的畜禽粪污。如果不能及时消纳，会对农村居住环境、土壤、地下水造成严重污染。如何将这些“放错位置”的资源充分利用起来，保护好生态环境，让畜禽养殖业走循环农业的道路。即：能源化、无害化、饲料化、材料化、生态化、基质化、肥料化，是近二十年来北京农学院刘克锋教授带领科研团队一直努力攻关的课题。
“从垃圾分类研究到畜禽粪污处理研究，一干就是二十年”
1993年，北京市朝阳区环卫局慕名来到北京农学院，找到从事土壤肥料研究的刘克锋老师，让他帮忙攻克垃圾处理农用难题，变废为宝，将垃圾转变为有机肥。刘克锋老师即带领王红利老师、石爱平老师走进了位于远郊的垃圾场。“当时，我们整天蹲在堆积如山的垃圾里，对垃圾成分进行取样检测。回家后，满身大粪味，根本洗不掉。刘老师一回家，他爱人不让他进屋，让他在屋外脱掉衣服扔掉，洗干净才行。”跟随刘克锋教授一起工作了二十年的王红利老师提起那时的苦日子，还是历历在目。“我们研究的这一方向，根本没人愿意搞，又累又臭。但是我觉得，我们研究工作的社会效益远远高于经济效益。”刘克锋教授如此解读自己科研工作。刘克锋教授也成为北京市系统垃圾分类安全农用研究的最早研究者之一。多年的研究成果为北京市制定垃圾分类标准提供了有效支撑，政府也逐渐找到了更科学的处理垃圾方法。之后，随着郊区县养殖业的发展，刘克锋教授带领的研究团队转入了种养殖废弃物无害化农用的事业上，一直为促进北京种养殖业循环发展、改善种养殖区生态环境努力着。
90年代初期，北京市的畜禽养殖由集体、国有养殖为主发展到农民自主经营的规模化养殖阶段。散养户密集的养殖村、镇不断出现。畜禽业的发展给北京市民提供新鲜肉类，同时，也给农村环境带来的破坏，成为环境非点源污染的主要污染源之一。最明显的是养殖产生的粪便大面积堆积在村里，造成了生态环境污染。“臭气熏天、蚊蝇肆虐，污水满街道都是，一到下雨天根本无法进村。”刘克锋研究团队成员石爱平说起当时农村的环境条件，禁不住捂上鼻子。畜禽的粪便粪便带给农村的破坏不仅是难闻的臭味。由于粪便无法及时清理，养殖的猪、牛、养也经常得病，大大限制了养殖业得发展；而且堆积太多的粪便会慢慢污染土壤和水源。不经过处理的粪便施肥到农田里，又会影响作物生长。看到村民的生活受到影响，村民的收益受到损失，当地的土壤、水系受到污染，刘克锋教授毅然将研究方向转向了畜禽粪便处理上，干上了整日和粪便打交道的科研工作。而这条研究道路是艰辛的，更是艰难的。
二十年来，刘克锋教授带领研究团队结合北京市养殖猪、牛、鸡、鸭多的特点，先后攻克了猪、牛、羊、鸡、鸭等畜禽粪污技术处理难关。“畜禽的粪便不同，所含养分不用，所研究攻关的难点也不同。需要针对不同的畜禽粪污特点，研究相对应的处理技术。而且，粪便产生时间早晚对技术的处理也有要求。不能把猪粪的处理技术完全应用到处理牛粪上。”研究团队成员王顺利说出了其中的艰辛。这需要研究团队不断深入研究，攻破一个有一个难关。通过多年研究实验，该团队研发的高效率、低成本、结构简单、易操作的高温堆肥和干法厌氧发酵成套技术，能满足猪、牛、羊、鸡、鸭等畜禽规模化养殖小区连续粪污处理需求。通过系统开发，依托生物技术、环境工程技术和自动化控制技术，建立了具有自主知识产权集畜禽粪便、废水处理和粪污资源深度开发利用为一体的成套设备工艺技术体系，重金属、抗生素及激素类污染物有效性明显降低。营养指标、卫生指标、空气符合国家标准。
畜禽粪便污染不仅是中国的难题，也是困扰世界环境的难题。目前，世界许多国家都下力气来解决这一难题。我们国家也引进一些国外技术来处理粪便污染。“与国外相关技术相比，我们有什么优势？”当记者将这个问题抛给王红利老师的时候，王老师很自信地说：“我们研制的这一整套技术和设备，相比国外技术和设备相比有两大优势，一是成本低，国外相类似的设备全部下来大约有上千万，还不算他给我们提供技术的成本，而我们只有它的十分之一，我们是免费提供技术；二是能耗低，国外设备用电等能源消耗是非常高的，而我们的相对而言低多了。值得一提的是，可实现了北方地区规模化养殖小区粪污的连续处理和有机肥生产周年进行。”
让刘克锋团队引以为豪的是，二十多年来，刘克锋团队研究成果已进行大范围应用与示范，实现了产业化。北京的顺义、通州、延庆、门头沟等多个规模化养殖小区应用运用刘克锋团队研究成果，处理了猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪和鸭粪固、液体粪污大面积堆积污染，有效改善了农村环境和土壤、水系污染，生产出高品质有机肥和栽培基质，促进了循环农业的发展。与此同时，该成果也推广到了内蒙、云南几十个规模化养殖小区，总共生产出高品质有机肥和栽培基质总计100 余万吨，总经济效益近20 亿余元。
将“京郊养猪第一村”变“北京最美的乡村”
车一驶入北郎中村，花香伴着草香扑面而来，道路两侧绿柳成荫，这里鲜花盛开，绿树环抱，小桥流水，被评为北京市最美乡村之一。这里被北京市人民政府命名为“京郊养猪第一村”。 这里年出栏优质种猪5万头，被北京市农业局选为“定点种猪场”， 还有年屠宰商品猪100万头规模的市级定点屠宰厂。2004年10月2日，时任中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛同志到北郎中村视察，北郎中村更是一举成名。
“过去我们这儿可不是这个样子，那个时候家家都养猪，猪就养在自己的院子里。那个时候，不夸张地说，进村的时候别张嘴，张嘴苍蝇就飞进去。村里街道到处都堆着猪粪，一下雨，村子坑塘就成了臭水沟，臭气熏天。”北郎中村有机肥料厂厂长闻世常，是土生土长的北郎中人，对上个世纪90年代的北郎中村的环境污染依然记忆深刻。“1994年后，我们村开始治理村的环境，大力发展循环农业。摆在我们面前的难题是如何处理成堆的猪粪。”猪粪是破坏北郎中生态环境的“罪魁祸首”，更是首要解决的难题。将猪粪有效利用起来，变废为宝成为北郎中村两委干部首要考虑的问题。
1997年，北郎中的村干部经过北京市农委找到了刘克锋研究团队，希望刘克锋研究团队入驻北郎中村，处理和利用猪粪。为了更好地研究猪粪处理安全农用的处理发酵参数，合理配制菌种，生产出优质高效的有机肥，刘克锋带领自己的研究团队进驻了北郎中村，这一进驻就是18年。
十八年来，刘克锋团队帮助北郎中村建起有机肥料厂，攻破了猪粪变成有机肥的一个有一个难题，技术也越来越先进。而这其中的辛苦，也只有团队成员知道。为了推广一个新技术、一个新菌种，他们可能要在厂子里一住就是十几天，测准一个参数，他们经常是在猪粪堆里一蹲就是好几个小时，出来时，一身臭味。“每次我从村坐公交车回校，公交车司机见了我都说‘你上来一次，我的车就臭好几天’。由于当时校内的科研条件很差，科研经费紧张，很多数据都是在田间、肥料厂、实验室亲自完成的。”刘克锋教授回忆起当时的情景，哈哈哈笑了起来。刘教授所说的“研究室”是一间不足15平方米的小房子，里面堆满了半米高的猪粪，里面又潮又热。研究人员要在这里面定期测量猪粪里面各种成分的参数。
“有一次，我在里面待了两个小时，出了一身汗，等我出来的时候，浑身都是臭味。我洗了一个澡，自以为把臭味洗掉了。于是我就骑着自行车去我朋友家吃饭，骑了两个小时，出了一身汗。见到朋友，朋友捂着鼻子说，‘你洗澡了吗，怎么这么臭’。”记者很好奇地问王红利老师，“就是，怎么洗了澡了还臭呀。”王老师哈哈一笑，解释道：“我在里面待了两个小时，出了汗，毛孔都张开了，臭味也就进去了。虽然洗了澡，可是再出汗，臭味随着汗又一起出来了。这种情况对我们来说太正常了。”
在刘克锋研究团队的帮助下，北郎中村不仅处理了全村所有的粪便，而且由于村里的农用地一直使用有机肥，作物的产量提高了，食物的口感也大大改善了。“胡书记当年视察我们村吃粘玉米，不停地称道我们的玉米好吃。就是因为我们一直使用有机肥。有机肥不仅改良土壤，增强肥力，而且能够增加产量，改善食物口感。我们村种植的水果和其他村种植的味道不一样，我们水果的味道要好的多”北郎中村有机肥料厂厂长闻世常说起有机肥有些自豪。“我们厂有机肥每年可提供有机肥6000吨，销售的特别好。现在，我们正在扩大生产车间，加大产量。”
如今，北郎中借助有机肥厂不仅处理全村5万头猪的猪粪，还处理了村里沼气的沼渣等固体废料，大大改善了村里的环境；同时生产出的有机肥又应用到当地的花卉中心等农田里，实现了有效循环。
将延庆养牛大镇变成环境优美的养殖区
2008年，刚刚走马上任的延庆县旧县镇大柏老村村支书马永存心里一直琢磨一件事：怎么处理村里遍地都是的牛粪。“延庆养牛最多的就数旧县，旧县养牛最多的就数我们村，最多的时候全村养牛1万头牛。”随着养殖规模的扩大，村民的收入增加了，但村子环境越来越差，“那时村里几乎家家养牛，牛粪除了送到田地里当肥料，就堆在自家院子和门口，大街小巷都是牛粪，晴天臭气熏天、蚊蝇乱飞，一下雨，粪汤到处流，根本没处下脚。”
牛粪污染不仅影响了村民居住环境，也制约了养殖业的发展，“牛棚里到处是牛粪，很多牛都得了腐蹄病，牛的健康状况受到影响，村里的养殖业也遭遇瓶颈。”更让人忧心的是，村民发现，无法处理的牛粪开始影响水质和土壤。那时村子里百姓平均收入虽已高于周边村民，但村民的抱怨却越来越多：“那时是‘屋里现代化，院里脏乱差’，兜里的钱虽然多了些，可空气臭了、水难喝了、土壤也渐渐被污染了，大家都觉得生活得不舒心。”眼看着牛粪污染的问题越来越严重，马永存看在眼里，急在心里。
2007年，北京农学院与北京延庆县合作，共同推出“1＋1＋X”科技培训工程。结合延庆县各镇、各村需求，北京农学院提供技术帮扶。马永存了解到北京农学院刘克锋有一项畜禽粪便三化（资源化、减量化、无害化）处理的新技术，可以通过添加生物发酵菌剂好氧发酵，将牛粪等畜禽粪便变成有机肥。“当时我就觉得这事有希望了。”
通过延庆县委组织部，马永存找到刘克锋，想让他们帮助解决牛粪污染问题。刘克锋欣然答应了，“延庆县是北京的生态涵养区，应在保护好延庆生态环境的基础上加快绿色发展，我希望用自己的技术为延庆的生态发展出一份力。”
第一次进大柏老村，刘克锋印象深刻。“去的时候是冬天，那天风大，一进村，只见漫天飞着黄色的粉末，远看还以为是尘土黄沙，走进了才发现是牛粪末，打开车门一张嘴，先吸了一嘴牛粪末。”
经马永存牵线搭桥，村里原本做建筑生意的刘宝祥决定向北京农学院专家“取经”，在他们的技术指导和帮扶下办一个有机肥厂。厂子就建在大柏老村800亩养殖小区旁边，建厂初期，刘克锋团队的成员着实辛苦了一阵子。由于不同粪便的成分差别较大，生产有机肥时添加的菌剂、发酵时的温度参数都需要重新摸索和测试。团队从多处牛粪取样，“牛粪自排出牛的体外到干燥，粪便中的微生物不断发生着变化，为了检测出牛粪自排出体外到干燥的过程微生物变化的曲线，我就到处找新鲜牛粪。”回忆起那时的情形，王红利觉得辛苦并快乐着，“村里满处找不着新鲜牛粪，我就拿一大铁锹，蹲在牛屁股后边等着，眼巴巴地等着牛排便，好不容接一锹冒着热气的牛粪，就抓紧去做实验。”当年跟随刘克锋教授读博士的王亮也参与这个项目，由于整天待在牛粪堆里测各种数据，鞋子都沤烂了好几双。
经过两年的试验，2010年9月，在延庆县、镇相关部门的支持下，在刘克锋团队的指导下，刘宝祥成立了北京东祥环境科技有限公司，并正式投产。公司每年可消纳6-7万m³畜禽粪便，生产有机肥2万吨，村里养殖产生的全部牛粪都有了“用武之地”，附近一些村子的村民也都把自家的牛粪送到厂里来。
慕名而来的不光有来卖牛粪的，还有来买有机肥的。“我们现在知道，直接将牛粪当肥料是不科学的，因为牛粪里有很多病菌、重金属、激素等有害物质，而有机肥采用微生物高温发酵技术，杀灭病菌、虫卵、杂草、种子，用有机肥后我们种的葡萄更好吃了，销路也更好了。”附近村子一位葡萄种植园的果农说。
在大柏老村，刘克锋研究团队还指导大地巨龙蚯蚓养殖专业合作社将蚯蚓粪进行深加工，年产有机肥6000吨，延长了产业链。该团队对有机肥产品进行了深度开发，针对蔬菜、果树和花卉栽培，开发出系列有机肥产品及栽培基质，充分解决了有机肥产品的市场应用途径，提高了畜禽粪便资源化利用效率。
大地巨龙蚯蚓养殖专业合作社也是刘克锋教授的科研基地。“在这里，我们借助刘教授团队的指导，形成了小循环产业。首先，我们利用蚯蚓分解牛粪，养殖的蚯蚓卖给药厂；我们再将蚯蚓粪和牛粪有效处理成基质，在销售的同时，我们又用生产的基质培育刘教授的‘一串红’品种。”大地巨龙蚯蚓养殖专业合作社总经理马艳明自豪地提到了自己工厂的循环功能。“实现产业的循环是我们研究的主要目的，实现种植业的循环最难攻关的问题就是处理好畜禽粪便。我们利用这个基地探索了产业循环的模式。即将种植、养殖、粪便处理有效结合起来。”刘克锋教授道出了基地研究目的。
如今走在村子里，院落里、街道上再也看不到牛粪的踪迹，驱车围着占地800亩的养殖小区兜一圈，几乎闻不到牛粪的臭气，不是村民提醒，记者还以为这只是普通的村民居住的村落。更让人惊讶的是，走在有机肥厂院里，也不是想象中臭气熏天，闻到的只是发酵后产生的微微的酸腐味道。看到记者惊讶的表情，刘克锋很自豪：“我们自主研发的粪污堆肥过程中污染控制技术，可使95%以上臭味物质脱除，此外我们研发的畜禽粪便中重金属钝化和抗生素、雌激素类有效性降低及去除技术，实现污染物钝化或降解，排除了粪污引发土壤、农作物污染和食品安全问题的隐患。”
http://edu.qq.com/a/20140526/023344.htm
