韩国养牛业——包括韩牛产业和奶牛养殖业——正同时面临三方面的压力：农村地区农场继承率下降导致劳动力长期短缺；畜禽粪便管理和氨排放方面的环境法规日益严格；以及生产者和消费者对圈养系统中动物福利状况的关注度不断提高。在韩国农业实践中被称为“발효우사”（발효：发酵；우사：牛棚）的堆肥牛舍，通过单一的牛舍系统设计，有效应对了这三方面的压力。

堆肥牛舍在国际畜牧管理中并非新概念——自20世纪90年代以来，它已在斯堪的纳维亚的奶牛场中得到广泛应用，并在21世纪初和2010年代传播到北美和巴西，并在2020年代开始在韩国的养牛场中得到推广。该系统之所以能够有效运作，并在操作上与传统的深垫料牛舍有所不同，关键在于曝气机：这种安装在拖拉机上的设备可以混合、翻动和曝气垫料，从而维持好氧发酵过程，使系统得以正常运转。渡边 EP-DESTROYER堆肥棚曝气机 这是渡边农机具系列中执行此功能的机器。

本指南全面解释了堆肥牛舍系统——它的工作原理、所需条件、与传统的条板或混凝土地板牛舍相比的优势，以及如何评估它是否适合您在韩国的特定养牛场。

什么是堆肥棚？——系统及其核心逻辑

 

堆肥牛舍是一种牛舍系统，牛生活在厚厚的垫料层上——通常由木屑、锯末、稻草或这些材料的混合物构成——而不是混凝土条板地板或橡胶垫上。其基本工作原理是好氧堆肥：垫料层不断接种牛粪和牛尿，在氧气的作用下进行生物分解。如果管理得当，这种好氧过程会产生足够的热量，使垫料层活性区域的温度保持在40-55°C，从而抑制病原体的存活并加速有机物的分解。

管理得当的堆肥棚与传统深垫料堆肥棚的关键区别在于定期曝气。好氧堆肥过程会迅速消耗氧气——如果不定期翻动垫料，就会迅速形成产生氨、硫化氢和难闻气味的厌氧环境，从而破坏堆肥棚的良好运作。曝气机的作用就在于每天两次（这是韩国和国际上公认的堆肥棚管理规范中推荐的最低曝气频率）向垫料中重新引入氧气。

四大核心运行条件

国际上对堆肥棚系统的研究——包括肯塔基大学（美国堆肥棚管理的主要研究中心）的研究、丹麦农业和食品委员会针对斯堪的纳维亚半岛运营的指导方针，以及巴西农业研究公司（Embrapa Dairy Cattle）的研究（鉴于渡边先生的巴西背景，这项研究具有相关性）——确定了该系统正常运行必须同时满足的四个条件：

1. 适宜的垫料碳氮比。 新鲜牛粪的碳氮比低——氮含量过高，不利于高效好氧堆肥。垫料（木屑：碳氮比约为300:1；锯末：碳氮比200-500:1；稻草：碳氮比60-80:1）可将氮含量稀释到适宜好氧细菌群落生存的范围内。垫料的选择和用量是管理决策的一部分，直接决定了堆肥系统是处于好氧还是厌氧状态。

2. 水分含量为 40–65%。 好氧堆肥细菌需要水分才能发挥作用，但过多的水分会堵塞孔隙，限制氧气扩散，从而抑制其活性。管理得当的堆肥垫料的含水量（可通过挤压一把垫料并观察是否有液体滴落来测量）应该感觉湿润但不潮湿。高密度饲养、雨水大量渗入谷仓屋顶或墙壁，或饮水槽溢出过多的水都会导致水分超过好氧堆肥所需的范围。

3. 足够的孔隙空间，有利于氧气扩散。 细颗粒垫料（细锯末、充分腐熟的稻草）比粗颗粒垫料（木屑、粗碎稻草）压实得更快，从而减少孔隙空间，限制氧气扩散到垫料层中。曝气机的物理混合功能可以在两次曝气之间重新创造因压实而减少的孔隙空间。

4. 曝气频率。 国际堆肥牛舍管理指南建议，每天至少通风两次——通常在早晚挤奶或喂食前进行。在炎热的韩国夏季（7月至8月），较高的环境温度有利于微生物活动，但也会增加水分蒸发——夏季监测垫料湿度状况至关重要，以避免垫料干燥到低于有效范围。

EP-DESTROYER曝气机——规格和工作原理

Watanabe EP-DESTROYER 是一款拖拉机式旋转曝气机，专为堆肥棚垫料压实管理而设计。它安装在拖拉机后部的 2 类三点式悬挂装置上，由拖拉机 540 转/分的动力输出轴驱动。机器的转子带有混合齿或桨叶，当拖拉机在堆肥棚内行驶时，这些混合齿或桨叶可深入垫料层达 80 厘米，物理破碎压实区域，重新创造孔隙空间，并将大气中的氧气重新引入垫料层。该设备提供两种型号尺寸，以匹配不同的堆肥棚宽度和拖拉机功率配置。

ⓘ CV = 公制马力（cavalo-vapor）。所有规格均来自渡边官方产品手册。需要 540 转/分的动力输出轴 (PTO)——请确认您的拖拉机具有 540 转/分的动力输出轴输出（几乎所有 50 马力以上的韩国拖拉机都提供 540 转/分和 1000 转/分的动力输出轴选项）。

为什么80厘米的曝气深度会改变一切

EP-DESTROYER 的 80 厘米工作深度是决定其在堆肥棚垫料管理中有效性的最直接指标。要了解这一深度为何如此重要，就需要了解在不通风的情况下，垫料层是如何随时间推移而分层的：

未通气的厚垫料层最上层20-30厘米是最近沉积的一层，质地最疏松，新鲜粪便氮含量最高，氧气含量也最高。在其下方30-60厘米处是一个过渡层，压实作用开始限制氧气扩散。在未通气的垫料层中，60厘米以下通常处于厌氧状态，产生甲烷、硫化氢和氨气，而不是健康堆肥过程中产生的需氧热量和二氧化碳。对于年添加垫料量超过30厘米、管理得当的堆肥棚而言，如果使用只能作用到40-50厘米的通气机（常见于通用耕耘机式通气系统），则无法持续有效地到达并破坏深层形成的厌氧层。

EP-DESTROYER 的 80 厘米穿透深度可穿透最上层的好氧层，进入过渡层和初级厌氧层，通过物理方式破坏压实层，将大气中的氧气重新引入垫料层的整个活性深度。这种全深度穿透能力确保了管理良好的堆肥棚在整个垫料层深度范围内的温度均匀性，并避免了通风不良的深垫料系统中常见的产生异味的厌氧层。

选择 EP-DESTROYER 2.0 还是 EP-DESTROYER 3.0

选择 EP-DESTROYER 2.0 和 EP-DESTROYER 3.0 主要取决于谷仓内部宽度和拖拉机马力：

EP-DESTROYER 2.0（2.0 米，最小功率 75 马力）： 该型号最适合内部宽度在 6-10 米之间的牛舍。对于 8 米宽的牛舍，使用 2.0 米型号需要 4 次正向通气，每次通气大约需要 15-20 分钟。大多数 75 马力以上的韩国小型拖拉机都能轻松驱动 2.0 米型号。对于拥有 80-100 马力拖拉机的韩国小型养牛场来说，这款型号更易于操作。

EP-DESTROYER 3.0（3.0 米，最小功率 80 马力）： 适用于内部宽度为 9-15 米的畜舍，或以尽量减少每次通风次数为运营重点的大型养殖场。使用 3.0 米型号的通风机，12 米宽的畜舍需要 4 次正向通风——与 2.0 米型号的通风机在 8 米宽的畜舍中通风次数相同，但 3.0 米型号的通风机覆盖面积大了 50%。由于 3.0 米型号的重量为 660 公斤（2.0 米型号为 460 公斤），因此需要动力更强、重量更大的拖拉机才能稳定运行。

堆肥棚的益处已得到证实——韩国运营商的报告

韩国养牛户改用堆肥牛舍系统后最常提及的益处，与国际堆肥牛舍研究文献中记录的结果高度吻合。以下益处均基于已有的研究成果和韩国养牛户的经验，而非市场宣传：

减少粪便管理中的劳动力

传统的条板式牛舍需要刮除、冲洗或机械清除积聚的粪便——根据牛舍设计，这项工作可能需要每天或每周进行数次。堆肥式牛舍的垫料管理需要每天两次用拖拉机进行通风，并定期添加垫料（通常每2-4周添加一次，每次每头牛每天添加1-2公斤锯末或木屑）。当积聚的堆肥材料达到实际清除深度时，每年需要彻底清除一次垫料，这通常在积聚6-12个月后发生，具体取决于牛舍设计和饲养密度。

韩国韩牛和奶牛养殖户在完成转型后一致反映，与粪便处理相关的日常人工时间显著减少——拖拉机通气作业的单次作业速度比传统系统中的刮粪和处理作业更快。此外，每年一次的垫料清除和堆肥处理（清除的物料是具有商业价值的成熟堆肥，可用作土壤改良剂）进一步将管理工作集中在一个可预测的定期事件中，而非每日重复操作。

氨气和异味减少

畜舍内氨的产生主要取决于脲酶的活性——即在潮湿环境下，尿素（牛尿中的主要含氮化合物）生物转化为氨的过程。在传统的混凝土地面牛舍中，粪便和尿液积聚在地面上，而充足的水分、适宜的温度和较大的接触面积，都最大限度地促进了脲酶的活性。通风不良的传统韩国牛舍中，氨浓度通常超过20-30 ppm——高于25 ppm的阈值，超过该阈值就会损害牛的呼吸功能。

在管理得当的堆肥棚中，活性垫料区的高温好氧环境能够抑制脲酶活性，加速氮转化为微生物生物量，而非氨挥发。活性堆肥区的温度（40–55°C）高于脲酶活性的最佳范围，与传统地面环境温度条件相比，可降低氨的产生。韩国堆肥棚经营者报告称，棚内空气质量明显改善——眼睛刺激感减轻、呼吸不适感降低、棚入口处的氨气味减少——这些改善与国际堆肥棚研究中记录的氨减少数据相符。

动物福利和乳房健康（奶牛场）

对于韩国奶牛养殖企业而言，体细胞计数（SCC）——乳房健康和亚临床乳腺炎发病率的主要指标——是韩国牛奶支付体系中牛奶质量溢价和扣款的直接决定因素。管理得当的堆肥牛舍，其厚实、干燥、柔软的垫料表面可减少乳头末端接触引起乳腺炎的环境病原体（主要是乳房链球菌和大肠杆菌），这些病原体在潮湿、受污染的传统垫料或水泥表面上容易滋生。

国际上关于堆肥垫料和体细胞计数 (SCC) 的研究一致表明，管理得当的堆肥垫料能够维持垫料表面较低的细菌污染——因为好氧高温环境抑制了活性垫料层中病原体的存活。关键在于“管理得当”这一限定条件：厌氧、低温、潮湿的垫料层（通风不足导致）会产生截然相反的效果——高细菌污染和乳腺炎风险增加。因此，EP-DESTROYER 曝气机在维持好氧环境方面的作用与乳房健康状况直接相关。

移除的垫料作为堆肥的价值

在管理得当的堆肥棚中，通常每年一次，当积累的垫料被清除后，这些垫料就成了成熟的堆肥，其氮磷钾（NPK）含量与中等品质堆肥相当。韩国的农业生产者，尤其是蔬菜和马铃薯种植户，会付费购买优质堆肥作为土壤改良剂；而拥有堆肥棚系统的韩国畜牧生产者也越来越多地将清除的垫料出售或用作农作物营养投入。这使得原本用于粪便处理的成本中心转化为具有正价值的资源，从而提高了堆肥棚系统相对于传统粪便处理方式的整体经济效益。

系统要求——堆肥棚正常运行所需条件

只有当堆肥棚的结构、垫料方案和管理计划全部协调一致时，堆肥棚系统才能正常运作。任何一个环节的缺陷都会影响其他环节。以下要求适用于韩国的堆肥棚安装：

谷仓结构——宽度、高度和通风

每头牛的宽度： 韩国堆肥牛舍设计指南建议，在韩国典型的商业饲养密度下，每头成年奶牛至少需要9-10平方米的垫料面积，每头韩牛至少需要7-8平方米的垫料面积。过度饲养——韩国堆肥牛舍改造中最常见的管理失误——会导致单位垫料面积内粪便和尿液的水分过多，从而使牛群处于厌氧状态，即使通风频率很高也无济于事。

屋顶高度和悬挑： 足够的屋顶高度（屋脊至少4米）和侧墙足够的悬挑（1.5-2米）可防止雨水渗入垫料区——鉴于韩国季风季节（6月至8月）的高强度降雨，这是韩国堆肥棚建设中最重要的水分管理挑战之一。季风期间，直接暴露在雨水中的垫料会迅速超过好氧堆肥所需的65%水分限值。

通风： 通过开放式屋脊通风口和可调节侧墙开口进行自然通风对于湿度控制至关重要。好氧堆肥过程会产生水蒸气，必须不断地从畜舍空气层中排出——通风不良的堆肥畜舍会积聚高湿度空气，这些空气凝结回垫料中，即使没有降雨也会增加湿度。韩国夏季环境湿度本来就很高，因此更需要精心设计通风系统。

床上用品——类型、质量和用量

粗木屑（粒径 5-20 毫米）通常被认为是韩国堆肥棚作业中性能最佳的垫料——它们比细锯末更能保持氧气扩散的孔隙空间，分解速度足够慢，可以在一年的积累期内保持堆肥结构，并且可以从韩国农村地区的木材加工企业获得（特别是江原道和庆尚北道的木材采伐区）。

稻草在韩国广泛分布，粉碎后可用作垫料——然而，稻草的分解速度比木屑快，因此需要更频繁地添加以维持垫料厚度。韩国一些堆肥场采用70%木屑和30%稻草的混合物作为垫料，这种经济实惠的方案结合了木屑的结构优势和稻草的低成本。

牛舍初始垫料厚度：30-40厘米，使用粗木屑或同等材料。年度添加量：每头牛每天约1-2公斤干垫料，以补偿分解和水分流失。按此添加量，12个月后垫料厚度增加15-30厘米——年度清理时清除的垫料通常为45-70厘米的充分分解的堆肥。

曝气时间表——每天两次

在韩国商业化养殖密度下，为维持堆肥棚内的好氧环境，每天至少需要进行两次EP-DESTROYER通风机通风——早晚各一次。两次通风间隔不得超过12小时，因为在温暖天气下，通风后8-10小时内，压实区域就会开始恢复厌氧环境。韩国夏季（7-8月，环境温度为28-35℃）期间，对于堆肥棚负荷最大的区域，每天进行三次通风可能更有利，因为较高的环境温度会加速好氧活动和厌氧环境的恢复。

拖拉机通气作业系统地覆盖整个牛舍区域——通常采用与牛舍长轴垂直的重叠作业方式，确保每次通气作业都能覆盖全部垫料表面。对于一个50头牛的牛舍，每头牛10平方米（总面积500平方米），使用EP-DESTROYER通气机以约0.5-1.0公里/小时的实际作业速度进行通气作业，每次全区域通气作业耗时15-25分钟，具体时间取决于牛舍内部障碍物和转弯需求。拖拉机每天两次通气作业的总耗时为30-50分钟。

堆肥牛舍改造——韩国养牛业的经济效益

在韩国，改用堆肥牛舍系统的经济效益分析需要比较新系统的资本成本和运营成本与现有系统节省的成本，以及由此获得的收益价值。奶牛养殖和韩牛养殖的分析方法存在显著差异：

堆肥棚系统的成本构成

谷仓改建或新建： 对于现有的水泥地面畜舍，改造通常包括：安装铺垫区（移除饲料通道或进行改造以形成铺垫区）、安装改进的通风系统（屋脊通风口、可调节侧墙开口）以及确保屋顶完整性以防止雨水渗入。新建的堆肥畜舍从一开始就根据合适的尺寸、通风系统和曝气机的进出通道进行设计——通常来说，与传统的水泥地面畜舍相比，堆肥畜舍结构更简单，单位畜位成本更低，因为铺垫层无需排水系统。

EP-DESTROYER 曝气机： EP-DESTROYER 2.0 或 3.0 是堆肥棚系统的主要专用设备。这两款机型均可使用 75-80 马力的标准 2 类三点式悬挂拖拉机——在大多数韩国养牛场，现有的农用拖拉机足以胜任 EP-DESTROYER 的运行。如果需要专用的曝气拖拉机，例如在每天两次的曝气作业期间，农用拖拉机需要执行其他任务，那么一台 80-100 马力的紧凑型拖拉机就足以驱动 EP-DESTROYER 2.0，而且成本远低于大型农用拖拉机。

年度床上用品成本： 按照每头牛每天约需1.5公斤干木屑计算，一个50头牛的牛舍每年大约需要27吨干木屑。韩国锯木厂和木材加工废料（牛舍堆肥垫料的主要来源）的价格因地点和季节而异——江原道木材加工区附近的养殖场通常比城市边缘地区的养殖场更容易获得价格更低的垫料。

转换过程中避免的成本

韩国养牛场采用堆肥牛舍改造后，主要成本节约体现在粪便处理的人工和设备方面。传统的水泥地面牛舍粪便管理——包括刮粪、抽粪、粪池管理和撒布——劳动密集，且需要专用设备。一些韩国奶牛场主表示，改造为堆肥牛舍系统后，每头牛每年的粪便管理总工时显著减少——通风时间的减少抵消了刮粪和处理时间的减少，使得每个拥有50头牛的牛场每天净节省30-60分钟的人工。

就韩国奶牛养殖而言，清洁干燥的堆肥垫料能改善乳房健康状况，从而降低体细胞计数 (SCC)，这直接转化为韩国牛奶支付体系中的牛奶质量奖金。体细胞计数持续低于 20 万个/毫升的奶牛养殖场可获得质量溢价；而体细胞计数高于 40 万个/毫升的养殖场则会面临价格扣减。根据韩国奶牛养殖户的经验，从潮湿、受污染的传统垫料更换为管理得当的堆肥垫料，可使体细胞计数降低 20-40%，这对于相关养殖场而言，可显著提高牛奶收入。

堆肥棚适合您在韩国的运营吗？

堆肥牛舍系统并非适用于所有韩国养牛场。以下条件有利于该系统的改造：

有利： 能够以合理的成本获得当地垫料的经营场所（靠近木材加工厂、稻草供应地）；拥有可进行适当改造的现有谷仓结构的经营场所；面临粪便处理劳动力限制的经营场所；因环境性乳腺炎而出现体细胞计数问题的奶牛场；毗邻农田或与重视堆肥作为土壤改良剂的农作物生产者有合作关系的经营场所。

不太有利： 在人口稠密的地区，每天两次使用拖拉机进行通风会造成运营限制；在经济运输距离内无法获得低成本垫料；现有畜舍结构无法在不进行重大资本投资的情况下进行改造以提供足够的自然通风；规模非常小的养殖场（20 头以下牲畜），EP-DESTROYER 和畜舍改造的资本成本相对于可节省的劳动力而言，投资回收期很长。

管理投入是至关重要的条件：堆肥棚系统要求严格执行每日两次的通风、垫料添加和湿度监测。如果由于劳动力短缺、农场日程安排或操作员个人偏好等原因，无法持续有效地执行每日两次的拖拉机作业，则会导致堆肥效果不佳，甚至不如传统系统。EP-DESTROYER 是一款辅助管理的工具，但它并不能取代系统所需的管理规范。

常见问题解答 — 堆肥棚和 EP-DESTROYER

编辑：Cxm