湖北省畜禽粪便资源分布及其环境负荷研究

合集下载

畜牧业粪便资源化回收利用现状与前景

畜牧业粪便资源化回收利用现状与前景

畜牧业粪便资源化回收利用现状与前景近年来,随着人们对环境保护和可持续发展的重视,畜牧业粪便资源化回收利用逐渐成为热门话题。

畜牧业粪便产出的巨大数量以及其中所含的营养物质和能源潜力,使其成为一种潜在的宝贵资源。

然而,粪便资源化回收利用的现状仍然面临着一些挑战。

本文将探讨畜牧业粪便资源化回收利用的现状以及未来的前景。

畜牧业粪便是一种重要的有机肥料。

粪便中含有氮、磷、钾等多种营养物质,可以为农作物的生长提供所需的养分。

同时,粪便中还含有丰富的有机物质,可以改善土壤结构,增加土壤肥力,提高土壤保水能力。

因此,将畜牧业粪便作为有机肥料用于农田,不仅能够有效利用资源,还能够减少化肥的使用,降低对环境的污染。

然而,畜牧业粪便资源化回收利用在现实中面临一些挑战。

首先,大规模畜牧业的集中化趋势使得粪便处理变得更加复杂。

传统的畜禽养殖模式中,家畜在农田周围放牧,这种情况下粪便可以直接用于土壤的养分补充。

但是,现代的畜禽养殖大多采用集中式的养殖模式,粪便积聚在一个固定区域,对环境造成了巨大的压力。

其次,粪便的处理和利用技术相对薄弱。

粪便本身含有大量的水分,不易保存和运输。

此外,粪便中也含有一定的有害物质,如重金属、激素等,如果不经过适当的处理,可能会对环境和人体健康造成潜在的危害。

因此,需要开发出高效、经济、环保的粪便处理和利用技术,以确保粪便资源的有效回收和利用。

然而,尽管存在一些挑战,畜牧业粪便资源化回收利用仍然具有广阔的前景。

首先,粪便资源化回收利用可以有效减少环境污染。

畜牧业粪便中含有大量的氮、磷等营养物质,如果未经处理直接排放到环境中,会对水体和空气造成污染,导致水体富营养化和空气恶臭等问题。

通过将粪便进行资源化回收利用,可以减少对环境的污染,降低对水体和空气的负荷。

其次,粪便资源化回收利用可以增加农户的收入。

将畜牧业粪便进行资源化利用,可以产生有机肥料、生物气体等价值产品,农户可以通过销售这些产品获得额外的收入。

我国畜禽养殖粪污产生量及其资源化分析

我国畜禽养殖粪污产生量及其资源化分析

我国畜禽养殖粪污产生量及其资源化分析一、本文概述随着畜禽养殖业的快速发展,我国畜禽养殖粪污产生量呈现出持续增长的态势,对环境造成了严重的污染压力。

畜禽养殖粪污的资源化利用,不仅可以有效减轻环境污染,还能转化为有价值的资源,实现经济效益和环境效益的双赢。

本文旨在全面分析我国畜禽养殖粪污的产生量及其资源化利用现状,探讨存在的问题和挑战,并提出相应的对策建议,以期为我国畜禽养殖业的可持续发展提供参考和借鉴。

文章将首先概述畜禽养殖粪污的产生量和特点,接着分析资源化利用的现状和存在的问题,最后提出促进畜禽养殖粪污资源化利用的政策建议和技术创新方向。

通过本文的研究,希望能够为我国畜禽养殖业的绿色发展和生态文明建设提供有益的思考和启示。

二、我国畜禽养殖粪污产生量的现状分析随着畜牧业的发展,畜禽养殖粪污的产生量也在逐年增加。

据统计,我国畜禽养殖粪污的产生量已经达到了惊人的数量,对环境和生态造成了严重的压力。

这种现状主要源于以下几个方面:规模化养殖的快速发展使得畜禽养殖粪污的产生量大幅增加。

随着畜牧业的集约化、规模化发展,大量的畜禽粪便和污水无法得到有效处理,直接排放到环境中,造成了严重的污染。

畜禽养殖粪污处理设施和技术落后,处理效率低下。

目前,许多畜禽养殖场缺乏先进的粪污处理设施和技术,导致粪污处理效率低下,无法有效减少粪污的产生量。

畜禽养殖粪污资源化利用程度低,浪费严重。

尽管畜禽粪便和污水具有一定的资源价值,但由于缺乏有效的资源化利用技术和途径,大量的粪污被浪费,没有得到充分利用。

针对以上问题,我国正在积极采取措施加强畜禽养殖粪污的治理和资源化利用。

一方面,加强畜禽养殖粪污处理设施和技术的研发和推广,提高粪污处理效率;另一方面,推动畜禽粪便和污水的资源化利用,发展有机肥料、生物质能源等产业,实现粪污的资源化利用。

加强政策引导和监管,推动畜牧业绿色发展,实现经济和环境的双赢。

三、畜禽养殖粪污资源化利用的重要性随着我国畜牧业的快速发展,畜禽养殖粪污的产生量也在逐年增加,这不仅对环境造成了严重污染,同时也浪费了宝贵的资源。

畜禽粪便利用现状及发展建议

畜禽粪便利用现状及发展建议

畜禽粪便利用现状及发展建议畜禽粪便是指农家养殖中产生的动物粪便,包括鸡、鸭、猪、牛等动物的粪便。

在农业生产中,畜禽粪便一直被视为一种废物,常常直接排放或者简单堆肥处理,造成了严重的环境污染和资源浪费。

畜禽粪便实际上是一种宝贵的有机肥料资源,能够为农业生产提供养分和改良土壤,因此利用畜禽粪便是一项具有重要意义的工作。

本文将从畜禽粪便利用的现状和存在的问题出发,提出发展建议,探讨如何更好地利用畜禽粪便资源。

一、畜禽粪便利用现状分析1. 畜禽粪便的现状目前,我国畜禽规模养殖呈现出快速增长的趋势,畜禽粪便产生量大、分布广,畜禽粪便资源丰富。

然而由于大量的畜禽粪便直接排放或者采用传统简单堆肥处理方式,造成了环境污染,如水土污染、劣质沼气等问题。

2. 畜禽粪便利用存在的问题(1)资源浪费严重目前我国畜禽粪便的资源回收率很低,大部分畜禽粪便没有得到合理利用,浪费了大量的宝贵有机肥资源。

(2)环境污染严重大量的畜禽粪便直接排放或者简单堆肥处理,导致了水土污染,并产生大量的气体排放,严重影响了周边地区的生态环境。

(3)土地资源未得到有效利用畜禽粪便资源中潜藏着大量的养分,但由于不能得到有效利用,导致了土地资源的浪费。

二、畜禽粪便利用发展建议1. 加强资源循环利用要加强对畜禽粪便资源的回收和利用,建立起畜禽粪便的全程资源化利用链条,充分发挥其在农业生产中的作用。

2. 推动畜禽粪便资源化处理技术应加大对畜禽粪便资源化处理技术的研究和开发力度,包括有机物质分解处理、利用和再生资源化利用等方面。

3. 提高畜禽粪便利用的技术水平通过引进先进的畜禽粪便资源化利用技术,提高畜禽粪便资源化利用的技术水平和效率,减少环境污染,实现资源的有效利用。

4. 加强政策支持与法规约束应加强对畜禽粪便利用的政策扶持,出台相关政策法规对畜禽粪便利用行为进行规范和约束。

5. 开展畜禽粪便资源化利用的技术示范和推广活动开展畜禽粪便资源化利用的技术示范和推广活动,向农户传授畜禽粪便资源化利用的技术和知识,提高农民利用畜禽粪便的认识和能力。

畜禽粪污土地承载力下的生猪养殖区域规模调整研究

畜禽粪污土地承载力下的生猪养殖区域规模调整研究

畜禽粪污土地承载力下的生猪养殖区域规模调整研究甘林针;王欢;张立中【摘要】为探究生猪养殖区域规模调整问题,按照《畜禽粪污土地承载力测算技术指南》,以氮、磷为衡量元素,分析各生猪优势产区畜禽粪污的土地承载现状,使用面板回归讨论生猪养殖区域规模的影响因素,针对不同土地承载状况,提出相关政策建议.结果显示:4个生猪养殖优势产区存在3种不同土地承载状况,政府在环境保护与生猪养殖协调发展工作上的努力初见成效,相关环境政策与产业发展逐渐融合,生猪市场价格是生猪养殖区域规模的重要引导因素,两者呈指数相关关系,经济因素、比较收益和技术条件对生猪养殖区域规模有同向线性影响,生产成本和交通因素对生猪养殖区域规模有反向线性影响,而资源禀赋对生猪养殖区域规模的变动影响不大.建议在畜禽养殖潜力区实施“鼓励型”政策,在畜禽养殖超载区实施“规制型”政策,在畜禽养殖超载—平衡混合区实施“引导型”政策,以达到环境保护和生猪养殖和谐发展的总目标.【期刊名称】《资源开发与市场》【年(卷),期】2019(035)005【总页数】7页(P660-666)【关键词】生猪养殖区域规模;土地承载力;畜禽养殖污染;面板回归模型【作者】甘林针;王欢;张立中【作者单位】北京林业大学经济管理学院,北京100083;中国农业大学经济管理学院,北京100083;北京林业大学经济管理学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】X503.221近年来,我国生猪养殖业规模快速扩张,全国生猪年出栏量从2000年的5.19亿头增加到2015年的7.08亿头,增长了36.56%;生猪养殖规模化程度也大幅提高,第三次全国农业普查数据显示,年出栏200头及以上的规模化养殖场存栏占比达到62.9%。

然而,我国生猪养殖业的快速发展也增加了粪污排放量,导致连同生猪在内的畜禽养殖造成的环境污染严重[1,2]。

根据我国《第一次全国污染源普查公报》,畜禽养殖业粪便产生量2.43亿t,尿液产生量1.63亿t,所排放的COD、总氮和总磷分别占全国排放总量的41.9%、21.7%和37.9%,畜禽粪便产生量已大大超过工业固体废弃物的数量[3,4]。

畜禽粪便利用现状及发展建议

畜禽粪便利用现状及发展建议

畜禽粪便利用现状及发展建议畜禽粪便是农业生产中产生的一种有机肥料资源,它含有丰富的营养物质,如氮、磷、钾等元素,对土壤有很好的改良作用和提高作物产量的效果。

目前我国畜禽粪便利用存在着一系列问题,如资源浪费、环境污染、生产成本增加等。

如何更好地利用畜禽粪便,降低环境污染、提高资源利用率,已成为当前亟待解决的问题。

本文将从畜禽粪便利用现状、存在的问题和发展建议三个方面进行论述。

一、畜禽粪便利用现状1.未充分利用的现状目前,我国畜禽粪便的综合利用率不高,主要表现在以下几个方面:(1)畜禽粪便未能充分利用。

在农村地区,由于畜禽养殖规模较小、缺乏科学管理,加之农民对畜禽粪便价值认识不足,常常会大量堆放或直接抛弃,导致资源浪费。

(2)生产成本增加。

由于农业生产中对化肥的依赖度较高,而畜禽粪便未能有效利用,农户需要购买大量的化肥,导致生产成本增加,降低了农业的竞争力。

2.环境污染严重与此畜禽粪便的随意排放,也给周边环境带来了严重的污染问题:(1)水体污染。

大量的畜禽粪便通过雨水或农业灌溉进入水体,导致水质受到污染,给水生生物和人类饮水安全带来了威胁。

(2)土壤污染。

长期的畜禽粪便排放,使得土壤中的氮、磷等化学物质浓度升高,使土壤质量下降,从而影响农作物的生长和产量。

1.缺乏科学管理农民对畜禽粪便价值认识不够,缺乏专业的科学管理知识,导致了对畜禽粪便的随意处理和浪费。

2.利用技术尚不成熟当前,我国在畜禽粪便的资源化利用方面的技术还比较落后,对畜禽粪便的处理、转化、利用技术还需要进一步研发和完善。

3.政策扶持不足在政策层面,畜禽粪便的资源化利用还缺乏相关的扶持政策,导致了这一领域的发展不够理想。

1.加强科普宣传针对农民对畜禽粪便价值认识不足的问题,应该加强科普宣传,普及畜禽粪便资源化利用的知识,提高农民对畜禽粪便的认识和利用率。

2.推广科学管理技术应该通过政府和农业部门的引导和扶持,推广畜禽粪便资源化利用的科学管理技术,如畜禽粪便的堆肥处理、生物发酵等技术,提高资源利用率。

关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告

关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告

关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告一、调研目的畜禽粪污是一种具有潜在资源价值的生物有机肥料,如果得不到合理利用,将会对环境造成污染。

本次调研的目的是了解目前畜禽粪污资源化利用的情况,探讨存在的问题和解决方案,以及未来发展的趋势。

二、调研方法1. 采访法:通过对畜禽养殖场主、生物肥料生产企业负责人、政府相关部门负责人等进行采访,了解畜禽粪污资源化利用的实际情况和存在的问题。

2. 资料法:收集并分析相关的统计数据、政策文件、研究报告等资料,进行综合分析。

三、调研结果1. 粪污利用现状在我国,畜禽粪污多以农户自用和直接排放的方式处理,仅有一小部分得到资源化利用,主要表现为以下几种形式:(1)畜禽农户自用:农户将畜禽粪污直接用于农田施肥,以及作为饲料添加剂使用。

(2)生物肥料生产:部分畜禽粪污通过生物发酵技术,转化成有机肥料,用于农业生产。

(3)沼气发电:少数养殖场利用畜禽粪污发酵产生沼气,用于发电或取暖。

2. 存在的问题(1)资源浪费:大量畜禽粪污未得到合理利用,导致了资源的浪费。

(2)环境污染:部分农户和养殖场直接排放粪污,导致水体和土壤受污染,对周边环境造成了潜在的危害。

(3)技术不足:目前畜禽粪污资源化利用技术并不普及,相关企业和养殖场存在技术困难。

(4)政策支持不足:尽管国家出台了一系列鼓励农田利用和生物肥料生产的政策,但仍然存在部分地区政策支持力度不够的问题。

3. 解决方案(1)完善政策法规:加大政府对畜禽粪污资源化利用的支持力度,出台更加具体和有力的政策法规,为畜禽粪污资源化利用提供政策保障。

(2)加强技术研发:鼓励科研机构和企业加大畜禽粪污资源化利用技术研发投入,提高技术含量,推广应用于养殖场和农户。

(3)增加宣传力度:开展畜禽粪污资源化利用的宣传教育活动,提升养殖场主和农户的资源化利用意识,引导他们积极参与。

(4)推动产业发展:鼓励畜禽粪污资源化利用产业链的发展,支持相关企业加大投入,形成完整的产业链条。

农村畜禽养殖环境污染现状及治理对策

农村畜禽养殖环境污染现状及治理对策

农村畜禽养殖环境污染现状及治理对策农村畜禽养殖是我国农村经济的重要组成部分,也是农民增收的重要途径。

随着畜禽养殖规模的不断扩大,养殖废弃物的排放问题日益突出,农村畜禽养殖环境污染问题也变得越来越严重。

针对这一现状,急需采取有效的治理对策,保护农村环境,改善人民生活。

1. 养殖废弃物排放量大,处理不当随着养殖规模的不断扩大,养殖废弃物的排放量也随之增加。

畜禽粪便、饲料残渣等废弃物会大量堆积在农村地区,直接排放到土壤和水体中,导致地下水和河流的污染,严重影响周边环境的卫生和生态平衡。

2. 养殖废水排放超标畜禽养殖过程中产生的废水中含有大量的氨氮、磷等有害物质,一些小规模养殖场甚至直接排放到周边的河流和湖泊中,导致水资源的污染,影响居民的生活用水安全。

3. 畜禽粪便积压农村养殖场多为散养方式,畜禽粪便大量积压在场地上,严重影响农田土壤质量,并且散发出难闻的污臭味,影响周边居民的生活环境,甚至导致健康问题。

二、农村畜禽养殖环境污染对策1. 推进规模化养殖,减少污染排放在政府的引导下,鼓励农村畜禽养殖场进行规模化养殖,采用现代化的养殖技术和设备,降低养殖废弃物产生量,减少对环境的污染。

2. 加强养殖废弃物资源化利用鼓励养殖场进行养殖废弃物的资源化利用,如粪便、饲料残渣等可作为有机肥料,减少化肥的使用,同时减少了废弃物对环境造成的污染。

3. 完善治理设施,减少废水排放对于废水治理,政府应加大投入,对农村畜禽养殖场进行治理设施的建设,减少养殖废水的排放量,提高治理水平,确保废水排放符合国家标准。

4. 强化环境监管,打击违法养殖行为加强对农村畜禽养殖行业的监管力度,严厉打击违法违规排污行为,依法查处,确保养殖行为的规范化,减少环境污染。

5. 倡导生态养殖,降低环境负荷通过倡导生态养殖,鼓励农村养殖场进行绿色、环保的养殖模式,减少对自然环境的破坏,实现生态与经济的双赢。

三、结语农村畜禽养殖环境污染问题是当前亟需解决的环境难题,需要全社会的共同努力和政府的指导支持。

关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告

关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告

2020年第1期 吉林畜牧兽医·经验交流·JingYan JiaoLiu关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告刘 彪吉林省梨树县动物疫病预防控制中心,吉林梨树 136500摘 要:因畜牧产业的不断发展,畜禽粪污的产生量逐年增加,严重影响生态环境,如何处理利用畜禽粪污成为非常重要的课题,本文结合我县实际,介绍了当前粪污资源化利用现状和存在的问题,并对畜禽养殖粪污资源化利用提出相关建议。

关键字:畜禽粪污;存在问题;合理化建议近几年随着国家对环保问题的高度重视,禽粪养殖产生的大量粪污成为环境治理的重点工作。

如何从源头控制畜禽粪污的产生量,如何对畜禽产生的大量粪污进行综合利用,如何引导养殖场(户)重视养殖生产中产生环境污染问题,已成为当前需要研究的重要课题[1]。

2019年9月,结合我县农牧业发展现状,本人到各乡镇开展调研,实地了解畜牧业发展现状、畜禽粪污资源利用概况以及存在的问题,并提出相关合理化建议。

1 基本情况1.1 种植业生产情况和农用地规模全县玉米播种面积328.6万亩,大豆播种面积12万亩,花生播种面积9万亩,水稻种植面积14万亩,瓜菜播种面积30万亩,杂粮杂豆播种面积2.4万亩,薯类播种面积5万亩,其他作物播种面积2万亩。

粮食平均年产达到50亿斤。

梨树是典型的农业大县,养殖规模养猪当量为144万头,根据《畜禽粪污土地承载力测算技术指南》,参照模式为固体粪便堆肥外供+肥水就地利用,土地承载能力为2.4猪当量/亩/当季,则需要60万亩土地消纳,梨树县现有耕地面积396万亩,可以满足项目土地需求。

1.2 畜牧养殖和畜禽粪污产生情况据统计,截止到2018年末,梨树县生猪、牛、羊、禽饲养量分别达到215.92万头、21.15万头、25.88万只和1 032.3万只,肉、蛋、奶产量分别达到25.8万吨、6.38万吨和0.87万吨,养殖场(户)多为小规模大群体的形式存在。

截止目前,全县现有规模养殖场、企业等大部分均利用现有设施进行畜禽粪污资源化利用,散养户多数未配套粪污存储设施,工艺模式较为落后,粪污利用不充分。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

湖北省畜禽粪便资源分布及其环境负荷研究黎运红;谭鹤群【摘要】估算并分析了2012年湖北省各地区的畜禽粪便资源总量及分布,在此基础上,结合各地耕地面积、限量标准对畜禽粪便单位耕地承载量、氮磷负荷对环境的影响进行评价.结果表明:2012年湖北省畜禽粪便量达9 870万t,其中猪粪和牛粪比重最高,占总量的80%.黄冈市、襄阳市的畜禽粪便产量居全省之首,均超过1 500万t;而神农架林区的畜禽粪便产量远低于其他地区,仅为11.6万t.除耕地平均单位面积总磷负荷为34.03 kg/hm2、略低于35 kg/hm2的限量标准外,耕地平均单位面积猪粪当量和总氮负荷均高于限量标准,分别达54.19 t/hm2和219.12 kg/hm2,其中全省分别有53%和80%的地区超过45 t/hm2和170 kg/hm2的限量标准.可见,湖北省畜禽粪便的分布具有地区差异和种类差异,应按地区和畜禽种类不同进行重点控制管理;畜禽粪便耕地负荷在空间上分布极不平衡,主要集中在黄冈、鄂州、孝感、恩施自治州、襄阳、十堰、神农架林区、咸宁、武汉等地.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2015(042)018【总页数】6页(P136-141)【关键词】畜禽粪便;资源分布;氮磷负荷;环境效应;湖北省【作者】黎运红;谭鹤群【作者单位】华中农业大学工学院,湖北武汉430070;华中农业大学工学院,湖北武汉430070【正文语种】中文【中图分类】X713近年来,我国畜禽养殖业尤其是规模化、集约化养殖业发展速度很快,已成为农业发展的重要支柱产业。

畜禽养殖业发展带来巨大经济效益的同时,产生的大量畜禽粪便污染物若不能及时有效处理,将对环境造成严重威胁。

据统计,2010年我国畜禽粪便产生量达22.35×108t,其中清运量占总量的0.9%,而无害化处理仅占0.3%[1]。

而大量畜禽粪便的排放容易导致水体富营养化、产生有害气体、破坏土壤结构,同时滋生的病原菌也会危害健康[2-3]。

湖北省一直是畜禽养殖大省,据统计,2012年湖北省规模化畜禽养殖场约81635处,其中生猪(出栏500头以上)15 378处、肉鸡(出笼2000只以上)9 791处、蛋鸡(存笼500只以上)18 047处[4-5]。

一个地区的规模化养殖场一般集中分布在少量区域,这导致畜禽粪便的产生在地域上极不均匀。

因此,分区域研究各个地区养殖业产生的畜禽粪便对环境造成的影响,可为各地引导当地畜禽养殖业的健康发展提供重要参考。

20世纪90年代,国内学者沈根祥等[6]首次提出粪尿排污系数,并据此对上海市的畜禽粪便产生量进行了估算。

王方浩等[7]、陈海媛等[8]对常见的11种畜禽粪便排污系数进行了估算,其估算结果与美国农业工程学会的数据基本一致。

此后,国内学者先后在重庆、江苏、安徽、天津、河南、河北、广西、海南等省(市、自治区)[9-16]开展了畜禽粪便产生量及环境影响评价的研究。

这些研究采用的方法都是通过收集统计资料,结合实地调查,根据产排污系数、饲养周期、饲养量等,统计分析各地的畜禽粪便总量及其环境负荷。

本研究参考上述方法,通过实地调查,结合统计和文献资料,对2012年湖北省17个地市的畜禽粪便分布及环境负荷进行研究。

1.1 畜禽粪便资源量的计算本研究以地区(市)为单位,覆盖湖北17个地市,包括武汉市、襄阳市、随州市、荆州市、黄石市、仙桃市、黄冈市、天门市、十堰市、宜昌市、鄂州市、荆门市、孝感市、咸宁市、恩施自治州、潜江市和神农架林区。

研究对象为9种主要畜禽粪便,包括猪粪、肉牛粪、役用牛粪、奶牛粪、羊粪、兔粪、驴粪、马粪和家禽粪。

9种畜禽粪便资源量的计算公式如下:式中,i=1、2、3,M1为畜禽粪便年排放量(万t);M2为畜禽粪便总氮排放量(万t);M3为畜禽粪便总磷排放量(万t);j=1、2、3、4、5、6、7、8、9,分别代表猪、肉牛、役用牛、奶牛、羊、兔、驴、马和家禽;Cij为第j类畜禽第i种产排污系数(g/d·头或g/d·只);Nj为饲养量(万头或万只);Tj为饲养期(d)[17-18];产排污系数、饲养量、饲养期通过查阅相关文献及统计数据得到。

1.2 畜禽粪便猪粪当量负荷的计算一个地区的粪便负荷量是衡量该地区耕地消纳畜禽分辨能力的指标。

不同畜禽粪便的成分不同,排放后对环境的影响也不同,为了使数据更有可比性,一般将其他畜禽粪便换算为猪粪当量,而畜禽粪便负荷量也一般采用单位耕地面积猪粪当量负荷来衡量。

一个地区的单位耕地面积猪粪当量负荷计算公式如下:式中,q为某地单位耕地面积猪粪当量负荷(t/hm2);λj为第j种畜禽粪便的按氮计的猪粪当量转换系数;A为该地区耕地面积(万hm2)[18]。

1.3 畜禽粪便氮、磷负荷量的计算按畜禽粪便氮、磷排放量计算的单位面积耕地的氮、磷负荷反映的是畜禽粪便对耕地土壤的污染风险,单位耕地面积总氮负荷(XN)、总磷负荷(XP)计算公式如下:1.4 计算参数的确定1.4.1 产排污系数、猪粪当量换算系数畜禽粪便的产排污系数与诸多因素相关,如畜禽品种、体重、生长阶段、饲料、地域、气候等,而不同文献提供的数据也不完全相同[19]。

本研究参考相关文献,借鉴近年国内学者研究成果,最终确定9种畜禽每日粪便、总氮和总磷产排污系数。

其中,猪、肉牛、奶牛、役用牛、家禽的产排污系数以农业部发布的中南地区数据为基础[20],并结合湖北省规模化畜禽养殖场和个体养殖户的调查结果最终确定。

我国没有关于羊、兔、驴和马产排污系数的相关标准,因此本研究参考相关文献资料[7,18],对这4种家畜的产排污系数进行估计。

最终确定采用的9种产排污系数如表1所示。

由于各类畜禽粪便的肥效养分差异较大,可根据其氮素养分日产生量统一换算成猪粪当量进行分析[18],折算系数猪粪为1,对应结果如表2所示。

1.4.2 饲养期、饲养量畜禽的饲养期与饲养方式有关,我国暂未发布近年畜禽饲养期的权威数据,本文各类畜禽的饲养期参考相关文献的研究结果,而饲养量主要来源于湖北省畜禽局、国家环保局发布的2012年湖北省畜禽的出栏和存栏数据[4-5]。

其中,役用牛、奶牛一般年末不出栏,其饲养量即为年末存栏量,饲养期为365 d,而肉牛的饲养量是指当年出栏的黄牛和菜牛,饲养期为365 d[7,19]。

羊、马、驴的饲养周期大于1年,年底存栏量即为饲养量,365 d作为计算采用的饲养周期[7,18]。

猪的平均饲养周期为199 d,以出栏量作为饲养量[7,19]。

家禽主要包括鸡、鸭、鹅等,饲养期都小于1年,但由于统计数据没有区分,因此统一将饲养周期设置为210 d,以出栏量作为饲养量[21]。

兔的饲养期为90 d,年底出栏量为饲养量[18]。

各类畜禽饲养量见表3。

1.4.3 耕地面积耕地面积是畜禽粪便主要的消纳吸收场所,2012年湖北省各地区耕地面积见表4。

2.1 湖北省各地区畜禽粪便产生量及分布根据湖北省各种畜禽产排污系数、饲养量和饲养期,估算出湖北省2012年各类畜禽粪便产生量(表5)及各地区畜禽粪便产生量(图1)。

由表5可知,湖北省2012年畜禽粪便产生总量达9.87×107t。

其中猪的粪便产生量最多、占总量的37%;役用牛的粪便量第二、占总量的24%;肉牛的粪便排放量为第三、占总量的17%;奶牛、马、兔、驴的粪便资源最低,总计仅占总量的2%。

总体而言,牛和猪的畜禽粪便占总量的80%,且牛粪和猪粪含有大量水分,容易被随意抛弃,极易对水体造成污染。

因此,生猪和牛的养殖应是当前湖北省畜禽粪便污染控制的重点。

由图1可知,黄冈、襄阳、孝感、恩施自治州、宜昌、荆州、荆门和十堰等8个地区中,每个地区的畜禽粪便年产生量均超过6.08×106t,这8个地区总计占全省粪便总排放量的75.4%。

其中黄冈市和襄阳市的粪便年产生量居全省前两位,分别达1.57×107t、1.56×107t,分别占全省的15.9%和15.8%;孝感市居第3位,达9.60×106t。

潜江市、天门市、黄石市、鄂州市、仙桃市和神农架林区等地区由于耕地和畜禽养殖量均较少,其畜禽养殖量和粪便年产生量均不超过全省总量的2%,神农架林区是全省17个地区中养殖量最少的,其粪便产生量远低于其他地区。

2.2 湖北省畜禽粪便环境效应分析2.2.1 畜禽粪便耕地负荷根据湖北省各地耕地面积和畜禽粪便总排放量,计算出2012年各地区单位耕地面积猪粪当量负荷如表6所示。

一般认为,单位耕地面积的猪粪当量负荷限量标准为45 t/hm2,若超过这一限量,将超过农田的消纳能力[6,10,22]。

从表6可以看出,全省平均耕地单位面积猪粪当量负荷为54.19 t/hm2,超过限量标准。

各地区中,黄冈市单位耕地面积猪粪当量负荷最大,高达259.36 t/hm2,远大于全省平均值和限量标准。

此外,鄂州市、恩施自治州、襄阳市、十堰市、孝感市、神农架林区、咸宁市、武汉市等8个地区的单位猪粪当量负荷均超过限量标准,荆门市、宜昌市和黄石市的单位耕地面积猪粪当量负荷均超过35 t/hm2,接近限量值。

2.2.2 畜禽粪便耕地畜禽粪便氮磷负荷农田对畜禽粪便中的氮、磷承载能力受到诸多因素(如土壤的种类、肥力等)的影响,故采用单位耕地面积总氮(磷)负荷这一指标可以直接反映畜禽粪便对土壤的污染风险[23-24]。

而由于我国暂未发布粪肥氮磷施用限量标准,参考国内外研究成果,单位耕地面积氮负荷限量为欧盟标准170 kg/hm2[18,25],单位耕地面积磷负荷限量采用的是Oenema等[26]提出的35 kg/hm2。

由表7可知,湖北全省单位耕地面积粪便氮、磷负荷分别为219.12、34.03kg/hm2,氮负荷超出限量标准约30%,磷负荷接近限量标准。

全省17个地区中,氮负荷超过限量标准的是武汉、黄石、十堰、宜昌、襄阳、鄂州、荆门、孝感、黄冈、咸宁、恩施自治州、潜江、神龙架林区,其中氮负荷最大的是黄冈,达628.54 kg/hm2,为限量标准的3.7倍,鄂州也达限量标准的3倍多;氮负荷低于限量标准的是荆州、随州、天门,其中最低的是天门,其氮负荷为118.27kg/hm2,为限量标准的70%。

磷负荷超过限量标准的是十堰、襄阳、鄂州、孝感、黄冈,其中磷负荷最大的是鄂州,达108.51 kg/ hm2,为限量标准的3倍;磷负荷低于限量标准的是武汉、黄石、宜昌、荆门、荆州、咸宁、随州、恩施、仙桃、潜江、天门、神龙架林区,其中最低的是荆州,其磷负荷为17.96 kg/hm2,约为限量标准的51%。

可见,湖北全省大部分地区的粪便氮、磷负荷都超出限量标准,在磷负荷低于限量标准的地区中,也有一部分地区的氮负荷超出限量标准。

相关文档
最新文档