孫力 周曉鐵 劉雪剛等
摘要
采用2012年畜禽養(yǎng)殖數(shù)據(jù),利用各類畜禽糞便日排泄系數(shù)估算畜禽糞便量,在此基礎(chǔ)上計(jì)算安徽省各地畜禽糞便負(fù)荷量和警報(bào)值,并對(duì)各地畜禽糞便污染現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示,阜陽市產(chǎn)生的糞便及各類污染物居全省首位,合肥市畜禽糞便污染負(fù)荷量最高,合肥、宿州、蚌埠和黃山畜禽糞污超過環(huán)境預(yù)警值,屬污染威脅最嚴(yán)重區(qū)。該研究可為安徽省畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)布局和環(huán)境污染治理提供決策依據(jù)。
關(guān)鍵詞 安徽省;畜禽養(yǎng)殖;污染;防治
中圖分類號(hào) S181.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611(2015)15-375-02
Current Situation and Prevention of Livestock Industry Pollution in Anhui Province
SUN Li1, ZHOU Xiaotie1, LIU Xuegang2 et al
(1. Anhui Institution of Environment Science, Hefei, Anhui 230061; 2. Hefei University of Technology, Hefei, Anhui 230009)
Abstract The amount of animal manure was estimated by using excretion coefficient of all kinds of livestock and poultry dung. The data of livestock industry in 2012 was used. On the basis of these, livestock and poultry excrement load and alarm value were calculated. Meanwhile, the pollution current situation of animal manure was evaluated. The results showed that the manure and pollution produced in Fuyang had first place in the province. The poultry excrement load of Hefei was the highest. Hefei, Suzhou, Bengbu and Huangshan exceeded the environmental warning value, and they were the worst areas. The study could provide policymaking evidence for production distribution of livestock industry and environmental pollution treatment.
Key words Anhui Province; Livestock and poultry breeding; Pollution; Control and prevention
近年來,安徽省畜禽養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展。隨著規(guī)?;B(yǎng)殖的發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖業(yè)成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。生豬、奶牛等主要畜禽生產(chǎn)集中度明顯提高,區(qū)域生產(chǎn)格局已基本形成[1-2],但由此帶來的環(huán)境污染加劇、農(nóng)業(yè)污染減排壓力增大等問題已嚴(yán)重制約畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展[3]。不合理的畜禽養(yǎng)殖布局和污染治理模式已嚴(yán)重阻礙畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)污染減排工作的順利推進(jìn),畜禽養(yǎng)殖污染已成為制約農(nóng)業(yè)源減排的重要原因之一[4-5]。因此,及時(shí)準(zhǔn)確地了解畜禽糞便的污染分布狀況,合理規(guī)劃布局畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展已成為該地區(qū)亟待解決的問題。筆者通過對(duì)安徽省各地區(qū)畜禽養(yǎng)殖數(shù)量、養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì),調(diào)查各種畜禽糞便養(yǎng)分的發(fā)生量,結(jié)合各地區(qū)的耕地面積計(jì)算出畜禽糞便農(nóng)田年負(fù)荷量,并提出相應(yīng)的畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治措施及管理辦法,為安徽省畜禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展及科學(xué)規(guī)劃提供參考。
1 材料與方法
1.1 數(shù)據(jù)來源
安徽省各市畜禽養(yǎng)殖數(shù)量等資料數(shù)據(jù)來源于《2012安徽統(tǒng)計(jì)年鑒》[6]。
1.2 計(jì)算參數(shù)
1.2.1
畜禽糞便排泄系數(shù)。畜禽養(yǎng)殖糞便排泄系數(shù)指的是單個(gè)動(dòng)物每天排出的糞便數(shù)量,因?yàn)榇嬖隗w重、品種、生理狀態(tài)、喂養(yǎng)方法、飼料組成以及季節(jié)等的不同會(huì)有較大差異。各類的畜禽每天排放系數(shù)參照原國(guó)家環(huán)??偩止紨?shù)據(jù)[7],結(jié)合安徽省畜禽養(yǎng)殖的實(shí)際情況,將畜禽糞便污染的年排泄的系數(shù)修正如表1所示。
1.2.2
安徽省畜禽糞便(尿)計(jì)算。
畜禽糞便(尿)=飼養(yǎng)量(頭/羽)×日排泄系數(shù)(kg/d)×10-3×飼養(yǎng)周期(d)。
1.2.3
安徽省畜禽糞便負(fù)荷量與警報(bào)值計(jì)算。
畜禽養(yǎng)殖糞污豬糞當(dāng)量的負(fù)荷計(jì)算公式:
q=QS=∑X×TS
式中,q為畜禽的糞便以豬糞當(dāng)量計(jì)算的負(fù)荷量[t×(hm2·a)];Q為其他類畜禽糞便的相當(dāng)豬糞當(dāng)量的總量(t/a);S為有效的耕地面積(hm2);X是各種類畜禽的糞便量(t/a);T為其他類的畜禽糞便轉(zhuǎn)換成豬糞當(dāng)量的系數(shù)。負(fù)荷警報(bào)值的計(jì)算公式:
f=qe
式中,f為負(fù)荷警報(bào)值;q為畜禽的糞便以豬糞當(dāng)量計(jì)算的負(fù)荷量;e為畜禽糞污結(jié)合安徽省實(shí)際情況的適應(yīng)量[45 t/(hm2·a)]。
2 結(jié)果與分析
2.1 安徽省畜禽養(yǎng)殖規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)糞尿的排放估算
畜禽糞便污染不僅是畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)面臨的嚴(yán)重問題,也是安徽省畜牧業(yè)發(fā)展地區(qū)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的環(huán)境問題。安徽省2012年的畜禽養(yǎng)殖規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)糞尿的排放估算結(jié)果見表2。
從表2可知,2012年安徽省規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞尿產(chǎn)量共2 632.99萬t,其中生豬產(chǎn)糞尿量1 308.73萬t,蛋雞產(chǎn)糞尿量526.84萬t,分別占總產(chǎn)量49.71%和20.01%,可見目前畜禽的污染主要源于生豬飼養(yǎng)和蛋禽養(yǎng)殖。依據(jù)地理范圍來看,2012年畜禽養(yǎng)殖糞尿的總量年排放量前三位依次是阜陽、宿州和六安,其排放量分別為431.45萬、251.23萬和232.66萬t。因此,應(yīng)對(duì)上述三地的畜牧業(yè)的生產(chǎn)布局優(yōu)化調(diào)整、合理地安排生產(chǎn),相應(yīng)地改進(jìn)污染物處理設(shè)備和提升技術(shù)。此外,宿州、阜陽毗鄰淮河流域,畜禽養(yǎng)殖的糞污排放量較大,應(yīng)重點(diǎn)防治污染物滲透地下、流進(jìn)江河。
2.2 安徽省畜禽糞污負(fù)荷量與警報(bào)值計(jì)算
根據(jù)單位耕地面積上畜禽糞污的負(fù)荷量可以間接地評(píng)價(jià)當(dāng)?shù)氐男笄蒺B(yǎng)殖的污染情況。因?yàn)椴煌男笄菁S污養(yǎng)分和肥力存在較大差異,耕種的土地對(duì)其的吸納量也存在較大差異,所以當(dāng)計(jì)算耕地的負(fù)荷量時(shí)依據(jù)不同種類的畜禽糞污的含氮量,將其轉(zhuǎn)換成豬糞當(dāng)量后進(jìn)行疊加。2012年畜禽糞便豬糞當(dāng)量負(fù)荷量及警報(bào)值如表3所示。
由表3可知,2012年安徽省的畜禽糞便負(fù)荷量的警報(bào)平均值為0.36,畜禽糞便的負(fù)荷量總體情況還是處于□級(jí)的水平,但是仍然有合肥、宿州、蚌埠、黃山的畜禽負(fù)荷量超過了全省的警報(bào)平均值,處于□□級(jí)的預(yù)警級(jí)別,已經(jīng)超過了耕種土地的消納能力,并且對(duì)周圍的環(huán)境形成了一定的威脅。
(1) 合肥市的畜禽糞污的警報(bào)值f超過了0.4,屬于安徽省污染威脅最嚴(yán)重地區(qū)。就合肥地區(qū)而言,首先應(yīng)考慮調(diào)整畜禽養(yǎng)殖的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和耕地的比例,其次可以考慮其他方式處理耕種土地?zé)o法消納的畜禽糞便量,例如可以利用厭氧發(fā)酵處理技術(shù),既能提供無公害的有機(jī)肥和清潔的能源,又可以解決畜禽糞便對(duì)環(huán)境的污染。
(2) 宿州市的畜禽糞污警報(bào)值僅低于合肥地區(qū),所以建議宿州地區(qū)應(yīng)該調(diào)整畜禽養(yǎng)殖的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和耕地的比例,改進(jìn)畜禽養(yǎng)殖方式,提高污染物處理技術(shù)。耕地土壤的畜禽糞便施用過多超過其承載力,不僅會(huì)污染環(huán)境,還會(huì)影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)、降低產(chǎn)量。
(3) 蚌埠市的畜禽糞便的警報(bào)值稍稍超過了0.4,同屬于污染威脅較嚴(yán)重區(qū)域,建議蚌埠地區(qū)應(yīng)該優(yōu)化調(diào)整畜禽養(yǎng)殖的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與耕地的比例。雖然該地區(qū)耕種土地面積較大,可是畜禽糞便對(duì)于土壤的污染威脅已經(jīng)顯現(xiàn),同時(shí)應(yīng)改進(jìn)養(yǎng)殖方式和提升對(duì)畜禽污染物處理的技術(shù)水平。
(4) 黃山地區(qū)雖然畜禽糞便的豬糞當(dāng)量產(chǎn)生量不大,可是黃山市是旅游城市,所以其耕種土地面積相對(duì)較少,警報(bào)值f還是超越了0.4,對(duì)環(huán)境已經(jīng)構(gòu)成了威脅。所以對(duì)于黃山這類旅游城市可以考慮利用蚯蚓等微生物法來處理畜禽養(yǎng)殖糞便,利用蚯蚓處理既可以生產(chǎn)有機(jī)肥,又可以產(chǎn)生優(yōu)良的動(dòng)物蛋白等。
(5) 除去合肥、宿州、蚌埠、黃山4個(gè)地區(qū)外,其余地區(qū)沒
有超過警報(bào)值0.4,不過淮北地區(qū)、阜陽地區(qū)和淮南地區(qū)均存在潛在的對(duì)環(huán)境威脅的可能,所以還需要對(duì)畜禽養(yǎng)殖方式方法、畜禽污染的處理技術(shù)進(jìn)行提高,才能有力地做到減少對(duì)環(huán)境的威脅。
3 結(jié)論
安徽省地處華東地區(qū),境內(nèi)江河密布,快速發(fā)展的畜禽養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境造成的壓力不容忽視。其中阜陽市產(chǎn)生的糞便及各類污染物居全省首位,合肥市畜禽糞便污染負(fù)荷量最高,合肥、宿州、蚌埠和黃山畜禽糞污超過環(huán)境預(yù)警值,屬污染威脅最嚴(yán)重區(qū)。因此必須從源頭有效控制污染,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),為養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展找到一條健康之路。
參考文獻(xiàn)
[1]
閆鐵柱,堵會(huì)英,夏維,等.安徽省畜禽糞便污染現(xiàn)狀及其防治對(duì)策[J].環(huán)境整治,2007(9):58-62.
[2] 李遠(yuǎn),單正軍,徐德徽.我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境影響與管理政策初探[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2002,12(2):136-138.
[3] 李帆,鮑先巡,王文軍,等.安徽省畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便成分調(diào)查及排放量估算[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(12):7359-7361.
[4] 吳揚(yáng)秦,孫世群,劉俏,等.安徽省畜禽養(yǎng)殖污染物排放現(xiàn)狀及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].綠色科技,2012(6):191-193.
[5] 王輝,董元華,張旭美,等.集約化養(yǎng)殖畜禽糞便農(nóng)用對(duì)土壤次生鹽漬化的影響評(píng)估[J].環(huán)境科學(xué),2008,29(1):183-188.
[6] 安徽省統(tǒng)計(jì)局.安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2012.
[7] 國(guó)家環(huán)??偩肿匀簧鷳B(tài)保護(hù)司.全國(guó)規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查及防治對(duì)策[M].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2002.