張秀玲

DOI： 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.06.043

隨著全球人口的不斷增加，畜禽養(yǎng)殖業(yè)在滿足人們對肉類和其他畜產(chǎn)品需求方面扮演著關(guān)鍵角色。然而，這一產(chǎn)業(yè)也伴隨著大量的糞污排放，引發(fā)了環(huán)境問題，包括水污染、土壤侵蝕、氣候變化和生態(tài)系統(tǒng)崩潰。畜禽糞污的資源化利用以及養(yǎng)殖污染的防治已經(jīng)成為迫切的任務(wù)，以減少這一行業(yè)對環(huán)境的不利影響，同時滿足食品需求。

一、畜禽糞污資源化利用及養(yǎng)殖污染防治面臨的挑戰(zhàn)

1、環(huán)境污染

環(huán)境污染問題，尤其是與畜禽糞污相關(guān)的氮和磷等營養(yǎng)物質(zhì)排放，已成為一個嚴(yán)重的全球性挑戰(zhàn)。這些養(yǎng)分在未經(jīng)適當(dāng)處理的情況下，通過徑流和滲透途徑進(jìn)入水體，進(jìn)而引發(fā)藍(lán)綠藻爆發(fā)。藍(lán)綠藻的大規(guī)模繁殖導(dǎo)致了水體中的富營養(yǎng)化，進(jìn)而對河流和湖泊的水質(zhì)產(chǎn)生了廣泛而深刻的不良影響。這種污染對水生生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了嚴(yán)重破壞，從而威脅了生態(tài)平衡的穩(wěn)定性和水資源的可持續(xù)性。

這一問題的根本原因包括現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速擴(kuò)張，以及養(yǎng)殖廢棄物的不適當(dāng)處理。隨著人口的增長和生活水平的提高，畜禽生產(chǎn)也呈指數(shù)級增長，導(dǎo)致了更多的養(yǎng)分排放。而這些排放通常以未經(jīng)處理或不當(dāng)處理的形式釋放到環(huán)境中，不僅加劇了氮和磷等養(yǎng)分的輸入，還使得水體難以有效去除這些污染物。此外，氣候變化和降水模式的變化也增加了水體富營養(yǎng)化的風(fēng)險，因?yàn)橛晁疀_刷了養(yǎng)分，將其輸送至河流和湖泊，進(jìn)一步加劇了問題的嚴(yán)重性。

2、水資源緊缺

水資源緊缺是當(dāng)今全球面臨的嚴(yán)重挑戰(zhàn)之一，其中畜禽養(yǎng)殖業(yè)的淡水消耗與糞污排放問題尤為突出。畜禽養(yǎng)殖業(yè)對淡水資源的需求不斷增加，這主要?dú)w因于其飼養(yǎng)和生產(chǎn)過程的高度水密集性。然而，問題的關(guān)鍵在于，盡管大量淡水被用于畜禽飼養(yǎng)，但糞污排放卻往往導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)。這是因?yàn)榧S污含有污染物質(zhì)，可能污染水源并降低其質(zhì)量，使其不再可用于其他用途。因此，在水資源緊缺地區(qū)，這一問題愈加突出，對可持續(xù)水資源管理構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

此問題的原因包括養(yǎng)殖業(yè)的水資源管理不當(dāng)和缺乏高效的糞污處理方法。養(yǎng)殖業(yè)通常存在著過度用水和水資源浪費(fèi)的問題，例如使用傳統(tǒng)灌溉系統(tǒng)和不適當(dāng)?shù)娘嬎O(shè)備，這導(dǎo)致了資源浪費(fèi)。同時，糞污排放缺乏有效的處理措施，使其變得難以回收和再利用。

3、氣候變化

氣候變化是當(dāng)前全球面臨的一項(xiàng)嚴(yán)重挑戰(zhàn)，其中甲烷作為一種強(qiáng)烈的溫室氣體，對其加速過程產(chǎn)生了重要影響。特別是在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中，甲烷排放在氣候變化中扮演著不可忽視的角色。其主要原因在于養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，導(dǎo)致畜禽糞污的產(chǎn)生量大幅增加，從而推動了甲烷的排放。這一現(xiàn)象的根本原因在于畜禽糞便中的微生物分解過程，其中產(chǎn)生了甲烷氣體。此外，養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)模擴(kuò)大和工業(yè)化程度的提高也導(dǎo)致了更多的甲烷排放源的出現(xiàn)。

4、生態(tài)系統(tǒng)破壞

大規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)擴(kuò)展引發(fā)了對生態(tài)系統(tǒng)的廣泛破壞，其表現(xiàn)為森林砍伐、土地開墾以及生態(tài)系統(tǒng)的逐漸衰退。大規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展導(dǎo)致了大片森林的砍伐，以獲取木材和土地用于飼養(yǎng)動物和興建設(shè)施。這種森林砍伐不僅減少了森林覆蓋率，還破壞了生態(tài)系統(tǒng)的完整性，對野生動植物的棲息地構(gòu)成了威脅。此外，土地的開墾用于飼養(yǎng)動物和種植飼料作物，進(jìn)一步減少了自然生態(tài)系統(tǒng)的面積，加劇了土地資源的枯竭。

大規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)常常伴隨著過度使用農(nóng)藥、獸藥和化肥，這對周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不可忽視的負(fù)面影響。這些化學(xué)物質(zhì)流入水體，導(dǎo)致水污染，危害了水生生物和水體生態(tài)系統(tǒng)。此外，土地的過度耕作和排放物的釋放也導(dǎo)致土壤退化，減少了土壤的肥沃度，威脅了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性。

最重要的是，這種生態(tài)系統(tǒng)破壞對生物多樣性構(gòu)成了直接威脅。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性對維持地球上的生命至關(guān)重要，大規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性造成了重大威脅。野生動植物失去了棲息地，生態(tài)鏈條受到破壞，一些物種甚至面臨滅絕的危險。

5、人類健康

未經(jīng)處理的糞污潛在威脅人類健康的問題乃是當(dāng)今社會中一項(xiàng)顯著且緊迫的挑戰(zhàn)。此問題的重要性歸結(jié)于其內(nèi)在的生物和化學(xué)性質(zhì)，以及與其關(guān)聯(lián)的衛(wèi)生風(fēng)險。未經(jīng)適當(dāng)處理的糞污往往富含病原體，如細(xì)菌、病毒和寄生蟲，這些微生物具有潛在的致病能力，可導(dǎo)致一系列健康問題，包括腹瀉、呼吸道感染、腸道疾病和皮膚病。特別值得關(guān)注的是，在畜禽養(yǎng)殖工人和鄰近居民中，與未經(jīng)處理的糞污接觸的機(jī)會更為頻繁，因?yàn)樗麄兊穆殬I(yè)或居住地接近農(nóng)場或畜禽飼養(yǎng)場。這種職業(yè)和環(huán)境暴露使得他們更容易受到病原體的影響，增加了患上相關(guān)疾病的風(fēng)險。

該問題的根本原因之一在于對糞污的不當(dāng)管理，包括不充分的收集、儲存和處理。農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)中的糞污產(chǎn)生量巨大，但往往存在不完善的廢物管理系統(tǒng)，缺乏適當(dāng)?shù)奶幚砗托l(wèi)生規(guī)范。此外，有時缺乏對糞污的適當(dāng)監(jiān)測和監(jiān)管，導(dǎo)致不當(dāng)處理和不衛(wèi)生實(shí)踐的濫用。

二、畜禽糞污資源化利用及養(yǎng)殖污染防治措施

1、糞污處理技術(shù)

糞污處理技術(shù)是應(yīng)對養(yǎng)殖污染的核心策略之一，其關(guān)鍵目標(biāo)是減少糞污中的有害物質(zhì)排放，從而降低對環(huán)境的負(fù)面影響。在當(dāng)前面臨的環(huán)境挑戰(zhàn)下，開發(fā)和采用高效的糞污處理技術(shù)被視為至關(guān)重要的任務(wù)。糞污處理技術(shù)主要包括生物處理、物理處理和化學(xué)處理方法。其中，生物處理技術(shù)是一種利用微生物活動來分解有機(jī)物質(zhì)的方法，通過這一過程，可以有效地減少糞污中的氮和磷排放。例如，生物氮去除系統(tǒng)采用生物反應(yīng)器，通過細(xì)菌和其他微生物將氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瑥亩档土说臐舛?。類似的生物反?yīng)器也可以用于去除磷，減少磷的流入水體。這些生物處理方法不僅可以改善水質(zhì)，還可以將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用的肥料，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性。

物理處理技術(shù)涉及到將糞污進(jìn)行物理分離和濃縮，以減少水分的含量。通過離心分離、壓濾和固液分離等過程，糞污中的水分可以被有效地去除，從而減少糞污的體積和重量。這不僅減輕了糞污的處理和儲存負(fù)擔(dān)，還降低了運(yùn)輸成本。此外，物理處理技術(shù)也有助于提高糞污的穩(wěn)定性，減少氣味和有害氣體的排放，改善環(huán)境衛(wèi)生。

化學(xué)處理技術(shù)采用化學(xué)物質(zhì)來改變糞污中的成分，以減少有害物質(zhì)的排放。例如，化學(xué)沉淀劑可以被添加到糞污中，以沉淀和去除磷，從而減少磷的流入水體。此外，化學(xué)氧化劑可以用于氧化和去除有機(jī)物質(zhì)，減少氣味和污染物的排放。盡管化學(xué)處理技術(shù)在某些情況下可能引發(fā)一些環(huán)境和健康擔(dān)憂，但在適當(dāng)?shù)谋O(jiān)管和管理下，它們?nèi)匀皇菧p少糞污排放的有力工具。

值得強(qiáng)調(diào)的是，糞污處理技術(shù)的選擇應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)的具體情況和需求來進(jìn)行定制化。充分考慮農(nóng)場規(guī)模、糞污性質(zhì)、環(huán)境條件和法規(guī)要求等因素，以確保所采用的技術(shù)能夠最大程度地減少對環(huán)境的不利影響。此外，技術(shù)的可行性和經(jīng)濟(jì)性也應(yīng)該被充分評估，以確保其可持續(xù)性和可操作性。

2、養(yǎng)殖管理

養(yǎng)殖管理在減少養(yǎng)殖污染方面扮演著至關(guān)重要的角色，其有效實(shí)施需要一系列復(fù)雜的策略和實(shí)踐。通過優(yōu)化飼養(yǎng)密度、糞便管理和飼料配方，來減少糞污的產(chǎn)生并降低營養(yǎng)物質(zhì)的排放。飼養(yǎng)密度的控制是關(guān)鍵一環(huán)，通過合理分配動物數(shù)量和飼養(yǎng)空間，可以減少過多糞污在有限空間內(nèi)的積累，降低水體和土壤的污染潛力。此外，定期監(jiān)測和評估水質(zhì)和土壤質(zhì)量的實(shí)踐至關(guān)重要，有助于及早發(fā)現(xiàn)潛在問題并采取適當(dāng)?shù)募m正措施。

在養(yǎng)殖管理中，飼養(yǎng)密度的優(yōu)化是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的任務(wù)。它要求充分考慮養(yǎng)殖場的規(guī)模、種類和生長階段，以確保動物得到充足的運(yùn)動空間和合適的生活條件。過高的飼養(yǎng)密度容易導(dǎo)致糞污的積累，從而增加了污染的風(fēng)險。通過減少動物數(shù)量或提供更大的飼養(yǎng)空間，可以有效地減少糞污的產(chǎn)生，降低對環(huán)境的沖擊。

糞便管理也是養(yǎng)殖管理的關(guān)鍵組成部分。有效的糞便管理包括定期清理和處理糞污，以減少氮、磷和有機(jī)物的排放。采用污水處理設(shè)備和沼氣發(fā)酵系統(tǒng)有助于將糞污轉(zhuǎn)化為有用的肥料和能源資源，減少了對環(huán)境的不利影響。此外，合理設(shè)計的糞污儲存設(shè)施可以降低污染物的流入水體的可能性，進(jìn)一步減輕了環(huán)境負(fù)擔(dān)。

飼料配方的優(yōu)化是另一個降低養(yǎng)殖污染的有效方法。通過調(diào)整飼料成分，可以降低排放物的含量，減少氮和磷的流失。合理的飼料管理有助于提高動物的消化效率，減少糞便中的未消化飼料殘?jiān)?，從而降低養(yǎng)殖污染。此外，采用天然的飼料添加劑，如酶類和抗生素替代物，也有助于改善飼料的質(zhì)量和環(huán)保性。

3、政策法規(guī)

制定并執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)重要的政策措施，旨在限制養(yǎng)殖場的排放水平。這些標(biāo)準(zhǔn)可以涵蓋氮、磷、氨氣、硫化氫等污染物的排放，從而確保養(yǎng)殖業(yè)在環(huán)境方面的合規(guī)性。通過規(guī)范排放標(biāo)準(zhǔn)，政府可以推動養(yǎng)殖業(yè)采用更為環(huán)保的生產(chǎn)方式，減少對水體、土壤和空氣的污染，保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

政府可以積極促進(jìn)清潔技術(shù)的采用，以提高養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)保性。這包括投資研究和開發(fā)新的技術(shù)，以降低污染物排放，提高資源利用效率。清潔技術(shù)的推廣可以包括廢水處理設(shè)備、廢氣凈化技術(shù)和糞污資源化利用技術(shù)等。通過鼓勵養(yǎng)殖場采用這些技術(shù)，政府可以有效地降低環(huán)境污染，改善養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)性，同時創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會和經(jīng)濟(jì)增長。

此外，對違規(guī)行為進(jìn)行處罰是政策法規(guī)中的關(guān)鍵要素，有助于維護(hù)法規(guī)的權(quán)威性和執(zhí)行力。政府應(yīng)該建立有效的監(jiān)管機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)監(jiān)督養(yǎng)殖場的合規(guī)性，并對那些違反法規(guī)的養(yǎng)殖場進(jìn)行懲罰。這可以包括罰款、吊銷許可證或采取其他法律手段，以確保養(yǎng)殖場遵守環(huán)保法規(guī)，承擔(dān)其環(huán)保責(zé)任。通過強(qiáng)化執(zhí)法和處罰，政府可以推動養(yǎng)殖業(yè)主動遵守法規(guī)，降低養(yǎng)殖污染的風(fēng)險。

政府還可以采取經(jīng)濟(jì)激勵措施來鼓勵農(nóng)民采取環(huán)保措施。生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制是一種有效的激勵方式，通過向農(nóng)民提供經(jīng)濟(jì)獎勵，以補(bǔ)償其采取環(huán)保措施所產(chǎn)生的額外成本。這可以包括提供補(bǔ)貼或獎勵計劃，以鼓勵農(nóng)民采取糞污資源化利用、植樹造林和水體保護(hù)等環(huán)保舉措。這種激勵措施不僅有助于減少養(yǎng)殖污染，還可以提高農(nóng)民的環(huán)保意識，促進(jìn)可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。

4、農(nóng)業(yè)可持續(xù)性

農(nóng)業(yè)可持續(xù)性在畜禽糞污資源化利用及養(yǎng)殖污染防治中扮演著至關(guān)重要的角色，其核心理念在于尋求一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，旨在滿足當(dāng)前需求，同時不損害未來世代的需求。在這一背景下，采用更可持續(xù)的農(nóng)業(yè)模式如有機(jī)農(nóng)業(yè)和多樣化種植，被認(rèn)為是有效減少對畜禽糞污的依賴，改善環(huán)境質(zhì)量和提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的途徑。

有機(jī)農(nóng)業(yè)是一種基于生態(tài)原則的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，旨在最大程度地減少對化學(xué)肥料和農(nóng)藥的依賴，通過生物多樣性的保護(hù)和土壤的改善來實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)。在有機(jī)農(nóng)業(yè)中，糞污通常被視為一種有機(jī)肥料，通過其合理的應(yīng)用和管理，可以為作物提供所需的養(yǎng)分，同時減少化學(xué)肥料的使用。這不僅有助于減少對糞污的排放，還有助于提高土壤質(zhì)量，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的健康。此外，有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品往往受到消費(fèi)者的青睞，因?yàn)樗鼈兺ǔ２缓泻Φ霓r(nóng)藥殘留，滿足了消費(fèi)者對健康和環(huán)保的需求。

多樣化種植是另一種可持續(xù)農(nóng)業(yè)模式，旨在降低單一作物種植對土壤和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響。通過種植不同種類的作物，可以減少單一作物連續(xù)種植引發(fā)的土壤侵蝕和養(yǎng)分枯竭的問題。這有助于減少對糞污的依賴，因?yàn)椴煌魑锏纳L周期和養(yǎng)分需求各不相同，有助于優(yōu)化養(yǎng)分循環(huán)和資源利用效率。多樣化種植還可以提高抗病蟲害的能力，減少對農(nóng)藥的需求，有益于生態(tài)系統(tǒng)的平衡。因此，多樣化種植有助于改善農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性，減少對糞污的排放。

此外，農(nóng)業(yè)可持續(xù)性還強(qiáng)調(diào)資源的高效利用。糞污資源化利用是這一理念的重要組成部分。通過將畜禽糞污轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料、生物能源或其他有用的資源，可以降低廢棄物的排放，提高資源的再利用率。例如，糞污中的有機(jī)物質(zhì)可以通過厭氧消化或發(fā)酵過程轉(zhuǎn)化為沼氣，用于能源生產(chǎn)，從而減少對傳統(tǒng)能源的依賴。此外，糞污中的養(yǎng)分可以被有效地回收，用于肥料生產(chǎn)，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)。因此，農(nóng)業(yè)可持續(xù)性需要將糞污視為有價值的資源，而不是廢物。

5、社會參與

社會參與在畜禽糞污資源化利用及養(yǎng)殖污染防治中具有至關(guān)重要的地位，其核心目標(biāo)是通過教育農(nóng)民和社區(qū)，提高他們的環(huán)保意識和參與度，從而促進(jìn)環(huán)保實(shí)踐的廣泛采用。社會參與的范圍可以涵蓋多個方面，包括農(nóng)民培訓(xùn)、可持續(xù)農(nóng)業(yè)的推廣，以及建立農(nóng)民合作社等途徑，以共同處理糞污等環(huán)保問題。

農(nóng)民培訓(xùn)被看作是提高環(huán)保意識和實(shí)施環(huán)保實(shí)踐的基礎(chǔ)。通過提供培訓(xùn)和教育，農(nóng)民可以更好地理解環(huán)保的重要性以及如何采取有效的環(huán)保措施。培訓(xùn)可以包括如何減少養(yǎng)殖污染的方法，如何正確使用肥料和農(nóng)藥，以及如何管理和處理糞污等。農(nóng)民還可以學(xué)習(xí)如何識別和應(yīng)對環(huán)境挑戰(zhàn)，如水質(zhì)污染和土壤侵蝕。這種教育有助于提高農(nóng)民的環(huán)保意識，使他們能夠主動采取措施來減少對環(huán)境的不利影響。

可持續(xù)農(nóng)業(yè)的推廣也是社會參與的一部分。這包括向農(nóng)民傳授采用更環(huán)保的農(nóng)業(yè)實(shí)踐，如有機(jī)農(nóng)業(yè)、多樣化種植和水資源管理?？沙掷m(xù)農(nóng)業(yè)的實(shí)施有助于降低養(yǎng)殖污染和農(nóng)業(yè)對生態(tài)系統(tǒng)的沖擊。通過提供技術(shù)和方法的支持，社區(qū)和農(nóng)民可以更好地理解和采用這些實(shí)踐，促進(jìn)環(huán)保的可行性。這同時有助于提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足消費(fèi)者對健康和環(huán)保的需求，為農(nóng)民創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)機(jī)會。

此外，建立農(nóng)民合作社是另一種社會參與的方式。這種組織形式可以促進(jìn)農(nóng)民之間的合作，共同處理糞污等環(huán)保問題。農(nóng)民合作社可以集中資源和技術(shù)，實(shí)施糞污資源化利用項(xiàng)目，改善糞污處理和管理。此外，合作社還可以共同購買設(shè)備和技術(shù)，降低成本，提高資源利用效率。通過這種合作形式，農(nóng)民和社區(qū)能夠更好地協(xié)同行動，共同應(yīng)對環(huán)保挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。

（作者單位：252521 山東省聊城市冠縣清水鎮(zhèn)農(nóng)林水綜合服務(wù)中心）