廣東省生豬養(yǎng)殖的生態(tài)足跡研究

鄭 晶 蔡金瓊 林 瑜

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，廣東廣州 510642）

改革開放以來，我國的養(yǎng)豬業(yè)迅速發(fā)展，生產(chǎn)水平不斷提高，養(yǎng)豬業(yè)產(chǎn)值大幅度增加，成為世界上最大的生豬生產(chǎn)國。

1 研究背景

廣東是全國最大的豬肉消費(fèi)省份，也是生豬生產(chǎn)大省。近年來廣東省的養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展迅速，生豬飼養(yǎng)規(guī)模逐年提升，生豬出欄數(shù)由1949年初的196.73萬頭增至2010年的3732.026萬頭。豬肉產(chǎn)量由1949年初的8.09萬t增至2010年275.46萬t，年出欄數(shù)在1000頭以上的場戶數(shù)達(dá)到3994戶數(shù)。隨著生產(chǎn)規(guī)?；?，集約化程度大幅度增加，養(yǎng)豬業(yè)帶來了農(nóng)業(yè)增效，農(nóng)民增收的顯著成效。然而，生豬養(yǎng)殖與生態(tài)破壞和環(huán)境污染之間的矛盾日益尖銳。2008年6月公布的《廣東省生豬生產(chǎn)發(fā)展總體規(guī)劃和區(qū)域布局》提出，應(yīng)“積極發(fā)展環(huán)境友好、清潔生產(chǎn)、可持續(xù)、健康養(yǎng)殖生豬產(chǎn)業(yè)，保護(hù)水資源與環(huán)境”。本文通過生態(tài)足跡分析方法有效測度廣東省生物承載力和生豬養(yǎng)殖對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，從而探討廣東生豬養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展問題。

2 廣東省生豬養(yǎng)殖生態(tài)足跡計(jì)算

生態(tài)足跡分析方法用于定量測定人類對(duì)自然資源的占用和消耗，以土地供需矛盾宏觀地反映人類消費(fèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。某項(xiàng)活動(dòng)的生態(tài)足跡越大，意味著負(fù)載這項(xiàng)活動(dòng)所需要的森林、草地或耕地的面積越大，也就對(duì)生態(tài)的破壞越嚴(yán)重。將某一特定區(qū)域的生態(tài)足跡與其所擁有的生物承載力進(jìn)行比較，可得出生態(tài)虧盈狀況，為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供形象化指標(biāo)。生態(tài)足跡方法因其計(jì)算簡單、資料來源穩(wěn)定（一般采用國家或世界組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）、結(jié)果明了和指標(biāo)體系精簡統(tǒng)一等特點(diǎn)，以及方法的普適性而受到各國政府和學(xué)術(shù)界的重視，成為分析人類對(duì)自然影響的最有效的工具之一［1］。

生豬養(yǎng)殖業(yè)的生存和發(fā)展需要以自然生態(tài)系統(tǒng)提供的物質(zhì)為基礎(chǔ)，也就會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成影響。本文將生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡定義為生產(chǎn)滿足生豬養(yǎng)殖業(yè)（視為一個(gè)經(jīng)濟(jì)體）現(xiàn)有生產(chǎn)水平的所有投入及消納其生產(chǎn)代謝產(chǎn)生廢棄物（如化石燃料燃燒所產(chǎn)生的）所需占用的生物生產(chǎn)性土地面積（包括陸地和水域）。生豬養(yǎng)殖業(yè)的生物生產(chǎn)性土地（BPA，Biologically Productive Land Area）的計(jì)算公式如下:

生豬養(yǎng)殖BPA=直接土地占用+間接土地占用 （1）

其中直接土地占用是以發(fā)揮自然生態(tài)功能為主的土地類型，主要包括耕地和建設(shè)用地，其中，建設(shè)用地主要承載人工環(huán)境（生豬養(yǎng)殖場建設(shè)用地），人為改造程度較高，自然生態(tài)功能較弱，因此在計(jì)算中視為生態(tài)功能退化的耕地（部分可以通過復(fù)墾等恢復(fù)其生態(tài)功用）。間接土地占用指消費(fèi)能源間接占用的土地，在計(jì)算中指吸收能源消費(fèi)排放的CO2所需要的林地。此外，考慮到水資源是生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)主要原料之一，在計(jì)算生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡時(shí)，本文增加水體用地。為了更真實(shí)地反映廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡及廣東省生態(tài)承載力現(xiàn)狀，本文生態(tài)足跡和生物承載力的計(jì)算以國家公頃（nha）為計(jì)量單位。具體公式如下:

生豬養(yǎng)殖BPA=耕地（投入飼料）=建設(shè)用地+林地（能源）+水體用地 （2）

其中本文的采用的資源投入主要包括飼料、養(yǎng)殖場建設(shè)用地、燃料和電、水作為參考對(duì)象。

投入飼料所需的BPA由其中的主要成分——玉米的BPA需求量決定。水資源、燃料和電的投入量，按照2011年農(nóng)林牧漁業(yè)產(chǎn)值比例分配資源。2010年生豬的飼養(yǎng)產(chǎn)值為488.8億元，占農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值3337.6億元的14.645%，占牧業(yè)產(chǎn)值 917.1 億元的53.298%.。

2.1 投入飼料所占的耕地面積

飼料投入量需要考慮出欄生豬飼養(yǎng)期（180天）的飼養(yǎng)量，每天的生豬生長期所需的飼料根據(jù)規(guī)模豬場的生產(chǎn)工藝技術(shù)參數(shù)來確定（表1）。

表1 生豬生長期所需飼料量估算

根據(jù)《中國統(tǒng)計(jì)年鑒2010》數(shù)據(jù)，2010年全國玉米播種面積為31 182.6 千hm2，產(chǎn)量為16 397.4 萬t，據(jù)此2010年的中國玉米的平均生產(chǎn)力為5 258 kg/hm2，因此廣東省2010年生豬養(yǎng)殖業(yè)飼料投入的BPA為110.35 hm2。

2.2 養(yǎng)豬建設(shè)用地

養(yǎng)殖場建設(shè)用地根據(jù)無公害生豬占地標(biāo)準(zhǔn)，一頭育肥豬占地 2.5—4m2，取中間值為 3.3m2，則廣東省 2010 年出欄3601萬頭生豬的建設(shè)用地為1.18833萬hm2。

2.3 能源林業(yè)用地

采用能源計(jì)量當(dāng)量。能源計(jì)量當(dāng)量是按照不同能源的熱值把它們折合成標(biāo)準(zhǔn)煤燃料，對(duì)各種燃料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、對(duì)比和分析，最終以林地吸收能源釋放的CO2作為能源的林業(yè)BPA值，廣東省2010年生豬養(yǎng)殖業(yè)的燃料的BPA為218.1萬hm2;用電的BPA為0.233 17萬 hm2。估算過程如下:用1kg標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)煤的熱值29.3MJ去度量一切燃料和動(dòng)力能源。即煤當(dāng)量系數(shù)（kg ce）等于某種能源1kg實(shí)際熱值除以1kg標(biāo)準(zhǔn)煤熱值29.3MJ，據(jù)IPCC2006數(shù)據(jù)，燃料煤熱值為6400kcal/kg，折合煤當(dāng)量為0.91kg ce/kg。廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)2010年用燃料818.02萬t，折算標(biāo)煤為744.3982 萬 t，熱值為 2.181 ×105GJ。水電作為一次能源計(jì)算，中國按照火電廠當(dāng)年生產(chǎn)1kw·h能源實(shí)際消耗的燃料的平均煤當(dāng)量來計(jì)算，1kw·h水電相當(dāng)于3.60MJ，1kw·h折合0.123kg ce。廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)2010年的用燃料電為6.47 ×107kw·h，折算標(biāo)煤為0.79581 萬 t ce，熱值為2.3317×105GJ。計(jì)算能源BPA時(shí)，假設(shè)1hm2林地吸收化石燃料燃燒產(chǎn)生100GJ能量所釋放的CO2，廣東省2010年生豬養(yǎng)殖業(yè)的燃料的BPA為218.1萬hm2;用電的BPA 為0.23317萬 hm2。

2.4 水體用地

本文采用徐中民等的計(jì)算思路［2］，將水體用地定義為每立方米水體所占面積，水體高度由廣東省的水資源總量除以其國土面積最終得到水體高度為11.16m，則生豬養(yǎng)殖的水體用地為3萬hm2。估算過程如下:2010年林牧漁業(yè)用水量為227.5億，所以生豬養(yǎng)殖業(yè)的用水量為227.5×14.645%=33.317億m2;水體高度=廣東省水資源總量/國土面積 =1998.8 億 m3/17.9813 萬 km2=11.16m;則生豬用水量BPA=生豬養(yǎng)殖用水量/廣東省水體高度=3萬hm2。

要計(jì)算生豬養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)足跡還需要均衡因子。某類生態(tài)生產(chǎn)性土地面積的均衡因子等于地球上該類生物生產(chǎn)性土地的平均生產(chǎn)潛力與全部的生物生產(chǎn)性土地的平均生產(chǎn)潛力之比值。顧曉薇等定義了基于國家公頃的均衡因子，并計(jì)算我國各類生物生產(chǎn)性土地的國家均衡因子［3］，如表 2。

表2 我國各類生物生產(chǎn)性土地的國家均衡因子

根據(jù)生豬養(yǎng)殖四種不同資源投入的BPA和以上列出的均衡因子，可以計(jì)算得出廣東省2010生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡如表3。

3 廣東省2010年生物承載力計(jì)算

生物承載力與生態(tài)足跡相對(duì)應(yīng)，一個(gè)地區(qū)的生物承載力是其所能提供的生物生產(chǎn)性土地的面積之和，表示的是該地區(qū)的生態(tài)容量。

本文的生物承載力也以全國公頃為單位，其計(jì)算方法是生態(tài)生產(chǎn)性土地面積乘以相應(yīng)的均衡因子。可用下式表示:

生物承載力=土地面積均衡因子 （5）

表3 廣東省2010年生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡

廣東省2010年生物承載力計(jì)算如表4，數(shù)據(jù)來源于相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料。

4 廣東省生態(tài)足跡分析

從廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)足跡和生物承載力表中，得出廣東省生態(tài)足跡為631.84萬 hm2，總生物承載力為1 539.85萬 hm2，生態(tài)損耗率為 41.03%，表現(xiàn)為生態(tài)盈余。說明從整體上看，我省的生豬養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)負(fù)荷還未超出其生態(tài)容量。

從2010年廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)足跡結(jié)構(gòu)看，生豬養(yǎng)殖的生態(tài)需求主要是對(duì)耕地的需求（約占總足跡的91.70%），生豬飼料生產(chǎn)所需要的耕地占全省的耕地面積的38.34%。人畜爭糧、人畜爭地的矛盾比較突出，廣東省的生豬養(yǎng)殖業(yè)必然受到耕地和飼料的制約。其次，生豬養(yǎng)殖業(yè)的產(chǎn)值占廣東省農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值的14.645%，然而其生態(tài)足跡卻占廣東省生態(tài)承載力的41.03%，從生態(tài)足跡的角度來講，生豬養(yǎng)殖業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境占用的資源較多，對(duì)生態(tài)損耗較大。進(jìn)一步地說，盡管生態(tài)足跡方法通過對(duì)比生物生產(chǎn)性土地面積需求與供給，給出了一個(gè)直觀的度量指標(biāo)，然而這種方法計(jì)算的生態(tài)足跡沒有考慮生豬養(yǎng)殖污染導(dǎo)致的土壤或者水體污染造成區(qū)域的不可持續(xù)發(fā)展，也沒有考慮生豬養(yǎng)殖溫室氣體的排放對(duì)溫室效應(yīng)的影響。事實(shí)上，除了生態(tài)損耗大，現(xiàn)有的生豬養(yǎng)殖模式面臨著更為嚴(yán)重的可持續(xù)發(fā)展問題。

表4 廣東省2010年生物承載力計(jì)算

5 結(jié)論與政策建議

本文利用生態(tài)足跡分析方法分別計(jì)算出廣東省生豬養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)足跡以及廣東省總的生態(tài)承載力，通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)足跡占廣東省承載力的41.03%，對(duì)廣東省的生態(tài)環(huán)境造成較大的威脅。生豬養(yǎng)殖最大的生態(tài)需求是對(duì)耕地的需求，人畜爭地是生豬養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的制約因素。

現(xiàn)有的生豬養(yǎng)殖模式面臨著較為嚴(yán)重的可持續(xù)發(fā)展問題，需要探索現(xiàn)代可持續(xù)的生豬養(yǎng)殖模式:采用節(jié)約型農(nóng)業(yè)技術(shù)，節(jié)約生豬養(yǎng)殖的能源損耗和對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。生豬養(yǎng)殖可以將生物技術(shù)作為首要技術(shù)進(jìn)步路線，走一條資源節(jié)約、生豬質(zhì)量提高的綜合型技術(shù)道路。例如，針對(duì)生豬養(yǎng)殖的飼料占用耕地較多的問題，通過飼料配置和飼養(yǎng)調(diào)整可以減少生豬養(yǎng)殖中的養(yǎng)分浪費(fèi)和污染。在豬的不同生長階段按豬的營養(yǎng)需求配制日糧，根據(jù)生豬不同年齡和生理階段調(diào)配相應(yīng)的飼料，調(diào)整氨基酸的供給量，可以減少氮的損失同時(shí)不減少生豬的生產(chǎn)性能［4］。還可以通過蛋白質(zhì)技術(shù)配置飼料并提高飼料利用率，減少傳統(tǒng)養(yǎng)豬所造成的養(yǎng)分浪費(fèi)和污染。發(fā)展循環(huán)生豬養(yǎng)殖模式，提高生態(tài)收益和經(jīng)濟(jì)效益。大力發(fā)展生豬循環(huán)養(yǎng)殖模式，有利于農(nóng)民增收，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用，減少對(duì)生態(tài)的損耗，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境。羅雪峰等的研究表明［5］，重慶三峽庫區(qū)的“豬－沼－橘”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式有著極好的經(jīng)濟(jì)效益（節(jié)約薪柴、化肥、施肥勞動(dòng)力和灌溉水;提高生豬與柑橘產(chǎn)品質(zhì)量等）、生態(tài)效益（種植柑橘減少水土流失、吸收二氧化碳;減少農(nóng)藥化肥施用，保障農(nóng)產(chǎn)品安全，減少土壤和水體污染等）和社會(huì)效益（增加就業(yè)崗位）。

（編輯:溫武軍）

［1］王翠霞.農(nóng)村生豬養(yǎng)殖區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)管理的反饋仿真及應(yīng)用研究——以江西萍鄉(xiāng)泰華生豬養(yǎng)殖區(qū)域?yàn)槔跠］.南昌大學(xué)，2008.

［2］徐中民，張志強(qiáng)，程國棟.甘肅省1998年生態(tài)足跡計(jì)算與分析［J］.地理學(xué)報(bào)，2000，55（5）:607 －616.

［3］顧曉薇，王青，劉建興等.基于“國家公頃”計(jì)算城市生態(tài)足跡的新方法［J］.東北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，26（4）:295 －29.

［4］楊琳，周升富，裴昕等.山區(qū)生豬規(guī)?；B(yǎng)殖糞污處理對(duì)策［J］.黑龍江畜牧獸醫(yī)，2011，（7）:29 －30.

［5］羅雪峰，熊偉，楊燦芳等.重慶三峽庫區(qū)特色農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究——以“豬－沼－橘”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式為例［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010，18（2）:405 －409.