鄔蘭婭, 齊振宏, 黃煒虹, 左志平
(1.三峽大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,湖北宜昌 443002; 2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,湖北武漢 430070; 3.中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)武漢學(xué)院經(jīng)貿(mào)系,湖北武漢 430079)
我國(guó)是一個(gè)傳統(tǒng)的生豬養(yǎng)殖大國(guó)和消費(fèi)大國(guó),養(yǎng)豬業(yè)的迅速發(fā)展不僅滿(mǎn)足了人們對(duì)豬肉產(chǎn)品的需求,還有力推動(dòng)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)改革和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,養(yǎng)豬業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。然而,養(yǎng)豬業(yè)由傳統(tǒng)散養(yǎng)戶(hù)向規(guī)?;B(yǎng)殖小區(qū)方向發(fā)展的同時(shí),也出現(xiàn)了糞便還田率低、糞便處理不當(dāng)及環(huán)境污染等問(wèn)題。據(jù)測(cè)算,一個(gè)萬(wàn)頭豬場(chǎng)日排污水量80~100 t,日排糞量約8 t,豬廢棄物中含有的氮、磷等有機(jī)污染物造成水體富營(yíng)養(yǎng)化、惡臭、土壤板結(jié);廢棄物中含有的致病菌如大腸桿菌、沙門(mén)氏菌等是人類(lèi)的10~100倍[1]。如果對(duì)生豬糞便排泄物缺乏妥善的處理,必將破壞生態(tài)平衡、影響豬肉產(chǎn)品質(zhì)量和人體健康狀況。因此,本研究以我國(guó)1998—2014年的生豬飼養(yǎng)量數(shù)據(jù)為依據(jù),測(cè)算出全國(guó)及各地區(qū)的生豬糞便及主要污染物的排泄量,以過(guò)剩氮、磷量為測(cè)量指標(biāo)來(lái)測(cè)度我國(guó)及各地區(qū)的生豬糞便排泄物污染情況,并進(jìn)一步探討我國(guó)生豬糞便氮、磷素污染的時(shí)空特征及原因,以期從宏觀上把握我國(guó)生豬糞便排泄物污染的現(xiàn)狀與特征,最后根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模和地區(qū)差異比較分析我國(guó)養(yǎng)豬戶(hù)對(duì)生豬糞便排泄物處理技術(shù)的選擇,從糞污處理技術(shù)采納方面提出減少糞便排泄物污染的相關(guān)建議,以期實(shí)現(xiàn)我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
本研究選取的生豬飼養(yǎng)量數(shù)據(jù)來(lái)源于1999—2014年《中國(guó)畜牧業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》所公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。已有的研究在測(cè)算生豬的糞便產(chǎn)量時(shí),以生豬的年末存欄量為年飼養(yǎng)量,由此所得數(shù)據(jù)是生豬飼養(yǎng)1個(gè)周期的糞便量,而生豬的平均飼養(yǎng)期為199 d[2],生豬養(yǎng)殖的全年產(chǎn)量應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其年末存欄量,以年末存欄量為年飼養(yǎng)量所得結(jié)果可能會(huì)偏小[3]。因此,本研究根據(jù)生豬的生長(zhǎng)周期來(lái)確定其飼養(yǎng)量,以每年生豬的出欄量作為年飼養(yǎng)量。
從圖1可知,我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,1998—2006年生豬年出欄量持續(xù)走高,而在2007年生豬出欄量有所回落,接近于2002年的出欄量,這可能與2007年禽流感導(dǎo)致的“豬肉荒”和豬肉價(jià)格周期性波動(dòng)有關(guān);之后幾年,生豬年出欄量逐年增長(zhǎng),到2014年我國(guó)生豬出欄量已達(dá)到73 510.4萬(wàn)頭。近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和生活水平不斷提高,居民對(duì)豬肉的消費(fèi)和需求也不斷上升,加上國(guó)家政策對(duì)養(yǎng)豬業(yè)規(guī)?;l(fā)展的鼓勵(lì)和扶持,使得生豬產(chǎn)業(yè)迎來(lái)發(fā)展的高潮。2014年我國(guó)各地區(qū)生豬出欄量見(jiàn)圖2,四川、河南、湖南、山東和湖北5省的生豬年出欄量都大于4 000萬(wàn)頭,為我國(guó)的生豬養(yǎng)殖大省。
目前,關(guān)于生豬糞便的排泄系數(shù),沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),引用較多的則是王方浩收集比較了國(guó)內(nèi)1994—2004年公開(kāi)發(fā)表的文章,取平均值確定的各種畜禽糞便排泄系數(shù)[4]。生豬糞便排放量計(jì)算公式為:
Q=N×T×P。
式中:Q為生豬糞便年產(chǎn)生量,萬(wàn)t;N為生豬出欄量,頭;T為生豬飼養(yǎng)期,為199 d;P為生豬糞便排泄系數(shù),為 5.3 kg/d。
根據(jù)表1中生豬糞便排泄系數(shù)及主要污染物的平均含量,本研究計(jì)算出了2014年我國(guó)各地區(qū)生豬糞尿及污染物的排放量,2014年我國(guó)豬糞和豬尿的排放量分別為29 257.14萬(wàn)、48 274.28萬(wàn)t,比1998年分別增長(zhǎng)了9 271.49萬(wàn)、15 297.96萬(wàn)t;化學(xué)需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的數(shù)量比1998年分別增長(zhǎng)了619.8萬(wàn)、605.25萬(wàn)t;氨態(tài)氮(NH3-N)、總氮(TN)、總磷(TP)的排放量比1998分別年增長(zhǎng)了50.43萬(wàn)、105.00萬(wàn)、39.57萬(wàn)t(表2)。從各個(gè)地區(qū)污染物排放量來(lái)看,生豬飼養(yǎng)量越多,其糞尿及主要污染物的排放量也越大。
表1 生豬糞便排泄系數(shù)及污染物平均含量
注:數(shù)據(jù)來(lái)源于《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》。
表2 2014年我國(guó)各地區(qū)生豬糞尿排放量
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中氮、磷平衡狀態(tài),是決定作物產(chǎn)量、土壤肥力以及對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境影響的重要因素[5]。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中氮、磷養(yǎng)分缺失會(huì)使土壤肥力不足,造成農(nóng)作物減產(chǎn);氮、磷養(yǎng)分盈余則會(huì)導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失,造成環(huán)境污染,養(yǎng)分盈余問(wèn)題就會(huì)顯現(xiàn)[6]。而生豬糞便排泄物中,氮、磷元素是含量最多的元素,因此本研究以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的過(guò)剩氮、磷量作為生豬污染的測(cè)量指標(biāo)。根據(jù)曲勞(Truog)的養(yǎng)分平衡法理論,作物與土壤之間養(yǎng)分供求平衡,才能保持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良好循環(huán),即過(guò)剩氮/磷量=氮/磷量供給-氮/磷量需求[7]。本研究過(guò)剩氮/磷量的測(cè)算公式為:
Ysurplus=Ymanure+Yfertilizer-Ycrop;
Ymanure=∑N×P×r;
Ycrop=∑Ci×Ti;
Ysurplus為過(guò)剩氮/磷量;Ymanure為生豬糞便氮/磷總量;Yfertilizer為化肥中氮/磷養(yǎng)分折存量;Ycrop為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的氮/磷總量;N為生豬出欄量;P表示生豬的糞便排泄系數(shù);r表示生豬糞便中氮/磷養(yǎng)分含量;Ci表示第i種農(nóng)作物的年產(chǎn)量;Ti表示第i類(lèi)農(nóng)作物100 kg產(chǎn)量所需的氮、磷養(yǎng)分量[8]。而各地區(qū)化肥氮、磷養(yǎng)分折存量和主要農(nóng)作物年產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)源于1999—2015年的《中國(guó)畜牧業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
從表3可知,我國(guó)自1998年以來(lái)一直存在“過(guò)剩氮、磷”的現(xiàn)象,環(huán)境污染形勢(shì)嚴(yán)峻。且本研究只考慮了生豬糞便排泄物的氮、磷養(yǎng)分量,沒(méi)有考慮牛、家禽等其他畜禽的有機(jī)肥供氮、磷量以及土壤的基礎(chǔ)肥力,如果把這些都考慮其中,則我國(guó)的過(guò)剩氮、磷量會(huì)更多。另外,由于我國(guó)各地區(qū)生豬飼養(yǎng)量、耕地面積、種植種類(lèi)及方式的不同,各地區(qū)過(guò)剩氮、磷的數(shù)量也有很大差異。2014年我國(guó)過(guò)剩氮、磷量排在前6位的地區(qū)是河南、湖北、新疆、廣東、云南、江蘇,排在最后6位的地區(qū)是山西、青海、西藏、江西、吉林、黑龍江。根據(jù)前文數(shù)據(jù)分析,四川、河南、湖南、山東和湖北為我國(guó)的生豬養(yǎng)殖大省,而湖南和山東兩地區(qū)的過(guò)剩氮、磷量則明顯偏少;江西、黑龍江兩地區(qū)的生豬養(yǎng)殖量相對(duì)較多,但過(guò)剩氮、磷量為負(fù)值,因此無(wú)法直觀地判斷出過(guò)剩氮、磷量與生豬飼養(yǎng)量之間的關(guān)系,須對(duì)生豬糞便氮、磷素污染進(jìn)行時(shí)空特征分析。
表3 1998—2014年我國(guó)過(guò)剩氮、磷總量
為分析我國(guó)生豬養(yǎng)殖氮、磷元素污染特征及時(shí)空差異,本研究根據(jù)2014年各地區(qū)人均GDP差異選取典型地區(qū),從較高人均GDP地區(qū)和較低人均GDP地區(qū)來(lái)考察過(guò)剩氮、磷量的特征及變化。2014年人均GDP前5位的省份是天津、北京、上海、江蘇、浙江;人均GDP末5位的省份是廣西、西藏、云南、甘肅、貴州。
由圖3可知,在1998—2014年期間,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),我國(guó)人均GDP前5位的省份的過(guò)剩氮、磷總量呈現(xiàn)出先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì),北京市、天津市和上海市的過(guò)剩氮、磷總量一直偏低,且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì),江蘇省雖然過(guò)剩氮、磷總量偏高,但近年來(lái)下降的幅度也較大,浙江省也呈下降趨勢(shì)。從圖4可知,在1998—2014年期間,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),我國(guó)人均GDP末5位的省份中的廣西、云南、貴州的過(guò)剩氮、磷總量呈現(xiàn)出不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì),西藏地區(qū)雖然過(guò)剩氮、磷量一直是負(fù)值,但也越來(lái)越趨近0。近年來(lái),對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),北京、天津、上海和浙江四地區(qū)的生豬飼養(yǎng)量持續(xù)下降且化肥施用量也逐漸減少,江蘇地區(qū)的生豬飼養(yǎng)量雖波動(dòng)幅度不大,但化肥施用量持續(xù)降低,再加上對(duì)糞污處理技術(shù)的實(shí)施和完善,致使經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的過(guò)剩氮、磷量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),污染有所降低。而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)生豬飼養(yǎng)量和化肥施用量則持續(xù)增長(zhǎng),從而導(dǎo)致過(guò)剩氮、磷量的不斷增加,一方面,養(yǎng)豬業(yè)規(guī)?;l(fā)展,規(guī)模養(yǎng)殖戶(hù)的生豬糞便排放量大,在缺乏處理技術(shù)的情況下,無(wú)法簡(jiǎn)單通過(guò)有機(jī)肥還田來(lái)提供農(nóng)作物所需要的養(yǎng)分,致使有機(jī)肥料的養(yǎng)分資源量必然增多;另一方面,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的化肥肥料投入大幅增加,且肥料利用效率十分低下,致使肥料養(yǎng)分殘留在土壤或隨地表徑流進(jìn)入水體, 成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污染的源頭[9]。
根據(jù)Copeland and Taylor于1994年提出的“污染避難所”(pollution haven hypothesis)假說(shuō),在差異化環(huán)境規(guī)制水平的推拉作用下,專(zhuān)業(yè)養(yǎng)殖大戶(hù)或規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)更易于聚集在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的資源豐裕地區(qū)[10]。胡浩等研究表明,上海、北京及一些大城市的生豬飼養(yǎng)已經(jīng)向周邊地區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)轉(zhuǎn)移,這種轉(zhuǎn)移既發(fā)生在省份之間,也發(fā)生在省內(nèi)地區(qū)之間[11]。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,成本提升往往意味著利潤(rùn)減少,對(duì)于養(yǎng)豬業(yè)這種環(huán)境污染型產(chǎn)業(yè),當(dāng)?shù)卣畡?shì)必會(huì)制定相應(yīng)的環(huán)境規(guī)制標(biāo)準(zhǔn),而對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),人們一般具有較高的環(huán)境意識(shí),他們?cè)谧⒅亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)更加注重生活質(zhì)量,因而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)通常會(huì)制定較嚴(yán)格的環(huán)境管理制度和環(huán)境管制的執(zhí)行力度,環(huán)境規(guī)制的存在促使養(yǎng)豬戶(hù)必須投入更多的治污費(fèi)用,這無(wú)疑增加了養(yǎng)豬戶(hù)的生產(chǎn)成本。如上海市早在1995年就制定了《上海市畜禽污染防治暫行條例》,隨后在2004年又發(fā)布了《上海市畜禽養(yǎng)殖管理辦法》,這是我國(guó)首部對(duì)畜禽養(yǎng)殖行為進(jìn)行規(guī)范的地方性法規(guī)。2008 年,為了治理太湖流域水污染,江蘇省制定了《江蘇省太湖流域水污染綜合治理實(shí)施方案》(簡(jiǎn)稱(chēng)“方案”),方案規(guī)定,對(duì)流域內(nèi)畜牧生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃、合理布局、分區(qū)管理,劃定畜禽禁止養(yǎng)殖區(qū)、限制養(yǎng)殖區(qū)和適度養(yǎng)殖區(qū)。環(huán)太湖1 km及主要入湖河流上溯10 km兩側(cè)1 km范圍為禽畜禁養(yǎng)區(qū);環(huán)太湖1~5 km地區(qū)為限養(yǎng)區(qū);環(huán)太湖5 km外地區(qū)為適度養(yǎng)殖區(qū);對(duì)新建的規(guī)模養(yǎng)殖企業(yè),必須經(jīng)過(guò)環(huán)境影響評(píng)價(jià)后方可建設(shè)等。這些地方性法規(guī)是在國(guó)家發(fā)布的相關(guān)條例的基礎(chǔ)上根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況增加制定的,體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)治理畜禽養(yǎng)殖污染的強(qiáng)度和決心,這在一定程度上促使經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的養(yǎng)豬戶(hù)更加注重生豬糞便的治理和利用,畜禽糞便經(jīng)過(guò)有效處理成為有機(jī)肥料,減少了化學(xué)肥料的使用。另外,生豬養(yǎng)殖成本的增加,也逼退了部分養(yǎng)豬戶(hù)的繼續(xù)養(yǎng)殖,生豬飼養(yǎng)量逐年下降,從而減少了過(guò)剩氮、磷量的產(chǎn)生,改善了養(yǎng)豬業(yè)環(huán)境污染。
但是,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,對(duì)于豬肉的消費(fèi)需求卻不斷增加,這給其他地區(qū)養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。對(duì)于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),當(dāng)?shù)卣途用竦年P(guān)注點(diǎn)更多的是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上,在養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展上持有鼓勵(lì)和支持的態(tài)度,環(huán)境規(guī)制相對(duì)較弱,具有一定的成本優(yōu)勢(shì),且經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的資源相對(duì)豐富,更加促進(jìn)專(zhuān)業(yè)養(yǎng)豬戶(hù)或規(guī)模養(yǎng)豬戶(hù)的轉(zhuǎn)移和發(fā)展。長(zhǎng)此以往,經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)成為了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的污染避難所。因此,簡(jiǎn)單的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移并不能從根本上解決污染的產(chǎn)生,在養(yǎng)豬業(yè)規(guī)模化、集約化發(fā)展的前提下,如何科學(xué)有效地處理生豬糞便排泄物,從而使廢棄物轉(zhuǎn)化為養(yǎng)分源才是控制養(yǎng)豬業(yè)糞便排泄物污染的關(guān)鍵所在。
生豬養(yǎng)殖的末端治理仍是養(yǎng)豬業(yè)環(huán)境污染的主要環(huán)節(jié),養(yǎng)豬戶(hù)對(duì)生豬糞便排泄物的科學(xué)處理,能有效減少過(guò)剩氮、磷量的排放,緩解養(yǎng)豬業(yè)環(huán)境污染。長(zhǎng)久以來(lái),我國(guó)養(yǎng)豬戶(hù)對(duì)生豬糞便排泄物的主要處理方式包括糞便還田、沼氣生產(chǎn)和廢棄。隨著養(yǎng)豬業(yè)的不斷發(fā)展和對(duì)養(yǎng)豬業(yè)污染的日益重視,生豬糞便排泄物的處理技術(shù)得到不斷完善和廣泛推廣,如糞便還田前進(jìn)行自然堆肥、糞便飼料化、氧化塘養(yǎng)魚(yú)、銷(xiāo)售和綜合化利用等。然而,不同地區(qū)、不同規(guī)模的養(yǎng)豬場(chǎng)飼養(yǎng)方式、管理經(jīng)營(yíng)、經(jīng)濟(jì)能力、自然資源條件等差別很大,某一種糞便處理技術(shù)很難對(duì)排泄物進(jìn)行有效處理,一般都是幾種糞便處理技術(shù)的優(yōu)化組合。因此,本研究以養(yǎng)殖規(guī)模和地區(qū)為劃分依據(jù),對(duì)生豬糞便排泄物處理技術(shù)的選擇進(jìn)行歸納分析。
4.1.1 小規(guī)模養(yǎng)豬戶(hù)糞便排泄物處理技術(shù) 小規(guī)模養(yǎng)豬戶(hù)飼養(yǎng)規(guī)模小,產(chǎn)生的糞便排泄物較少,處理技術(shù)主要采用自然堆肥、小規(guī)模沼氣池等方法。養(yǎng)豬戶(hù)對(duì)糞便排泄物進(jìn)行自然堆肥處理后主要用于糞便還田,增加土壤肥力;還可以建設(shè)小規(guī)模的沼氣池,通過(guò)厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生的沼氣可用來(lái)照明、做飯等日常使用,沼渣可作飼料肥料等。
4.1.2 中大規(guī)模養(yǎng)豬戶(hù)糞便排泄物處理技術(shù) 與小規(guī)模養(yǎng)豬戶(hù)相比,中大規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)糞便排泄量大,比較典型的是采用“固液分離+厭氧堆肥+氧化塘處理”綜合處理技術(shù)。首先,通過(guò)自然沉降的方式對(duì)生豬排泄物進(jìn)行固液分離,對(duì)固體部分,可以通過(guò)厭氧堆肥,成為肥料還田;而液體部分,多采用氧化塘的方式,氧化塘維修簡(jiǎn)單、便于操作且運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低,在我國(guó),特別是在缺水干旱的地區(qū),生物氧化塘是實(shí)施污水的資源化利用的有效方法。
4.2.1 北方“四位一體”生態(tài)模式 “四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式是我國(guó)北方生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展中最為典型的模式,該模式以沼氣為紐帶,種植、養(yǎng)殖相結(jié)合,通過(guò)生物轉(zhuǎn)換技術(shù),將沼氣池、畜(禽)舍、廁所、日光溫室聯(lián)結(jié)在一起,組成綜合利用體系[12]。如圖5所示,人畜糞便進(jìn)入沼氣池,沼氣可供民用,沼渣作為肥料種菜瓜果,而日光溫室為沼氣池和豬舍提供適宜的環(huán)境。
4.2.2 南方“豬-沼-果(菜、林)”生態(tài)模式 該模式的具體流程如圖6可見(jiàn),先對(duì)豬糞便排泄物進(jìn)行固液分離,把豬糞堆肥發(fā)酵形成有機(jī)肥,作為菜地、林地、果地的肥料;液體則排入沼氣池厭氧發(fā)酵,沼液通過(guò)專(zhuān)門(mén)管道或車(chē)輛運(yùn)輸至果園、草地或樹(shù)林等用于基肥、追肥。該模式將生豬糞便排泄物中的污染元素處理到最低,作為有機(jī)肥被農(nóng)作物完全吸收利用,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染[13]。
綜合以上分析,肥料化和能源化是不同養(yǎng)殖規(guī)模和地區(qū)養(yǎng)豬戶(hù)處理糞便排泄物的主要方式,而沼氣技術(shù)是糞污處理的首選技術(shù)。關(guān)于沼氣技術(shù)的特點(diǎn)、運(yùn)用及效益等方面我國(guó)學(xué)者已經(jīng)進(jìn)行了大量研究[14-15],沼氣工程的運(yùn)用價(jià)值比較顯著,它的推廣與實(shí)施有利于減少養(yǎng)豬業(yè)糞便排泄物污染。
本研究基于我國(guó)1999—2015年的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù),對(duì)我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)糞便排泄物污染進(jìn)行測(cè)度,研究結(jié)果表明,第一,我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,到2014年我國(guó)生豬總出欄量已達(dá)到 73 510.4 萬(wàn)頭,其中,四川、河南、湖南、山東和湖北5省的生豬年出欄量都大于4 000萬(wàn)頭,為我國(guó)的生豬養(yǎng)殖大省。第二,隨著我國(guó)生豬飼養(yǎng)量的增加,生豬糞尿及主要污染物的排放量也越來(lái)越大,2014年我國(guó)豬糞尿的總排放量為 77 531.42萬(wàn)t,比1998年增長(zhǎng)了24 569.45萬(wàn)t;COD、BOD、NH3-N、TP和TN的數(shù)量比1998年分別增長(zhǎng)了619.8萬(wàn)、605.25萬(wàn)、50.43萬(wàn)、105萬(wàn)、39.57萬(wàn)t。第三,通過(guò)對(duì)我國(guó)及各地區(qū)過(guò)剩氮、磷量的測(cè)量發(fā)現(xiàn),我國(guó)自1998年以來(lái)一直存在“過(guò)剩氮、磷”的現(xiàn)象,全國(guó)每年有900萬(wàn)t以上的過(guò)剩氮、磷元素進(jìn)入到環(huán)境中,環(huán)境污染嚴(yán)重;2014年,我國(guó)過(guò)剩氮、磷量排在前6位的地區(qū)是河南、湖北、新疆、廣東、云南、江蘇。第四,根據(jù)2014年各地區(qū)人均GDP差異,分析典型地區(qū)的生豬養(yǎng)殖氮、磷元素污染時(shí)空差異發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)生豬飼養(yǎng)量和化肥施用量持續(xù)下降,過(guò)剩氮/磷量呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)生豬飼養(yǎng)量和化肥施用量持續(xù)增長(zhǎng),過(guò)剩氮/磷量也不斷增加,“污染避難所”假說(shuō)在一定程度上解釋了這種現(xiàn)象,但不能從根本上解決養(yǎng)豬業(yè)污染。第五,根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模和地區(qū)差異比較分析了養(yǎng)豬戶(hù)選擇的糞便處理技術(shù),沼氣技術(shù)是糞污處理的首選,因此以沼氣工程為核心優(yōu)化組合其他處理技術(shù),能有效促進(jìn)生豬糞便的資源化利用,從根本上解決養(yǎng)豬業(yè)環(huán)境污染。
參考文獻(xiàn):
[1]程 序. 中國(guó)農(nóng)業(yè)與可持續(xù)發(fā)展[M]. 北京:科學(xué)出版社,2007.
[2]張克強(qiáng),高懷有. 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物處理與處置[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004:22-23.
[3]張 暉. 中國(guó)畜牧業(yè)面源污染研究[D]. 南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.
[4]王方浩,馬文奇,竇爭(zhēng)霞,等. 中國(guó)畜禽糞便產(chǎn)生量估算及環(huán)境效應(yīng)[J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué),2006,26(5):614-617.
[5]陳敏鵬,陳吉寧. 中國(guó)區(qū)域土壤表觀氮磷平衡清單及政策建議[J]. 環(huán)境科學(xué),2007,28(6):1305-1310.
[6]Tamminga S. Pollution due to nutrient losses and its control in European animal production[J]. Livestock Production Science,2003,84:101-111.
[7]Copeland B,Taylor S. North-south trade and the environment[J]. Quarterly Journal of Economics,1994,109:755-787.
[8]孟祥海. 中國(guó)畜牧業(yè)環(huán)境污染防治問(wèn)題研究[D]. 武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.
[9]岳丹萍. 江蘇省養(yǎng)豬業(yè)污染與對(duì)策的實(shí)證研究——基于農(nóng)戶(hù)行為的分析[D]. 南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
[10]周 力. 產(chǎn)業(yè)聚集、環(huán)境規(guī)制與畜禽養(yǎng)殖半點(diǎn)源污染[J]. 中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì),2011(2):60-73.
[11]胡 浩,應(yīng)瑞瑤,劉 佳. 中國(guó)生豬產(chǎn)地移動(dòng)的經(jīng)濟(jì)分析——從自然性布局向經(jīng)濟(jì)性布局的轉(zhuǎn)變[J]. 中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì),2005(12):46-52.
[12]孫貝烈,陳叢斌,劉 洋. 北方“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2008,16(5):1279-1282.
[13]王麗輝,陳舟航,鄭柏華. 福州市畜牧業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J]. 福建畜牧獸醫(yī),2012,34(1):27-30.
[14]陳 豫,楊改河,馮永忠,等. 沼氣生態(tài)農(nóng)業(yè)模式綜合評(píng)價(jià)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2010,26(2):274-279.
[15]蔡亞慶,仇煥廣,王金霞,等. 我國(guó)農(nóng)村戶(hù)用沼氣使用效率及其影響因素研究——基于全國(guó)五省調(diào)研的實(shí)證分析[J]. 中國(guó)軟科學(xué),2012(8):58-64.