浙江省2016年畜禽粪便产生量估算及环境效应分析

根据2015、2016年浙江省畜禽存栏量和畜禽粪便排泄参数,估算各市和全省畜禽养殖业粪便产生量,并对由此产生的环境效应进行评价。结果表明,2016年浙江省养殖业共产生1 966.2×10⁴ t粪便,粪便中含氮8.66×10⁴ t、磷2.79×10⁴ t。畜禽粪便及其中的氮、磷纯养分平均耕地负荷分别为9.9 t·hm^-2、43.6 kg·hm^-2、14.3 kg·hm^-2。2016年浙江省各市畜禽粪便耕地负荷未超过国家有关规定,畜禽粪便中氮、磷耕地负荷低于欧盟的农业政策规定。     

番禺区畜禽粪便产生量估算及其环境效应分析

在确定畜禽粪便年排放量估算方法和畜禽粪便排泄参数的基础上,根据2010年广州市番禺区10个镇的畜禽饲养量,估算了其畜禽养殖业粪便产生量并对由此产生的环境效应进行了评价.结果表明,2010年番禺区10个镇畜禽养殖业共产生458 687.38 t粪便,其中COD、BOD、NH3-N、TP和TN排放量分别高达14 1 34.74、12 461.22、930.98、1 262.22、2 791.16 t.不计水禽粪便排放量时,单位耕地面积上畜禽粪便猪粪当量平均负荷量为12.16 t/hm2,N、P平均负荷量为102.95 kg/hm2和40.31 kg/hm2.综合以上对应指标判断,畜禽粪便在沙湾镇、南村镇、化龙镇和石楼镇已产生较严重的环境问题.     

成都市畜禽粪便年排放量估算及耕地负荷量分析

结合国内外相关研究,确定畜禽粪便年排放量的估算方法和畜禽粪便排泄系数,根据2014年成都市畜禽养殖数据,估算成都市畜禽粪便产生量及其环境污染的警戒值。结果表明,2014年成都市畜禽粪便总排放量约为1 142万t,其中以猪和家禽排放量较高,分别占总量的68%和16%。农田畜禽粪便负荷量(以猪粪当量计)和N养分负荷量分别为28.57 t/hm2和186.34 kg/hm2。畜禽粪便产生的环境问题不容忽视。     

玉林市畜禽养殖粪便年排放量估算与环境效应评价

依据2014—2016年玉林市畜禽养殖数据,采用排泄系数法估算畜禽粪便量,并预测了畜禽粪便中污染物COD、BOD、NH_3-N、TP和TN的含量及耕地负荷量。结果表明,2014—2016年玉林市畜禽养殖粪便排放量达924.07万t;各种污染物中年均产生量最大的是COD,为31 807.34 t,占污染物产生总量的44.22%;最小的是NH_3-N,为2 241.05 t,仅占污染物产生总量的3.12%。不同畜禽产生的粪便中以禽类产生量最大,占66.38%;其次为猪,占23.16%。转换成猪粪当量后估算的耕地负荷平均为45.04 t/hm~2,远高于广西和全国平均负荷水平,说明玉林市农业生态环境面临较大的畜禽养殖污染压力。     

潜江市畜禽养殖粪便年排放量估算

畜禽粪便污染物已成为农村面源污染的重要来源,通过对全市畜禽养殖业调查,结合国内有关研究成果,基于2012年潜江市统计年鉴数据,估算了潜江市畜禽粪便污染物产排总量,结果表明:潜江市2012年主要畜禽粪便产生总量54.310万t,尿产生总量67.080万t,CODCr产生量12.060万t,全N产生量1.017万t,全P产生量0.138万t。不同畜禽中,生猪粪便产生量最高,占38.39%,其次为牛,占27.75%。如测算成猪粪当量,畜禽粪便耕地平均负荷17.01 t/hm2,远高于全国耕地畜禽粪便平均负荷4.19 t/hm2,说明潜江市农业生态环境面临畜禽养殖污染的潜在压力。     

浙江省畜禽粪便产生量估算及替代化肥潜力

通过估算浙江省2015—2019年畜禽养殖业粪便产生量及养分含量,以种植业化肥用量为参照,对畜禽粪肥替代化肥的潜力进行了估算,统计分析了畜禽粪便资源总量及其替代化肥潜力。结果显示,2015—2019年,浙江省主要畜禽粪便养殖数量、排放总量及总养分含量均呈逐年递减的趋势,其中畜禽粪便排放总量年均降幅为10.3%;浙江省化肥施用总量呈稳定下降的趋势,年平均单位面积施肥量为378.97 kg·hm^-2,单位面积施肥量年均降幅为4.79%;畜禽粪便养分替代化肥潜力呈小幅下降趋势,畜禽粪便中养分年平均替代化学氮肥潜力为21.2%,磷肥为33.2%,钾肥为46.6%,经过堆肥和沼液发酵处理的畜禽粪尿,养分综合损失比例为19.43%。综上所述,2015—2019年,由于政策实施,浙江省畜禽粪便排放总量及化肥施用量均呈逐年下降的趋势,但畜禽粪便养分替代化肥潜力低于全国平均水平,仍有较大提升空间,应增加对畜禽粪便资源化利用的强度,充分利用畜禽粪肥替代化肥施用,加快构建种养结合、农牧循环的可持续发展新格局。     

天津市畜禽养殖粪便产生量估算及耕地负载初步评估

以天津统计年鉴为依据,参考有关文献资料,估算了2011年天津市畜禽养殖粪便产生量和畜禽粪便氮、磷、钾养分资源量,并对耕地负载及环境效应进行了初步评价。结果表明,2011年天津市畜禽粪便产生量为997.32万t;畜禽粪便所含氮、磷、钾养分总量为10.9万t,氮、磷、钾含量分别为5.6万,2.0万,3.3万t;畜禽粪便及其氮、磷纯养分平均耕地负荷分别为25.16 t/hm2,141.13,50.45 kg/hm2。参考欧盟标准,天津全市耕地畜禽粪便、氮养分负荷量没有超标,但磷养分负荷量超标;北辰区、宁河县、蓟县及滨海新区的汉沽4个地区的畜禽粪便量及氮、磷养分耕地平均负荷量均全部超标。天津市畜禽养殖业对环境构成了潜在污染威胁。     

中国畜禽粪便的能源潜力与氮磷耕地负荷及总量控制

通过估算1978—2011年间中国畜禽养殖业畜禽粪便产生量及其氮、磷和COD含量的变化,分析了中国畜禽粪便的来源结构、氮磷耕地负荷及产沼气潜力。结果表明:中国畜禽粪便主要来源于牛、猪、羊和家禽。1978—2011年,中国畜禽粪便的产生量和COD含量分别增加了1.35倍和0.91倍,至2011年分别达25.45亿t和2.33亿t。2011年中国畜禽粪便产沼气潜力为757.04亿m3,折合0.54亿t标准煤,其中河南、四川、河北、山东和内蒙古5个地区的产沼气潜力相对较高。中国畜禽粪便氮、磷产生量均呈上升趋势,从1978年到2011年分别增加了1.39倍和1.66倍,至2011年分别达到1 419.76万t和247.98万t。2011年,中国大部分地区或省份畜禽实际养殖量已经超过50%环境容量,氮、磷污染风险较高的地区主要分布于山东、北京、湖南、湖北、广东、广西、辽宁、天津、河北、福建、河南和海南等东部沿海经济发达省份,这些地区应严格控制畜禽养殖数量,而内蒙古、江西、四川、山西、西藏、陕西、青海、宁夏、甘肃和新疆等地区还有适当扩大养殖规模的空间。     

安徽省畜禽粪污时空特征及产生物天然气潜力研究

从县级尺度上,评估安徽省 103个县（区）的畜牧业（包括猪、牛、羊和家禽）粪污资源潜力,旨在为安徽省畜禽粪污资源化利用和生物天然气产业发展提供参考。采取文献调研和实地调查相结合的方法,收集安徽省各县(区)近年来畜禽粪污的资源总量、可收集量、可利用量等数据。利用能值潜力估算模型估算各县区生猪、肉牛、奶牛、羊、蛋鸡和肉鸡的粪污产生量,估算畜禽粪污产生物天然气潜力,解析其时空分布特征。结果表明：2014—2017年安徽省畜禽粪污资源总量呈上升趋势,2017年安徽省畜禽粪污资源量达到0.6 亿t,不同区域之间畜禽粪污资源量差异显著,皖北、皖中、皖南的粪污资源量占比分别为56.99%、31.29%和11.72%。利用畜禽粪污产生物天然气潜力达到19 亿m³,开发潜力大于5万 m³·km^-2的县区有16个,潜力较大的县区主要集中于皖中及皖北地区。安徽省畜禽粪污“转废为宝”潜力巨大,发展生物天然气的资源禀赋条件优异,可开发潜力较大,安徽具备产业化发展生物天然气的资源基础。     

禁养区政策下的畜禽养殖结构调整及环境效应

为探究畜禽禁养区政策对畜禽养殖业产生的经济效应与环境效应,基于中国31个省的数据（统计数据未含港、澳、台地区）,分析了禁养区政策实施对畜禽养殖数量、品种结构、规模结构及空间布局的影响,采用排泄系数法估算了畜禽粪便和氮磷污染产生量及其耕地负荷情况,采用等标污染负荷评价方法评估畜禽养殖水污染情况。结果表明：1）政策实施使畜禽养殖总量迅速下降,散户逐渐退出,行业产能向大户集中,猪和牛的养殖受到政策冲击较大,畜禽养殖有向部分地区转移的趋势;2）政策实施带来的养殖量的直接减少有助于缓解畜禽养殖带来的耕地污染及水污染压力,但仍存在较大的环境污染与污染转移风险。中国大部分地区畜禽粪便负荷量超出当地耕地承载能力,粪便总量较大的地区呈现连片聚集态势,部分地区氮、磷污染仍超标,少数地区水污染风险仍较大。因此,政府有必要进一步加强整体与局部养殖区域的规划布局,提高养殖场畜禽粪便资源化处理能力,积极推广种养一体化农业生产模式,促进畜禽粪污有机肥转化,完善畜禽养殖污染排放标准。     

省域尺度下畜禽粪便的农田消纳量及承载负荷研究

为了解畜禽养殖粪便还田利用消除养殖污染的重要途径,在构建畜禽粪便的农田消纳量及承载负荷模型的基础上,在省域尺度下分析了我国不同省区主要畜禽类型粪便产生总氮(TN)、单位面积畜禽粪便TN的容纳量以及单位面积畜禽粪便TN的承载负荷。结果表明,全国畜禽粪便TN产生量是380.56万t,其中猪、奶牛、肉牛、蛋鸡和肉鸡粪便TN分别占41.2%、13.7%、8.7%、1.5%和34.9%,总量分布山东最高占到15.9%,其次河南占13.4%,河北第三占9.2%。单位面积的畜禽粪便TN容纳量北京最高,单位耕地面积达到83.2kg/hm~2,单位播种面积达到68.2kg/hm~2,低于耕地面积的承载量90kg/hm~2的安全消纳的临界点。基于欧盟标准,省域尺度下的TN承载负荷均小于0.5,其中北京最高,耕地面积下的承载负荷是0.48,播种面积下的承载负荷0.39。畜禽粪便TN负荷主要来自生猪与肉鸡,差不多是畜禽TN负荷的一半,因此,畜禽粪便污染的防治主要是生猪与肉鸡,其中重点是生猪。由此可见,我国农田消纳畜禽粪便的潜力较大,通过畜禽粪便还田利用能够有效的解决粪便污染问题。     

我国畜禽粪便污染现状及处理与资源化利用分析

随着我国经济发展水平的不断提高,畜牧养殖业发展迅速,但在畜牧业蓬勃发展的同时,也产生了大量的畜禽粪便,由此造成的环境污染问题日益严峻。以我国近年畜禽养殖(大型牲畜猪、牛、羊和家禽)数据为基础,经污染量化评估得出,各地养殖结构的不同导致畜禽污染COD、TN、TP负荷占比呈现显著差异。总结分析了目前畜禽粪便的典型处理及资源化利用技术特点,为其污染防治工作提供决策支持。通过系统评估我国畜禽粪便资源化潜能,认为我国主要畜禽粪便能源潜力非常可观,畜禽粪便资源化可在较高程度上填补氮、磷肥的需求,减少化肥过量施用对农田土壤的危害。     

广西畜禽粪便产生量估算及对环境影响评价

【目的】通过对广西主要畜禽粪便产生量及其污染物含量进行估算,了解畜禽粪便污染现状,为广西畜禽养殖业污染治理提供参考。【方法】收集2010年广西畜禽养殖量数据,利用各类畜禽粪便排泄系数,估算广西主要畜禽粪便及其污染物产生量,在此基础上计算畜禽粪便耕地负荷量和畜禽粪便污染物流失量,评估广西畜禽养殖污染对环境造成的生态压力。【结果】2010年广西畜禽粪便产生量及其养分量分别为：畜禽粪便9141．30万t、总氮（TN）42．07万t、总磷（TP）13．62万t,畜禽粪便及其中的N、P纯养分耕地年负荷值分别为21t／ha、98kg／ha、32kg／ha;畜禽粪便污染物BOD5、CODG和NH3-N产生量分别为：383．43、435．42和42．08万t,按30％流失率计,COD。和NH3-N流失量均超出工业及生活废水排放量之和。【结论】广西畜禽养殖业对土壤环境影响较小,但对水体环境已构成严重威胁。     

湖南省畜禽粪便抗生素排放量估算与治理策略

以湖南省2011年农业统计年鉴中的畜禽出栏数为基数,根据畜禽粪便排放系数和畜禽粪便中抗生素含量,估测2011年湖南省畜禽粪便中四环素类、喹诺酮类和磺胺类三类抗生素排泄总量。结果表明,2011年湖南省畜禽粪便中抗生素、排泄总量为103.09 t,其中四环素类、喹诺酮类和磺胺类排泄量分别为75.75,2.72和24.62 t。猪粪是畜禽粪便抗生素排泄的主要途径,占总数的70.58%;四环素类是畜禽粪便排泄的主要抗生素,占总量的73.48%。根据畜禽粪便抗生素排泄实际,提出了粪便抗生素治理的减量化、替代化和无害化三大治理策略。     

探讨我国规模化畜禽养殖废弃物对环境的影响

20世纪90年代以来,畜禽养殖开始向集中化发展。规模化的养殖场迅速增加。伴随着产生了大量粪便等废弃物,难以处理,造成严重污染。通过数据和污染形式的分析,揭示我国规模化畜禽养殖废物污染的具体情况。     

安徽省畜禽养殖粪尿及养分含量时空分布特征

为探讨畜禽养殖业不断发展带来的粪便、尿液及养分排放问题,基于安徽省2009—2018年畜禽养殖数据,采用排泄系数法估算畜禽粪尿排放量及其主要污染物含量的变化,分析了安徽省不同种类畜禽养殖粪尿养分时空格局及演化特征。结果表明,安徽省粪尿排放量由2009年的5 597.1万t上升至2015年的6 337.5万t,后下降至2018年的4 511.0万t。家禽粪便、猪粪中TN、TP、COD_Cr、NH₃-N含量占全省比例较高,而牛尿中污染物含量最低,2018年猪粪中COD_Cr、NH₃-N含量占比较2011年有所升高。全省畜禽养殖污染物排放量在空间分布上总体呈由北向南递减的规律,阜阳市粪尿排放量全省最高,2011年达923.5万t。皖北地区猪粪中的TP、NH₃-N及COD_Cr含量较高,皖南地区各类污染物中家禽粪便占比较大,此外牛尿污染物含量显著低于其他粪尿。随着省内畜禽污染防治力度不断加大,2018年全省粪污排放量显著下降,在推进产业结构调整时应侧重生猪和家禽的粪污控制工作。     

山东省畜禽粪污土地承载力时空分异特征分析

探明山东省畜禽粪污资源的空间分布以及近十年畜禽粪污土地承载力变化情况,为合理利用畜禽粪污资源、优化畜禽养殖结构、推动种养结合的绿色农业发展提供参考。通过文献调研与相关数据资料收集,量化分析山东省作物粪污养分需求量、畜禽粪污养分供应量,将不同畜种产生的畜禽粪便量统一换算为猪粪当量,计算各市畜禽粪污土地承载力指数(I),分析山东省畜禽粪污土地承载力的时空变化特征。山东省畜禽养殖环境承载潜力存在明显的时空变异性。从空间上来看,各市畜禽粪便污染风险存在明显差异,其中青岛、淄博、聊城、菏泽以N、P为基准的I值均小于1,土地消纳畜禽粪污不超载。济南、枣庄、烟台、泰安、威海、日照、莱芜、临沂、德州以N、P为基准的I值均大于1,畜禽粪污量超过了农田的承受能力,农田畜禽污染风险较大,尤其是莱芜市以N、P为基准的土地承载力指数I分别为2.14和2.36,农田畜禽污染风险较大,养分的大量盈余可能会造成农田N、P污染。从时间上来看,近十年山东省养殖规模总体呈上升趋势,从7042万头增加到8401万头,尤其在2009年至2012年间迅速增加,增幅达13.3%。植物对粪污N、P养分的需求量呈逐年上升趋势,分别增长了10.6%、13.1%。畜禽粪污N、P养分供应量呈现上升趋势,增幅分别为8.9%、2.9%。2016年山东省畜禽养殖环境承载潜力以N、P为基准分别可达8576万、9809万头,均高于实际养殖规模(8401万头)。山东省以N、P为基准的畜禽粪污土地承载力指数I均呈波动下降趋势。山东省畜禽养殖主要集中在鲁西南、鲁中南、以及德州、潍坊等区域,其中济南、枣庄、烟台、泰安、威海、日照、莱芜、临沂、德州畜禽粪污量超过了农田的承受能力,有潜在的N、P污染风险。从以N、P为基准的畜禽粪污土地承载力指数I来看,山东省农田对畜禽粪便仍具有一定的消纳空间。     

畜禽粪便的资源化利用研究进展

就畜禽粪便资源化处理利用的技术和方法进行了综述,主要包括:畜禽粪便的有机肥化再利用,畜禽粪便的饲料化再利用,畜禽粪便的能源化再利用,畜禽粪便的栽培食用菌利用等。当前我国对畜禽粪便的利用主要是传统方法,新技术和新方法利用较少,应在思维和技术上结合实际,大胆创新,例如,利用畜禽粪便发电和栽培食用菌,热解技术利用,乙醇化利用等。同时,在利用过程中应减少对环境的污染。