江苏省农业源氨排放分布特征

[目的]研究江苏省氨排放分布特征。[方法]根据江苏省农业源活动水平数据,采用排放因子法,建立了2014年江苏省农业源大气氨排放清单,利用GIS软件分析了江苏省农业源氨排放的分布特征。[结果]2014年江苏省农业源氨排放总量为679.23 kt,排放强度为6.61 t/km2;畜禽养殖是江苏省农业源氨排放的最大贡献源,占总排放量的67.80%,氮肥施用是第二大贡献源,占29.29%;鸡是江苏省畜禽养殖氨排放最大的贡献源,其次是猪,分别贡献了41.15%和30.17%。[结论]江苏省农业源氨排放无论是排放量还是排放强度都呈现出由南向北递增的空间分布特征,苏北地区是江苏省最需要控制的农业源氨排放贡献区。     

上海市农业源氨排放清单及分布特征

通过收集上海市农业源氨排放活动水平数据,分析筛选文献报道和模型计算的排放因子,建立了2011年上海市农业源氨排放清单。结果表明:2011年上海市农业源氨排放总量为54.53×10~3t,畜禽养殖和氮肥施用是上海市最主要的农业氨排放来源,分别占总排放量的61.2%和34.3%。其中,肉猪和家禽是畜禽养殖业最主要的氨排放来源,分别占畜禽养殖业氨排放总量的56.9%和34.2%。浦东新区、金山区、奉贤区和崇明县是上海市农业源氨排放量最大的4个区县,其排放分担率之和占排放总量的66.2%。奉贤区的奉新镇是畜禽养殖氨排放量最大的镇,而青浦区的练塘镇则是氮肥施用氨排放贡献最大的镇。研究发现,浦东新区、金山区、奉贤区和崇明县是上海市需要重点控制农业源氨排放的4个区县,而肉猪、家禽养殖和氮肥施用为3个主要控制源。     

山东省农业源氨排放清单研究

为建立山东省农业源氨排放清单,根据《山东统计年鉴2016》数据,采用排放因子法估算了山东省2015年农业源氨排放清单。结果表明,山东省2015年农业源氨排放量为105.831万t,排放强度为6.71 t·km^-2。畜禽养殖是最大的排放源,排放量为68.673万t,占总排放量的64.89%,猪和家禽是畜禽养殖排放量的最大贡献源,两者占畜禽养殖排放量的72.88%;其次是氮肥施用,排放量为30.835万t,占总排放量的29.14%;生物质燃烧、人体排放、土壤本底的氨排放量分别为2.173、2.117、1.943万t,分别占总排放量的2.05%、2.00%、1.84%;固氮植物的氨排放量最小,仅为0.09万t,不足总排放量的1%。菏泽、德州、潍坊、临沂、济宁、聊城是山东省农业源氨排放大市,氨排放量为7.910~13.662万t。研究表明,应从规范畜禽养殖规模和合理施肥两方面着手,精准施策,以减少山东省农业源氨排放量。     

南京市2013年人为源大气氨排放清单及特征

根据搜集的南京市各类人为源氨排放的活动水平数据,采用排放因子法,建立了南京市2013年人为源大气氨排放清单.结果表明,①2013年南京市人为源大气氨排放量约为25.79 kt,排放强度为3.91 t/(km2·a);②农业源是南京市人为源氨的主要排放贡献源,占总排放量的75.65％;③畜禽养殖是南京市人为源氨排放的最大贡献源,占总排放量的42.96％,肉鸡是南京市畜禽养殖氨排放最大的贡献源,占畜禽养殖排放总量的35.90％,其次是肉猪,占21.77％;④氮肥施用是南京市人为源氨排放的第二大排放源,占总排放量的25.98％,其中,水稻的氮肥施用贡献了66.84％;⑤废物处理是南京市人为源氨排放的第三大贡献源,占总排放量的15.74％,烟气脱硝占废物处理源的70.68％.除了畜禽养殖和氮肥施用两大排放源,烟气脱硝过程中的氨排放需要引起足够重视.     

太原市NH_3排放量估算及地域分布特征分析

NH3在大气细颗粒物(PM2.5)和灰霾形成过程中扮演着重要角色。为了解太原市NH3来源及排放情况,利用排放因子法,根据2013年该市各类氨排放源的活动水平数据,对NH3年排放量进行了估算,并分析其地域分布特征。结果表明,太原市NH3排放总量约为11 445 t,其中99.3%来自于人为源排放,0.7%来自自然源排放;在人为NH3排放源中,农业源是太原市的主要排放贡献源,其中畜禽养殖排放量最大,占34.2%;其次为氮肥施用,占18.9%;畜禽源中,鸡是NH3排放最大贡献源,占畜禽源NH3排放总量的31.0%,其次是猪,其贡献率为28.5%;在太原市下辖的六区三县一市中,畜禽NH3排放量约3 904 t,依贡献值从大到小排序为:清徐县小店区阳曲县古交市晋源区尖草坪区娄烦县杏花岭区万柏林区迎泽区。说明在人为氨源排放过程中,畜禽养殖的贡献很大,且主要分布在郊区县市中,建议加强对畜禽养殖业的管理,采取有效措施,严格控制氨气排放。     

江苏省畜禽养殖温室气体排放估算

根据畜禽养殖的活动数据和温室气体排放因子,采用IPCC指南(2006)推荐的排放系数法,估算江苏省2000～2009年畜禽温室气体排放量。结果显示:江苏省畜禽养殖甲烷年平均排放总量为174.63 Gg,氧化亚氮年平均排放总量为20.80 Gg。其中,畜禽肠道发酵是重要甲烷排放源,年平均排放量为106.63 Gg,占畜禽甲烷排放总量的61.06%;粪便管理甲烷排放是畜禽温室气体的另一重要来源,年平均排放量为68 Gg,占甲烷排放总量的38.94%;2000～2009年期间江苏省畜禽温室气体排放量总体呈下降的趋势,肠道发酵羊的甲烷排放量最大,粪便管理中温室气体排放生猪排放贡献最大,前者主要是由排放系数决定,后者取决于饲养量。     

京津冀地区农业源氨排放的时空格局与减排潜力

京津冀地区不合理的肥料和粪便管理造成了大量的氨排放,促进了该地区PM2.5的上升。本研究基于排放因子法和高分辨率活动数据建立了京津冀地区2015—2019年的氨排放清单,阐明了该地区农业源氨排放的总量和来源、时间变化、空间格局以及减排潜力。结果表明:2015—2019年京津冀地区年均农业源氨排放量为429.1 Gg·a~(-1),玉米种植、尿素施用和室内圈舍是氨排放的主要来源;农业源氨排放量逐年下降,其中种植业贡献了75%的减少量。京津冀地区农业源氨排放呈现"南高北低"的格局,50%的县(区、市)贡献了80%以上的排放。提高作物氮利用率可以大幅降低种植业的氨排放(57.5%),采用酸性碳酸钙替代饲料中的碳酸钙则可以有效降低畜禽养殖业的氨排放(26%～53%)。     

江苏省农业源甲烷排放清单研究

根据农业源甲烷排放的活动数据和排放因子,采用IPCC(2006)推荐的排放系数法对2009年江苏省农业源甲烷排放量进行估算。结果显示,2009年江苏省农业源甲烷排放总量为990.348Gg,其中,水稻种植是江苏省最大的甲烷排放源,年排放量为829.577Gg,占全省总排放量的83.77%;畜禽养殖和秸秆燃烧甲烷排放较少,占甲烷排放总量的14.54%和1.69%。江苏省农业源甲烷排放平均强度为9.63t/km2.a,甲烷排放强度超过12t/km2.a的城市分别是扬州、淮安、南通市和泰州市,排放强度分别为13.88t/km2.a、13.52t/km2.a、13.48t/km2.a和12.29t/km2.a。     

安徽省氨排放量估算

[目的]估算安徽省氨排放量,为氨排放控制方案的制订提供决策依据。[方法]采用排放系数模型,对安徽省不同排放源的氨排放量进行估算。[结果]2014年安徽省氨的排放总量为528 046.80 t,其中,农田生态系统和畜禽养殖业为主要氨排放源,分别为50 860.98和357 812.01 t,占总量的9.63%和67.76%;其他行业中,废物处理为主要氨排放源,为119 373.81 t,占总量的22.61%。[结论]安徽省的氨排放强度超过我国多数省份或地区,这可能与安徽省主要氨排放来源于动物有关。     

加强动物卫生监督 严控养殖废弃污染

<正>随着畜牧业的快速发展,保证消费者对畜产品需求,也促进农业经济稳步增长,但养殖业的废弃物——畜禽粪便污染问题也日益突出,据不完全统计全国畜禽粪便污染年产生量近40亿t。近年来,畜禽养殖业排放的化学需氧量达到1300万t,占全国的42%,占农业源排放总量的96%;总氮和总磷排放量分别为103万t和16万t,分别占农业源排放总量的38%和56%。陕西省吴堡县是养殖大县,重点     

新疆农业面源污染物排放量估算及分析

为了掌握新疆农业面源污染特征,以种植业和规模化养殖业为研究对象,根据新疆地区2005—2014年的农业统计资料,结合第一次全国污染源普查数据,采用源强系数法,估算了该区域农业面源污染物排放量,并分析了其空间分布特征。结果表明,10年间,新疆地区农业面源污染排放量整体呈逐年上升趋势,2014年该区域农业面源排放总量达到13.9万t,种植业源和养殖业源分别占44.78%和55.22%;化学需氧量(COD)和总氮(TN)是该区域农业面源污染的主要污染物,分别占污染物总量的49.2%和47%;牛和旱田分别是COD和TN的最大贡献源。新疆地区农业面源污染空间分布差异较大,主要集中在伊犁哈萨克自治州、新疆生产建设兵团、喀什地区、昌吉回族自治州和阿克苏地区。     

兴山县香溪河流域农业源氮磷排放估算及时空特征分析

基于典型调查与统计分析,应用排污系数法估算了兴山县香溪河流域2007-2013年种植业源、畜禽养殖业源和农村生活源TN、TP污染物的排放量,并对排放量、排放强度及其时空格局进行了分析。结果表明,香溪河流域农业面源污染TN、TP年均排放量分别为 1 145.2、56.5 t·a^-1,排放强度分别为44.5、2.14 kg·hm^-2·a^-1.农业源TN和TP的年排放量逐年增加,2013年较2007年增幅分别为38.0%和85.1%,TN:TP为21:1,TN排放占主导,为香溪河流域兴山县段重点防控指标。从各类污染源贡献来看,畜禽养殖业源是TN的主要贡献源,占农业源污染总量的77.9%;种植业源是TP的主要贡献源,占55.4%.从不同源氮磷排放量空间格局来看,各乡镇中水月寺镇、黄粮镇和峡口镇的TN、TP排放量均最高。从氮磷排放强度空间格局来看,峡口镇、高桥乡和黄粮镇对TN排放强度最高;峡口镇、昭君镇和黄粮镇对TP排放强度最高。     

农业面源污染中氮排放时空变化及其健康风险评价研究——以淮河流域为例

以保护淮河流域环境和居民健康为出发点,为揭示流域农业面源污染负荷时空分布特征,采用清单分析法和排污系数法核算了流域35个地级市的畜禽养殖、农村生活、农田种植3种污染源总氮(TN)的排放量和排放强度。利用GIS软件对氮素耕地、水体污染排放强度进行时空变化分析,分析出流域面源污染的重点污染源、污染类型及其空间分布特征,并根据健康风险评价模型估算流域内地下水中硝态氮对人体潜在的健康风险。结果表明:2015年淮河流域农村生活、化肥使用和畜禽粪便TN排放量分别为42.17万、644.44万t和213.86万t,排放比重分别为3.58%、72.39%和24.03%,化肥的施用仍是氮素污染的主要来源;耕地氮素污染负荷方面,农田种植畜禽养殖农村生活;地表水氮素污染负荷方面,农田种植≈畜禽养殖农村生活。流域内不同地区污染物负荷强度受耕地面积和水资源量的影响,分布存在一定区域空间分异现象,淮河流域西北部地区负荷强度高于东南部。地下水硝态氮健康风险指数在0.49~3.18之间,健康风险阈值超过"1"的城市数量占整个淮河流域的82.86%,应注意饮用水的安全问题。     

畜禽养殖业氨排放清单编制技术

氨在环境中起着重要的作用,而畜禽养殖作为人为源氨排放的重要来源备受关注。欧盟和美国均较早开展了对氨排放的管理和控制,制定了相应的清单编制技术文件。主要介绍了畜禽养殖业的氨排放来源,欧盟和美国畜禽养殖业氨排放清单的编制方法及不同畜禽种类的氨排放因子,并对我国开展畜禽养殖业氨排放清单研究提出了建议。     

河北省畜禽粪尿产污量估算以及污染风险评估

对农业面源污染主要污染源的养殖业废弃物进行产生量估算和风险评估,为河北省农业面源污染防控提供支撑。通过收集2014年河北省畜禽养殖量数据,利用各类畜禽粪便排泄系数,对河北省主要畜禽粪尿产污量进行了估算;参考畜禽粪便土地负荷警报值分级的环境影响,对河北省畜禽粪便、氮、磷耕地负荷进行了污染风险评价。估算结果显示,河北省2014年畜禽养殖业主要畜禽粪尿排放总量为14 109.05万t,其中,石家庄、唐山、邯郸和保定4个地市的畜禽粪尿排放总量占河北省总排放量的50.75%。牛粪尿产生量最高,占河北省畜禽粪尿产生总量的38.65%;其次是猪粪尿产生量,占24.71%;鸡粪产生量位列第3位,占22.26%。表明鸡、牛和猪是河北省畜禽粪尿污染物排放的主要来源,BOD、COD、NH3-N、TN、TP排放总量分别占总污染物排放量的97.04%、96.65%、95.16%、86.38%和87.90%。对环境影响风险评价发现,磷负荷影响严重,氮负荷和粪便负荷影响较轻。相比河北省其他地市,石家庄、唐山、秦皇岛、邯郸、承德畜禽粪尿对环境影响程度较大。     

太湖地区农业源对水体氮污染的贡献——以宜溧河流域为例

宜溧河流域是太湖上游的主要集水流域,该流域的污染物排放是太湖污染负荷的重要来源。重点针对种植业、畜禽养殖业和水产养殖业三种农业污染源,基于统计年鉴、遥感解译、野外监测和调研等多种手段,对种植业、水产养殖业和禽畜养殖业分行业进行了氮污染负荷核算。结果表明,2013年宜溧河流域主要农业源氮污染负荷总量为6861 t,单位排放强度为22.2 kg·hm^-2;种植业和禽畜养殖业是宜溧河流域氮污染的主要来源,其中种植业源TN排放量最大,为3832 t,占总负荷的55.9%,种植业中蔬菜地对氮污染的贡献较大,TN排放量占总农业源负荷的18.7%;禽畜养殖业源TN排放量次之,占总负荷的34.4%;水产养殖业源TN排放量最小,占总负荷的9.8%.因此,针对宜溧河流域农业源氮污染的治理,在考虑禽畜养殖和水产养殖的同时,应以种植业污染尤其是菜地作为重点研究对象,制定合理的控制措施。     

沱江流域农业面源污染排放特征解析

【目的】为了准确把握沱江流域农业面源污染现状,探明其首要污染源和关键污染物,对沱江流域农业面源污染排放特征进行分析,旨在为开展流域污染防治提供理论依据。【方法】应用历史资料宏观统计方法对沱江流域25个县（市、区）2012年农业面源污染情况进行初步宏观统计分析,运用排污系数法估算污染物排放量,污染评价与源解析采用等标负荷法,通过聚类分析划分污染类型。【结果】沱江流域农业面源污染物化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）绝对排放（流失）总量分别为52.56×10⁴、4.10×10⁴和0.55×10⁴ t,表现出COD较多、TN和TP相对较少的特征,各流段与流域特征保持一致。流域中游各污染物绝对排放量较高,上游其次,下游最少。其中仁寿县各污染物绝对排放量为全流域最高,同时简阳市、雁江区和安岳县各污染物绝对排放量也较高,均位于流域中游。通过等标负荷评价发现全流域污染物等标排放总量为79 468.23 m³,其中TN等标排放量最高（34 151.65 m³）,占流域等标排放总量的42.98%,TP和COD相对较少,TP仅占流域等标排放总量的28.98%,流域各流段污染物等标排放量也表现为TN＞TP、COD,且流域不同县（市、区）等标排污系数也均以TN最高。全流域各污染源中畜禽养殖业源等标排放总量最高（44 898.96 m³）,占流域等标排放总量的56.50%,农村生活源等标排放总量仅次于畜禽养殖业源,水产养殖业源等标排放总量最低（1 311.91 m³）,流域各流段也以畜禽养殖业源等标排放量最高;沱江流域中游污染物等标排放量最高（56 095.43 m³）,上、下游等标排放量分别为12 817.43、10 555.37 m³,中游与上、下游差异较大,其中位于流域中游的仁寿县各污染物等标排放量最高（11 309.51 m³）,位于下游的自流井区与之相反。基于等标负荷评价及聚类分析结果确定沱江流域主要有畜禽养殖业源严重污染型、畜禽养殖业源主导型、畜禽养殖业源-农村生活源复合主导型和农村生活源主导型4种污染类型。【结论】畜禽养殖业源是沱江流域首要污染来源,总氮为首要污染物。沱江流域农业面源污染属于生产生活复合污染型,流域中游农业面源污染程度最严重,是沱江流域农业面源污染重点防治区域。     

内蒙古不同区域家畜温室气体排放量估算

本文采用《2006年IPCC国家温室气体清单编制指南》提供的计算方法,估算了内蒙古自治区东部、中部、西部在2007~2011年5年间畜禽养殖温室气体平均排放量。结果表明,内蒙古东部、中部、西部3个区的畜禽养殖在2007~2011年间甲烷年平均总排放总量为793.16Gg,其中,东部区甲烷排放量最多,占56.86%,中部区占29.17%,西部区甲烷排放量最少,占13.97%。各类家畜甲烷排放量中,中部区的奶牛甲烷排放量最多,为92.80 Gg;东部区肉牛、马、驴、骡、绵羊、猪甲烷排放量最多,分别为243.65Gg、11.99 Gg、8.13 Gg、2.43 Gg、84.34 Gg、19.42 Gg;西部区骆驼和山羊的甲烷排放量最多,分别为3.68 Gg、39.41 Gg。内蒙古东部、中部、西部3个区的畜禽养殖在2007~2011年间氧化亚氮(N2O)年平均排放总量为14.80Gg,其中,东部区排放量最多,占总量的52.57%,中部区占33.49%,西部区N2O平均排放量最少,占总量的13.94%。中部区的奶牛N2O排放量最多,为2.69 Gg;东部区的肉牛、马、驴、骡、绵羊、猪N2O排放量最多,分别为2.81 Gg、0.21 Gg、0.14 Gg、0.043 Gg、1.52Gg、1.07 Gg;西部区的骆驼和山羊的N2O排放量最多,分别为0.026 Gg、0.71 Gg。     

基于IPCC2006法的县域尺度农业源CH_4排放量估算——以湖北省天门市为例

基于相关农业活动水平数据,采用IPCC2006推荐的计算方法,对湖北省天门市县域尺度农业源CH_4排放量进行了估算。结果表明,2008~2014年农业源CH_4排放量总体上呈现出随着年份的递进而逐年增加的态势,排放量由2008年的12303.79tCH_4逐年增加到2014年的16410.46tCH_4,增幅33.38%,年均CH_4排放量为14070.70tCH_4/a。在各排放源中,水稻种植对农业源CH_4排放的平均贡献最大,为52.24%;畜禽养殖次之,为41.53%(肠道发酵26.97%、粪便管理系统14.56%),其中牛和生猪对畜禽养殖CH_4排放的贡献为95.08%;秸秆露天焚烧最小,仅为6.23%。今后在制定低碳农业发展技术路线图时,应对水稻种植以及牛与生猪养殖的CH_4排放加以特别关注。     

天津市规模化畜禽养殖污染现状及减排潜力挖掘

以2014年天津市十大涉农区县规模化畜禽养殖量数据为基础,核算出天津市规模化畜禽养殖典型污染物COD和氨氮的排放量,并运用地理信息系统(GIS)对天津市规模化畜禽养殖污染的区域分布特征进行了分析。基于该市规模化畜禽养殖污染现状,以粪尿处理工艺与排放去向为控减方向,设定了3种控减情景,深度挖掘规模化畜禽养殖污染减排潜力。结果表明:2014年天津市规模化畜禽养殖COD排放量为29 795.20 t,氨氮排放量为1 805.71 t。通过大力推进商品有机肥生产、实现畜禽污水深度处理与资源化利用以及应用生物发酵床养殖技术等控减措施,能够实现近12 424.50 t COD和1 044.24 t氨氮的削减量,污染减排潜力巨大。在此基础上,有针对性地提出了天津市畜禽养殖业污染防治对策与建议,为相关部门进一步开展规模化畜禽养殖污染防治提供参考。