福建省畜禽养殖业面源污染现状调查及对策
2012-11-02王建花吴则焰林文雄
王建花,吴则焰,林文雄
(福建农林大学农业生态研究所,福建 福州 350002)
农业面源污染是指在农业生产活动中,农田中土粒、氮、磷素等营养物质,农药以及其他有机或无机污染物质,通过农田的地表径流、农田排水和农田地下渗漏,使大量污染物质进入水体形成的环境污染,主要包括化肥污染、农药污染、畜禽粪便污染等[1-3],具有形成的随机性、影响的滞后性、影响因素的复杂性和存在的广泛性等特点[4-5]。近年来,福建省农业经济取得了长远发展,但同时产生许多农业污染问题,尤其是作为福建省农业支柱产业的畜禽养殖业,其产生的废弃物随意排放已成为福建省农业面源污染的主要来源,不仅使农业自身可持续发展受到威胁,而且严重影响人体健康和环境保护[6]。目前,福建省农业面源污染调查尚未全面开展,如何有效减少农业面源污染,实现经济发展和环境保护双赢,对于福建省社会经济可持续发展具有重要意义。本研究对福建省畜禽养殖业面源污染进行了全面调查,并提出相关治理对策,以期为福建省畜禽养殖业面源污染治理提供数据支撑。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
福建地处我国东南沿海,位于北纬23°33′~28°20′、东经115°50′~120°40′之间,地势西北高,东南低,属中、南亚热带海洋性季风气候,夏长冬短,季节更替明显,降水丰富,山地丘陵约占陆地总面积80%,有“八山一水一分田”之称。改革开放以来,福建经济取得了长足发展,三大产业快速发展,经济结构不断优化、经济发展质量不断改善,人民生活水平不断提高。1978-2010年,福建地区生产总值、第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值、人均GDP平均增长速度分别达到12.8%、6%、15.7%、13.5%、11.3%。福建农业产业特色明显,尤其是畜禽养殖发展迅速,但由此造成的养殖废弃物污染逐年加重,环境的承载压力也越来越大,主要河流呈现富营养化趋势。
1.2 研究方法
根据《福建省第一次种植业、畜禽养殖业污染源普查方案》,2008年对福建省畜禽养殖业污染源进行普查,分规模化养殖场、养殖小区和养殖专业户三类,调查全省9个设区市的生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡畜禽养殖情况;普查了畜禽养殖业的基本情况及污染物产生、排放情况。同时,根据《2011年福建省统计年鉴》、《2011年中国统计年鉴》,将普查所得数据录入到全国污染源普查数据处理软件V3.0,运用软件的汇总功能及全国污染源普查农业组所监测的畜禽养殖业污染源排污系数汇总、测算福建省畜禽养殖业源分布、污染物产生、排放情况,最后建立各项指标的基础数据库。
2 结果与分析
2.1 福建省畜禽养殖业基本情况
2008年福建省畜禽养殖业共57852家,其中规模化养殖场7390家,养殖小区9个,专业户50453户,福建省畜禽养殖业基本情况见表1。2008年,福建省生猪年存栏1154.6795万头,出栏1879.3525万头,其中生猪规模化养殖场共有6879家,年存栏量为667.5万头,年出栏1125万头;生猪养殖小区6个,年存栏12349头,年出栏22143头;生猪养殖专业户46584户,年存栏485.9万头,年出栏猪752.1万头;全省奶牛存栏3.9898万头,其中规模化奶牛场41家,存栏奶牛30851头;奶牛养殖小区2个,存栏奶牛321头,奶牛养殖专业户860家,存栏奶牛8726头;全省肉牛存栏1.3098万头,出栏1.4316万头,其中规模化肉牛场22家,年出栏肉牛8436头;肉牛养殖专业户191家,年出栏肉牛6398头;全省蛋鸡存栏1102.9225万羽,其中规模化蛋鸡场181家,年存栏蛋鸡777.7万羽,占全省普查的蛋鸡存栏量的70.5%;蛋鸡专业户442家,年存栏325.2羽;全省肉鸡存栏1995.7854万羽,出栏9523.0381万羽,其中规模化肉鸡场267家,占全省的养鸡场的10.1%,出栏了全省70.2%的肉鸡,出栏量达6687.3万羽。从表1可以看出,福建省规模化养殖的程度较高,年出栏500头以上的养猪场,年存栏100头以上的奶牛场,年存栏20000羽以上的蛋鸡场和年出栏50000羽以上的肉鸡场是福建的主要养殖模式;福建肉牛的规模化程度较低,肉牛养殖方式主要以家庭散养为主;福建小规模的养殖专业户占绝对的多数,为养殖业的污染防治带来了较大难度。
表1 2008年福建省畜禽养殖业基本情况
2.2 福建畜禽养殖业的分布
福建省各设区市畜禽养殖业情况见表2。从表2可以看出,全省9个设区市中,生猪出栏量前3位是龙岩市、漳州市、福州市,分别占全省的24.9%、19.7%、18.8%;奶牛存栏量前3位是南平市、福州市、莆田市,分别占全省的67.6%、16.1%、5.1%;肉牛出栏前3位是泉州市、厦门市、漳州市,分别占全省的 54.4%、13.1%、12.8%;蛋鸡存栏量前3位是福州市、泉州市、南平市,分别占全省的56.7%、20.1%、11.9%;肉鸡出栏量前3位是南平市、龙岩市、厦门市,分别占全省的50.4%、17.3%、8.9%。
2.3 福建省畜禽粪便污染物产生和排放情况
根据《畜禽养殖业源产排污系数测算实施方案》,按照全国畜禽养殖业污染源产排污系数运用和普查得到数据的物料衡算,得到了福建省畜禽养殖业的污染物产生量和排放量(表3)。从表3可以看出,全省畜禽养殖业的污水产生量为973.4万吨,粪便产生量635.8万吨,折合COD 162.6万吨,总 氮 10.51 万 吨, 总 磷 17159.4 吨, 铜726.81吨,锌1186.24吨;经各种污染处理设施后,污染物排放量折合,COD 63.3万吨,总氮5.1万 吨,总 磷 7241.2 吨,铜 214.52 吨,锌490.32吨。
从不同养殖模式污染物削减率比较(图1)来看,福建全省畜禽养殖业污染物平均削减率中COD为61%、总氮为51.5%、总磷57.8%、铜70.5%、锌58.7%;不同养殖模式对铜的削减率基本一致,而对COD、总氮、总磷及锌等污染物的削减率,规模化养殖场和养殖小区明显高于养殖专业户,这说明规模化养殖场和养殖小区对污染物的治理水平高于养殖专业户。
表2 全省各设区市畜禽养殖业情况
表3 福建省畜禽养殖业面源污染物产生与排放情况
3 福建省畜禽养殖业面源污染原因分析及对策
3.1 原因分析
随着规模化畜禽养殖业的迅速发展,畜禽养殖产生的粪便、废水污染也在逐年加重,环境的承载压力也越来越大。福建省虽然畜禽养殖业的规模化程度较高,但生猪养殖500头以上而没有污染防治设施的养殖户占43%;福建达到国家规模标准的6879家养殖场中,没有进行环评、没有上标准设施、随意排放污染物的养殖场占95%;小规模的养殖专业户数量较多,尤以养猪专业户为主,而养猪专业户污染物由于污染治理设施不完善,污染物削减能力低。畜禽养殖粪便污水排放量和主要污染物排放量的增加,成为福建省一些区域环境污染的重要污染源。
图1 福建省不同养殖模式污染物削减率比较
3.2 对策思考
发展循环农业经济已成为全球的共识,是减少畜禽养殖业面源污染的重要手段。但从总体来看,无论是科研水平、开发利用层次、产业发展等方面,与先进的国家相比存在较大差距。福建省畜禽养殖业面源污染治理必须走可持续发展道路,积极发展生态循环养殖。一是加强宏观管理。通过政府管理部门、科研机构与大中专院校等共同组成由专家、决策人员和管理人员构成的专门小组,在广泛调查研究和讨论的基础上,制定福建省畜禽养殖业发展规划,并在此基础上加强政府部门的组织、协调和管理。二是制定相关政策,从政策层面保证生态循环养殖的顺利实施。通过制定相应的经济激励政策和限制性政策,支持低污染养殖生产模式应用和推广。三是积极培育模式试点。通过设立一些重大研究项目与生态循环养殖试点建设,包括对一些突破性、前沿性及基础理论较强的课题设立专门的研究基金,组织各部门、多学科进行合作攻关,建立技术保障体系。四是注重培养人才。现代农业发展和建设需要大批具有广阔的知识背景和良好科研素质的研究工作人员。可通过对现有人员进行科学培训,或充分发挥学校的作用,尽快培养较多具有专业技术人才。五是加大投入力度。加大资金投入,加强畜禽养殖业面源污染的定位监测。农业环境保护既是一项公益性事业,又是一项社会性工作。财政部门要预算必要的工作经费,保证农业环境保护工作的正常开展。为加强畜禽养殖业面源污染的监督管理,要建立定位监控点,及时掌握了解全区面源污染的现状及变化趋势,并建立面源污染数据库,定期发布面源污染状况信息[7-11]。
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