云南省规模化畜禽养殖污染现状及防治对策
2016-05-06赵祥华袁跃云刘红文
赵祥华,侯 娟,袁跃云,刘红文
(1.云南省环境科学研究院,云南 昆明 650034;云南省家畜改良工作站,云南 昆明 650034)
云南省规模化畜禽养殖污染现状及防治对策
赵祥华1,侯娟1,袁跃云2,刘红文2
(1.云南省环境科学研究院,云南 昆明 650034;云南省家畜改良工作站,云南 昆明 650034)
摘要:以2014年云南省畜禽养殖数据为基础,分析计算云南省畜禽污染物排放量,并对各地区、各类畜禽污染分布现状进行分析讨论。结果表明,云南省进入了分散养殖向规模养殖的过渡阶段,呈现出规模养殖为主分散养殖为辅的特点,且规模化养殖污染排放量巨大。形成以曲靖、昆明、大理、红河为污染排放重点区域,以生猪和肉牛为重点污染类型,生猪和奶牛污染区域集中化程度最高的云南省规模化养殖污染特点。鉴于云南省规模化养殖污染整体特点,开拓云南特色养殖污染防治道路的基本条件已具备,通过污染集中治理的方式推进全省畜禽污染的治理工作必将效果明显。
关键词:规模化畜禽养殖;畜禽养殖数据;畜禽污染排放量;畜禽污染防治;云南省
畜禽养殖业逐步从分散养殖向规模化养殖过渡,由规模化养殖引起的规模化养殖污染特点,地域差异明显[1-3]。云南省地处中国西南边陲,是我国的农业和养殖业大省。随着云南省畜牧业的快速发展,畜禽养殖向区域化、集约化方向发展。云南省自20世纪90年代中期开始起步由传统的零星分散饲养向标准化规模化养殖转变,养殖小区的建设加速了规模化养殖的步伐。根据区域资源承载能力、功能定位和资源优势,统筹规划,云南省制定了《云南省优势农产品区域布局规划》,加大了对畜牧业优势区域的扶持,形成了一批产业聚集度高、竞争力强的畜牧业优势产区,为云南省畜禽养殖污染治理工作奠定了基础条件。畜禽粪便一方面是农业生产的重要肥料,能够提高土壤肥力,实现养分的再循环[4];另一方面畜禽粪便的不合理利用,会带来环境负担,增加水体、土壤的环境自净压力,成为重要的污染源[5]。因此,了解云南省畜禽养殖污染背景值,分析畜禽养殖污染特点,对研究云南特色养殖污染治理道路具有重要意义,同时对于推动全省畜禽农业可持续发展具有非常重要的作用。
1研究区域及方法
研究区域为云南省范围内的16 个州市。收集云南省16 个州市2014年畜牧业统计数据, 并根据云南省畜禽污染负荷估算参数,估算2014年一年内主要畜禽污染物的排放总量。畜禽养殖类型包括了云南省主要养殖的畜禽——生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊。
2估算参数及算法
2.1基础数据来源
云南省畜禽养殖量、云南省规模化畜禽养殖量的统计数据,来源于云南省家畜改良工作站。
2.2规模化畜禽养殖标准
根据国家规模养殖标准及云南省实际规模化养殖情况,确定云南省规模化畜禽养殖标准,详见表2。
2.3畜禽养殖污染物核算系数和计算方法
根据《“十二五”主要污染物总量减排核算细则》(2011.12),确定污染物产污系数,其中肉羊产污系数参照生猪产污系数;参考2010 年规模化畜禽养殖场(小区)污染物平均去除率中云南省污染物平均去除率,同时结合大量的现场踏勘数据,确定云南省污染平均去除率。详见表3。
规模化畜禽养殖污染物排放总量包括猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊畜禽养殖排放量的总和,计算方法详见式(1)。各类规模化畜禽养殖污染物排放量,分别为污染产生量(由产污系数得到)与平均去除率计算得到,计算方法详见式(2)。
E规模化=E猪+E奶牛+E肉牛+E蛋鸡+E鸡肉+E肉羊
(1)
式中:E规模化—核算期规模化养殖场(小区)COD排放量,t/a;E猪、E奶牛、E肉牛、E蛋鸡、E肉鸡、E肉羊—核算期规模化养殖场(小区)猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊COD排放量,t/a。
(2)
式中:Ei—规模化畜禽养殖污染物排放量,t/a。
n—日常督查、定期核查和随机抽查等的规模化养殖场(小区)某类畜禽养殖场(小区)数量。日常督查、定期核查、随机抽查的养殖场(小区)范围为:列入年度减排计划的重点项目、新(扩)建的养殖场(小区)、经环境保护部门同意调整补充的治理项目及“十二五”期间核算过减排量的重点项目。
Pij—第j个规模化养殖场(小区)某类畜禽存(出)栏量,头(只);猪、肉牛、肉鸡以出栏量计;奶牛、蛋鸡以存栏量计;不在减排项目清单中的,Pij按现场核查时养殖状况确定。
ei—某类畜禽产污系数,kg/只·a。
fij现场—核算期日常督查、 定期核查和随机抽查等现场核查的第j个养殖场(小区)某类畜禽的COD去除率。
表1 云南省规模化畜禽养殖量统计表
表2 云南省规模化畜禽养殖标准
表3 主要污染物产污系数
3结果与分析
3.1云南省畜禽养殖规模化水平
从表4可以看出,2014年云南省主要规模化养殖类型包括生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊等六大类型,云南省规模养殖总量为17225万只(头)。对云南省规模化养殖水平进行分析,结果表明:全省的规模化养殖综合水平已达到59.52%,其中以蛋鸡和肉鸡规模化养殖水平最高,占比分别为83.26%、67.65%,其余养殖类型的规模化养殖也均在15%以上,肉牛的规模养殖水平最低。由规模化养殖水平及特点,可以看出云南省畜禽养殖问题已呈现出规模养殖为主,分散养殖为辅的特点。
表4 云南省规模化养殖水平分析表
3.2规模化畜禽养殖污染负荷排放量
畜禽粪便污染不仅是畜牧业发达国家和地区面临的严重问题,也是畜牧业发展中地区应重点关注的环境问题。根据《“十二五”主要污染物总量减排核算细则》(2011.12),得出云南省规模化畜禽养殖典型污染物COD、NH3-N的排放量。
由计算分析得到,2014年云南省规模养殖COD排放量为20.69万t/a,NH3-N排放量为2.69万t/a。数据表明云南省规模养殖典型污染物排放量较大,其中COD是主要污染物类型,其污染物排放量是NH3-N排放量的10倍。
COD的排放量表明,曲靖地区排放量最大,COD排放量为5.98万 t/a,占全省COD排放总量的28.89%;迪庆产生量最小,COD排放量仅为0.11万t/a,占全省COD排放总量的0.52%。曲靖、昆明、大理、红河四个主要地区的COD排放量,占全省COD排放总量的56.94%。NH3-N的排放量表明,曲靖排放量最大,NH3-N排放量为0.98万t/a;迪庆产生量最小,占全省NH3-N排放总量的36.23%;NH3-N排放量仅为0.02万t/a,占全省NH3-N排放总量的0.58%。曲靖、昆明、大理、红河四个主要地区的NH3-N排放量,占全省NH3-N排放总量的60.30%。由此可见,云南省规模化养殖污染,主要治理州市应是曲靖、昆明、大理、红河四个地区,其中曲靖是重中之重。
3.3规模化畜禽养殖污染负荷分布特点
根据前述分析结果,COD是规模化畜禽养殖的主要污染物类型,因此本节对各物种COD排放量进行分析。
表5 规模化养殖物种COD污染负荷排放量
从表5可以看出,生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊这六大类型中,生猪的污染物排放量最大,达到12.33万t/a,占全省规模养殖污染负荷总量的59.62%;其次是肉牛,污染物排放量达到4.19万t/a,占全省污染负荷总量的23.75%,其它类型的污染物产生量均较低,其总量仅占全省规模养殖污染负荷总量的16.63%。由此可见,云南省畜禽养殖的主要污染物类型是生猪和肉牛,且以生猪为主。
从图2各养殖类型的污染排放量集散程度来看,云南省六种主要畜禽养殖类型中,生猪和奶牛的污染负荷最为集中,有利于推广区域污染集中治理示范工程,实现污染负荷的大量削减;肉牛的污染负荷区域分布最为离散,制约了肉牛污染集中处置工作的开展。下面分别对六种畜禽污染负荷的区域分布情况进行详细说明。
云南省生猪规模养殖污染,主要集中在曲靖,其生猪年排放污染负荷量占全省的59.62%,呈现出明显的区域集中特点。一方面说明曲靖形成明显的云南省生猪资源优势,曲靖市生猪产业“三百”工程的建设工作卓有成效;另一方面说明曲靖是云南省生猪规模养殖污染的主要集中区,仅曲靖生猪规模养殖污染负荷量就占云南省规模养殖污染负荷量总量的24.98%,其污染负荷治理工作对云南省污染畜禽养殖污染治理工作影响巨大,是云南省畜禽规模养殖污染治理工作的核心。
云南省奶牛规模养殖污染,形成了以昆明为主,大理、红河为辅的奶牛污染集中区,这三个地区的COD污染负荷排放量占全省的88.18%,其中仅昆明奶牛年排放污染负荷量就占全省奶牛年排放污染负荷量的54.35%。近两年来,昆明出台了在滇池保护区限养禁养政策,许多养殖场、小区和养殖户纷纷搬迁。大理也为保护洱海流域提出稳定存栏、提高单产的发展思路。这些政策从客观上敦促了奶牛养殖业向集约化、规范化方向发展,为奶牛规模养殖污染集中处置提供了基础条件。
云南省禽蛋、禽肉和肉羊的规模养殖污染都呈现出了一些主要集中区域,但总体集中程度较低。以玉溪、昆明、大理、红河为中心的禽蛋主产区,污染负荷排放量占全省的80.86%,但这四个区域的各自污染负荷量仅为23.23%以下;以昆明、玉溪、红河等地为主的禽肉生产区,污染负荷排放量仅占全省的65.63%;以曲靖、大理、楚雄、昆明为主的肉羊生产区,污染负荷排放量仅占全省的53.10%。
云南省肉牛规模养殖污染,呈现出明显的离散状态,这与肉牛整体规模化养殖程度密切相关。云南省肉牛规模化养殖程度是六种畜禽中规模化程度最低的物种,其规模化养殖数量仅为云南省全部肉牛总数的15.19%。
4结论与对策
4.1结论
云南省2014年主要畜禽规模养殖总量为17225万只(头),主要规模化养殖类型为生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡、肉羊六大类。云南省规模化养殖污染集中区已基本形成,为规模化畜禽养殖污染集中治理提供了基础条件。
云南省规模化养殖,每年排放的污染物总量巨大,其中COD 20.69万t/a,NH3-N 2.69万t/a。从区域污染分布看,形成以曲靖、昆明、大理、红河为污染排放重点地区。从不同畜禽物种的污染物排放量看,主要排污物种是生猪和肉牛,且以生猪为重点污染类型。从不同畜禽物种污染物排放量的区域分布看,生猪和奶牛污染集中程度最高,分别集中在曲靖和昆明;肉牛污染集中程度最低,不利于开展污染集中处置。
综上所述,云南省畜禽养殖污染产量巨大,且污染区域集中,污染类型集中,为开拓云南特色养殖污染防治道路提供了基本条件。通过污染集中治理可有效推进云南省规模化畜禽养殖污染防治工作的进程。
4.2对策与建议
(1)全面政策扶持,强化畜禽养殖集约程度
根据国家政策要求,结合云南省区域特点,科学合理地划定禁养区、限养区,通过养殖区域及规模限制等引导方式,强化畜禽养殖集约化程度。一方面减少畜禽面源污染对敏感脆弱区域及周边区域环境的影响;另一方面推进畜禽规模化养殖进程,为发展畜禽养殖并实现畜禽污染的综合有效治理,准备前提条件。对云南省而言,除全面推进六种类型的畜禽养殖的集约程度外,应当加快推进肉牛的规模化养殖集约程度。
(2)加大资金支持,为污染集中处置提供条件
畜禽养殖业是微利产业,进行畜禽养殖污染物综合利用和环境治理需要较大的投入,没有一定的专项资金作保障,单靠企业自身投入开展畜禽养殖场污染治理难度较大。因此,建议污染减排专项资金和排污费应进一步加大对规模化畜禽养殖污染治理的投入力度,以“以减促治”为抓手,大力推进规模化畜禽养殖污染减排工作。
(3)根据规模化畜禽养殖特点,探索特色污染治理道路
云南省畜禽养殖污染产量巨大,且污染区域相对集中,污染类型主要为生猪和肉牛污染。可通过以研究生猪的养殖方式、产污类型、主要产区社会特点等因素,研究一条适合云南特色的“污染有效削减,畜禽废物资源化利用”的绿色污染治理模式。在污染治理措施选择方面,建议充分结合养殖业和农业特点,将畜禽养殖场产生的废物转化为农业生产资料[6],最终实现资源利用的良性生态产业链。
参考文献:
[1]付强,诸云强,杨红新,吴根义,闫丽洁,杨飞,孔祥盛. 2002—2009年中国规模化畜禽养殖量区域差异及政策建议[J].农业工程学报,2012,28(18):185-191.
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[6]Berka C,Schreier H, Hall K.Linding Water quality with agrieultural intensifieation in a rural Watershed Whter[J]. Air and Soil Pollution, 2001(127):389-401.
The Large-scale of Livestock and Poultry Breeding PollutionSituation and Countermeasures in Yunnan
ZHAO Xiang-hua1, HOU Juan1, YUAN Yue-yun2, LIU Hong-wen2
(1.Yunnan Institute of Environmental Science, Kunming Yunnan 650034, China)
Abstract:The amounts of pollutants were calculated using the basic data of livestock and poultry breeding in Yunnan in 2014. The spatial pollution distribution of the livestock and poultry breeding was analyzed as well. The results showed that Yunnan has entered the transition period from scattered breeding to Large-scale breeding indicating that the Large-scale breeding was the main type of breeding livestock and poultry. The pollution from the large-scale breeding was serious. Qujing, Kunming, Dali, and Honghe have become the most influenced regions. The pig and cattle breeding have contributed the most pollutants, which has formed the most serious centralized polluted region. In view of the large-scale breeding pollution characteristics in Yunnan, Yunnan had the basic condition to develop a typical characteristic way of preventing and controlling breeding pollution through centralized treatment.
Key words:Large-scale of livestock and poultry breeding; data of livestock and poultry breeding; pollution emission of livestock and poultry breeding; pollution prevention of livestock and poultry breeding; Yunnan
中图分类号:X71
文献标志码:A
文章编号:1673-9655(2016)03-0074-06
收稿日期:2015-10-28