邹平县畜禽粪便年生产量估算与分析

曹文学 于金霞 丁彩霞 （山东省邹平县畜牧兽医局 256200）

邹平县畜禽粪便年生产量估算与分析

曹文学 于金霞 丁彩霞 （山东省邹平县畜牧兽医局 256200）

本文依据2015年邹平县统计年鉴畜禽和农业用地统计数，根据畜禽粪便排泄系数和粪污含量，估测邹平县各镇办畜禽粪污产生量及分布情况。结果表明，邹平县2015年畜禽生产的粪便85.82万t，尿48.27万t，其中有机物18.72万t，总氮0.82万t，总磷0.43万t，钾0.52万t。不同畜禽中，牛的粪便排放量最高，占全县畜禽粪便总排放量的35.24%，其次是禽的粪便占29.65%，生猪粪便占25.89%。单位耕地面积畜禽粪便年负荷量平均为14.03t/hm2，畜禽粪尿成分中N年负荷量平均为134kg/hm2，P平均为71kg/hm2，可为邹平县畜禽养殖合理布局和畜禽粪污的治理提供科学的依据。

畜禽粪便；年生产量；估算方法；邹平县

邹平县截止2015年底存栏牛3.18万头，其中肉牛1.91万头，奶牛1.27万头；存栏生猪23.98万头，出栏52.27万头；存栏肉羊5.65万只，出栏12.08万只；存栏蛋鸡325.43万只，出栏肉鸡 (鸭）2385.13万只，分别实现肉、蛋、奶总产量9.48万t、4.78万t和5.61万t，实现畜牧业总产值31.5亿元,占农业总产值的比重达41.86%。全县有各类标准化畜禽养殖场 (小区）9164个。但随着畜禽养殖业的快速发展，畜禽养殖导致的粪便污染问题日趋严重，威胁畜牧业的健康可持续发展。研究估算邹平县畜禽粪便生产量，为养殖合理布局和畜禽粪污的治理提供科学的依据。

1 估算的范围与方法

1.1 估算的范围

邹平县境内16个镇办区内的生猪、肉牛、奶牛、羊、蛋鸡、肉禽和家兔等主要畜禽。

1.2 估算的方法

主要采用收集有关单位统计资料、实地调查与计算相结合的综合分析法。

资料收集：收集2015年邹平县统计年鉴与邹平县畜牧兽医局畜禽养殖统计报表、国内外畜禽粪尿排放估算系数和粪尿成分含量。

实地调查：对县内畜禽规模化养殖场进行了广泛深入的实地调查，结合实际合理确定畜禽分类、粪尿排泄系数、畜禽饲养期等。

2 估算参数及算法的确定

2.1 基础数据

2.1.1 畜禽饲养量

采用邹平县统计年鉴畜禽2015年底统计数，由于各类畜禽生长期不一样，在确定估算数时，根据邹平县畜禽饲养品种统计数中的畜禽出栏、存栏情况合理确定畜禽饲养量，见表1。

2.1.2 畜禽饲养期

生猪：平均饲养期一般为170d，因此生猪饲养量就是当年的出栏量。

牛：全县饲养牛主要有黄牛和奶牛，黄牛饲养周期一年以上，饲养量就是当年的年末存栏量，奶牛饲养周期长，饲养量就是年末存栏量，存栏头数的饲养期按365d计算。

禽：主要以蛋鸡、肉鸡、肉鸭为主，肉鸡、肉鸭饲养周期为40d，饲养量就是当年的出栏量；蛋禽主要蛋鸡，饲养周期长，饲养量以当年末存栏量为准。

羊：以圈养自繁自养和短期育肥为主，饲养周期240d，饲养量以年末出栏为准。

兔：饲养期一般为90d，饲养量以当年末出栏为准。

2.1.3 畜禽粪便排泄系数及粪尿中有机质、氮、磷、钾含量

畜禽粪便排泄系数与畜禽的品种、体重、生理、状态、饲料组成、饲养环境和饲喂方法等因素相关，本估算系数结合全县畜禽饲养的实际情况，参考国内外研究中的各类畜禽日排泄系数[1-3]，加以修正作为畜禽粪便排泄系数；畜禽粪尿中的有机质、氮、磷、钾虽受多方面因素的影响是一个动态数据，但从长时期来看可认为其含量基本稳定，参考国内外相关资料确定畜禽粪尿中各成分的比例，见表2。

表1 2015年邹平县畜牧统计报表 单位：万头、万只

表2 畜禽粪尿日排泄量及成分

2.1.4 可耕地面积

可耕地面积以2015年邹平县统计年鉴的统计数为依据。

2.2 计算方法

畜禽粪便生产量的计算公式：Q=N×T×P

式中：Q为年产畜禽粪便产生量，N为饲养量，T为饲养周期，P为畜禽粪便排泄系数。

畜禽粪便养分量的计算公式：A=Q×C

表3 2015年邹平县各镇办畜禽粪尿年排放量 单位：万t/a

式中：A为年畜禽粪便的养分量，Q为年产畜禽粪便产生量，C为单位质量畜禽粪便养分含量。

3 结果与分析

3.1 邹平县各镇办畜禽养殖年粪尿排放量

邹平县各镇办畜禽养殖年粪尿排放量，详见表3。

邹平县畜禽粪尿年排放量为134.09万t/a，其中畜禽粪便58.82万t/a，尿48.27万t/a。各类畜禽中，牛的粪便年排泄量最高30.24万t/a，占全县畜禽粪便总排放量的35.24%，其次是家禽年粪便排放量25.45万t/a，占29.65%，再次是生猪的粪便22.21万t/a，占25.89%，羊年产粪便7.54万t/a，占8.79%，家兔年产粪便最少0.37万t/a，占0.44%；家禽粪便产生量虽然较大，但生产中产生的污水量较少，猪牛粪尿生产总量占到了全县畜禽粪尿总量的75.12%，所以治理畜禽粪便污染，以猪牛粪尿污染治理为重点。镇办畜禽粪尿产生量九户、韩店、长山、焦桥较多，从畜禽种类、饲养量和粪尿生产量分析，九户奶牛粪便产生的污染，韩店、长山、焦桥生猪蛋鸡饲养产生的粪便污染应作为治理的重点。

3.2 有机质、总氮、总磷、钾产生量

有机质、总氮、总磷、钾产生量，详见表4。

据估算邹平县畜禽年粪尿中有机质为18.72万t/a，总氮0.82万t/a，总磷0.43万t/a，钾0.52万t/a，产生量较大的镇办有九户、韩店、长山。2015年邹平县农用化肥使用量氮肥3.73万t/a，磷肥3.39万t/a，钾肥1.02万t/a，复合肥4.26万t/a。2015年畜禽粪尿中的氮相当于 1.76万 t/a的尿素(CON2H4），磷相当于2.59万t/a普通过磷酸钙 (CaP2H4O8）的磷肥，钾相当于1.55万t/a磷酸二氢钾 (KH2PO4）中的钾肥，由此可见，畜禽粪便处理不当是重要的污染源，同时合理的收集、储存、还田进行资源化利用又是宝贵的农业资源。农业种植由于过分追求产量，加之使用化学肥料的便利性，土壤长期大量使用化学肥料，造成土壤酸化、板结、污染、有机质减少、肥力下降，严重影响农业健康可持续发展，所以搞好畜禽粪便的资源化利用是减少畜禽养殖污染，保护环境，是促进种植业畜牧业可持续健康发展的关键。

3.3 畜禽粪便在各镇办耕地面积上的负荷量

邹平县畜禽粪便在各镇办耕地面积上的负荷量，详见表5。

农田畜禽粪便负荷量可间接衡量当地畜禽饲养密度及畜禽养殖业布局合理性，单位耕地面积上的N、P养分负荷亦反映了畜禽粪便对于耕地土壤污染风险，据研究[4]畜禽粪便农田年负荷量一般30～45t/hm2，经估算2015年邹平县农田畜禽粪便平均年负荷量为14.03t/hm2，未超过畜禽粪便农田负荷限量标准，临池、韩店、西董较高。经研究测算[5]，我国畜禽粪尿肥分适宜量应控制在：粪肥年施N量150～225kg/hm2，粪肥年施P量75～120kg/hm2，2015年邹平县畜禽粪尿养分中N农田年负荷量平均134kg/hm2，其中韩店、临池、西董分别达259kg/hm2、247kg/hm2、234kg/hm2，农田畜禽粪便N的负荷超过适宜量标准，存在污染风险，P平均为71kg/hm2，其中韩店、西董、临池分别达190kg/hm2、152kg/hm2、148kg/hm2，农田畜禽粪便P的负荷超过适宜量标准，存在环境污染风险。从畜禽粪便农田负荷量和粪尿肥分N、P农田负荷量两个标准看，韩店、临池、西董3个镇办单位面积的饲养密度较高，污染风险较高。邹平县畜禽粪便农田年负荷量平均为14.03t/hm2，未超过30～45t/hm2的限量标准，但农田畜禽粪便N、P的负荷适宜量标准分别有3个镇办超标，可能是养分估算中N、P值是畜禽粪尿养分之和，理论估算值较高造成的，实际畜禽粪尿在饲养收集、堆放储存过程中养分的流失，研究表明[6]一般畜禽粪便流失率为30～40%，农田畜禽粪便N、P负荷适宜量应以生产中粪肥实际情况确定。

表4 2015年邹平县畜禽粪尿有机质、总氮、总磷、钾生产量单位：万t/a

表5 畜禽粪便在各镇办耕地面积上的负荷量

[1]国家环境保护总局自然生态保护司.全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策[M].北京:中国环境科学出版社,2002:25,77-78.

[2]张克强,高怀有.畜禽养殖业污染物处理与处置[M].北京:化学工业出版社,2004:22-23.

[3]王新谋.家畜粪便学[M].上海交通大学出版社,1999.

[4]朱兆良.农田中氮肥的损失与对策[J].土壤与环境,2000,9(1):1-6.

[5]杨自力，赵瑾，邵锦香.耕地的畜禽粪尿肥分负荷量及其折算方法[A]；中国畜牧兽医学会家畜生态学分会第七届全国代表大会暨学术研讨会论文集[C]；2008:382-386.

[6]孔源,韩鲁佳.我国畜牧业粪便废弃物的污染及其治理对策的探讨[J].中国农业大学学报,2002,7(6):93-96.

曹文学 （1965-），男，山东省邹平县人，大学本科，副高级兽医师，主要从事畜牧生产方面的研究。