畜禽养殖废弃物资源化的困境与对策

孙若梅

（1.中国社会科学院 农村发展研究所，北京 100732；2.中国社会科学院 生态环境经济研究中心，北京 100732）

一、问题的提出

我国畜禽养殖废弃物资源化提出的背景是，畜禽废弃物成为水体污染的重要来源，畜禽废弃物资源化成为新时代生态文明建设的重要步骤。畜禽废弃物资源化，旨在促进畜禽养殖业持续稳定发展和保护生态环境，而不是以减少畜禽产品供给和削弱畜禽养殖业竞争力为代价。准确把握我国现阶段畜禽废弃物资源化的特点，从理论和现实出发阐释畜禽废弃物资源化的困境，是提出有针对性和切实解决问题对策的基础。

（一）畜禽养殖废弃物成为水体污染的重要来源

根据《中国环境年鉴（2016）》数据，畜禽源化学需氧量（COD）排放量和氨氮排放量成为我国水体污染的重要来源。第一，2015年全国COD排放量为2223.50万吨，其中：农业源COD排放量为1068.58万吨、占全国COD总排放量的百分比为48.06%；在农业源COD排放构成中，畜禽源COD排放量为1015.53万吨、占农业源COD排放量的百分比为95.04%，即畜禽源COD排放量占全国COD总排放量的百分比为45.67%。第二，2015年全国氨氮排放量为229.91万吨，其中：农业源氨氮排放量为72.61万吨、占全国氨氮总排放量的百分比为31.58%；在农业源氨氮排放构成中，畜禽源氨氮排放量为55.22万吨、占农业源氨氮排放量的百分比为76.05%，即畜禽源氨氮排放量占全国氨氮总排放量的百分比为24.02%。

（二）生态文明建设的重要步骤

2016年12月中央财经领导小组第十四次会议提出，加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化，力争在“十三五”时期，基本解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题。2017年6月国务院办公厅发布关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见（国办发〔2017〕48号），提出了总体要求与需要建立健全的制度和保障措施。由此，标志着畜禽养殖废弃物资源化成为我国生态文明建设的重要步骤，地方政府、农业和环保部门成为畜禽废弃物资源化的主要推动力量，机制和制度建设提到日程，规范化和标准化管理成为重要内容。

（三）研究进展

畜禽养殖废弃物资源化困境的理论与现实研究进展包括三方面，污染源分类管理、规模化与废弃物处理的关系、畜禽养殖污染防治的环境政策工具选择。第一，美国通过立法将养殖业划分点源性污染和非点源性污染进行分类管理，且十分注重通过农牧结合来化解养殖业的污染问题（李孟娇等，2014）。第二，关于规模化与废弃物处理的研究表明：养殖规模越大的生猪养猪户，越倾向于选择环保的方式处理污染物（虞炜，2012）；生猪养殖环境污染的日益加重，不仅受生猪养殖量增加的影响，也受养殖户对污染物处理方式的影响；小规模的养殖户主要选择还田方式处理，大、中规模养殖户主要选择沼气方式处理（吴林海，2015）；畜禽养殖排泄物作为肥料应用到农田的比率随着规模增加而下降，污染物无害化处理率随着规模增加而增加（Liu，2017）。第三，关于政策工具的研究显示：畜禽养殖污染排放具有与工业污染不同的排放特征和经济属性，中国畜禽规模养殖污染防治政策体系应该充分考虑其独有的排放特征和经济属性（李冉，2015）。

二、畜禽养殖废弃物资源化中的困境

（一）非规模化养殖场（户）数量依然巨大

我国畜禽养殖场（户）按养殖数量规模分为两类：规模化养殖场和非规模化养殖场（户）。

近年来，我国畜禽养殖场（户）总数稳步下降，规模化养殖场数量稳步增加，与此同时非规模化型养殖场数量依然巨大，以生猪为例分析如下。

第一，畜禽养殖场（户）总数稳步下降。2007－2015年，我国养猪场（户）总数，从8234.83万个下降到4655.90 万个，9 年间下降了 43.46%。

第二，规模化畜禽养殖场数量稳步增加。（1）2007－2015年，年出栏500头以上的规模化养猪场数量，从12.39 万个增加到 26.46 万个，增长了 113.56%；其占养殖场（户）总数的百分比由 0.15%增加到 0.57%。（2）2007年，年出栏500头以上的规模化养殖场出栏的生猪头数占全国出栏生猪总头数的22%，2015年这一比例上升至近50%。

第三，非规模化畜禽养殖场数量依然巨大。（1）2007－2015年，年出栏100－500头的养猪场（户）数量从54.20万个增加到75.88万个，增长了40.0%。即：被归类到“非规模化”的100－500头出栏养猪场（户）仍呈现增加趋势。（2）到2015年底，年出栏数量小于49头的养猪场（户）和年出栏数量在50－99头之间的养猪场（户）数量分别为4405.59万个和147.96万个；尽管这两个规模养殖场（户）分别较2007年约8010.48万个和157.76万个下降了 45.0%和 6.21%（见表 1）。

表1 2007年和2015年我国规模化和非规模化养猪场（户）数量及变化 单位：个，%

（二）需要区分畜禽养殖废弃物资源化的类型

1.畜禽养殖废弃物资源化的两种类型

畜禽养殖废弃物资源化，是通过生态、工程等措施将养殖废弃物转化为能源品和种植业的投入品，实现种养业的循环。根据种养循环的空间分布和产业链特征，畜禽废弃物资源化可分为分散型资源化和集中型资源化，两者差异是废弃物资源化的空间尺度和产业链尺度。第一，分散型资源化畜禽养殖场（户），能够在养殖场（户）尺度通过种养业循环实现废弃物处理和资源化利用，即养殖场（户）本身或周边，有种植耕地（或湿地）用来消纳和利用废弃物。第二，集中型资源化畜禽养殖场（户），需要通过产业链尺度实现种养业循环和废弃物处理与资源化利用，这种资源化类型养殖场（户）及周边，没有足够的种植耕地吸纳和利用废弃物。种植业与养殖业的时间割裂和空间分离，使畜禽废弃物集中型资源化成为必然选择。

2.分散型资源化和集中型资源化的特征

结合畜禽养殖场（户）的数量特征对其废弃物资源化类型进行分析，可以概括出四种不同情形或者称为四种模式：生态养殖场型资源化模式、规模经济型资源化模式、传统农家肥型资源化模式、第三方组织收集型资源化模式（见表2）。

第一，规模化养殖场废弃物的分散型资源化，亦可称为“生态型养殖场型资源化模式”，特征是在每个养殖场尺度完成废弃物资源化过程和实现种养循环，在空间上具有连续性。实现条件是，养殖场及周边有足够的种植土地（包括水面），即养殖场有相匹配的生态承载力。

第二，规模化养殖场废弃物的集中型资源化，亦可称为“规模经济型资源化模式”，特征是独立的大型规模化养殖场在处理和资源化本养殖场废弃物的同时，还收集其它中小养殖场（户）的废弃物，追求在企业尺度达到废弃物处理和资源化的规模经济、实现处理和资源化成本内部化为目标。这一模式的种养循环在空间上是分离的，需要通过产业链而实现。

第三，非规模化养殖场（户）分散型资源化，亦可称为“传统农家肥型资源化模式”，以独立的中、小型养殖场（户）为单位完成畜禽养殖场废弃物的处理与资源化利用，为传统家庭种养模式或小型生态养殖场，种养循环在空间上具有连续性。

第四，非规模化养殖场（户）集中型资源化，亦可称为“第三方组织收集型资源化模式”，对不能达到废弃物资源化规模经济、非规模化的专业养殖场（户），需要有第三方（社会）组织的力量完成收集和集中资源化。种养循环在空间上是分离的，需要通过产业链和组织创新而实现，这是我国畜禽养殖废弃物资源化中面临的特殊性和需要政策支持的重点。

表2 不同规模畜禽养殖废弃物资源化类型的特征

（三）畜禽养殖废弃物资源化的溢出效应

1.畜禽养殖废弃物溢出效应的产生

溢出效应（或称外部性），是指企业或个人向市场之外的其他人所强加的成本或效益。溢出效应的产生，与市场经济中的管制措施和激励机制相联系。在一个没有管制的经济中，或者当市场的某些外在影响未被包括在市场价格中时，均会产生过少的控污行为和过多的污染物排放。

我国畜禽养殖发展中，由于管制或激励机制不够健全，存在着两种类型的溢出效应，即：畜禽养殖废弃物产生的溢出效应，以及畜禽养殖废弃物资源化产生的溢出效应；前者出现在废弃物的直接排放中，后者出现在畜禽养殖废弃物的能源化处理和肥料化利用中。包括正向溢出效应和负向溢出效应，具体分析如下（见表3）。

2.能源化处理中的溢出效应

畜禽养殖废弃物能源化处理，是指将畜禽粪便通过一定的技术方法达到消减废弃物数量和转化为可利用能源的目的，当前普遍采用的技术是沼气工程。

第一，负向溢出效应。（1）如果将燃烧或发酵产生的气体，因没有必要的管制而直接排放，则对大气环境产生负向溢出效应，目前我国小型沼气工程面临着这样的困境；（2）如果发酵产生的液体（沼液），没有达到排放标准且因没有必要的管制而直接排放，对环境产生负向溢出效应，例如：沼液的COD为500mg/l（而水质要求是小于90mg/l），沼液的再处理成为畜禽废弃物资源化利用中的一个难点。

第二，正向溢出效应。（1）如果产生的气体用于发电且政策许可沼气发电并入电网，则可以实现对环境的正向溢出效应；其实现条件是，政策性的电价补贴或设备补贴。（2）如果产生的液体（沼液），采用存储发酵用以肥料投入种植业，可以实现资源化利用对环境的正向溢出效应；其实现的条件是有足够的发酵存储场地和经济上可达到的种植耕地（湿地）。

3.肥料化利用中的溢出效应

畜禽养殖废弃物肥料化利用，是指通过好氧发酵技术减少畜禽粪污数量和病菌、生产出能增加土壤有机质的有机肥。

第一，负向溢出效应。（1）如果将未经发酵或不完全发酵产生的固体，因没有必要的管制而直接排放或利用，则对土壤和水体环境产生负向溢出效应；（2）如果发酵产生的液体直接排放，因不能达到排放标准而对环境产生负向溢出效应。

第二，正向溢出效应。（1）如果畜禽废弃物经过充分发酵产生的固体，用于增加土壤有机质的畜禽有机肥，可以实现正向溢出效应；（2）如果存储发酵产生的液体再次作为肥料，可以实现资源化对环境的正向溢出效应。

表3 畜禽养殖废弃物能源化处理与肥料化利用的溢出效应

（四）畜禽废弃物资源化利用受制于生态承载力

在一些发达国家，畜禽养殖废弃物主要采用了种养结合模式，即畜禽粪便被附近的耕地消纳或利用，由此避免畜禽粪便污染环境。例如美国的相关法规规定，畜禽粪便不允许排放，畜禽养殖场都必须制定畜禽粪便养分管理计划，按照粪便养分管理计划进行肥料化农田利用。特别值得注意的是，这一模式得以实现的基本条件是有充足土地容量，即：种养结合循环模式的实现受到生态承载力制约。

我国现代农业进程中，一方面，畜禽养殖数量增加和集约化程度提高，由此产生的畜禽粪污数量呈现为线性增加；另一方面，种植业与养殖业分离、种植业生产中化肥替代农家肥，由此使用农家肥成本大大增加，进而导致对农家肥需求量下降。畜禽废弃物产生量增加与农家肥需求量下降的“一增一减”过程，加大了对生态承载力的占用。

针对我国土地稀缺、生态承载力有限和对畜禽产品需求旺盛的现实，在相当一段时期内，实现种养循环利用模式将面临着数量规模的匹配性困境。直截了当地讲，就是区域性、季节性地缺乏足够的土地消纳或利用畜禽废弃物。第一，从空间上，畜禽养殖业布局，难以空间连续的方式与种植业相匹配，即：养殖场周边没有足够的种植土地吸纳或利用废弃物。第二，从时间上，畜禽废弃物产出的连续性与种植业肥料需求季节峰值性利用的差异，要求有足够的土地用于存储和消纳。

三、对策建议

根据对畜禽养殖废弃物资源化困境的理论与现实分析，提出三点对策建议。

（一）尽快将“非规模化”的专业畜禽养殖场（户）纳入监管体系

2014年，我国出台并执行《畜禽规模化养殖污染防治条例》，规模化畜禽养殖场纳入到了环保监管体系，各地环保部门按国家规模化标准是年出栏500头生猪。但现行的“规模化”与“非规模化”养殖场的二分法，并不能满足畜禽废弃物资源化管理的需要；实践中，不乏地方畜牧部门结合当地的实际情况确定规模化标准，如：山东省确定的规模化标准100头生猪出栏的标准；这意味着，存在着环保部门监管的范围大大小于畜牧部门的现象。

另一方面，尽管年出栏100－500头出栏的养猪场（户）够不上“规模化”的档次，但这类养殖场（户）的专业化特性，以及其在保障肉蛋奶的供给、稳定和增加农民收入中发挥的重要作用不容忽视。其组织形式为家庭养殖农场、养殖合作社的成员户、大型养殖企业的分户养殖场等，具有以家庭劳动力为主、养殖生产是家庭收入主要来源、在家庭承包土地上从事养殖业的特征。

鉴于我国数量众多的“非规模化”专业性畜禽养殖场（户）在一定时期内仍将存在的现实，如果仅以解决“规模化”畜禽养殖场废弃物资源化为目标，不仅会带来环境监管的困难，而且将继续延续二元环境管理格局，导致以工业化环境管理方法对待大规模畜禽养殖场、而再次将“非规模化”畜禽养殖场（户）废弃物遗留为农村长期存在的环境问题。现阶段在具有生态承载力的重点畜禽养殖地区，将“非规模化”的专业性畜禽养殖场废弃物资源化利用纳入到管理体系，已是当务之急。

（二）重视畜禽养殖废弃物资源化的差异性和分类施策

以废弃物资源化方式对畜禽养殖场（户）进行分类，制定和实施差别化的政策支持和监管标准，是化解资源化困境的重要举措。值得注意的是，分散型资源化和集中型资源化养殖场（户）既可以非规模化、也可以是规模化。

分散型废弃物资源化，本质上是生态养殖场（户）模式，可以按土地承载力

和种养循环要求，核算养殖规模进行限量饲养。理论上，该类养殖场（户）应承担废弃物资源化的成本；实践中，可以通过适当的支持政策（如沼气发电机组的补贴、并网发电的许可等）而实现。特别需要注意，对生态养殖场不仅要支持沼气工程建设，更需要支持沼气的利用，不能造成二次污染。

集中型废弃物资源化，本质上是在产业链层面实现资源化和跨区域的种养业的再连接，进而实现超越养殖场（户）尺度的废弃物资源化和循环利用。这一方式，是化解在单个养殖场（户）尺度无法处理和资源化废弃物困境的有效做法；需要由大型养殖企业、第三方（社会）组织，收集和处理废弃物。由此，对承担收集和资源化的企业和第三方组织的支持成为政策重点。

（三）着力激励提升生态承载力利用水平的组织创新

由自然资源禀赋决定的生态承载力，是制约我国畜禽养殖废弃物资源化的根本因素，着力激励提升生态承载力利用水平的组织创新，是政策支持的重点。

当畜禽废弃物资源化受到空间分割、季节差异、养殖规模等因素制约，而无法实现废弃物的有效处理与资源化时，通过培育第三方生态组织，可将畜禽废弃物纳入到产业尺度和区域尺度的生态系统中，进而实现种养业产业链尺度和跨区域的再循环，即：通过工业生产过程实现废弃物再次成为种植业的投入品，是提高生态承载力的利用水平的重要路径。必须清楚地认识到，资源化的首要目标是以最小的生态承载力消纳畜禽废弃物，而不能本末倒置。服务于畜禽养殖废弃物资源化的第三方生态组织，具有社区性和非盈利性，目标是畜禽养殖废弃物收集、处理和资源化的及时性和有效性。

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