畜禽粪污处理利用的必要性及可持续发展建议
2021-06-23蒋尊芳胡晓勇
蒋尊芳 胡晓勇
(1.农业部南京设计院中南分院,湖南长沙 410000;2.永清环保股份有限公司,湖南长沙 410000)
1 引言
畜禽养殖过程产生的粪便、尿液和污水统称为畜禽粪污[1]。我国畜禽养殖业规模化发展,已成为国民经济的支柱产业,并极大地满足了国民饮食需求[2],但畜禽粪污的环境污染问题越发凸显。从《第二次全国污染源普查公报》可以得知[3],畜禽养殖业年排放化学需氧量1 000.53万t、氨氮11.09万t、总氮59.63万t、总磷11.97万t,畜禽粪污已居农业源污染之首。畜禽粪污对水体、土壤、大气等环境造成了极大的污染,对人类的健康甚至生命造成威胁。养殖场的畜禽长期生活在这样的环境中,受氨气、硫化氢等有害气体[4]的影响变得虚弱,极易诱发各种疾病,导致肉质下降[5],进而对人类食品安全造成极大威胁。对畜禽粪污处理利用,减少资源环境压力,已成为畜牧业生产发展亟须解决的问题[6]。畜禽粪污既是重要污染源,也是放错位置的宝贵资源,畜禽粪污处理利用既可有效解决养殖污染问题,同时也可提高土壤有机质含量、减少种植氮磷流失[7-8],因此,在国家实施乡村振兴战略、提倡农业绿色发展背景下,推进畜禽粪污有效处理利用显得尤为必要。为保障畜禽产品供给与生态环境的协调可持续发展,围绕新旧动能转换、畜牧业绿色发展两大主题,依据当前畜禽粪污处理利用存在的主要问题,提出种养结合、发展循环农业的建议,为推进农业可持续发展提供理论依据。
2 畜禽粪污处理利用的必要性
2.1 落实国家系列政策的必然要求
节约资源和保护环境是我国的基本国策,绿水青山就是金山银山是我国的发展理念。中央一号文件连续多年提出大力推进畜禽粪污处理利用,党的十九大报告指出加强生态环境保护,是实施乡村振兴、建设生态文明的战略选择。2017—2020年全国畜禽养殖废弃物资源化利用会议连续召开,着重强调抓好畜禽养殖废弃物资源化利用,是事关畜产品有效供给和农村居民生产生活环境质量改善的重大民生工程,坚持政府引导、企业主体、市场化运行的方针,加快构建农牧循环发展的新格局,为促进乡村振兴提供有力支撑。
2.2 改善农村人居环境的现实需要
围绕乡村振兴战略,推进农村人居环境综合整治,确保农村人居环境得到有效改善。畜禽粪污处理利用是农村人居环境整治工作的重点和难点[9]。近年来,随着规模化养殖场的发展,大量畜禽废弃物没有充分利用就随意排放,给农村生态环境带来了较大压力。为了破解畜禽养殖污染难题,应积极推进畜禽粪污处理利用,不断提升畜禽养殖粪污处理利用设施水平,推进畜禽养殖废弃物无害化处理和资源化利用,从而达到变废为宝、生态养殖、环境友好的目标。因此,实施畜禽粪污处理利用对全面提升农村人居环境质量具有重要意义。
2.3 助力农业绿色发展的内在要求
开展畜禽粪污处理利用是推进农业绿色发展的重要举措之一[10],培育和发展畜禽粪污处理利用产业,进一步完善粪污收集、处理、储存、利用设施,持续提升畜禽养殖规模化水平;大力推行“生态养殖+沼气+绿色种植”、畜禽养殖废弃物处理利用、第三方集中处理利用等模式,提高畜禽养殖废弃物无害化处理、资源化利用水平;打通资源化利用路径,通过粪肥还田利用,减少农药化肥使用量,降低农作物成本,提高农产品产量和质量,既解决畜禽“吃”的饲料问题,又解决其“排”的粪便问题,保障种植与养殖的共同发展,实现企业、农户、耕地有机结合,推动农业绿色发展。
2.4 转变经济发展方式的重要措施
以资源环境承载力为根本,优化种养业结构布局,加快推进种养一体化协调发展。完善农业内部循环链条,转变农业发展思维,改变主要依靠拼资源拼消耗的农业产业格局。畜禽粪污虽是废弃物,若加以有效处理利用,则可以成为作物生长不可或缺的营养物质,施用于稻田、菜地、果园等,不但有助于改良土壤结构、提升耕地地力地级,而且可减少化学投入品施用,能够极大地降低土壤污染风险,真正实现种植养殖两互促、节本增效两不误。同时,由于化学投入品的减施,农产品品质得到提高,进一步提升了农产品的质量效益及竞争力,推动形成以农带牧、以牧促农良性循环发展局势,多途径转变经济发展方式。
3 可持续发展建议
推进种养结合、发展循环农业是畜禽粪污处理利用的根本出路,是破解农业面源污染难题、践行农业绿色发展的重要举措。将养殖粪污作为种植业的肥源,种植业为畜禽提供饲料,并消纳畜禽废弃物,使物质和能量在动植物之间进行自由转换,对提高农业资源利用效率、保护农业生态环境、促进农业可持续发展具有重要意义。
3.1 建立畜禽粪污养分管理制度
借鉴欧美等发达国家畜禽粪污处理利用的成功经验[11-13],加强畜禽粪污养分管理,建立种养结合养分平衡管理制度(见图1)。根据我国不同地域现状,以土壤环境质量、作物养分需求为出发点,控制粪肥的施用时间和施用量;充分考虑畜禽粪污养分供给量,科学测算环境容量,进一步优化养殖密度,需要大规模扩大畜禽养殖的养殖场,采取租用土地或者与其他种植主体签订畜禽粪肥消纳协议,确保畜禽所产生的粪污能够被消纳。建立以畜禽粪污养分管理为基础的台账记录制度,及时了解畜禽粪污的动态流向,最大程度实现粪污就近就地还田利用,形成与资源环境相匹配的畜牧业生产力布局,保障种养结合顺利实施。
图1 养分平衡管理流向
3.2 发展种养结合循环农业
以各种类型的养殖场为节点,建立场内种养结合自循环链条。以厌氧发酵为核心,结合周边土地流转的方式,构建“畜禽养殖-粪污发酵-清洁能源-高效肥料-作物种植”有机衔接的种养结合全产业链自循环模式。以县(市、区)级行政区域为单位,整体推进畜禽粪污处理利用,促进“畜禽粪污收集-粪污处理-粪肥加工-粪肥销售-粪肥利用”全链条发展(见图2),构建区域内种养结合大循环。
图2 种养结合循环农业链条
3.3 提升粪肥利用的智能化水平
提升畜禽粪污处理利用先进技术和装备自主研发能力,积极推广全量收集处理畜禽粪污、全量机械化施用等经济高效的粪污处理利用技术模式。进一步提升畜禽粪污还田利用机械化水平,降低粪肥还田成本,形成养殖、种植、社会化服务主体等多方共赢的市场化机制,推动粪便方便、低成本还田利用。建立全链条畜禽粪污还田利用监测网络,推行粪便处理利用台账管理,逐步实现农田利用的可监测、可报告和可核证。
4 结论与展望
畜禽粪污处理利用是农业绿色发展的必然要求,是解决畜禽粪污环境污染问题的重要方式。发展种养对接良性循环经济模式是畜禽粪污处理利用、实现畜禽粪污变废为宝、促进农业可持续发展的根本途径。必须改变传统的畜禽粪污处理利用方式,从建立畜禽粪污养分管理制度、发展种养结合循环农业、提升粪肥利用的智能化水平等方面,推进粪污处理利用长效运营,对转变农业发展方式、增加农民收入、改善区域环境和保障公共安全具有重要意义。