禁养区政策下的畜禽养殖结构调整及环境效应

熊 蓓 王瑞梅

(中国农业大学 经济管理学院，北京 100083)

畜禽养殖给我国生态环境带来了巨大压力。《第二次全国污染源普查公报》显示，2017年畜禽养殖业排放化学需氧量1 000.53万t、氨氮11.09万t、总氮59.63万t，总磷11.97万t，占农业源水污染物排放量的比例分别达到93.8%、51.3%、42.14%、56.46%，是农业最大的污染源。在污染排放量巨大的同时，畜禽养殖业还面临着废弃物资源化利用效率不高的问题。据估算，全国每年产生的畜禽粪污综合利用率不足60%。为缓解畜禽养殖业发展与生态环境之间的矛盾，促进畜禽养殖规模化、绿色化发展，中国实施了强有力的禁养区政策。《畜禽规模养殖污染防治条例》于2014年1月1日正式施行，标志着禁养区政策开始在全国范围内铺开。各省按照要求分时间段实施了禁限养区养殖场户关停搬迁工作，部分省份从2014年开始启动，至2017年全国基本完成禁养区划定工作。中国禁养政策力度空前，数据显示，截至2017年底，全国划定的禁养区共4.9万个，面积63.6万km，相当于四川和山东两省面积的总和。关闭或搬迁禁养区内的畜禽养殖场共21.3万个。

大量研究关注了畜禽养殖污染防治，主要集中在对畜禽粪便的统计，通过计算农田粪便及污染物负荷量来进行污染风险评价，很少见到关于畜禽粪便对区域耕地、水环境二者综合污染评价的报道，并且专门针对禁养区政策的研究尚不多见。部分研究关注了禁养区政策实施的经济效应。李晗等基于波特假说和县域面板数据，研究了禁养区政策对中国生猪产能有短期的负向影响，长期的正向影响。司瑞石等基于微观生猪养殖户调研数据，研究发现禁养区政策实施提高了养殖户选择从事其他行业来提高收入的概率，显著降低了养殖收入，且扩大了禁养区和非禁养区内养殖户的收入差距。少数研究关注了禁养区政策实施的环境效应。于连超等基于省级面板数据，使用双重差分法研究发现禁养区政策显著降低了生猪养殖业的污染排放量。现有研究只关注了禁养区政策对生猪产业的影响，未对整个畜禽养殖业及不同畜禽种类影响的差别进行全面的分析，且其污染排放是绝对量，未研究污染排放的环境承载量及其环境风险。此外，针对禁养区政策实施中出现的盲目关闭养殖场等“一刀切”问题，国家逐步开展禁养区调减工作，然而未有研究对禁养区政策产生的效应进行较全面的定量分析，致使禁养区的划定和调减没有充分的可供参考的依据。

对于禁养区政策这类命令控制型环境规制政策而言，其实施将引发经济和环境两方面的直接效应。经济效应的研究是环境效应研究的基础，畜禽养殖业污染排放是伴随着产业生产而变动的。本研究一方面通过宏观统计数据分析禁养区政策实施下的畜禽养殖业产业结构和规模变化及其区域差异；另一方面，对政策实施前后主要畜禽的粪便产生总量进行估算，计算单位面积耕地畜禽粪便承载量和氮磷污染负荷量，并对畜禽粪便产生的水污染风险进行评估。以期回答以下几个方面的问题：禁养区政策实施在降低污染总量的同时是否也降低了各地区污染负荷水平？是否存在污染的区域转移？不同畜禽品种、不同地区、不同类型污染物的影响是否存在差异？

1 研究方法与数据来源

1.1 数据来源

本研究中畜禽养殖数量数据来源于《中国畜牧兽医年鉴》，各地耕地、牧草地面积和水资源数据来自《中国统计年鉴》。我国自2000年开始少数省份便施行了禁限养相关政策措施，但全国范围内实施的禁养区政策是自2014年开始。在2014—2017年的禁养区政策实施中出现了普遍的“一刀切”问题，之后的几年各省逐步制定了禁养区划定调整方案，此为禁养区政策调整期，不纳入本研究范围。同时为了排除非洲猪瘟的影响，本研究选择时间跨度为2000—2017年，重点关注2013—2017年禁养区政策实施的影响。研究范围为中国大陆31个省(市、自治区)，统计数据未含港、澳、台地区，下同。

1.2 计算方法

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畜禽粪便耕地污染负荷的计算

有机肥还田是目前畜禽粪便处理的主要方式，因此单位面积耕地承载的畜禽粪便量反映了该地区耕地消纳畜禽粪便的能力，而单位面积耕地土壤的氮、磷养分负荷反映了畜禽粪便对于耕地土壤的污染风险。已有研究表明，中国畜禽粪便的产生主要来源于猪、牛、羊和家禽，这4种畜禽产生的粪便占比多年来介于0.88～0.96，故以这几种主要畜禽为研究对象具有代表性。在养殖总量的分析中，为了具有可比性，将其他畜禽换算成当量猪。

1)当量猪的换算。

依据GB 18596—2001《畜禽养殖业污染物排放标准》，当量猪的换算采用以下平均值：1只家禽=0.02头猪，1头牛=7.5头猪，1只羊=0.33头猪。

2)畜禽粪便产生量。

目前，在计算畜禽粪便每年的产生量时，主要有3种方法：第1种是畜禽粪便量=存栏量×日排泄系数×饲养周期，由此所得数据是畜禽一个饲养周期的粪便量，而不是一年的粪便量，故计算结果偏小；第2种是畜禽粪便量=(畜禽出栏量+年末存栏量)×日排泄系数×饲养周期，其中年末存栏畜禽还未经历一个饲养周期，所以用此方法计算的结果偏大；第3种是将畜禽存栏量看作是当年中一个相对稳定的饲养量，在未考虑饲养周期的前提下，采用畜禽粪便量=存栏量×日排泄系数×365 d来计算，该方法虽然克服了前2种方法的弊端，但忽视了畜禽饲养周期的巨大差异。为了使计算结果更加贴近实际情况，参考已有研究，采用以下公式来计算每年粪便量：

畜禽粪便量=(畜禽出栏量或年末存栏量)×日排泄系数×饲养周期

究竟是选择存栏量还是出栏量来计算，应该根据畜禽的主要养殖用途和饲养周期而定。参考已有研究，确定各类畜禽饲养周期及其出栏量、存栏量的取舍如下：猪饲养周期199 d，取出栏量；家禽的生长期和日排泄量上均有较大差异，但限于统计数据并未对家禽进行细分，本研究对家禽平均饲养期设定为210 d，取出栏量；牛、羊饲养周期365 d，取存栏量。

对于畜禽粪便的日排泄量，我国尚没有相应的国家标准，故参考已有研究，收集整理了畜禽粪便排泄系数、猪粪当量折算系数及养分含量(表1)。本研究对于各畜禽细分的品种和用途不做区分，系数取平均值。

表1 畜禽粪便排泄系数、折算系数及其中的养分含量
Table 1 Excretion coefficient, conversion coefficient and nutrient content of livestock and poultry feces

畜禽种类Livestock andpoultry species粪便排泄系数Excretioncoefficient折算系数Convertcoefficient总氮含量/%TN总磷含量/%TP化学需氧量含量/%COD五日生化需氧量含量/%BOD5氨氮含量/%NH3-N猪 Pig5.3 kg/d1.00.2380.0745.2005.7030.308牛 Cattle12.4 t/a0.690.3510.0823.1002.5530.171羊 Sheep0.87 t/a1.231.0140.2160.4600.4100.080家禽 Poultry0.11 kg/d2.10.8960.3724.5703.8900.280

3)畜禽粪便耕地负荷及环境影响评估。

为便于对畜禽粪便耕地污染的控制，宜将畜禽粪便换算成猪粪当量，计算其耕地负荷。耕地和牧草地是畜禽粪便的主要消纳场所，为便于统计，本研究将牧草地等同于耕地。一般认为每公顷土地能够负荷的畜禽粪便在30～45 t左右，如果高出这一水平就会带来土壤的富营养化，对环境产生影响。国家环境保护总局自然生态保护司在评估畜禽粪便耕地污染负荷时采用的最大理论适宜量是30 t/hm，且该标准被多数研究所采用，故本研究以此为畜禽粪便耕地负荷量的标准值。将不同畜禽粪便折算成猪粪当量的计算公式如下：

猪粪当量=各类畜禽粪便量× 折算系数(系数见表1)

从畜禽粪便的土地负荷来看，上海市农业科学研究院提出了家畜粪便负荷警报值分级标准。其内容是：用家畜粪便猪粪当量负荷(

Q

)同当地农田以猪粪当量计的有机肥理论最大适宜施肥量(

P

=30)的比值(

R

=

Q

/

P

)，来间接表达各地区家畜粪便负荷量承受程度。依据

R

值的大小可分为6个报警区间，随着

R

值的增大，环境对家畜粪便负荷量承受能力逐渐降低，畜禽粪便对环境造成污染威胁性越来越大(表2)。

表2 畜禽粪便土地负荷警报值分级的环境影响
Table 2 Environmental impact of livestock and poultry manure land load alarm value classification

警报值R区间The range of thealarm value R对环境的影响Impact on theenvironment≤0.4无 >0.4～0.7稍有 >0.7～1.0有 >1.0～1.5较严重>1.5～2.5严重 >2.5很严重

4)畜禽粪便氮磷耕地负荷及环境风险评估。

在畜禽粪便还田中最受关注的是氮和磷，因为氮会以硝态氮形式渗漏到地下水中，磷则会随着径流而导致地表水富营养化。采用单位耕地面积畜禽粪便氮磷污染负荷量这一指标来衡量畜禽养殖导致的土地污染状况。计算公式如下：

畜禽粪便氮磷含量=畜禽粪便产生量× 单位质量畜禽粪便养分含量(参数见表1) 畜禽粪便氮磷耕地负荷= 畜禽粪便氮磷含量/耕地面积

目前中国暂未制定畜禽粪便氮磷养分的施用标准，参考欧盟的限量标准以及已有研究，采用粪肥年施氮、磷的限量标准分别为170 kg/hm、35 kg/hm，来评估畜禽粪便氮磷环境风险。

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畜禽粪便水体等标污染指数的计算

等标污染负荷是水污染评价中常用的评价指标，通过将污染物的排放量转化为“把污染物全部稀释到评价标准所需的介质量”来反映污染物对环境的影响。该方法确保了不同污染物的环境影响是可比的。评价因子选取COD、BOD、NH-N、TN、TP等主要污染物。计算方法如下：

地区等标污染指数= 地区污染源等标排放量/地区地表水资源总量 地区污染源等标排放量= 各类污染物等标排放量之和 各类污染物等标排放量=各类污染物流失量/ 各类污染物按照GB3838—2002《地表水环境 质量标准》Ⅲ类标准系列的阀浓度 各类污染物流失量=流失率×各类污染物排放量 各类污染物排放量=畜禽粪便产生量× 单位质量畜禽粪便养分含量(参数见表1)

GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类标准系列的阀浓度为：COD 20 mg/L，BOD4 mg/L、NH-N 1 mg/L、TN 1 mg/L、TP 0.2 mg/L。在不同地区畜禽粪便流失到水体的程度差异很大，参考已有研究，畜禽粪便污染物流失率取30%。参照GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中相应水质分级标准以及已有研究的预警分级标准，本研究将等标污染指数划分为5个等级：等标污染指数在0～5范围为Ⅰ级，对水体无污染风险；5～10范围为Ⅱ级，对环境稍有污染；10～15范围为Ⅲ级，对环境有污染；15～20范围为Ⅳ级，对环境污染较严重；20以上为Ⅴ级，对环境污染严重。

2 禁养区政策下的中国畜禽养殖结构调整

2.1 畜禽养殖业产能变动

畜禽养殖数量和不同品种养殖结构共同决定了污染排放量的大小和区域承载情况。从饲养量的时间变化趋势看，2000—2017年当量猪的存栏量、出栏量变动趋势一致，养殖量总体上呈现平稳上升趋势，经历了2个下降的拐点。2000—2006年处于快速发展阶段，出栏量和存栏量年均增长率分别为5.69%和1.76%。2006—2007年为第一个转折点，禽流感、蓝耳病疫情使得各种畜禽的养殖规模均大幅下降，2007年我国畜禽养殖出栏量较上一年减少了 24 502.77 万头，下降17.34%；存栏量减少了34 013.38万头，下降19.22%，其中存栏量达到2000—2007年的最低值。2008年之后又缓慢增长，变化趋势较平稳。自此中国畜牧业向技术集约型、资源高效利用型、环境友好型转变。2007—2017年出栏量年均增长1.90%，存栏量年均下降0.62%，变化趋势较平稳。2014年之后，受禁养区政策的影响，出现第二个转折点。2014年较2013年养殖数量略有上升，从政策实施的第二年开始(2015年)较上一年养殖数量出现明显下降。2017年的出栏量相比2014年减少 4 086.07 万头(2.86%)。存栏量从2015年开始在2年内锐减14 207.56万头(9.58%)，其中存栏量下降至历史最低值(图1)。禁养区政策无疑给养殖业带来了一次重创。从绝对数量来看受影响最大的是生猪养殖，2017年出栏量较2014年减少了3 308.30万头(-4.5%)，存栏量减少了2 423.80万头(-5.2%)；其次是牛出栏量减少了588.90万头(-11.95%)，存栏量减少了1 539.30万头(-14.55%)，所以从相对数量来看对牛的养殖影响最大；羊存栏量减少了83.20万头(-0.27%)，出栏量未下降；家禽的出栏、存栏量均有所增加，未受明显影响。

图1 2000—2017年畜禽养殖业当量猪规模变动Fig.1 Change of equivalent pigs of livestock and poultry industry from 2000 to 2017

以2013年数据作为禁养区政策实施前，2017年数据作为政策实施后进行对比分析。从养殖总量的区域分布看(图2)，政策前后山东、河南、四川3省的当量猪出栏量均位居前列，且保持在每年10 000万头，即优势产区始终保持着相对优势。北京、天津、上海等大城市地出栏量较小，年养殖当量猪均低于1 000万头。政策实施后，出栏量下降受影响较大的省份为浙江、北京、上海、天津、辽宁、河南、重庆、江苏，下降率均在10%以上；出栏量增加的省份主要为山西、内蒙、黑龙江、福建、贵州、云南、西藏、甘肃、青海、宁夏、新疆，比例均在10%以上。从影响的区域分布来看，畜禽养殖有向北部和西部转移的趋势。

图2 2013和2017年各省份出栏量当量猪Fig.2 Equivalent pigs of slaughter in 2013 and 2017 of each province

禁养区政策对存栏量的影响比较显著(图3)。其中存栏量下降比例较大的为浙江(48.56%)、北京(39.98%)、河南(31.41%)、辽宁(24.32%)、安徽(23.67%)、福建(23.56%)、海南(22.07%)，少部分地区如新疆、青海、宁夏、云南等地存栏量上升率均在10%以上。从影响的区域分布来看，畜禽养殖有向西部转移的趋势。

图3 2013和2017年各省份存栏量当量猪Fig.3 Equivalent pigs of stock in 2013 and 2017 of each province

从分品种看，各种畜禽养殖的优势区域不同。以存栏量为例，2013年，牛的优势产区主要分布在河南、四川、云南、内蒙、西藏，存栏量均在600万头以上。受政策影响，2017年河南省牛养殖量由全国第2位下降至12位，其他优势产区未受明显影响。猪的优势产区主要分布在河南、湖南、四川，政策前后存栏量均保持在4 000万头水平。羊的优势产区为内蒙古和新疆，政策前后均保持在3 000万头以上，且2017年两省份较2013年羊存栏量分别增长872.70万头(16.66%)和654.70万头(17.87%)，而多数省份存栏量是下降或者未明显变化。家禽的优势产区为山东和河南，存栏量在政策前后均保持在60 000万头以上。

2.2 畜禽养殖业规模变动

以各地区生猪饲养规模场数量为例进行规模变动分析。本研究将生猪养殖规模按年出栏量划分为：散养(1～49头)，小规模(50～499头)，中规模(500～9 999头)，大规模(10 000头以上)。从不同规模猪场数量来看，禁养区政策加速了养殖行业整合，小养殖户逐步退出，行业产能向大户集中，推动了养殖行业规模化、集约化发展。自2014年起，散养和小规模养殖场(户)数量开始出现明显减少的趋势，即小户先受到冲击，中规模和大规模仍有增加的趋势。政策实施的第二年开始波及到各个规模的养殖场(户)。政策实施后，各规模养殖场(户)数量占比变动不明显，但绝对数量出现明显变化，大体上呈现出规模越小数量减少越多的特征，其中散户明显遭受重创减少量超过1 000万户，比规模养殖场数下降的总数还多。但由于散养猪场数量占有绝对优势(散养猪场数量占比维持在94%以上，降幅不到1个百分点)，我国猪场总数呈现大幅减少趋势，总量减少了27.57%。与其他规模养殖场数量变化不同，年出栏50 000头以上的规模养殖场数量不减反增，呈现逐年递增的趋势，2017年养殖场数量较2013年翻一番(表3)。尽管禁养区政策加速了中国畜禽规模化养殖，但目前中国畜禽规模化养殖发展程度还非常低，仍处于起步阶段。

3 禁养区政策下的畜禽养殖环境效应分析

3.1 畜禽粪便产生量及耕地负荷

各省养殖规模、品种结构、规模化程度以及受禁养区政策影响的不同，造成了区域间畜禽粪便产生量的差异。从猪粪当量的总量来看，2013年和2017年全国分别为25.31亿和24.69亿t。禁养区政策使得全国每年产生的畜禽粪便总量减少了6 248.65万t(约2个百分点)，单位耕地负荷粪便减少了1.33 t/hm(约7.5个百分点)，

R

值减少了0.1。但政策前后均显示大部分地区畜禽粪便产生量超过了耕地负荷量，对环境产生污染，并且其环境影响地区分布未发生明显变化，所以从全国平均值看，政策前后畜禽粪便量均略超出耕地负荷量，耕地负荷分别为17.73 t/hm和16.40 t/hm，总体上对环境稍有影响(表4)。

表3 2013和2017年全国不同规模生猪饲养场(户)数量
Table 3 Amount of pig farms with different slaughter sizes in China in 2013 and 2017

规模 Scale 年出栏量/头Annual slaughtercapacity数量/个Amount政策颁布前后变化Changes before and after the policy2013年2017年数量/个比例%散养Free-range1～4949 402 54235 718 766-13 683 776-27.70小规模Small-scale50～991 619 8771 209 265-410 612-25.35100～499827 262603 091-224 171-27.10500～999175 652133 486-42 166-24.01中规模Medium-scale1 000～2 99965 36958 487-6 882-10.533 000～4 99913 35512 095-1 260-9.435 000～9 9997 1376 893-244-3.42大规模Large-scale10 000～49 9994 5674 134-433-9.48>50 000202407205101.49

从畜禽种类贡献看，粪便产生量从大到小依次为牛、猪、家禽、羊。2013年粪便当量产生量为牛(8.89亿t，占比35.10%)、猪(7.55亿t，占比29.81%)、家禽(5.77亿t，占比22.81%)、羊(3.11亿t，占比12.27%)，2017年粪便当量产生量为牛(7.73亿t，占比31.32%)、猪(7.4亿t，占比29.99%)、家禽(6.32亿t，占比25.59%)、羊(3.24亿t，占比13.10%)。与前述的养殖结构分析相一致，由于相对来说家禽出栏量明显增加和牛的存栏量明显减少，且一头牛产生的粪便量相对较大，政策实施后，家禽的粪便贡献量明显增加，牛的粪便贡献量明显减少。

从区域分布来看，猪粪当量总量较大的地区自北向南连成一条J型曲线，包括“辽宁—内蒙古—河北—山东—河南—湖北—湖南—广西—广东—云南—四川”，猪粪当量在政策前后均维持在10 000万t及以上水平，其中山东、河南、四川3个养殖大省位居前三。在这些猪粪当量总量较大的省中间，除内蒙古以外，其他省份都对环境有影响，

R

值均在0.4及以上。由于耕地资源禀赋的差异，只有湖南、广东2省对环境有严重影响。说明养殖大省同时也是环境风险较高的省，但也存在例外，如新疆、青海、甘肃、西藏、黑龙江、内蒙古等地区，猪粪当量均在5 000万t以上，但由于耕地资源环境容量较大，政策前后都不存在环境风险。猪粪当量小的省不一定环境风险也低，如北京、天津、上海等大城市，虽然猪粪当量总量小但是受耕地资源的限制，即使政策后猪粪当量有所下降，但对环境仍然有影响。其中北京的政策力度最大，猪粪当量减少了43.70%，环境影响从严重变成了有影响。部分地区有明显的环境风险增加的趋势，如福建省的环境影响从较严重变成了严重。

3.2 畜禽粪便耕地氮磷污染风险评估

政策前后各省份畜禽粪便氮磷污染产生量及风险评估情况见表5。政策前后畜禽粪便产生的TN、TP总量略有所下降，分别为1 134.17万降至1 105.85万t(-2.50%)，318.31万降至315.41万t(-0.91%)，但变化不明显。平均单位耕地TN负荷变化为从72.18降至66.80 kg/hm，平均单位耕地TP负荷变化为从21.93 kg/hm至20.75 kg/hm。从以往相关研究可见，本研究计算的畜禽粪便产生量、氮磷污染结果与以往类似研究计算结果相一致，验证了本研究结果的可靠性，且畜禽粪便氮磷污染情况在逐年减轻。

表4 2013和2017年各省份畜禽粪便产生量及其环境影响
Table 4 Livestock and poultry manure production and its environmental impact of each province in 2013 and 2017

省份 Province 猪粪当量/(万t)Equivalent pig manure单位耕地负荷粪便/(t/hm2)Manure load of cultivatedland per unit areaR值R value环境影响Environmentaleffect2013年2017年2013年2017年2013年2017年2013年2017年北京 Beijing983.59553.6544.4325.011.50.8严重有天津 Tianjin1 082.23878.4924.6920.040.80.7有有河北 Hebei11 382.1411 323.9716.3716.280.50.5稍有稍有山西 Shanxi2 934.673 336.867.168.150.20.3无无内蒙古 Inner Mongolia12 380.3213 622.312.112.320.10.1无无辽宁 Liaoning10 511.649 249.6421.0518.530.70.6有稍有吉林 Jilin7 870.757 177.8010.869.910.40.3稍有无黑龙江 Heilongjiang8 028.878 520.344.735.020.20.2无无上海 Shanghai461.60338.4024.5518.000.80.6有稍有江苏 Jiangsu7 793.466 855.3317.0114.960.60.5稍有稍有浙江 Zhejiang3 283.642 189.1816.5911.060.60.4稍有稍有安徽 Anhui8 621.698 451.2014.6514.360.50.5稍有稍有福建 Fujian4 562.536 504.8734.0748.581.11.6较严重严重江西 Jiangxi8 119.227 650.8926.2924.770.90.8有有山东 Shandong20 560.9521 456.8426.9128.090.90.9有有河南 Henan20 603.6215 947.9325.3119.590.80.7有有湖北 Hubei10 566.889 829.1420.0018.600.70.6有稍有湖南 Hunan12 565.7012 455.3130.1829.921.01.0较严重较严重广东 Guangdong11 078.6010 320.7942.2139.321.41.3严重严重广西 Guangxi11 760.6710 766.4526.5824.330.90.8有有海南 Hainan2 167.601 857.7729.2625.081.00.8较严重有重庆 Chongqing4 710.954 159.1718.8316.620.60.6稍有稍有四川 Sichuan20 741.1419 116.1211.7210.800.40.4稍有稍有贵州 Guizhou6 663.687 084.1914.4215.330.50.5稍有稍有云南 Yunnan11 718.3513 432.9918.4021.100.60.7稍有有西藏 Tibet6 981.756 283.080.980.880.00.0无无陕西 Shaanxi3 403.083 687.335.515.970.20.2无无甘肃 Gansu6 553.616 498.935.805.750.20.2无无青海 Qinghai5 596.426 303.261.351.520.00.1无无宁夏 Ningxia1 589.341 761.335.716.330.20.2无无新疆 Xinjiang7 869.379 285.851.922.270.10.1无无

表5 2013和2017年各省份畜禽粪便氮磷污染产生量及风险评估情况
Table 5 Production and risk assessment of nitrogen and phosphorus pollution from livestock and poultry manure of each province in 2013 and 2017

省份 Province TN/万tTP/万tTN耕地负荷/(kg/hm2)TN load ofcultivated landTP耕地负荷/(kg/hm2)TP load ofcultivated land2013年2017年2013年2017年2013年2017年2013年2017年北京 Beijing3.972.121.300.65179(超标)9659(超标)29天津 Tianjin4.253.521.361.1097803125河北 Hebei50.6348.5314.4314.1373702120山西 Shanxi15.3617.323.864.503742911内蒙古 Inner Mongolia77.5686.9117.7819.76131533辽宁 Liaoning45.0039.2113.7612.3890792825吉林 Jilin35.0231.339.949.1848431413黑龙江 Heilongjiang37.5939.189.7610.36222366上海 Shanghai1.641.200.520.3687642819江苏 Jiangsu29.1125.5810.338.9364562319浙江 Zhejiang10.837.983.672.6955401914安徽 Anhui34.5433.1411.2611.4859561920福建 Fujian16.2825.175.469.61122188(超标)41(超标)72(超标)江西 Jiangxi30.7328.419.458.8999923129山东 Shandong90.8791.5228.6730.3411912038(超标)40(超标)河南 Henan90.1265.4425.4319.60111803124湖北 Hubei40.8037.0712.2611.3877702322湖南 Hunan47.1646.4513.6213.511131123332广东 Guangdong41.6637.8914.3613.6415914455(超标)52(超标)广西 Guangxi47.3742.5014.7913.79107963331海南 Hainan8.927.502.752.4312010137(超标)33重庆 Chongqing17.6616.415.374.9271662120四川 Sichuan87.8081.2724.0222.4250461413贵州 Guizhou29.2931.687.518.1063691618云南 Yunnan52.4760.7313.4815.6082952125西藏 Tibet40.7235.639.248.146511陕西 Shaanxi15.8818.224.014.52263077甘肃 Gansu37.3837.188.678.62333388青海 Qinghai32.9936.417.488.308922宁夏 Ningxia9.6910.282.222.40353789新疆 Xinjiang50.9060.0511.5513.68121533

从不同畜禽种类的贡献来看，牛为TN污染的最大来源，政策前后占比均超过30%。家禽和牛为TP污染的主要来源，占比均处于30%以及上水平。政策后，家禽对TN、TP等污染物的贡献占比均有所下降(约3个百分点)，而牛对TN、TP等污染物的贡献占比均有所上升(约4个百分点)，猪和羊的污染贡献占比未有明显变化，均在1个百分点以内。

虽然从平均值看未超过欧盟的限量标准，但地区之间差异明显，个别地区已经超过或者逼近该标准。2013年TN耕地负荷超标的是北京，2017年为福建。综合来看政策实施之后仍然有较大TN污染风险的省份是福建、广东、山东。TP耕地污染超标情况较严重，2013年TP耕地负荷超标的是北京、福建、山东、广东、海南。2017年TP耕地负荷超标的是福建、山东、广东。综合来看政策实施之后仍然有较大TP污染风险的省份是北京、福建、江西、山东、湖南、广东、广西、海南，呈区域聚集状态。TN、TP污染较小的省份分布在东北地区的黑龙江，西部地区的内蒙古、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆等地，与单位耕地负荷粪便较小的地区一致。

3.3 畜禽粪便水污染风险评估

与耕地污染情况不同，从全国平均水平来看，禁养区政策实施并未明显降低畜禽养殖水污染等标污染负荷，政策前后水污染风险等级均为Ⅳ级，风险情况为对环境污染较严重。从污染物贡献来看(等标排放量)，各类污染物对总污染排放的贡献占比无明显变化，其中TP占比约27%，TN占比约19%，COD占比约8%，BOD占比约37%，NH-N占比约9%。由于养殖结构的变化，不同种类畜禽对各类污染物排放量的贡献有所变化。其中TN、TP的变化如前述，在此不再赘述。猪、牛是COD、BOD和NH-N排放的主要来源，其排放的各类污染物之和占比均在80%以上，除牛的各类污染排放占比略下降外，猪、家禽、羊的占比均略上升。从省域特征来看，18个省份水污染风险所有降低，13个省份水污染风险在增加，其中内蒙古、辽宁和黑龙江水污染风险明显增加，水污染指数为原来的2倍以上。北京、河南水污染风险明显下降，其他省份水污染风险无明显变化。水污染风险等级较低的省份主要包括黑龙江、浙江、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、海南、重庆、四川、贵州、云南、西藏、陕西、青海、新疆等水资源较丰富或养殖规模较适宜的省份，政策前后风险情况均为对水体无污染或稍有污染。水污染风险等级较高的省份主要包括天津、河北、山西、辽宁、山东、河南、甘肃、宁夏等，政策前后风险情况均为对水体有较严重或有严重污染。政策前后各省份畜禽粪便水污染风险评估情况见表6。

4 结论与建议

为评估禁养区政策实施对中国畜禽养殖业经济效应和环境效应的影响，本研究以中国大陆31省为研究对象，在对畜禽养殖业的产业结构、产业规模变动进行分析的基础上，估算了畜禽粪便的耕地及水污染负荷，并参考已有环境标准进行了风险评估。

研究发现，从禁养区政策的经济影响来看，政策实施使畜禽养殖总量迅速下降，存栏量下降至2000—2017年的历史最低值。政策实施的第2年(2015年)，开始产生明显的效果。禁养区政策加速了养殖行业整合，散户和小规模养殖场最先受到政策冲击。从畜禽种类来看，猪和牛的养殖受到较大的政策冲击，而羊和家禽的养殖量未有明显变化。从区域分布来看，政策实施对优势产区相对地位没有明显影响。政策实施力度较大的省份包括北京、天津等城市，河南等养殖大省，江苏、上海、安徽、浙江、福建等东部地区聚集分布的省份，以及辽宁、重庆和海南。从养殖总量变化来看，畜禽养殖有向部分地区转移的趋势。政策对不同畜禽品种的优势产区影响不同。

从禁养区政策的环境影响来看，政策实施带来的养殖规模的直接减少有助于轻微缓解畜禽养殖带来的环境压力，但仍存在较大的耕地和水环境污染风险。且本研究只对4种主要畜禽产生的粪便污染进行了估算，所以对污染量的估算结果偏低。从畜禽粪便对耕地污染来看，政策实施前后中国大部分地区畜禽粪便产生量均超过了耕地负荷量。猪粪当量总量较大的地区呈现连片聚集态势。政策实施使得畜禽粪便产生的TN、TP污染总量略有所下降，但变化不明显。虽然从全国平均值看TN、TP污染耕地负荷未超标，但地区之间差异明显。从不同畜禽种类来看，家禽的粪便贡献比例明显增加，牛的粪便贡献比例明显减少，猪和羊无明显变化。各畜禽污染源对TN、TP、COD、NH3-N、BOD5等不同污染物总量的贡献占比变化不明显。从水污染风险来看，大部分地区畜禽养殖为对水体无污染或稍有污染，且多数省份污染指数有所下降，但由于少部分地区污染指数较大，以及个别地区污染风险的明显增加，使得全国平均水污染等标污染负荷并未明显降低。

表6 2013和2017年各省份畜禽粪便水污染风险评估情况
Table 6 Risk assessment of water pollution from livestock and poultry manure of each province in 2013 and 2017

省份 Province 2013年2017年污染指数Pollution index风险等级Risk level污染指数Pollution index风险等级Risk level北京 Beijing27.25Ⅴ13.22Ⅲ天津 Tianjin51.95Ⅴ47.43Ⅴ河北 Hebei45.15Ⅴ57.42Ⅴ山西 Shanxi15.78Ⅳ17.29Ⅳ内蒙古 Inner Mongolia8.52Ⅱ28.84Ⅴ辽宁 Liaoning15.75Ⅳ33.97Ⅴ吉林 Jilin9.21Ⅱ12.82Ⅲ黑龙江 Heilongjiang4.07Ⅰ8.23Ⅱ上海 Shanghai11.79Ⅲ7.27Ⅱ江苏 Jiangsu18.69Ⅳ11.93Ⅲ浙江 Zhejiang2.53Ⅰ1.70Ⅰ安徽 Anhui10.13Ⅲ7.28Ⅱ福建 Fujian2.80Ⅰ4.05Ⅰ江西 Jiangxi4.12Ⅰ3.33Ⅰ山东 Shandong47.48Ⅴ63.65Ⅴ河南 Henan68.58Ⅴ26.43Ⅴ湖北 Hubei9.63Ⅱ5.64Ⅱ湖南 Hunan5.83Ⅱ4.76Ⅰ广东 Guangdong3.40Ⅰ3.96Ⅰ广西 Guangxi4.04Ⅰ3.15Ⅰ海南 Hainan3.04Ⅰ3.35Ⅰ重庆 Chongqing7.17Ⅱ4.51Ⅰ四川 Sichuan6.07Ⅱ5.58Ⅱ贵州 Guizhou6.49Ⅱ4.96Ⅰ云南 Yunnan5.02Ⅱ4.44Ⅰ西藏 Tibet1.11Ⅰ0.94Ⅰ陕西 Shaanxi6.86Ⅱ5.76Ⅱ甘肃 Gansu16.90Ⅳ18.83Ⅳ青海 Qinghai6.05Ⅱ5.66Ⅱ宁夏 Ningxia93.97Ⅴ112.00Ⅴ新疆 Xinjiang5.37Ⅱ5.93Ⅱ

基于以上分析，提出以下政策建议：

1)加强整体与局部养殖区域的规划布局。中国畜禽养殖有向环境容量较大的省转移的趋势，并且已形成污染风险较大的省连片聚集分布特征，所以有必要进行总体层面的统一部署，加强各省之间的污染治理协同作用，并细化省内的养殖区域布局，防止局部养殖污染风险的出现。例如黑龙江虽然耕地总量较大，但其超过90%的畜禽粪便集中在占该省耕地面积37.6%的6个地市，如果不注意养殖的分布，在某些养殖密集区域，可能会加剧污染。

2)提高养殖场畜禽粪便资源化处理能力。“调布局、建设施、促利用”是《水污染防治行动计划》针对畜禽养殖污染防治问题提出的3个战略措施，在“调布局”之后，有必要持续推进畜禽粪便处理技术采用，加强粪便污水贮存、处理、利用设施建设。此外，禁养区政策直接增加了养殖户生产成本，提高了产业准入门槛，一定程度上挫伤了养殖户的积极性，因此有必要加大对养殖户采纳粪污处理技术的推广力度和补贴力度。

3)积极推广种养一体化农业生产模式。种养结合是实现畜禽粪便资源化利用和治理养殖污染的重要途径。但目前全国70%以上农业园区为单一种植业或单一养殖业。在大规模养殖场所在的地区应建立种养一体化长效运行机制，推广粪污利用社会化服务，提高粪污处理的专业化、市场化水平。传统的散养小规模农户在实施种养结合中具有更大的灵活性，可建立以村为单位的合作社，探索可复制可推广的种养一体化模式。

4)促进畜禽粪污有机肥转化。畜禽粪污有机肥商品进入市场流通，有助于打破地域空间限制，缓解局部粪便处理压力，促进畜禽粪污资源区域合理配置。对于种养结合不够紧密，畜禽粪便还田难的地区，将畜禽粪便制作成有机肥则是必要的补充途径。

5)完善畜禽养殖污染排放标准。《畜禽养殖业污染物排放标准》中的技术标准难以监测与量化，加大了监管的难度。此外，目前官方对于畜禽粪便的日排泄量、土地负荷、氮磷养分的施用均未有统一的标准，使得实际操作中的环境风险控制无依据可循。应针对不同区域的具体情况，进一步完善相关排放标准和技术规范，使之易执行、易监管。