畜禽粪尿综合利利用

畜禽粪尿中含有大量的有机物质,排出体外后会迅速腐败发酵,产生硫化氢、氨、胺、硫醇、苯酸、挥发性有机酸、吲哚、粪臭素等物质,污染空气、水源及土壤。严重时危害畜禽和人的健康,使其容易发生呼吸道疾病,引起不愉快的感觉,使畜禽的生产力下降,人的工作效率降低,还可能引起疫病的传播。此外．场内的粪污滋生大量的蚊蝇也能传染疾病,污染环境。因此,为了尽量避免畜禽粪尿对环境的污染,美化城乡居住环境,必须对粪便污水进行合理的处理。     

探究如何防治大中型养殖场畜禽粪尿污染

随着社会的快速发展,我国的畜禽养殖业也得到了迅猛发展,并且取得了骄人的成绩.但是,在养殖业的日常管理中,在畜禽粪尿管理中,存在着严重的污染问题,缺乏有效地处理方式,造成了严重的环境污染.而本文将针对大中型养殖场畜禽粪尿污染的防治进行详细分析.     

青岛市畜禽粪便排放量与肥料化利用潜力分析

在确定畜禽粪便年排放量和农田所需养分量估算方法的基础上,根据2011~2014年青岛市畜禽养殖量和农作物产量数据,估算青岛市畜禽粪便产生量及其主要养分含量和农田所需养分量,并从肥料化利用角度分析畜禽粪便资源化利用潜力及畜禽粪便中氮、磷养分的贡献率。结果表明,如果畜禽粪便能够完全实现肥料化利用,则畜禽粪便中养分的化肥替代率达60%以上,可见畜禽粪便肥料化利用潜力巨大;从青岛市各区的氮、磷养分贡献率可以看出,城阳区存在氮和磷污染风险,崂山区和莱西市存在磷污染风险。     

肥料混用要切记“五不混”

1.人畜粪尿等农家肥不能与草木灰、石灰氮、石灰、钙镁磷肥等碱性肥料混用。因为人畜粪尿中的主要成分是氮,若与强碱性肥料混用,则会中和而失效。     

农作物秸秆肥料化利用研究文献计量分析

[目的]对国内外的秸秆肥料化利用研究现状、研究热点和发展趋势进行整体分析,总结秸秆肥料化领域中存在的主要问题,为今后我国秸秆肥料化利用提供参考和建议。[方法]文章基于Web of Science核心合集数据库和中国科学引文数据库,采用Gephi软件对文献进行可视化计量分析,主要对1999—2019年国内外有关秸秆肥料化利用领域的国内外研究力量、研究热点以及研究趋势进行分析。[结果]（1）2006年以后外文文献呈快速增长趋势,而2016年以后中文文献进入基本稳定阶段。（2）外文文献发表数量最多的研究机构依次为中国科学院、美国农业部农业研究中心和加拿大农业与农业食品部;中文文献数量最多的研究机构依次是西北农林科技大学、南京农业大学和甘肃农业大学。（3）外文文献发表数量排名前三的期刊分别是Soil and Tillage Research、Soil Biology and Biochemistry、Agronomy Journal,其中Soil Biology and Biochemistry单篇平均被引频次最高（52.5次/篇）;中文文献发表数量排名前三的期刊分别为《农业工程学报》《农业环...     

生产方式的转变对元阳哈尼梯田系统氮磷平衡的影响

目的 研究长时间尺度下生产方式的改变对梯田系统物质流动模式的影响,可为保护哈尼梯田、合理开发利用哈尼地区生态资源、实现哈尼梯田的可持续利用提供科学依据。方法 文章采用人类活动净氮/磷输入模型（NANI/NAPI）对1985—1986年、2009—2020年元阳县两个不同发展时期的NANI和NAPI及其相关构成进行核算。结果 （1）元阳县NANI、NAPI整体呈现先上升后下降的趋势,NANI和NAPI在1985年分别为2 914 kg/（km²·年）和249 kg/（km²·年）,到2016年均达到最高值,分别为9 860 kg/（km²·年）和685 kg/（km²·年）,随后呈现下降趋势,到2020年分别降至6018 kg/（km²·年）和321 kg/（km²·年）。（2）NANI的4个组成中,食品/饲料净氮输入占20%~45%、沉降氮输入占12%~40%、作物固氮输入占6%~12%、肥料氮输入占5%~52%;NAPI的3个组成中,食品/饲料净磷输入3%~50%、肥料氮输入占32%~57%、非食品磷输入占19%~41%。（3）元阳县NANI/NAPI比值存在明显阶段性变化,1985年和1986年NANI/NAPI比值分别为11.7和11.0,至2018—2020年基本稳定在18.5~18.8左右。（4）从NANI、NAPI与其组成的相关关系看,NANI与食品/饲料氮输入的R²为0.81（P＜0.01）,与化肥氮输入的R²为0.81（P＜0.01）;NAPI与食品/饲料磷输入的R²为0.90（P＜0.01）,与化肥磷输入的R²为0.59（P＜0.01）。结论 元阳县NAPI与NANI变化趋势呈现高度一致,均为先上升后下降的阶段性变化,与当地生产方式的转变相契合。     

干旱区精河流域绿洲化过程中土壤养分时空变异研究

[目的]对干旱荒漠区不同土地利用方式下土壤养分时空特征进行研究,为绿洲土壤的科学施肥及更合理的土地资源开发利用提供理论依据,以促使土壤养分在精河流域平原绿洲系统中合理迁移和分布。[方法]以精河流域平原绿洲为靶区,基于GIS与地统计学方法,利用2003年和2018年不同土地利用方式下获取的土壤采样数据,对绿洲化过程中土壤养分(有机质、碱解氮、速效磷)的时空动态变化及重心迁移特征进行分析。[结果](1)2018年的土壤有机质、速效磷低于2003年,而碱解氮高于2003年。在空间上,各养分含量的高值区均出现在绿洲北部和西北部,低值区则主要位于绿洲边缘及南部区域;(2)对土壤养分综合分级评价结果显示,2003—2018年绿洲化过程中研究区土壤养分整体下降,中等及偏上水平的土壤养分重心沿精河向绿洲东北方向(艾比湖西南缘)及西北部的博乐绿洲方向迁移;(3)不同土地利用方式下,土壤养分含量均与土壤pH呈显著或极显著负相关关系,其中在草地、耕地和未利用地中呈极显著的差异(P<0.01),在林地中两者呈显著差异(P<0.05)。[结论]该研究对精河流域绿洲化过程中土壤养分变化和迁移特征进行的时空对比分析,有助于推进研究区平原绿洲耕地的利用和发展布局,为实现生态可持续发展提供重要参考。     

中国耕地动态变化与占补平衡分析

测算耕地动态转换造成的耕地质量等级变化,评估耕地动态变化对数量与质量平衡的影响。采用综合分析法、模型侧算法、实证分析法,评估耕地生产能力变化与占补平衡实施成效。研究结果表明:耕地的占补平衡仅实现了数量平衡,但因城镇建设扩张占用了优质高等耕地而新增耕地质量等级较低,因此未达到质量平衡。特别是中国依靠开发后备资源来补充耕地而不是通过土地整理来增加质量等级较高的耕地,因此新增耕地的平均自然质量等级较低。研究结论:应加大土地整理补充耕地比例,从而提高耕地平均自然质量等级,达到耕地数量与质量占补平衡。     

中国农村畜禽粪便处理方式及其影响因素——基于五省调查数据的实证分析

随着中国畜牧业的快速发展,畜禽生产所导致的畜禽粪便排放日趋加重,严重影响了中国农业可持续发展。本文利用全国5省601个畜禽饲养农户的实地调查数据,对中国畜禽粪便的处理方式及其影响因素进行了实证分析。研究结果表明,还田仍是目前中国畜禽粪便处理的主要途径,但是,过去五年间畜禽粪便的还田比例明显下降,而废弃比例明显上升。环境污染治理政策、饲养规模、人均播种面积、收入水平等因素影响农户畜禽粪便处理方式。此外,未来随着中国农村居民收入水平提高和人均耕地面积下降,畜禽粪便的废弃比例可能进一步上升,并对环境造成更大压力。     

基于种养平衡的成都市畜禽养殖环境效应分析

[目的]文章以成都为实例,旨在科学估算畜禽养殖产排污总量和耕地承载负荷,准确评价畜禽养殖潜在环境风险状态。[方法]通过收集成都市农业统计数据,依据我国有关畜禽的产排污系数,根据计算公式估算了2015年成都畜禽养殖粪便、粪便氮和粪便磷的产生量,估算了成都各区(市)县畜禽粪便、粪便氮和粪便磷的耕地承载负荷和警报值,采用畜禽粪便耕地负荷警报值分级方法评价了畜禽粪便、粪便氮和粪便磷的潜在环境风险状态。[结果]2015年成都畜禽粪便、粪便氮和粪便磷的产生总量分别为1 031.90万t、5.69万t、1.09万t,其中生猪粪便、粪便氮和粪便磷的产生量分别为707.49万t、3.24万t、0.77万t,贡献率最大,为65.51%,其次分别为家禽20.25%,牛8.63%,肉兔2.96%和肉羊2.65%;全市平均畜禽粪便、粪便氮和粪便磷的耕地承载负荷分别为20.40t/hm~2、112.51kg/hm~2、21.47kg/hm~2,均低于耕地负荷限量值,警报值均低于0.7,属于Ⅱ级,处于低风险状态,环境容量总体可接受,但大邑县、新津县和邛崃市略超耕地负荷限量值,存在微超载现象。[结论]2015年成都畜禽养殖粪便、粪便氮、粪便磷的耕地承载负荷总体上处于低风险状态,其中有8个区(市)县处于无风险状态,7个区(市)县处于低风险状态,2个区(市)县处于中等风险状态,3个区(市)县处于较高风险状态,没有出现高风险和极高风险状态的区(市)县;从区域布局来看,西南片区有3个区(市)县养殖比重稍大,应该果断调减养殖量;针对成都市畜禽养殖潜在环境风险状态,提出降低环境风险的对策建议,可为成都市调整优化畜禽养殖区域布局,制定畜禽养殖污染防治规划和政府宏观决策提供科学参考。     

畜禽养殖废弃物养分管理决策支持系统研究及应用

[目的]畜禽养殖污染已经成为制约我国养殖业健康发展的主要因素之一,畜禽养殖废弃物养分信息化综合管理是保障养殖业健康发展、防控农业面源污染、提高资源高效利用的有效途径。决策支持系统(DSS)是实现畜禽养殖废弃物综合养分管理的重要手段。文章旨在为我国畜禽养殖废弃物资源化利用策略优化提供有力的技术支撑,推动养殖废弃物综合养分管理计划实施。[方法]该文梳理了我国畜禽养殖业废弃物养分管理存在的不足,详细分析了国内外相关模型和系统在畜禽养殖废弃物资源管理方面应用的研究现状。系统介绍了DSS的基本特性、构建方法及其在畜禽废弃物养分管理上应用的可行性。[结果]通过分析国内外畜禽养殖废弃物已有DSS系统的经验和不足,结合我国畜禽养殖、废弃物处理和利用方式的区域特点,提出适合我国畜禽养殖废弃物养分管理的DSS开发思路,详细阐述了数据库和模型库构建方法及其对整体管理方案决策的作用。[结论]针对我国畜禽养殖基础数据的现状,建议完善DSS参数数据库的来源及准确性,筛选养殖废弃物养分管理的指标体系,构建场区、农田及区域养分管理模型,协助畜禽养殖决策者更好地实现畜禽养殖经济和资源最优化。     

我国畜禽养殖污染分区治理研究

随着我国畜禽养殖业的迅猛发展,畜禽养殖污染已经成为我国重要的污染源,威胁着我国的水环境和土壤环境等。文章利用我国各省畜禽养殖污染统计年鉴数据,依据各区的畜禽养殖污染总量压力、土地负荷压力和地表水负荷压力以及经济负荷压力等级对我国主要畜禽养殖污染区域特征进行了分析。结果表明,黄淮海地区为H-H-H-H型畜禽养殖污染区,是我国畜禽养殖污染压力最大的地区;青藏高原区为L-L-L-L型畜禽养殖污染区,是我国畜禽养殖污染压力最小的地区;东北区和东南区畜禽养殖污染压力也较大,分别为H-M-M-H型畜禽养殖污染区和H-H-L-M型畜禽养殖污染区;蒙新高原区和黄土高原区畜禽养殖污染压力中等,分别为H-M-M-H型畜禽养殖污染区和H-H-L-M型畜禽养殖污染区;西南山地区畜禽养殖污染压力中等偏低,为M-M-L-L型畜禽养殖污染区。基于上述研究,该文对各区畜禽养殖污染的分区环境治理提出了若干针对性建议。     

基于种养结合的畜禽养殖环境承载力研究*——以舒兰市为例

[目的]种养结合有利于促进农作物秸秆和畜禽粪便的资源化利用,进而减少农业面源污染,促进农业绿色发展,当前确定区域种养的匹配问题是发展种养结合的关键。[方法]文章根据农田氮养分平衡理论,基于农作物秸秆和畜禽粪便就地就近利用的原则,结合种植和养殖业年度统计数据,利用修正的氮养分平衡法估算舒兰市畜禽养殖环境承载力,并分析全市各乡镇的种养平衡状况。[结果]2015年舒兰市单位农用地面积的实际畜禽养殖量为17.3头/hm~2(猪当量),理论估算出的单位农用地面积畜禽养殖环境承载力为14.6头/hm~2(猪当量),实际畜禽养殖量已经超出畜禽养殖环境承载力的上限;在17个乡镇中,有8个乡镇的实际养殖量还没有达到畜禽环境承载力的上限;如果考虑到畜禽粪便加工成有机肥可销往外地的情况,当全市有20%的畜禽粪便加工成有机肥,就能实现全市的种养平衡。[结论]在将来县域发展种养结合过程中,通过发展有机肥产业是缓解实际畜禽养殖量超出畜禽养殖环境承载力上限的可行办法,同时,应加强各乡镇的种养匹配的量化估算,科学规划各乡镇种植与养殖结构使之实现种养平衡,减少因种养不匹配带来的环境承载力负荷过大的问题。研究结果为舒兰市养殖业的可持续发展提供科学指导,为"南畜北移"战略的实施提供参考依据,对推动县域农业绿色发展具有一定的启示意义。     

我国畜禽粪尿排放污染防治研究综述

［目的］我国畜禽养殖业发展迅速,总体规模已成为世界第一,但此过程也带来了大量的粪尿排放,对环境造成了严重威胁。文章旨在对我国畜禽粪尿排放污染研究进行全面的回顾,发现现存不足,提出进一步研究的方向。［方法］按照“排放特征—承载情况—治理对策”这一逻辑,运用文献综述法对相关研究进行综述。［结果］现有文献对我国畜禽粪尿排放污染防治进行了系统研究,涵盖了排放总量、增速和区位分布等特征,地区理论承载力、实际承载情况,污染防治的国外政策介绍、国内政策效果评价,以及环保技术介绍及经济效益测算等方面。［结论］现有文献为进一步研究提供了较为全面的参考资料,但内容上仍存在：忽视对林地、草地畜禽粪尿理论消纳能力及实际消纳条件的分析; 缺乏对国外防治政策效果及其国内适用性的分析; 缺乏针对提高相关污染防治技术利用率的具体研究; 缺乏运用国际贸易手段解决污染问题的思考等不足。     

河南省畜禽养殖量的区域差异规律分析

[目的]河南省是我国重要的畜禽养殖产品生产基地,畜禽养殖业的管理与治理在河南尤为重要。为了掌握河南省畜禽养殖业现状,并有针对性地探索河南畜禽养殖业健康发展的政策方略,文章开展了河南省畜禽养殖量的区域差异研究工作。[方法]依据2000—2015年河南统计年鉴的分市数据,采用锡尔指数方法,对豫北、豫西、豫中、豫东和豫南五大区的畜禽养殖量的区域差异进行了研究。[结果]研究发现1999—2014年河南省畜禽养殖量总体呈现上升的趋势,且可以2007年为界分为1999—2006年的快速增长阶段和2007—2014年的稳定增长阶段。与此同时,1999—2014年河南省畜禽养殖量的总体差异呈现下降的趋势,且区间差异影响较大,区内差异影响较小。同样,也可以2007年为分界,分为1999—2006年的高差异阶段和2007—2014年的低差异阶段。从总体上看,河南省五大区畜禽养殖量的区间、区内差异对总体差异的贡献相对稳定,贡献率从高到低依次为豫南、豫东、豫北、豫中和豫西。[结论]据此,河南省畜禽养殖业整体呈现出"在平稳中调整,在调整中优化"的发展趋势,建议河南省因地制宜地制定畜禽养殖业区域政策,建立体现各区特点的管理体系。     

基于选择实验的畜禽养殖污染治理环境价值评估

[目的]我国畜禽养殖业的飞速发展造成严重环境问题,尤其是对养殖场周围居民的生活和健康带来严重影响。研究养殖场周围居民对养殖场畜禽粪污治理效果属性的偏好与支付意愿,可以为科学评估环境治理的收益和合理确定污染治理的优先序提供依据,对畜禽粪污的资源投入进行合理配置。[方法]文章设计了一个包括居住环境空气状况、水质、人畜共患传染病、价格等属性的选择实验,以江苏省淮安市的养猪场周围129户居民调研数据为例,利用条件Logit模型测量了畜禽粪污资源化各属性的隐含价格和居民的补偿剩余。[结果]研究发现,居民对空气状况、水质、人畜共患传染病的支付意愿分别为39.89元/人、37.83元/人、7.68元/人,居民对气味和水质这两个环境属性的关注度较高且有较高的支付意愿,对降低人畜共患传染病的支付意愿最低,通过补偿剩余计算得到,当地居民愿意为环境改善支付100.18元/人。[结论]政府在对养殖环境污染治理时,应优先考虑具有空气和水质改善作用的治理措施。     

我国畜禽粪便资源化利用现状与对策建议

[目的]已有学者从不同视角对我国畜禽粪便资源化处理利用问题进行研究,对这些研究进行梳理和总结,有利于对系统深入了解我国畜禽粪便资源化处理的现状、问题及影响因素,并有针对性地提出对策建议,对贯彻落实中央关于生态文明建设要求,改善生态环境、实现畜牧业可持续发展具有重要意义。[方法]文章利用文献资料法和对比分析法,对国家现行的畜禽粪便资源化利用相关政策法规进行了梳理和总结,对畜禽粪便排放量的测算、畜禽粪便资源化利用方式、成本收益及影响因素等进行了归纳分析和讨论。就进一步推进我国畜禽粪便资源化利用提出对策建议。[结果]在畜禽粪便对环境的影响方面,学者们对畜禽粪便产排污系数值的选取和计算上有一定差异,有必要进一步确定准确统一的产排污系数值。不同畜种之间、全国不同地区、不同养殖规模所产生的粪便差异较大,使其畜禽粪便的资源化利用方式、养殖户粪便处理行为的影响因素、畜禽粪便资源化利用的成本收益等方面差异较大,有必要进行具体的因地制宜的研究分析。[结论]建议大力推广种养结合循环农业生产模式,鼓励建设第三方组织合作处理畜禽粪便,加快先进生产设备的研发推广等措施进一步推动我国畜禽粪便资源化利用。     

北京市地区畜禽养殖污染总量估算

[目的]随着我国经济的发展,畜禽养殖业发展迅速的同时,日益增加的畜禽粪便排放也带来了生态环境污染问题。北京市由于特殊的经济和政策环境,畜禽产品需求量较大从而畜禽粪便排放量进一步增多,因此必须要加强对于北京畜禽养殖产业污染的防治,为生态环境保护及居民身体健康提供坚实保障。[方法]文章采用随机抽调与实地调研相结合的方式,了解北京市地区主要畜禽养殖情况,进一步使用畜禽养殖主要污染物排放量计算参数估算北京地区畜禽养殖主要污染物排放量。[结果]北京地区多以养殖生猪、牛、肉鸡为主;北京市11个区县产污量较大的3个区依次是顺义区、房山区和平谷区,主要污染物为化学耗氧量和总氮;通过实地调研,发现北京地区畜禽养殖存在以下问题:(1)资金技术欠缺,无法按照要求购买必须的污染防治设备;(2)小型养殖户应对风险能力弱;(3)部分养殖户抱侥幸心理,认为投资污染防治设备没有必要。[结论]加大畜禽养殖污染防治财政补贴力度,鼓励养殖者使用新型排污设备;各个区县主管农业的部门定期组织养殖者进行免费培训;加大扶持力度,促进有机肥市场发展;发挥资金及技术优势,优势互补;引导居民调整饮食结构,倡导健康生活与饮食习惯。     

新疆畜禽粪污排放时空演变特征及预警分析基于85个县市数据

目的 探究新疆县市畜禽粪污空间分布与时空演变特征,并对农用地（包括耕地、园地、人工牧草地）畜禽粪便氮磷污染风险进行预警,为优化新疆农牧业空间布局,科学开展畜禽粪污资源化利用整县推进工作提供理论依据。方法 文章采用1988—2017年统计数据,选用排泄系数法估算新疆85个县市畜禽粪污产生量,并利用ArcGIS分析空间分布及时空演变特征,进一步根据2017年新疆县市农用地作物粪肥养分需求来进行环境风险预警。结果 （1）1988—2017年新疆县市畜禽粪污产生总量变化呈现出上升—下降交替波动的特征,牛、羊为粪污产生量主要来源。（2）从分布与演变看,粪污在北疆县市及南疆部分县市分布较多,且在向北增加,南疆县市分布变化不大,东疆县市一直以来分布较少。（3）以氮、磷为计,分别有44.7%、40%的县市预警值均大于1,实际畜禽养殖总量都超过了环境容量,环境风险为较严重或严重。结论 应根据不同县市粪污分布及预警情况选择不同的种养优化与布局方案,多途径提高牛羊养殖效率,提升牛羊粪污资源化利用水平,因地制宜选择粪污资源化利用模式。