張魯濱，陳術(shù)君，韓德才，李 晨，徐 寧，崔羅丹，徐敬恩

（山東省五蓮縣畜牧獸醫(yī)局，山東 五蓮 262300）

山東省日照市是國家重點生態(tài)功能區(qū)，膠東半島無疫區(qū)緩沖區(qū)。近年來縣域畜牧業(yè)健康發(fā)展，同時存在畜禽糞尿污染環(huán)境問題，為做好畜禽糞尿治理工作，須對日照市耕地承載畜禽能力和產(chǎn)沼氣潛力做一次計算分析，給畜牧業(yè)管理工作提供科學(xué)決策依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和系數(shù)來源

1.1.1 畜禽飼養(yǎng)量及飼養(yǎng)周期

2016年日照市主要飼養(yǎng)畜禽種類是豬、羊、牛、兔和禽，畜禽出欄量和存欄量數(shù)據(jù)來自《2016年日照市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》，見表1。畜禽飼養(yǎng)周期，豬為199d，羊、牛為365d，家兔為90d，肉禽為210d、蛋雞為365d，參考國家環(huán)?？偩治募蛾P(guān)于減免家禽排污費等有關(guān)問題的通知》。

1.1.2 耕地面積

日照市耕地是畜禽糞尿消納的主要場所，本文將農(nóng)作物播種面積作為耕地面積。日照市農(nóng)作物播種面積數(shù)據(jù)取自《2016年日照市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》，見表2。

1.1.3 畜禽排污系數(shù)

山東省屬華東地區(qū)，個體畜禽每日COD排泄系數(shù)，參考《畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》《中國區(qū)域畜禽糞便能源潛力及總量控制研究》，見表3。

表1 日照市畜禽飼養(yǎng)量

表2 日照市農(nóng)作物播種面積

表3 畜禽排泄系數(shù)

1.2 計算方法

1.2.1 畜禽糞尿的COD產(chǎn)生量

式1，Q表示糞尿的COD產(chǎn)生量，噸（t）；Ni為飼養(yǎng)量，萬頭 /只；Ti為飼養(yǎng)周期，天（d）；Pi為排泄物系數(shù)，i為第 i種畜禽。

1.2.2 耕地承載氮（磷）限量和耕地承載飼養(yǎng)限量

式2，TN/P為耕地承載氮（磷）限量，A為耕地面積，公頃（hm2），CN/p為糞肥施氮 （磷） 限量標(biāo)準(zhǔn)，CN=170kg/hm2、CP=35kg/hm2。

式3，PN為耕地承載飼養(yǎng)限量，萬頭豬當(dāng)量。r為單位豬飼養(yǎng)周期的糞尿氮（磷）排放量，噸（t）。

1.2.3 畜禽糞尿產(chǎn)沼氣潛力計算

式中，畜禽糞尿產(chǎn)沼氣潛力以糞尿COD量來計算。

式中，E為畜禽糞尿產(chǎn)沼氣量，立方米（m3）；Q為COD產(chǎn)生量，噸（t）；W為COD去除率，W=80%；G為產(chǎn)沼氣系數(shù)，0.538m3/kg（以COD計）。

2 結(jié)果與分析

2.1 耕地承載畜禽能力分析

參照歐盟農(nóng)業(yè)政策規(guī)定的土壤年施糞肥的氮（磷）限量標(biāo)準(zhǔn)170kg/hm2（35kg/hm2），全市耕地可承載氮（磷）限量為39729t（8179.5t）。以單位豬飼養(yǎng)周期氮（磷）排泄量計算，算得耕地可承載飼養(yǎng)限量為961.96萬頭豬當(dāng)量（1572.98萬頭豬當(dāng)量），見表4。

2.4 糞尿的產(chǎn)沼氣潛力

全市年糞尿可產(chǎn)沼氣量是11456.1萬m3，換算成每日平均31.39萬m3，其中各區(qū)縣糞尿可產(chǎn)沼氣量，見表5。

表4 耕地可承載氮（磷）限量及可承載豬當(dāng)量

表5 糞尿可產(chǎn)沼氣量

3 結(jié)論與討論

本文計算得日照市耕地可承載氮（磷）限量是961.96萬頭豬當(dāng)量（1572.98萬頭豬當(dāng)量），可產(chǎn)沼氣量約11456.71萬m3。在工作中日照市應(yīng)當(dāng)加快區(qū)域畜牧業(yè)轉(zhuǎn)型升級，減少畜禽糞尿排泄量，同時應(yīng)做好畜禽糞尿資源化利用工作。

當(dāng)前，日照市正在開展畜禽糞污治理工作，科學(xué)布局產(chǎn)業(yè)，劃定禁養(yǎng)區(qū)、控養(yǎng)區(qū)和可養(yǎng)區(qū)，依據(jù)生態(tài)承載能力，做好區(qū)域畜牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃，使產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展；培育標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖場，提高生產(chǎn)規(guī)?；蜕a(chǎn)技術(shù)水平，淘汰散亂小、落后產(chǎn)能，從而減少不加處理的糞便排放量。同時積極開展畜禽糞尿資源利用工作，推廣畜禽糞尿處理技術(shù)，發(fā)展糞便發(fā)酵技術(shù)、生物除臭技術(shù)、膠囊沼氣池技術(shù)等，努力實現(xiàn)糞尿的資源化利用。

畜禽糞尿量及耕地可承載能力是一個動態(tài)數(shù)據(jù)，隨著當(dāng)?shù)氐娘曫B(yǎng)量、飼養(yǎng)種類及播種面積變動，因此，需要給予持續(xù)的關(guān)注，為畜牧業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護提供科學(xué)決策依據(jù)。

[1]2016年五蓮縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報.http：//www.rztj.gov.cn/ctnshow.php/aid/1332.

[2]國家環(huán)?？偩?關(guān)于減免家禽業(yè)排污費等有關(guān)問題的通知.http：//www.zhb.gov.cn/gkml/zj/wj/200910/t20091022_172271.htm

[3]中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，環(huán)境保護部南京環(huán)境科學(xué)研究所.第一次全國污染源普查——畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊[z].2009.

[4]耿維,等.中國區(qū)域畜禽糞便能源潛力及總量控制研究[J].農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程,2013,29(1)：171-179.

[5]Henkens P L et al.Mineral policy in the Netherlands and nitrate policy within the European Community[J].Netherlands Journal of Agricultural Science,2001,49(2/3)：117-134.

[6]Oenema O,,et al,Environmental effects of manure policy options in the Netherlands[J].Water Sci.Technol.,2004,49(3)：101-108.

[7]日照市畜牧獸醫(yī)局,日照市環(huán)保局印發(fā)《日照市畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用技術(shù)指南（試行）》.