王文林，杜薇，韓宇捷，曹秉帥，李文靜，童儀，戴鑠蘊(yùn)，劉波*

（1.生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所，南京 210042；2.南通大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，江蘇南通 226007）

氨在大氣化學(xué)和氣溶膠形成過(guò)程中起著重要作用，在霧霾形成中扮演著重要角色[1-3]，是形成細(xì)顆粒物（PM2.5）的重要前體物[4-6]，且會(huì)加快細(xì)粒子的生成速度[3，7]。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家PM2.5控制實(shí)踐表明，通過(guò)對(duì)氨排放進(jìn)行同步削減，可以大幅度降低大氣環(huán)境中PM2.5濃度，實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣質(zhì)量的大幅提升[8]。由此可見，從源頭上控制氨的排放，對(duì)降低大氣二次無(wú)機(jī)鹽及PM2.5濃度水平，控制霧霾污染，大幅提升環(huán)境空氣質(zhì)量尤為重要[9]。研究發(fā)現(xiàn)，畜禽養(yǎng)殖是大氣氨的主要排放源。我國(guó)畜禽養(yǎng)殖氨排放量占總排放量的54.06%[10]。可見，控制畜禽養(yǎng)殖氨排放對(duì)于削減人為源大氣氨排放起到關(guān)鍵作用，進(jìn)而對(duì)改善空氣質(zhì)量有著重要的意義。

“十三五”以來(lái)，我國(guó)已逐漸將氨防控提上環(huán)境管理日程，《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》（2016 年）在國(guó)家政策層面提出了“氨防控”的要求[11]，《關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》（2018 年）明確了在重點(diǎn)地區(qū)開展氨排放控制試點(diǎn)的要求[12]，《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》（2018年）提出了基于農(nóng)業(yè)資源利用效率改善的氨減排行動(dòng)計(jì)劃[13]，其中畜禽養(yǎng)殖業(yè)因其較高的集約化水平成為氨重點(diǎn)減排試點(diǎn)方向。目前已有研究系統(tǒng)梳理了畜禽養(yǎng)殖氨排放的影響因素[8，10]，從源頭（日糧優(yōu)化）、場(chǎng)內(nèi)（圈舍、糞水貯存處理）和田間（農(nóng)田利用）3 個(gè)環(huán)節(jié)提出了較為完備的畜禽養(yǎng)殖氨減排技術(shù)清單，并明確了減排效率[14]。畜禽養(yǎng)殖事關(guān)我國(guó)肉類供給安全，在協(xié)同畜禽生產(chǎn)與污染防治方面，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部與生態(tài)環(huán)境部出臺(tái)了一系列文件鼓勵(lì)環(huán)境友好型養(yǎng)殖，推動(dòng)養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)化及糞污資源化利用[15-18]。但是，上述政策推廣的養(yǎng)殖模式及減排技術(shù)基本都是從養(yǎng)分高效利用及水污染物減排角度出發(fā)[15-16]，而對(duì)氨減排考慮不足。目前各養(yǎng)殖模式的氨排放特征尚不清晰、減排效果尚不明確，各種氨減排技術(shù)與現(xiàn)行的各類政策、規(guī)范的協(xié)調(diào)性分析不足，嚴(yán)重制約了技術(shù)落地應(yīng)用。

為此，本研究開展各畜禽養(yǎng)殖模式氨排放特征分析，篩選具有氨減排潛力的養(yǎng)殖模式，并結(jié)合氨減排技術(shù)清單研究基礎(chǔ)，圍繞畜禽生產(chǎn)-污染防治大協(xié)同、污水-廢氣-固廢處理小協(xié)同目標(biāo)，開展政策、規(guī)范協(xié)調(diào)性分析，最終構(gòu)建模式替代和技術(shù)減排相耦合的畜禽氨減排體系，并提出配套落地政策建議，為順利推動(dòng)畜禽氨減排試點(diǎn)工作提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1.1 養(yǎng)殖模式

畜禽養(yǎng)殖中的氨主要來(lái)自于飼養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的畜禽糞污（指畜禽養(yǎng)殖過(guò)程產(chǎn)生糞便、尿液和污水的總稱），糞污中大量未被消化的含氮有機(jī)物在多種微生物作用下分解產(chǎn)生的氨氣揮發(fā)至大氣中[18]。從畜禽糞污產(chǎn)生、輸送、儲(chǔ)存處理和后續(xù)利用的流程看，氨主要來(lái)自于養(yǎng)殖場(chǎng)和農(nóng)田兩個(gè)單元，養(yǎng)殖場(chǎng)單元包括圈舍和糞污儲(chǔ)存處理設(shè)施2 個(gè)環(huán)節(jié)，農(nóng)田單元為還田環(huán)節(jié)。圈舍環(huán)節(jié)的圈舍結(jié)構(gòu)和清糞方式，糞污處理設(shè)施環(huán)節(jié)的液態(tài)糞污處理方式和固態(tài)糞污處理方式均會(huì)影響氨的排放過(guò)程。各養(yǎng)殖場(chǎng)按照圈舍結(jié)構(gòu)、清糞方式、液態(tài)糞污和固態(tài)糞污處理形成的一定的組合方式，稱之為養(yǎng)殖模式。

本研究養(yǎng)殖模式數(shù)據(jù)（圈舍結(jié)構(gòu)、清糞方式、糞污處理方式等）來(lái)源于中國(guó)畜牧業(yè)年鑒、農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒、各省各地級(jí)市年度統(tǒng)計(jì)年鑒及相關(guān)農(nóng)業(yè)調(diào)查資料，并結(jié)合在全國(guó)開展的畜牧業(yè)氨排放調(diào)查工作獲取的數(shù)據(jù)，涉及東北、華北、西北、華南、華東、西南大區(qū)共19 個(gè)省，涵蓋生豬、奶牛、肉牛、蛋雞、肉雞養(yǎng)殖場(chǎng)共142 個(gè)。

經(jīng)梳理獲得我國(guó)主要畜種規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)典型養(yǎng)殖模式，見表1 和表2。從養(yǎng)殖場(chǎng)圈舍結(jié)構(gòu)來(lái)看，肉牛、奶牛圈舍多為自然通風(fēng)開放式，肉雞、蛋雞圈舍多為機(jī)械通風(fēng)封閉式，生豬圈舍兩種類型兼有；從清糞方式來(lái)看，干清糞仍是規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)主要采用的清糞方式，水沖糞和水泡糞主要在生豬養(yǎng)殖場(chǎng)中有所運(yùn)用，墊草墊料在生豬、肉牛、蛋雞和肉雞養(yǎng)殖中都有應(yīng)用。從規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)的糞污處理模式來(lái)看，傳統(tǒng)的肥水儲(chǔ)存模式仍然是各畜種液態(tài)糞污的主要處理方式[19-21]；厭氧發(fā)酵在各類畜禽中都得到應(yīng)用，普遍使用的厭氧發(fā)酵模式為沼氣發(fā)電；好氧處理在生豬、肉牛、奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)得到應(yīng)用；堆肥發(fā)酵是目前固態(tài)糞污的主要處理模式[22]。我國(guó)各畜種養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖模式比較單一，即圈舍養(yǎng)殖模式為自然通風(fēng)圈舍結(jié)構(gòu)，清糞方式多為干清糞，糞污處理基本采用肥水儲(chǔ)存模式。

表1 規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)圈舍養(yǎng)殖模式Table 1 The enclosure breeding model of large-scale breeding farm

表2 規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理模式Table 2 The manure treatment model of large-scale breeding farm

1.1.2 氨減排技術(shù)

聚焦畜牧業(yè)氨減排技術(shù)研究的綜述文獻(xiàn)，著重收集2018年以來(lái)的相關(guān)文獻(xiàn)[22-26]，梳理出生豬、肉牛、奶牛、蛋雞、肉雞糞污管理全鏈條各自潛在氨減排技術(shù)，并圍繞技術(shù)的減排效果、適用性和經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)行整合分析。

1.1.3 畜禽污染治理政策與規(guī)范

本文通過(guò)全國(guó)人大、國(guó)務(wù)院、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、生態(tài)環(huán)境部等與畜禽生產(chǎn)和污染治理相關(guān)政府部門網(wǎng)站，收集篩選各類畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)及污染防治相關(guān)政策與規(guī)范文本。其中，重點(diǎn)梳理2018 年以來(lái)出臺(tái)的畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)及污染防治政策、文件和通知，以及目前在時(shí)效期內(nèi)的畜禽養(yǎng)殖污染防治相關(guān)技術(shù)規(guī)范。最終獲取各部門機(jī)構(gòu)獨(dú)立或合作頒布的27 個(gè)相關(guān)政策與規(guī)范文本。

1.2 研究方法

1.2.1 養(yǎng)殖模式氨排放監(jiān)測(cè)

針對(duì)梳理的典型養(yǎng)殖模式，在東北、華北、華東、華南、西南、西北地區(qū)，選取管理水平接近的養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地監(jiān)測(cè)，獲取主要畜種典型養(yǎng)殖模式圈舍和糞污儲(chǔ)置設(shè)施的氨排放速率，監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖場(chǎng)數(shù)量見表3。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，確保同一畜種的生長(zhǎng)階段相同，各監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖場(chǎng)均處于正常生產(chǎn)情況，監(jiān)測(cè)期間的溫度和濕度范圍分別選取在（20±3）℃和50%～70%。開放式圈舍、封閉式圈舍和糞污設(shè)施的氨排放監(jiān)測(cè)方法參照《畜禽養(yǎng)殖氨排放核算技術(shù)方法研究》[27]。通過(guò)獲取的氨氣濃度核算單位畜禽的氨排放速率，核算方法參照《畜禽養(yǎng)殖氨排放核算技術(shù)方法研究》[27]。

表3 規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)量Table 3 The Monitoring number of large-scale breeding farm

1.2.2 養(yǎng)殖模式氨排放特征

采用基準(zhǔn)比較法進(jìn)行養(yǎng)殖模式氨排放特征比較，將應(yīng)用最為普遍而生產(chǎn)管理水平相對(duì)較低的養(yǎng)殖模式作為基準(zhǔn)模式，通過(guò)對(duì)養(yǎng)殖模式的梳理，選取干清糞為圈舍環(huán)節(jié)基準(zhǔn)模式，肥水儲(chǔ)存為糞污處理設(shè)施環(huán)節(jié)基準(zhǔn)模式，根據(jù)公式（1）進(jìn)行減排效果分析：

式中：I為減排系數(shù)；Ci為相比較的第i種養(yǎng)殖模式氨排放速率，g·頭-1·d-1；C0為基準(zhǔn)模式氨排放速率，g·頭-1·d-1。

1.2.3 減排技術(shù)與養(yǎng)殖模式耦合

基于畜禽生產(chǎn)-污染防治大協(xié)同，污水-廢氣-固廢處理小協(xié)同目標(biāo)，結(jié)合各減排技術(shù)特點(diǎn)，篩選出現(xiàn)行畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)及污染防治政策、規(guī)范中具有氨減排效果的減排技術(shù)，再與典型養(yǎng)殖模式的組成設(shè)施及生產(chǎn)運(yùn)行特征進(jìn)行匹配性分析，從而將減排技術(shù)與養(yǎng)殖模式進(jìn)行耦合。

2 結(jié)果與討論

2.1 典型養(yǎng)殖模式氨排放特征

2.1.1 圈舍養(yǎng)殖模式

通過(guò)監(jiān)測(cè)核算獲得我國(guó)典型養(yǎng)殖模式各排放環(huán)節(jié)的氨排放速率。從圈舍結(jié)構(gòu)來(lái)看，相同清糞方式的機(jī)械通風(fēng)封閉化圈舍氨排放速率要小于自然通風(fēng)開放式圈舍，以生豬圈舍為例（圖1），干清糞、水沖糞、水泡糞和墊草墊料清糞方式封閉圈舍比相同清糞方式的開放式圈舍氨排放速率分別小25.41%、24.65%、13.94%和9.61%。機(jī)械通風(fēng)圈舍在夏季運(yùn)用智能機(jī)械通風(fēng)降低舍內(nèi)溫度，并配以濕簾等設(shè)施提高舍內(nèi)濕度，通過(guò)改變環(huán)境因素進(jìn)而減少圈舍氨排放[28-31]。研究發(fā)現(xiàn)，在封閉式育肥豬舍中，當(dāng)通風(fēng)頻率提高到3倍，由于溫度下降，氨排放只增加25%，舍內(nèi)氨濃度降低到了原來(lái)的1/3。而在非封閉式育肥豬舍，通風(fēng)頻率提高5 倍，由于溫度幾乎沒(méi)有下降，氨排放也相應(yīng)增加了5倍[32]。

從清糞方式來(lái)看，相同通風(fēng)方式圈舍氨排放速率表現(xiàn)為水沖糞＜干清糞＜?jí)|草墊料＜水泡糞，以生豬圈舍為例，封閉圈舍水沖糞、水泡糞和墊草墊料模式相比于干清糞模式的減排系數(shù)分別是0.81、1.23 和1.03，對(duì)應(yīng)的開放式圈舍分別是0.82、1.42 和1.25，見圖1。清糞方式?jīng)Q定了糞尿在舍內(nèi)的存積時(shí)間和混合程度，以及糞尿受擾動(dòng)的程度，進(jìn)而會(huì)影響欄舍內(nèi)氨排放[32-33]。水沖糞相比干清糞，糞便擾動(dòng)較小，加之水沖增加濕度，使氨溶解于水而減少禽舍氨氣排放量，這在一定程度上減少了氨的排放[8]。水泡糞圈舍糞污在舍內(nèi)停留時(shí)間明顯較長(zhǎng)，從而加大了圈舍環(huán)節(jié)的氨排放[8]。干清糞操作時(shí)會(huì)劇烈擾動(dòng)糞尿，同時(shí)增加了糞尿在舍內(nèi)的暴露面積，從而釋放更多的氨氣[34]。墊草墊料中溫度相對(duì)較高，容易造成氨氣揮發(fā)，并且其中的含氮物質(zhì)會(huì)發(fā)生降解反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生氨氣[35]。

2.1.2 糞污處理模式

從糞污處理模式來(lái)看，干清糞生豬的厭氧發(fā)酵、好氧處理和堆肥發(fā)酵模式相比于肥水儲(chǔ)存模式的減排系數(shù)分別是0.28、0.08 和0.52；奶牛相應(yīng)分別為0.28、0.21 和0.28；肉牛相應(yīng)分別為0.21、0.17 和0.19；蛋雞和肉雞的厭氧發(fā)酵、堆肥發(fā)酵模式的減排系數(shù)分別是0.11、0.22 和0.09、0.10（圖2）。在傳統(tǒng)的肥水儲(chǔ)存模式中，畜禽糞尿以混合形式存在，尿液中的氮主要是以尿素形式存在，糞便中的脲酶會(huì)加速尿素分解，從而導(dǎo)致氨氣的排放[13]。在厭氧發(fā)酵過(guò)程中，隨著有機(jī)物的礦化分解，雖然富含氮素的糞污會(huì)產(chǎn)生新的氨氮，但是反硝化和厭氧氨氧化等作用減少了糞污的氨排放，同時(shí)處理設(shè)施密閉的處理環(huán)境也間接減少了氨排放，其與糞污直接儲(chǔ)存堆放相比一定程度上減少了氨排放潛力[36]。好氧處理模式通過(guò)生物硝化作用將氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽，相比于肥水存儲(chǔ)模式大幅降低了氨排放[37]。堆肥發(fā)酵主要是通過(guò)微生物的氨化作用分解有機(jī)氮產(chǎn)生氨氣，然而氨氣又溶于堆體物從而形成銨態(tài)氮，銨態(tài)氮又可作為細(xì)胞生長(zhǎng)的氮源供微生物同化，從而減少了氨氣的排放[38]。

2.2 畜牧業(yè)氨減排技術(shù)

基于已有的畜牧業(yè)氨減排技術(shù)研究基礎(chǔ)[39-42]，對(duì)生豬、肉牛、奶牛、蛋雞和肉雞養(yǎng)殖源頭（日糧優(yōu)化）、場(chǎng)內(nèi)（圈舍、糞水貯存處理）和田間（農(nóng)田利用）氨減排技術(shù)進(jìn)行梳理，圍繞技術(shù)減排率和技術(shù)特點(diǎn)（適用性與經(jīng)濟(jì)性）進(jìn)行歸納總結(jié)，結(jié)果見表4。

表4 畜牧業(yè)氨減排技術(shù)清單Table 4 List of ammonia emission reduction technologies in animal husbandry

總的來(lái)看，我國(guó)在畜牧業(yè)氨排放控制方面的研究起步較晚，對(duì)氨的減排技術(shù)還停留在研究和成果的梳理階段，僅有某些基于畜牧廢棄物資源化利用或惡臭防治目標(biāo)的減排技術(shù)在一定范圍內(nèi)有所應(yīng)用[18]。目前所提出的氨減排技術(shù)都是針對(duì)某一糞肥管理階段的某單項(xiàng)技術(shù)，著重某個(gè)具體節(jié)點(diǎn)而割裂了養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)部各養(yǎng)殖環(huán)節(jié)之間聯(lián)系，忽略了全流程體系構(gòu)建[14]。此外，缺乏基于應(yīng)用場(chǎng)景養(yǎng)殖模式特點(diǎn)的氨減排組合技術(shù)之間銜接性和綜合效果的評(píng)價(jià)，未能兼顧養(yǎng)殖模式對(duì)氨減排的作用[42]。所提出的大多數(shù)技術(shù)措施起源或流行于國(guó)外，缺乏針對(duì)我國(guó)養(yǎng)殖條件應(yīng)用場(chǎng)景的適應(yīng)性分析[39]，以及與我國(guó)畜禽污染防治政策銜接性分析[40-41]。

2.3 養(yǎng)殖模式與減排技術(shù)的政策、規(guī)范協(xié)調(diào)性分析

通過(guò)收集我國(guó)畜牧養(yǎng)殖相關(guān)的法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、管理辦法和行動(dòng)計(jì)劃，對(duì)畜牧業(yè)氨減排相關(guān)條文進(jìn)行梳理，結(jié)合養(yǎng)殖模式排放特征、減排技術(shù)特點(diǎn)與減排效果，篩選出現(xiàn)行畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)及污染防治政策、規(guī)范中具有氨減排效果的養(yǎng)殖模式與污染防治技術(shù)，結(jié)果見表5。通過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)圈舍封閉化+機(jī)械通風(fēng)、堆肥發(fā)酵、厭氧發(fā)酵等養(yǎng)殖模式，低蛋白日糧、圈舍排風(fēng)口處理、液態(tài)糞污覆蓋、密閉堆肥+廢氣處理、糞肥機(jī)械深施等控氨技術(shù)與現(xiàn)行的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)相關(guān)法律、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、管理辦法和行動(dòng)計(jì)劃存在一致性，可作為畜牧業(yè)氨減排的方向。

表5 具有政策一致性的氨減排養(yǎng)殖模式與污染防治技術(shù)列表Table 5 List of ammonia emission reduction farming mode and pollution prevention technology with policy consistency

2.4 基于模式替代和技術(shù)減排相耦合的畜禽氨減排體系

通過(guò)對(duì)畜禽養(yǎng)殖模式排放特征的分析，發(fā)現(xiàn)在相同的管理水平下，同一畜種養(yǎng)殖場(chǎng)因養(yǎng)殖模式差異造成對(duì)氨排放影響因素的作用效果不同，最終導(dǎo)致同一畜種養(yǎng)殖場(chǎng)各養(yǎng)殖模式之間氨排放存在差異?？梢?，可通過(guò)優(yōu)選具有氨減排潛力的模式進(jìn)行養(yǎng)殖模式替代，從而實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場(chǎng)氨減排，即模式氨減排。畜禽養(yǎng)殖氨過(guò)程減排技術(shù)是針對(duì)畜禽養(yǎng)殖的源頭、場(chǎng)內(nèi)和田間等氨排放環(huán)節(jié)，通過(guò)一系列的物理、化學(xué)、生物等手段，強(qiáng)化模式對(duì)氨減排的作用效果，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氨減排?？梢?，模式氨減排是實(shí)施技術(shù)減排的基礎(chǔ)，技術(shù)氨減排是對(duì)模式氨減排的強(qiáng)化與提升，由此構(gòu)建模式替代和技術(shù)減排相耦合的畜禽氨減排體系，見圖3。

依據(jù)畜禽氨減排體系框架，結(jié)合排放效果與政策協(xié)調(diào)性分析，提出模式替代方向，即圈舍結(jié)構(gòu)模式替代方向?yàn)闄C(jī)械通風(fēng)封閉式圈舍替代自然通風(fēng)開放式圈舍；液態(tài)糞污處理模式替代方向?yàn)閰捬醢l(fā)酵替代肥水儲(chǔ)存；固態(tài)糞污處理模式替代方向?yàn)榧S污堆肥發(fā)酵替代肥水儲(chǔ)存。

將通過(guò)篩選的減排技術(shù)與典型養(yǎng)殖模式的組成設(shè)施及生產(chǎn)運(yùn)行特征進(jìn)行匹配性分析，將養(yǎng)殖模式與減排技術(shù)進(jìn)行耦合，結(jié)果見表6 和表7。從源頭減排技術(shù)來(lái)看，低蛋白日糧技術(shù)適用于各畜種的養(yǎng)殖模式。對(duì)于封閉式管理的養(yǎng)殖場(chǎng)，如生豬場(chǎng)、蛋雞場(chǎng)和肉雞場(chǎng)等，可采用廢氣收集結(jié)合酸式洗滌器或生物滴濾器技術(shù)。從液態(tài)糞污減排技術(shù)來(lái)看，因覆蓋材料覆蓋均勻性差、運(yùn)行周期較短、穩(wěn)定性低、易下沉或被吹走、受天氣影響大等原因，局部覆蓋技術(shù)一般用于雨水較少地區(qū)的小型養(yǎng)殖場(chǎng)肥水儲(chǔ)存模式的存儲(chǔ)池、厭氧發(fā)酵模式的沼液池和好氧處理模式的氧化塘等設(shè)施的氨減排。整體覆蓋+廢氣處理技術(shù)適用于中大型養(yǎng)殖場(chǎng)肥水儲(chǔ)存模式的存儲(chǔ)池，厭氧發(fā)酵模式的沼液池，好氧處理模式的調(diào)節(jié)池、曝氣池和氧化塘等設(shè)施的氨減排。從固態(tài)糞污減排技術(shù)來(lái)看，覆膜堆肥適用于每日生產(chǎn)糞污量幾百千克到幾噸的中小型養(yǎng)殖場(chǎng)堆肥發(fā)酵模式。發(fā)酵罐堆肥+廢氣處理技術(shù)占地面積小且可連續(xù)生產(chǎn)，但鑒于成本因素，該技術(shù)適用于中大型養(yǎng)殖場(chǎng)或糞污集中處理中心的堆肥發(fā)酵模式[56-58]。堆肥場(chǎng)密閉化+廢氣處理技術(shù)，將傳統(tǒng)的條垛式或槽式堆肥場(chǎng)地密閉，并配套廢氣收集處理系統(tǒng)，占地面積大，投資和運(yùn)行成本高，適用于大型養(yǎng)殖場(chǎng)糞污集中處理中心的堆肥發(fā)酵模式[59]。從田間減排技術(shù)來(lái)看，糞肥深施是有效的氨減排技術(shù)，經(jīng)肥水儲(chǔ)存、厭氧發(fā)酵處理的液態(tài)糞污適宜采用注射施肥技術(shù)；經(jīng)肥水儲(chǔ)存處理的液態(tài)糞污和堆肥發(fā)酵處理的固態(tài)糞污適宜采用覆土深施技術(shù)[60-62]。

表6 圈舍模式與氨減排技術(shù)耦合列表Table 6 List of the coupling of enclosure mode and ammonia abatement technology

表7 糞污處理模式與氨減排技術(shù)耦合列表Table 7 List of the coupling of manure treatment mode and ammonia abatement technology

3 結(jié)論與政策建議

3.1 結(jié)論

（1）通過(guò)實(shí)地監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，各養(yǎng)殖模式間氨排放存在差異。從圈舍結(jié)構(gòu)來(lái)看，相同清糞方式下機(jī)械通風(fēng)封閉化圈舍氨排放速率小于自然通風(fēng)開放式圈舍，生豬圈舍干清糞、水沖糞、水泡糞和墊草墊料清糞方式封閉圈舍比相同清糞方式的開放式圈舍氨排放速率分別減小25.41%、24.65%、13.94%和9.61%；從清糞方式來(lái)看，相同通風(fēng)方式圈舍氨排放速率表現(xiàn)為水沖糞＜干清糞＜?jí)|草墊料＜水泡糞，生豬封閉圈舍水沖糞、水泡糞和墊草墊料模式相比于干清糞模式的減排系數(shù)分別是0.81、1.23 和1.03，對(duì)應(yīng)的開放式圈舍分別是0.82、1.42 和1.25；從糞污處理模式來(lái)看，各畜種的傳統(tǒng)肥水儲(chǔ)存模式氨排放最大，生豬的厭氧發(fā)酵、好氧處理和堆肥發(fā)酵模式相比于肥水儲(chǔ)存模式的減排系數(shù)分別是0.28、0.08 和0.52；奶牛相應(yīng)分別為0.28、0.21 和0.28；肉牛相應(yīng)分別為0.21、0.17 和0.19；蛋雞和肉雞的厭氧發(fā)酵、堆肥發(fā)酵模式的減排系數(shù)分別為0.11、0.22和0.09和0.10。

（2）基于養(yǎng)殖模式與減排技術(shù)的政策、規(guī)范協(xié)調(diào)性分析，發(fā)現(xiàn)圈舍封閉化+機(jī)械通風(fēng)、堆肥發(fā)酵、厭氧發(fā)酵等養(yǎng)殖模式，低蛋白日糧、圈舍排風(fēng)口處理、液態(tài)糞污覆蓋、密閉堆肥+廢氣處理、糞肥機(jī)械深施等控氨技術(shù)與現(xiàn)行的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)相關(guān)法律、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、管理辦法和行動(dòng)計(jì)劃存在一致性，可作為畜牧業(yè)氨減排的方向。

（3）系統(tǒng)辨析氨減排模式與技術(shù)的關(guān)系，構(gòu)建模式替代和技術(shù)減排相耦合的畜禽氨減排體系，將通過(guò)篩選的減排技術(shù)與典型養(yǎng)殖模式的組成設(shè)施及生產(chǎn)運(yùn)行特征進(jìn)行匹配性分析，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖模式與減排技術(shù)耦合，為我國(guó)畜牧業(yè)氨減排工作提供支撐。

3.2 政策建議

本研究基于畜禽生產(chǎn)-污染防治大協(xié)同、污水-廢氣-固廢處理小協(xié)同目標(biāo)，梳理了現(xiàn)行畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)及污染防治政策、規(guī)范中具有氨減排效果的養(yǎng)殖模式與污染防治技術(shù)，明確了氨減排模式與技術(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由此提出了模式替代和技術(shù)減排相耦合的畜禽氨減排體系，體現(xiàn)了“源頭削減、清潔生產(chǎn)、資源化綜合利用、防止二次污染”等技術(shù)特點(diǎn)，在氨高效減排的同時(shí)，最大程度地實(shí)現(xiàn)惡臭、溫室氣體、廢水、固廢的協(xié)同減排，具有較好的推廣性。但是，研究結(jié)果距離落實(shí)畜禽養(yǎng)殖氨排放控制試點(diǎn)工作，實(shí)現(xiàn)區(qū)域畜禽養(yǎng)殖氨總量減排目標(biāo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境質(zhì)量改善尚有較大差距，還應(yīng)開展以下工作：

（1）制定大氣氨環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以大氣環(huán)境承載力為綱科學(xué)指導(dǎo)畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展?；趨^(qū)域氨排放對(duì)霧霾形成的貢獻(xiàn)影響，制定大氣氨環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，主要在京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)、汾渭平原地區(qū)等國(guó)家大氣污染防治重點(diǎn)區(qū)域，開展大氣環(huán)境承載力評(píng)價(jià)，結(jié)合土地承載力和水資源、水環(huán)境承載力分析結(jié)果，科學(xué)確定區(qū)域載畜量、養(yǎng)殖布局、養(yǎng)殖模式及氨減排技術(shù)。

（2）制定畜禽養(yǎng)殖氨排放標(biāo)準(zhǔn)及配套的氨監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，將畜禽氨排放逐步納入固定污染源環(huán)境管理體系。根據(jù)《國(guó)家大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 945.1—2018）要求，重點(diǎn)對(duì)可推廣的畜禽養(yǎng)殖氨減排技術(shù)效果開展調(diào)研、監(jiān)測(cè)，制定養(yǎng)殖場(chǎng)圈舍、糞水貯存處理等關(guān)鍵排放節(jié)點(diǎn)氨排放限值及其配套的監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18596—2001）修訂，將氨逐步納入畜禽養(yǎng)殖環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收及其投產(chǎn)后排污許可管理等環(huán)境監(jiān)管工作。

（3）制定畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)氨減排核算技術(shù)規(guī)范及配套的氨減排工程建設(shè)技術(shù)規(guī)范，為區(qū)域養(yǎng)殖氨總量減排及評(píng)估考核提供依據(jù)。針對(duì)區(qū)域養(yǎng)殖全口徑，主要考慮因養(yǎng)殖基量變化、養(yǎng)殖模式變化以及新氨減排技術(shù)措施等帶來(lái)的氨減排量，基于可操作性和可落地目標(biāo)，充分考慮農(nóng)業(yè)普查、環(huán)境統(tǒng)計(jì)養(yǎng)殖活動(dòng)水平及第二次全國(guó)污染源普查畜禽養(yǎng)殖氨排放因子等數(shù)據(jù)源結(jié)構(gòu)，開展核算方法、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、報(bào)告編制等內(nèi)容設(shè)計(jì)，制定氨減排核算技術(shù)規(guī)范；為保障設(shè)施減排效果，應(yīng)明確氨減排工程建設(shè)技術(shù)要求，推動(dòng)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染治理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ 497—2009）修訂，切實(shí)為環(huán)境管理部門核算區(qū)域畜禽氨減排量、評(píng)估畜禽氨減排成效提供依據(jù)。