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        我國畜禽糞便污染和利用現狀分析

        時間:2012-04-12    點擊: 次    來源:安徽農學通報    作者:朱鳳連等 - 小 + 大

                1 我國畜禽排泄物污染狀況
                近年來,隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,畜禽產品需求量不斷增加,生產規模不斷擴大,我國畜禽養殖模式已從每家每戶養殖轉向規?;?、集約化養殖,集約化程度已發展到相當高的水平,大的養豬場已突破50 × 104 頭,養雞場100 ×104 羽[ 1 ] 。然而隨著生產規模的擴大,排放的糞便帶來的污染也越嚴重。國家環??偩謱θ珖?3個省、自治區、直轄市進行規?;笄蒺B殖業污染情況調查[ 2 ] ,結果顯示,規?;笄蒺B殖業污染呈現三大突出問題:一是糞便排放量大;二是畜禽污染物波及面廣且危害大,畜禽糞便的COD排放量已經遠遠超過工業與生活污水排放量之和;三是呈現較為嚴重的生態壓力。調查還顯示,我國畜禽糞便的總體土地負荷警戒值已經達到0149 (正常值應小于014) ,這個值已體現出一定的環境脅迫水平和比較嚴重的環境壓力。對環境影響比較大的大中型畜禽養殖場80%主要分布在人口比較集中、水系較發達的東部沿海地區和諸多大城市周圍,中部地區不到總數的20% ,而整個西部地區僅占總量的1%左右[ 2 ] 。這些畜禽養殖場多靠近水源,畜禽養殖生產帶來的環境污染問題愈來愈多,嚴重影響人畜健康及畜禽養殖業的可持續性發展[ 3 ] 。
                國家環??偩衷谌珖?3個省市進行的調查發現,全國90%的規?;笄蒺B殖場未經過環境評價, 60%的養殖場缺乏必要的污染防治措施,畜禽養殖產生的污染已成為我國農村地區面源污染的主要來源[ 2 ] 。據資料表明,一個1萬頭豬場平均每天的糞便排放量達1715 t,其中氮和磷的排放量分別達到105kg和70kg[ 7 ] 。2003年全國糞便產生量約為26184億t,而同時期工業固體廢棄物產量為10104億t,畜禽糞便的量是工業固體廢棄物的2167倍[ 8 ] 。由于大部分養殖場未能對畜禽糞便進行有效的處理和利用,并且未經處理的糞便隨意堆放,導致大量的氮磷流失,造成空氣、土壤和水體污染。2003 年中國畜禽糞便產生總量為318800萬t,根據預測2020年中國畜禽糞便總量將達到424400萬t[ 9 ] 。畜禽養殖業已經成為農村面臨污染的主要因素和污染治理的主要對象之一。
                1.1 糞便中的重金屬對環境的污染   隨著養殖業的規?;?、集約化的發展,飼料工業也迅速發展。飼料中含有大量的銅、鋅、鐵等重金屬微量元素添加劑。其中銅可高達數百mg/kg,鋅達數千mg/kg,但是生物效價低,據報道全國每年使用的微量元素添加劑為15 ×104 - 18 ×104 t,而大約有10 ×104 t左右未被吸收利用,而隨糞便排出污染環境[ 11 ] 。此外某些金屬元素的存在導致土壤物理性狀的退化從而導致土地的利用效率降低。重金屬不但污染水環境、土壤環境還可以通過食物鏈富集危害人體的健康。目前對重金屬污染治理的研究還處于初級階段,重金屬污染的治理還存在一定的困難。 
                1.2 糞便中病原菌污染 畜禽糞尿中含有大量的有害微生物、致病菌、寄生蟲及寄生蟲卵等有害物質。畜禽養殖場排放的污水平均每毫升含有33萬個大腸桿菌和69萬個大腸球菌;每1000ml沉淀池污水中含有190 多個蛔蟲卵和100多個線蟲卵[ 12 ] 。隨意堆放為處理的畜禽糞便不但對養殖場內的畜禽還對周邊的環境造成很大的影響,嚴重的能造成災難性的后果。有些病原菌也是人類傳染病的病原菌,糞便和排泄物中的病原菌通過土壤、水體、大氣及農畜產品來傳染疾病。 
                1.3 畜禽排泄物氮磷污染 飼料中營養物質的不平衡,降低了動物對含氮和含磷化合物的吸收,多余的或不配套的氨基酸在體內代謝分解經尿液排出,植酸磷難以被消化也被排出體外,這是排泄物中氮、磷的主要來源。我國畜禽養殖業養分轉化率很低, N 效率為12179% , P效率為419%[ 13 ] 。它不但造成了營養資源的浪費,同時造成了環境中氮磷污染。據焦桂枝等估算,一個飼養數量為1 ×104頭的養豬場,每年排到環境中的氨為1316t,磷為2314 t,那么全國每年僅豬糞就可排出10612 ×104 - 21214 ×104 t 磷[ 14 ] 。大多數養殖場不進行無害化處理,這些未經無害化處理的畜禽糞便中氮直接進入水體或被氧化成硝酸鹽后經徑流、下滲污染地表水和地下水,造成水體富營養化, 從而使水體變黑發臭,失去原來的使用功能。 

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