日照市畜禽粪尿资源及耕地氮（磷）负荷计算分析

崔罗丹 林志平 李 晨 韩德才 陈术君 徐 宁 张鲁滨

（山东省五莲县畜牧兽医局，山东五莲 262300）

日照市位于山东省东南侧翼，下辖东港区、岚山区、莒县、五莲县以及日照经济技术开发区和山海天旅游度假区。日照市是国家重点生态功能区，胶东半岛无疫区缓冲区。近年来县域畜牧业健康发展，同时存在畜禽粪尿污染环境问题，为做好畜禽粪尿治理工作，须对日照市畜禽粪尿资源量及耕地承载力做一次计算分析，给畜牧业管理工作提供科学决策依据。

1 材料与方法

1.1 基础数据和系数来源

1.1.1 畜禽饲养量及饲养周期

2016年日照市主要饲养畜禽种类是猪、羊、牛、兔和禽，畜禽出栏量和存栏量数据来自《2016年日照市国民经济和社会发展统计公报》[1]，见表1。畜禽饲养周期，猪为199d，羊、牛为365d，家兔为90d，肉禽为210天、蛋鸡为365d，参考国家环保总局文件《关于减免家禽排污费等有关问题的通知》[2]。

1.1.2 耕地面积

日照市耕地是畜禽粪尿消纳的主要场所，本文将农作物播种面积作为耕地面积。日照市农作物播种面积数据取自《2016年日照市国民经济和社会发展统计公报》[1]，见表2。

1.1.3 畜禽排污系数

山东省属华东地区，个体畜禽每日粪尿排泄系数、氮（磷）排泄系数，参考《畜禽养殖业源产排污系数手册》[3]《中国区域畜禽粪便能源潜力及总量控制研究》[4]，见表3。

1.2 计算方法

1.2.1 畜禽粪尿产生量、氮（磷）产生量

式1，Q表示粪尿产生量、氮（磷）产生量，吨（t）；Ni为饲养量，万头/只；Ti为饲养周期，天（d）；Pi为排泄物系数，i为第i种畜禽。

1.2.2 单位面积耕地的氮（磷）负荷

式2，LN/P表示单位面积耕地的氮（磷）负荷，千克/公顷（kg/hm2）；QN/P是氮（磷）产生量，吨（t）；A耕地面积，公顷（hm2）。

表1 日照市畜禽饲养量

表2 日照市农作物播种面积

表3 畜禽排泄系数

2 结果与分析

2.1 畜禽粪尿排泄量、氮（磷）排泄量

全市畜禽饲养期内粪尿排泄量为3642510.66t、COD排泄量266187.39t、氮排泄量21884.78t、磷排泄量5864.46t，以及各区县数值，见表4。

表4 畜禽粪尿年排泄量

比较不同畜禽粪尿排泄量，氮排泄量最大的是猪，达到9707.59t、占比达44%，其次是肉禽4616.7、占比达21%；磷排泄量最大的是肉禽2263.09t、占比达39%，其次是蛋鸡1768.22t，占比达30%，见图1、图2。

图1 各种畜禽粪尿氮排泄量及占比

图2 各种畜禽粪尿磷排泄量及占比

图3 日照市单位面积耕地氮负荷

2.2 单位面积耕地的氮（磷）负荷

参照欧盟农业政策规定的土壤年施粪肥的氮（磷）限量标准170kg/hm2（35kg/hm2），与之相比较，日照市耕地氮（磷）负荷93.6kg/hm2（25.1kg/hm2），均未超出限量标准。作为畜牧业主产区县的东港区、莒县、五莲县和岚山区，氮、磷负荷均未超标，开发区的氮、磷负荷超标量大，见图3、图4。

图4 日照市单位面积耕地磷负荷

3 结论与讨论

本文计算得出日照市每年产生3642510.66t畜禽粪尿，氮（磷）排泄量为21884.78t（5864.46吨）；日照市耕地氮（磷）负荷是93.6kg/hm2（25.1kg/hm2），皆未超出限量标准，理论上不存在污染风险，畜牧业存在发展空间。但是，日照市开发区是工业主导型，耕地少，氮磷负荷超标大。氮排泄量最大的是猪，达到9707.59t、占比达44%；磷排泄量最大的是肉禽2263.09t、占比达39%，在工作中应当加快区域畜牧业转型升级，加大猪、鸡标准化养殖场建设力度，减少畜禽粪尿排泄量，同时应做好畜禽粪尿资源化利用工作。

当前，日照市正在全面开展畜禽粪污治理工作，一方面科学布局产业，划定禁养区、控养区和可养区，另一方面培育标准化养殖场，提高生产规模化和生产技术水平，淘汰散乱小、落后产能。积极推广畜禽粪尿处理技术，发展粪便发酵技术、生物除臭技术、胶囊沼气池技术等[7]，努力实现粪尿的资源化利用。

各种畜禽饲养量和饲养周期应科学选取，而不是笼统地按照365d计算，避免产生巨大误差。在本文中，猪饲养量采用的是全年出栏量，而不是年底存栏量，饲养周期按照199d计算；肉禽饲养量采用年底存栏量。畜禽粪尿量及耕地可承载能力是一个动态数据，随着当地的饲养量、饲养种类及播种面积变动，因此，需要给予持续的关注，为畜牧业发展和环境保护提供科学决策依据。

参考文献

[1]耿维，胡林，崔建宇，等.中国区域畜禽粪便能源潜力及总量控制研究[J].农业生物环境与能源工程，2013，29（1）：171-179.

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

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