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南京市畜禽養殖業氨排放分布特征及防治對策

2017-02-15 18:21劉春蕾楊峰姚利鵬
安徽農學通報 2017年1期
關鍵詞:畜禽養殖分布特征防治對策

劉春蕾+楊峰+姚利鵬

摘 要:該研究根據南京市及各區2014年畜禽養殖業活動水平數據,估算了南京市畜禽養殖業氨排放量,利用GIS分析了空間分布全市特征,對南京市未來幾年的畜禽養殖業發展形勢進行了預測,并且有針對性地提出了南京市未來畜禽養殖業氨減排管理及技術對策。

關鍵詞:畜禽養殖;氨排放;分布特征;防治對策

中圖分類號 F326.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)01-0072-04

Abstract:Based on the livestock farming activity data in 2014,Nanjing ammonia emission and its distribution characteristics were studied. Through the analysis of the development situation of ivestock farming in the next few years,the targeted management and technical countermeasures of ammonia emission reduction were put forward.

Key words:Livestock farming;Ammonia emission;Distribution characteristics;Countermeasure

隨著社會經濟的快速發展,區域大氣污染日益加重,灰霾、臭氧和酸雨等區域性大氣污染問題日益突出,對人民群眾的身體健康及生態安全構成了威脅,成為當前迫切需要解決的環境問題。國務院于2013年9月公布的《大氣污染防治行動計劃》中明確提出對PM2.5、PM10的控制。氨是大氣中唯一的偏堿性氣體,其一方面能促進清除SO2和NOX等酸性物質,在底層大氣環境酸化中起著重要的緩沖作用,緩解酸雨危害;另一方面與它們相互結合反應形成硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽等二次粒子,是大氣PM2.5的重要前體物,對霾的形成有重要影響。歐美日等發達國家和地區研究結果顯示,減少農業源氨排放可有效減少空氣中PM2.5濃度,控制氨排放是減少大氣顆粒物濃度最經濟有效的辦法[1]。

南京市2013年人為源大氣氨排放清單[2]顯示,南京市的畜禽養殖業氨排放量占所有行業總和的43%,是南京市氨排放最大的貢獻源。南京市數百家畜禽養殖廠存在規模以中、小型為主,缺乏統一、科學規劃,多數未進行過環境影響評價、污染防治措施建設嚴重滯后的問題[3]。但是,南京市近幾年大氣污染防治行動計劃中針對農業源的控制只強調了提高秸稈綜合利用水平、落實秸稈禁燒2條,而對畜禽養殖業大氣污染排放缺乏足夠的重視。為此,本文以畜禽養殖業為研究對象,通過收集全市及區級活動水平數據,估算南京市2014年畜禽養殖業氨排放量,并基于GIS分析區域分布特征,預測南京市未來幾年的畜禽養殖業發展形勢,最后提出了畜禽養殖業氨減排管理及技術對策,為進一步做好南京市霧霾防治工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區域 本研究區域為南京市行政區及相關水域,西起118°22′,東至119°14′,南抵31°14′,北達32°37′,占地面積6 587.02km2。下轄玄武、秦淮、建鄴、鼓樓、雨花臺、棲霞、江寧、浦口、六合、溧水、高淳11個區。

1.2 估算方法 畜禽養殖業氨排放量的估算主要采用排放因子法,排放因子乘以相應畜禽數量即為畜禽養殖也氨排放量。氨排放量除以各區行政區面積,即為各區縣氨排放強度。

1.3 基礎資料與來源 南京市各行政區域面積及各年份畜禽養殖數據來自南京市各年份年統計年鑒[4]。排放因子參考自楊志鵬[5]的研究成果。

2 結果與分析

2.1 南京市畜禽養殖業氨排放量空間分布 根據上述方法估算,2014年南京市畜禽養殖業產生的氨排放量為1.18萬t,其空間分布情況見圖1。由圖1可知,南京市畜禽養殖源氨排放量主要呈郊區高,市區低的態勢。江北2區、主城區6區、江南3區的畜禽養殖業氨排放占全市份額為59∶1∶40。六合區是南京市畜禽養殖源貢獻最大的區,貢獻了32%,其他從高到低依次是浦口區(27%)、溧水區(16%)、高淳區(13%)、江寧區(12%)。

造成南京市畜禽養殖業氨排放量明顯地區差異的原因是各區地理位置及社會經濟發展不平衡。雨花臺區和棲霞區接壤核心主城區,基礎條件優越,受核心主城區輻射,經濟發展水平高,第二、三產業發達,第一產業占GDP比重低,分別為0.2%和0.7%,兩區大部分地區位于繞城公路為界的畜禽禁養區內,從2011年起,結合市政府關于在主城區“1115”工程規劃區域劃定的禁養區有關要求,在兩區全區范圍內開展畜禽養殖污染環境清理整治工作,將區域所有規模生豬養殖場、奶牛場等進行了清理關閉,僅存少量的個人散養畜禽。南京市的畜禽養殖主要分布在5個郊區,5個郊區由于距離主城距離較遠,第一產業占比高,介于3%~6.8%,5個郊區中六合和浦口的畜禽養殖總量及大牲畜量在全市靠前,浦口區和六合區的畜禽養殖總量分別占全市的30%和27.7%,所以這2個區畜禽養殖氨排放量最大。

2.2 南京市畜禽養殖業氨排放強度空間分布 2014年南京市畜禽養殖業氨排放強度空間分布見圖2。由圖2可知,南京市的氨排放強度為1.61t/km2,約為楊志鵬估算的2005年我國畜牧業氨排放強度0.855t/km2的2倍。排放強度的空間分布與排放量大體一致,江北2區以占全市36%的土地面積承載了全市59%的畜禽養殖量,江南3區以占全市52%的土地面積承載了全市40%的畜禽養殖量,所以排放強度較高的(>2t/km2)的區有2個,是浦口區和六合區,其他從高到低依次為高淳區、溧水區和江寧區。主城區中雨花臺和棲霞2區存在少量畜禽養殖,排放強度非常小,僅0.52t/km2和0.23t/km2,低于全國平均強度,核心主城區無畜禽養殖,氨排放強度為0。

2.3 南京市不同畜禽氨排放量分布 2014年南京市不同畜禽氨排放量見圖3。由圖3可知,家禽養殖是南京市畜禽養殖氨排放最大的貢獻源,其次是豬和羊,分別貢獻了59.85%、23.25%和11.19%,其他畜禽僅貢獻了不到10%??梢?,在具體氨減排控制時,針對家禽和生豬2個養殖品種采取措施,可收到良好的效果。

2014年南京市各區縣不同畜禽品種氨排放量見圖4。由圖4可知,貢獻率最大的家禽養殖依次分布在浦口、六合、溧水和高淳4個區,分別占全市總量的30.5%、27.4%、17.5%和14%;貢獻率第二的生豬養殖依次分布在六合、浦口、江寧、溧水區和高淳區,分別為33.3%、23.2%、15.2%、13.4%和12.9%;貢獻率第三的山羊養殖主要分布在六合區,占全市總量的52.8%。

3 南京市畜禽養殖發展形勢預測分析

3.1 養殖數量及氨排放量預測分析 從近幾年畜禽養殖總量及各品種數量變化情況來看,南京市畜禽養殖量從2007年至今穩定在3 000萬~3 500萬只(頭、羽),其中,2014年為近10年最低,為3 200萬只(頭、羽),2014年肉、蛋、奶產量為11.8萬t、7.5萬t和8t。根據《南京市國民經濟和社會發展“十三五”規劃綱要》,到2020年,南京市肉、蛋、奶總產量分別穩定在12萬t、8萬t和5萬t,據2014年數據推算,豬和肉禽養殖量需維持現狀,蛋禽養殖量需略上升,奶牛養殖量會略微減少。推算結果與南京市農委近期確定的“限牛、穩豬、擴禽”的畜牧業結構調整方向一致。據南京市農委預計,到2017年,全市奶牛存欄量為1.5萬頭,生豬年出欄量為100萬頭,家禽年出欄量為4 500萬只。那么,假如山羊、兔子數量維持穩定的情況下,南京市2017年畜禽養殖氨排放量將達到1.5萬t,比2014年增加0.3萬t,增量來源為蛋禽飼養。

3.2 養殖區域變化預測分析 據《南京市國民經濟和社會發展“十三五”規劃綱要》,“十三五”期間,南京市將進一步調整優化空間結構,構建“一環四區”的農業發展格局?!耙画h”為以繞越高速和寧連高速連接通道為環的都市休閑農業發展環;“四區”為繞越高速以北六合北部地區的高效生態農業區、繞越高速外圍江寧南部地區的都市現代農業區、溧水高淳東部地區的丘陵特色農業區、溧水高淳西部的兩湖特色農業區。南京市政府2016年6月頒發的《南京市畜禽養殖禁養區劃定及整治工作方案》顯示,南京市畜牧業產業布局將會調整,除繞城公路以內及法律法規規定的區域為禁養區,繞越公路與繞城公路之間,也將劃為限制養殖區;繞越公路以外區域劃為適度發展區,將江北新區核心建設區列為禁養區。新增畜禽養殖項目,須在遠郊和丘陵地區等適度發展區,規劃建設,建立畜產品生產示范基地。

故此分析,隨著南京市建成區不斷擴大、國家級江北新區的快速建設、城市副中心的發展以及畜禽養殖禁養區、限養區、適度發展區的調整,預計南京市畜禽養殖會逐步往外圍發展,浦口區的畜禽養殖會逐漸往六合及周邊地區外溢,溧水區養殖量會逐漸減少,六合區畜禽養殖量會穩中略升,而南部畜禽養殖則會隨著離主城更近的江寧區快速城市化發展向溧水區及高淳區東部的丘陵地帶集中。

4 畜禽養殖業氨減排管理及技術對策建議[6-9]

4.1 識別各區畜禽養殖業氨減排重點控制區及控制品種 氨減排的實施不能“一刀切”,重點控制區及控制品種識別是分區治理的前提。由上述結果可知,南京市畜禽養殖業氨減排重點控制區為六合區和浦口區,其次是溧水區和高淳區。該4區合計貢獻了88%的氨排放,其中,六合區和浦口區為優先控制區,該2區貢獻了全市59%的畜禽養殖業氨排放。4個區的重點控制畜禽品種首先是家禽養殖,其次是生豬養殖。

4.2 加強畜禽養殖場的規劃和管理 定期更新南京市畜禽養殖污染防治規劃,新建、改建、擴建規?;笄蒺B殖場(小區)必須符合畜禽產業發展規劃、畜禽養殖污染防治規劃要求,嚴格履行環境影響評價和環?!叭瑫r”制度,并履行相關環保審批手續。凡未經環保部門進行環境影響評價或未通過環境影響評價的畜禽規模養殖場(小區),不得開工建設。

4.3 優化畜禽養殖產業布局與設計 根據城市發展情況及時對南京市禁養區、限養區、非禁養區進行調整,根據全市土地資源及產業格局科學合理確定養殖區域及養殖容量。對禁養區內的畜禽規模養殖場做好關閉搬遷工作,對郊區養殖場要進行統一布局并適當壓縮和兼并。新增畜禽養殖項目除了履行好環保手續,其選址、布局要做好詳細規劃,應考慮生態養殖模式的需要,并充分利用土地資源優勢。根據養殖場周圍可供消納畜禽糞便的農田或林地數量來確定養殖容量,也要在建場之初配套建設好糞污處理設施。

4.4 規范規?;笄蒺B殖,推進集中治污工作 據調查,我國90%以上的規?;B殖場缺乏必要的污染治理措施,大量畜禽糞便不經處理就排放到環境中。南京市數百家畜禽養殖廠也存在污染防治措施建設嚴重滯后的問題,亟待對已有規?;笄蒺B殖場和養殖小區開展整治工作,從源頭治理上發展清潔養殖,提高規?;B殖場、養殖小區配套廢棄物處理設施,降低污染負荷。大力推廣畜禽養殖新技術包括改進養殖方式,如生物發酵床、墊草墊料、墊料還田利用或生產有機肥;建設治污設施,如建設雨污分離污水收集系統,采用干清糞的方法收集糞便,尿液進入沼氣池發酵處理,沼液經生化處理或多級氧化塘處理后達標排放,糞渣和沼渣通過堆肥發酵制取顆粒有機肥或有機無機復混肥等等。

4.5 大力推廣降低氨排放的畜禽養殖技術 對規范化的養殖戶以及規?;酿B殖場大力推廣降低氨排放的畜禽養殖技術,包括:(1)注重飼料管理,采取低氮飼料喂養,采用低氮飼料喂養或在飼料中配比適量的添加劑,減少氮排放;(2)針對畜舍,及時清理糞便,定期沖洗,對機械通風的畜舍加裝生物過濾、生物洗滌等裝置,處理畜舍揮發的氨;(3)畜禽糞便正確合理資源化處理,政府相關部門應科技下鄉,指導農民科學確定畜禽養殖廢棄物的還田利用量,針對農田使用,盡可能避免地表撒播,可通過糞便密封、采用注施牽引軟管,液肥可通過噴灌或精確滴管的方式,直接注施到土壤中,減少二次污染。

參考文獻

[1]Pinder R W,Adamas P J,Pandis S N.Ammonia emission controls as Cost-Effective Strategy for reducing atmospheric particulate matter in the Eastern United State[J].Environmental Science&Technology,2007(41):380-386.

[2]劉春蕾,楊峰.南京市2013年人為源大氣氨排放清單及特征[J].安徽農業科學,2015,43(29):263-266.

[3]秦海旭,盧寧川,劉海濱.南京市畜禽養殖業現狀及其污染防治對策[J].安徽農學通報,2013,19(06):135-137.

[4]南京市統計局.南京市1996-2015年統計年鑒[M].1996-2015.

[5]楊志鵬.基于物質流方法的中國畜牧業氨排放估算及區域比較研究[D].北京:北京大學,2008.

[6]朱海生,陳志宇,欒冬梅.畜禽糞便的綜合利用[J].黑龍江畜牧獸醫,2004(4):59-60.

[7]梁永紅,管永祥,吳昊.江蘇省畜禽養殖污染減排措施與政策研究[J].農業資源與環境學報,2013,30(6):7-13.

[8]吳云波,田愛軍,邢雅囡.江蘇省畜禽養殖業污染狀況分析及政策建議[J].江蘇農業學報,2013,29(5):1059-1064.

[9]楊凌,朱明,陳靜華,等.鹽城市畜禽糞污處理利用現狀與對策研究[J].山東畜牧獸醫,2013,203(12):37-41.

(責編:張宏民)

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