畜禽糞便污染環境的原因分析及防治對策

摘要：隨著我國畜牧業的發展，集約化養殖模式的日益推廣，畜禽排泄物的污染逐漸成為農業生產和環境保護工作中的重要問題。分析了畜禽糞便污染環境的主要原因，結合當前我國畜禽養殖業發展的特點，探討了畜禽糞便污染的防治對策。

關鍵詞：畜禽糞便污染；原因；防治對策

中圖分類號：S8-1 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2013）11-0079-02

1 畜禽糞便污染環境的原因分析

1.1 畜禽糞便污染的內源性因素

1.1.1 惡臭氣體和溫室氣體污染 惡臭氣體主要包括糞便污物在堆放過程中產生的NH3、H2S、吲哚等胺化物和硫化物，溫室氣體主要包括CH4、CO2、N2O等。有研究表明，CH4對氣候變暖的貢獻約為15%，其中以養殖業排放的CH4最多，我國畜禽糞便CH4年排放量約占全球的5%[1]。Anderson等[2]認為，畜禽糞便等廢棄物為最大的NH3來源。

1.1.2 重金屬污染 隨著規模化養殖的發展，添加了重金屬元素的飼料添加劑廣泛使用畜禽糞便重金屬污染，加之Cu、Zn、As、Cr等微量元素生物效價低，在畜禽體內代謝不充分，導致畜禽糞便中重金屬含量增加[3]。畜禽糞便本應作為一種良好的土壤改良劑應用于農田，但是含大量重金屬的畜禽糞便會造成農田污染，進而對農作物生長造成危害，殘留于農作物中的重金屬甚至威脅人類健康。

1.1.3 氮、磷的污染 畜禽糞便排泄物中的氮、磷主要來自飼料中沒有被吸收的氨基酸和植酸磷，飼料中的營養物質不均衡能夠降低動物對氮、磷化物的吸收。有估算表明，一個10 000頭豬的養殖場，氮的年排放量是13.6 t，磷的年排放量是23.4 t，全國僅豬糞年排放磷106.2×104～212.4×104 t[4]。如果不經過無害化處理，大量排放的氮、磷污染物會造成水體富營養化、酸雨、土壤板結等環境污染。

1.1.4 病原微生物污染 有研究表明，在畜禽養殖場所排放的糞便污水中，平均每毫升中有330 000個大腸桿菌和690 000個大腸球菌，每1 000 mL沉淀池污水中含兩百多個蛔蟲卵和一百多個線蟲卵[5]。未經無害化處理的畜禽糞便隨意堆放，不僅污染環境，還會傳播疾病。

1.1.5 藥物添加劑污染 規模化養殖中大量使用的抗菌類和激素類藥物也會隨糞便排放到環境中造成污染。張樹清等[6]報道在32個豬糞樣品中，四環素、土霉素、金霉素的平均含量為5.22、9.09、3.57 mg/kg；在23個雞糞樣品中，上述3種抗生素平均含量分別為3.63、5.97、1.39 mg/kg。抗菌類藥物的廣泛使用，導致病原微生物的耐藥性增強，甚至誘導產生耐藥性基因，影響養殖業的有效防疫。有研究表明，美國畜禽養殖排泄的雌激素量大概是其城市污水處理廠排放的10倍[7]。英國畜禽養殖每年產生β-雌二醇達789 kg，約是其排放的3倍[8]。0.5 ng/g類固醇激素甚至0.1 ng/g時就能危害生物體，顯著影響生態環境[9]。

1.2 畜禽糞便污染的外源性因素

1.2.1 集約化養殖的因素 與傳統養殖模式不同，集約化養殖模式實際上是采取工業方式進行農業生產。我國目前在集約化養殖上存在著以下幾個特點：①發展迅猛，環境評估存在漏洞。②分布不均、空間分布向大中城市、城郊靠近，加大了城市治污的壓力。③規模小、配套設施不完善，缺少必要的污染物處理設備和工藝。④種養分離趨勢明顯、糞便還田比例下降。這幾個特點造成了我國集約化養殖發展過程中糞便產生量逐漸增多、循環利用不足，加大了環境整治的壓力。

1.2.2 糞便處理與利用的因素 在糞便處理方面，我國集約化養殖場產生的糞尿大多是沖洗水混合方式外排，少數養殖場采用簡單的沉淀加好氧生物處理工藝，固態糞便分離后大多沒有經過防滲、防淋失的設備處理，這種處理很難達到凈化作用，依然會造成環境污染。由于經濟因素，目前的規模養殖還不能實現規范的三級處理，因此，無論在技術上還是經濟上，僅依靠末端治理來消除污染都是不可行的。在糞便利用方面，集約化養殖由于沼氣工藝對資金與技術的要求較高，商業化利用沼氣與目前的城鎮居民普遍使用的燃氣相比沒有價格和性能上的優勢，導致無利可圖、入不敷出，沼液和沼渣等有機肥缺少銷路，因此難以實現“糞污-沼氣-肥料”的循環農業[10]。此外，隨著城鎮化進程的加快，從事傳統種植業人口的減少，施用方便的化肥取代有機肥成為農民的選擇，減少了畜禽糞便的還田利用率。

1.2.3 行政制度方面的因素 在法律法規方面，我國目前在畜禽糞便污染方面的法律體系還需要完善。《畜禽養殖污染防治管理辦法》、《畜禽養殖業污染物排放標準》、《畜禽養殖業污染防治技術規范》等，這些標準和法規大多是原則上的規定，沒有上升到法律層面。此外，我國的標準要求較低，COD≤400 mg/L、氨氮≤80 mg/L 即達標，而在德國的標準則是COD≤170 mg/L[10]，較低的標準很難促進集約化養殖過程中的糞便無害化處理。在環境監管方面，由于規模養殖場在建設時缺乏必要的環評和環境審批，而且在管理上部門分工不明確，政出多門，造成環境監管的缺失。

2 畜禽糞便污染的防治對策

2.1 健全法律，完善制度

要建立健全畜禽糞便污染治理的相關法律法規，制定更加嚴格的污染物排放標準，嚴格規范養殖場的位置，科學布局，因地制宜，種養結合。養殖場建設要有嚴格的環境審批，必須做到“三同時”和“四不放過”，對于養殖企業的畜禽糞便廢棄物要采取必要的強制措施進行治理和利用。對于飼料中Cu、Zn、As等重金屬的添加要有嚴格的限量標準。農業部門和環保部門要統籌規劃、協調一致，明確各自職能，加強對集約化養殖場污染物治理的投入，加大對畜禽糞便污染物利用的引導和扶持。

2.2 科技推廣，綜合利用

畜禽糞便的處理和利用都需要科技為支撐，目前主要有肥料化（堆肥處理，蚯蚓養殖和堆肥相結合）、能源化（沼氣技術）、飼料化（干燥法、分解法、發酵法）。此外，梁枝榮等[11]混合畜禽糞便與玉米秸稈發酵后栽培蘑菇。國外研究表明，利用牛糞中的微生物菌落能夠制造出降解高濃度苯的去污劑[12]。糞便在發酵過程中產生的蠅蛆也是可以利用的資源，趙文峰等[13]根據這一特點研究出畜禽糞便綜合處理系統的流程。要加大對畜禽糞便處理科技的推廣和應用，加快畜禽糞便能源產業的市場化建設。政府應該鼓勵和獎補，如制沼產能、堆肥處理等技術的綜合利用，給予全面的技術和設備支持，針對不同地區不同條件的養殖場，制定科學合理的糞便利用措施。

2.3 加強宣傳，開展培訓，提高認識

畜禽糞便污染的危害尚未深入人心，農民的環保意識普遍單薄，有必要通過宣傳和培訓，提高廣大農民的環境保護意識和對畜禽糞便污物處理和利用的認識。在基層，應該加強宣傳，對農戶積極開展畜禽糞便綜合利用的培訓講座，有效實現無害化處理和種養結合。加大對農村衛生的治理力度，以此推動畜禽污染物的治理和凈化。

畜禽糞便污染的有效防治關系到我國畜牧業的健康發展，也關系到資源節約型、環境友好型社會的建設，必須要有完善的法律依據、科學的技術支撐、有效的防治方法和廣泛的推廣應用。嚴格的準入機制和環境審批標準能夠有效防止集約化養殖發展過程中的污染，推廣“資源-畜產品-廢棄物-再生資源”的循環農業是解決目前我國畜禽糞便污染問題的根本途徑和有效手段。

參考文獻：

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