云南省生豬養殖環境容量初步分析

吳 晶，王 娟，趙彥光，孫 強

（云南省畜牧獸醫科學院，云南 昆明 650224）

云南省生豬養殖環境容量初步分析

吳 晶，王 娟，趙彥光，孫 強

（云南省畜牧獸醫科學院，云南 昆明 650224）

畜禽養殖產生的糞便已成為我國農村面源污染的主要來源，文章對云南省2011—2013年生豬養殖量進行統計，結合國內外有關研究，確定了云南省生豬糞尿排放量的估算參數，估算出云南省生豬糞尿排放量和氮、磷排放量。估算結果，云南省2011—2013年生豬年均糞尿排放量為8 439.99萬t，全省基本農田糞尿負荷量為13.83 t/hm2；氮平均排放總量為59 359.50 t、磷平均排放總量為3 731.17 t，氮平均負荷量為9.54 kg/hm2、磷平均負荷量為0.60 kg/hm2。該研究結果可為生豬養殖的科學區劃與環境污染的綜合整治提供決策依據。

生豬；養殖；糞便；氮磷；污染；環境容量

云南省作為國家西部重要的畜禽養殖大省，在全國占有十分重要的地位。畜禽養殖業的快速發展對促進云南省農村經濟發展和農民持續增收發揮了重要作用，但隨著養殖規模不斷擴大，隨之帶來的環境污染呈現出日益加劇的趨勢。據統計，全國每年產生38億t畜禽糞污，綜合利用率不到60%，2014年規模畜禽養殖化學需氧量（Chemical Oxygen Demand,COD）和氨氮排放量分別為1 049萬t和58萬t[1]?！笆濉逼陂g，云南省養殖業持續快速發展，綜合生產能力不斷提高，到2013年全省生豬存欄4 421.25萬頭、出欄6 137.65萬頭、豬肉產量516.26萬t[2]，生豬年出欄1萬頭以上的規模養殖場（戶）達79個。2013年云南省COD和氨氮排放量中農業源排放量為72 369 t、11 473 t，占總排放量的13.22%和19.76%[3]。

對于區域畜禽糞便排放量及氮、磷、鉀含量的估算已有很多報道[4-9]，目前對云南省畜禽糞便排放量估算還沒有報道，而且對養殖過程中產生的氮、磷缺少估算。本研究根據云南省2011—2013年畜牧業統計數據，估算了2011—2013年生豬糞尿排放總量及氮、磷產生量，為云南省生豬養殖的科學區劃與環境污染的綜合整治提供決策依據。

1 數據來源

1.1 生豬存欄、出欄數

按照《云南農業年鑒》（2012—2014年）和云南省農業廳編制的《云南畜牧業發展資料選編（2011— 2013年）》統計的數據[2，10-11]，收集云南省16個州（市）2011—2013年生豬存欄數（含能繁母豬存欄數）、出欄數，并根據國內生豬糞尿排放估算參數估算2011—2013年云南省生豬糞尿排放總量。云南省2011—2013年生豬存欄、出欄數和生豬飼養規模情況見表1、表2。

1.2 基本農田總量

2010年云南全省及各州（市）基本農田總量按照云南省國土資源廳提供的數據測算。

2 估算參數

2.1 飼養周期估算

本研究存欄能繁母豬飼養周期按365 d計算，存欄和出欄生豬飼養周期按165 d計算。

2.2 糞尿排放量參數估算

2.2.1 單頭糞尿排放量 按照文獻報道的方法[12-13]，結合云南省飼養規模的實際情況，能繁母豬排糞量按3.50 kg/d估算、排尿量按6.00 kg/d估算；存欄和出欄生豬排糞量按1.50 kg/d估算、排尿量按3.00 kg/d估算。

2.2.2 年糞尿排放總量 采用以下計算公式確定生豬產糞、尿總量：

年排糞尿總量=出欄量×單頭糞尿排放量×飼養周期+存欄量×單頭糞尿排放量×飼養周期

2.3 糞尿中氮磷含量參數估算

2.3.1 單頭氮磷排放量 按照云南省規模養豬場和養殖小區的采樣結果[14]，以及云南省飼養規模的實際情況，豬糞尿中氮含量估算值為3.50 g/（頭·d）、磷含量估算值為0.22 g/（頭·d）。

2.3.2 年氮磷排放總量 采用以下計算公式確定生豬產氮、磷總量：

年排氮磷總量=出欄量×單頭氮磷排放量×飼養周期+存欄量×單頭氮磷排放量×飼養周期

表1 云南省2011—2013年生豬存欄、出欄數 萬頭

表2 云南省2011—2013年生豬飼養規模情況

2.4 糞尿容量及氮磷容量參數估算

糞尿容量按照環境保護總局自然生態保護司編寫的《全國規?；笄蒺B殖業污染情況調查及防治對策》中規定的每公頃耕地每年能夠承載的畜禽糞便為30 t計算[15]；氮磷容量參數按照糧食作物年需求量219 kg/hm2和63 kg/hm2計算[16]。

3 估算結果

3.1 各州（市）糞尿排放總量估算

根據2011—2013年云南省各州（市）生豬糞尿排放量估算得出全省糞尿排放總量。從圖1和表3可以看出，全省2011—2013年生豬平均糞尿排放總量為8 439.99萬t，其中曲靖市的生豬糞尿排放總量最高（1 802.48萬t）、其次為紅河州（947.82萬t）、第三是昭通市（727.92萬t）、第四是文山州（673.59萬t），這4個州（市）糞尿排放總量占云南全省排放總量的49.19%。曲靖市比排名最后3個州市（西雙版納州、怒江州和迪慶州）的總和還多1 527.46萬t，是迪慶州的21.37倍。

圖1 云南省2011—2013年各州（市）生豬年平均排放糞尿總量比例

表3 云南省2011—2013年生豬糞尿排放量估算 萬t

3.2 各州（市）基本農田糞尿負荷量估算

從表4可以看出，2011—2013年全省基本農田平均糞尿負荷量為13.83 t/hm2。在云南省16個州（市）中，曲靖市最高（24.98 t/hm2），其次為大理州（20.72 t/hm2），第三是保山市（19.93 t/hm2），第四是楚雄州（17.33 t/hm2），西雙版納州最低（4.63 t/ hm2）。云南省2011—2013年基本農田糞尿負荷比例見圖2。

圖2 云南省2011—2013年基本農田糞尿負荷比例

表4 云南省2011—2013年基本農田糞尿負荷量

3.3 各州（市）氮磷排放總量估算

根據2011—2013年云南省各州（市）生豬氮磷排放量估算得出全省氮磷排放總量。從表5可以看出，全省2011—2013年生豬平均氮排放總量為59 359.50 t、磷排放總量為3 731.17 t，其中曲靖市的生豬氮磷排放總量最高（13 023.11 t、818.60 t）、其次為紅河州（6 775.60 t、425.90 t），第三是昭通市（5 193.30 t、326.44 t），迪慶州最少（523.32 t、32.89 t）。

3.4 各州（市）基本農田氮磷負荷量估算

從表6可以看出，在云南省16個州（市）中，2011—2013年全省基本農田氮平均負荷量為9.54 kg/hm2、磷平均負荷量為0.60 kg/hm2。氮、磷平均負荷量最高的是曲靖市（18.05 kg/hm2、1.13 kg/hm2），其次是大理州（14.39 kg/hm2、0.90 kg/hm2），再次是保山市（13.99 kg/hm2、0.88 kg/hm2），氮磷平均負荷量最低的是西雙版納州（3.09 kg/hm2、0.19 kg/hm2）。云南省2011—2013年基本農田氮磷負荷比例見圖3。氮磷負荷量統計結果與糞尿負荷量一致。

表5 云南省2011—2013年生豬氮磷排放量估算 t

表6 云南省2011—2013年基本農田氮磷負荷量 kg/hm2

圖3 云南省2011—2013年基本農田氮磷負荷比例

4 分析與討論

（1）云南省2011—2013年基本農田糞尿平均負荷量為13.83 t/hm2，氮平均負荷為9.54 kg/hm2、磷平均負荷為0.60 kg/hm2，離估算的糞尿容量及氮磷容量參數還有一定的距離。

（2）由于數據統計過程中無法統計到全省種公豬的存欄數，故按照其余存欄生豬飼養周期計算。生豬養殖過程中糞尿排放量受年齡、體重、飼養階段、飼糧組成、環境溫度的影響也很大，如年齡與體重越小，排泄量越小；泌乳母豬較懷孕母豬采食量大，排泄量也大；夏季環境溫度高，豬的飲水量大，排尿量也多。由于無法詳細統計出生豬飼養周期的數據，均按照能繁母豬和存欄、出欄生豬計算。

（3）云南省2012年共有31個生豬調出大縣，其中曲靖市8個（麒麟區、陸良縣、師宗縣、羅平縣、富源縣、會澤縣、沾益縣、宣威市）、大理州5個（大理市、鶴慶縣、賓川縣、祥云縣、彌渡縣）、保山市4個（隆陽區、施甸縣、騰沖縣、昌寧縣），3個州（市）生豬調出大縣占全省生豬調出大縣總數的54.84%。而這3個州（市）也是云南省糞尿負荷量最高的州（市），特別是曲靖市，如果畜禽糞便全部用作農家肥還田，負荷量已達24.98 t/hm2，假如再加上家禽、肉牛、奶牛、肉羊等其他家畜（禽）的糞尿，負荷量有可能已超過國家規定的30 t/hm2承載量，表明曲靖市耕地土壤和水體存在富營養化的潛在風險，需要提高警惕。

（4）大理州作為云南省“九大高原湖泊”之一的洱海的所在地，2011—2013年基本農田平均糞尿負荷量為20.72 t/hm2，但大理州作為云南省奶牛存欄量最多的地區，2013年奶牛存欄量達15.5萬頭[17]，如果按照《畜禽養殖業污染物排放標準》（GB 18596—2001）規定的1頭奶牛折算成10頭豬當量計算，相當于還存欄155萬頭生豬，負荷量已遠遠高于僅按照生豬計算的負荷量，雖然洱海2014—2015年水質總體保持在Ⅱ類水平，但仍然需要加強污染防治，適當限制畜禽的養殖規模和數量。

（5）昆明市自2008年起在滇池2 920 km2流域范圍內實施畜禽禁養，涉及畜禽多達800多萬頭（只），到2009年已全部完成搬遷工作。由于養殖數量的急劇減少，2011—2013年糞尿排放總平均量為576.59萬t，糞尿負荷量為14.31 t/hm2，但其養殖范圍僅限于宜良、尋甸、祿勸、安寧、石林、嵩明、富民、東川、官渡等9個縣（區），其污染風險也不容小視，須加強上述縣（區）的監管。

（6）迪慶州和怒江州2011—2013年糞尿排放總平均量為84.36萬t、107.31萬t，雖然排放總量少，但這兩個州位于云南省西北部，山高谷深，可耕種土地面積有限，使得糞尿負荷量偏高（13.90 t/hm2、16.16 t/hm2），一旦養殖總量超過環境容量，造成環境污染后，治理將十分困難。

（7）除上述州（市）以外的地區，2011—2013年糞尿排放總平均量距離30 t/hm2的承載量還有一定的距離，還能容納一定的生豬飼養量，但還是需要科學規劃、合理布局，準確把握畜禽養殖的品種、規模、總量，加大畜禽養殖污染防治設施的投入。

5 結論

由于云南省養殖區域分布的不均勻性，致云南省耕地環境承載量分布不均，部分地區畜禽規模化養殖容量有限，污染風險較大。建議相關部門盡快組織力量，開展相關調查研究，結合“發展基礎、資源稟賦、環境承載能力、消費習慣、屠宰加工”等因素，科學地將云南省16個州（市）、108個縣（區）分為重點發展區、約束發展區、潛力增長區和適度發展區。

[1]農業部辦公廳.于康震副部長在全國畜禽標準化規模養殖暨糞污綜合利用現場會上的講話[EB/OL].http://www.moa.gov. cn/zwllm/tzgg/tz/201510/t20151023_4875680.htm.

[2]云南省農業廳.云南農業年鑒（2014）[M].昆明：云南人民出版社，2015：278.

[3]云南省環境保護廳.2013年云南省環境狀況公報[EB/OL]. http://www.7c.gov.cn/xxgk/read.aspx?newsid=47856.

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（編輯：柳青）

S828

A

1002-1957(2016)06-0076-05

2016-10-10

云南省科技計劃項目（2016DP019）

吳 晶（1981-），女，云南昆明人，助理研究員，研究方向為畜牧業.E-mail：wujing_fy@163.com

孫 強（1977-），男，四川西昌人，助理研究員，碩士，研究方向為畜牧獸醫技術研究與區域經濟.E-mail：kyc777@163.com