漳州市長泰區畜禽糞污土地承載潛力分析

方 頡 漳州市長泰區畜牧獸醫站 福建漳州 363900

畜禽糞污土地承載潛力分析是優化調整畜牧業區域布局、促進農牧結合、種養循環的重要方法，能進一步量化以地定養、 以種定養。 氮和磷是構成動物機體的重要成分，是飼料中必不可少的營養元素，與畜禽的生產性能和免疫能力提高息息相關。 而飼糧中未被動物吸收的部分會進入糞污處理環節，加大畜禽糞污末端處理的負荷。 因此，本文以2022 年長泰區作物氮磷養分需求量和畜牧業氮磷養分排放量為研究對象，測算畜禽糞污土地承載潛力，評價畜禽糞污氮磷對環境的威脅程度， 分析結果并開展探討，為解決畜禽養殖承載力問題提供參考。

1 長泰區種養業基本情況及基礎數據

1.1 區域種養業概況 種植業方面， 聚焦高優水果、綠色蔬菜，扶持蘆柑、蜜桔等縣域特色農產品擴種提質。 養殖業方面，以蛋雞、肉雞、生豬養殖為主，且規模化、 標準化程度較高。 轄區有1 家國家級畜禽養殖標準化示范場， 蛋雞存欄規模達90 萬羽；1 家省級畜禽養殖標準化示范場， 年出欄肉雞265 萬羽；有31 家生豬規模場，糞污處理均采用種養結合或異位發酵床處理模式，實現糞污資源化利用。規模養殖場糞污處理設施裝備配套率100 %。現有2 家第三方畜禽糞污處理機構， 設計年處理固體糞污量合計約15 萬t，將固體糞便加工成商品有機肥進行銷售。

1.2 基礎數據 收集2021 年年底和2022 年年底養殖存欄量、2022 年主要作物產量等， 主要參數來源于《畜禽糞污土地承載力測算技術指南》[1]、《畜禽糞便土地承載力測算方法》[2]和農業統計調查數據。1.2.1 種植業情況及相關參數 不同作物每形成100 kg 產量需吸收氮（磷）量中，蔥蒜類需肥量取大蔥和大蒜均值；其它蔬菜需肥量取各蔬菜均值；除番石榴外，熱帶水果需肥量取香蕉的推薦值；李需肥量取表中上述園林水果的均值。 桉樹年生長量水平按40 m3/hm2計算（見表1）。1.2.2 養殖業情況及相關參數 2022 年全年畜禽平均存欄量取2021 年年底和2022 年年底養殖存欄量的均值（見表2）[3]。 豬當量折算：100 頭豬相當于15 頭乳牛、30 頭肉牛、250 只羊、2 500 羽家禽[1]。

表1 2022 年長泰區主要作物產量及作物形成100 kg 產量需吸收氮（磷）量

表2 2022 年長泰區主要畜禽豬當量折算

2 測算與分析

2.1 單位作物面積畜禽糞污負荷量 單位作物面積畜禽糞污負荷量指單位面積作物所能承載的畜禽糞污量，設為B。 考慮畜禽糞污養分在收集、處理和貯存過程中的損失， 單位豬當量氮養分留存量以7 kg 計，磷養分留存量以1.2 kg 計。 單位作物面積畜禽糞污氮、 磷負荷量B 分別為94.039 kg/hm2和16.121 kg/hm2。

2.2 單位土地作物養分需求量 假定區域內作物生產所需氮、磷養分均來自畜禽糞污，區域作物總養分量均由畜禽糞污供應。 單位土地作物養分需求量（以氮或磷計） 計算公式：M=（∑Yi×Ki×10+C×D）/S。式中：M 為單位土地作物養分需求量， 單位為kg/hm2；Yi為區域內第i 種作物總產量， 單位為t；Ki為區域內第i 種作物每形成100 kg 產量需吸收氮或磷的量，單位為kg；C 為人工林地（桉樹）年生長量， 單位為m3；D 為桉樹每立方米生物量所需氮磷養分量， 單位kg/m3。 計算得到單位土地作物氮、磷養分需求量 M 分別為 190.123 kg/hm2和50.108 kg/hm2。

2.3 畜禽糞污氮（磷）對環境影響的預警值 畜禽糞污氮（磷）對環境的威脅程度通過預警值來表達，計算公式：R=B/M。 式中：R 為畜禽糞污氮（磷）對環境影響的預警值，R 值越大，畜禽糞污對區域環境的威脅程度越大（見表3）[4]。

表3 畜禽糞污氮（磷）對環境影響的預警值及威脅程度

計算得到畜禽糞污氮和磷對環境污染的預警值分別為0.495 和0.322。 畜禽糞污中氮對環境稍有威脅；而磷可以完全被土地消納，不會造成環境污染。

2.4 畜禽糞污土地承載潛力參數選擇： 施肥供給養分占比35%；糞肥占施肥比例50%；糞肥中氮素當季利用率25%，磷素當季利用率30%；單位豬當量氮養分供給量7.0 kg，磷養分供給量1.2 kg。 畜禽糞污土地承載力（以氮計）L=M×S×0.35×0.5/0.25/7/10000=34.704 萬豬當量；畜禽糞污土地承載力（以磷計）L=M×S×0.35×0.5/0.3/1.2/10000=44.462 萬豬當量。 考慮生態環境保護，以數值較小的34.704 萬豬當量為畜禽糞污土地承載力上限值， 畜禽糞污土地承載潛力=(畜禽糞污土地承載力-2022 年全年畜禽平均存欄量)/畜禽糞污土地承載力×100%=29.339%。 長泰區畜禽糞污土地承載力較大的作物主要有水稻、玉米、蔥蒜類、柑橘類、番石榴、青棗、李、油料、茶葉及桉樹。

3 討論與對策

3.1 討論 （1）畜牧業發展的同時要重點關注畜禽糞污氮對環境的影響。 游武[4]以2018 年福建省主要農作物收獲物的氮素需求量與畜禽養殖業氮素排放量為研究對象， 測算出漳州市單位耕地畜禽糞便氮負荷量為96.34 kg/hm2。 在不考慮桉樹消納能力的情況下， 長泰區單位作物面積畜禽糞污負荷量為101.749 kg/hm2， 略高于漳州市2018 年負荷量測算值，但遠低于歐盟年施氮量170 kg/hm2的限量標準，污染風險整體可控。 （2）畜牧業有一定的發展空間。考慮到部分養殖場采用固體糞便堆肥外供加肥水就地利用的方式處理糞污以及第三方畜禽糞污處理機構對固體糞污的處理能力等， 畜禽糞污土地承載潛力會更大。

3.2 對策

3.2.1 生產環節氮源頭減量 在滿足畜禽生長對氮的需求、 不影響動物生產性能發揮和動物機體健康的情況下，為減小畜禽糞污末端處理的負荷，應做好氮源頭減量。一是精準化飼養。依據不同品種畜禽的生長速度、 生產水平與生理特點， 科學劃分飼養階段，實現分階段、分性別、分群、分欄精準化飼養，通過動態化調整日糧飼料配方，實現氮養分有效供給，提高畜禽健康水平與飼料利用效率。 張俊杰等[5]研究表明，低蛋白飼糧對杜長大豬的生長性能、肉品質和血液生化指標基本無顯著負面影響， 且低蛋白飼糧可在一定程度上提高肌肉抗氧化能力。 全行業應遵循《仔豬、生長育肥豬配合飼料》《產蛋雞和肉雞配合飼料》等低蛋白日糧國家標準及行業標準。二是優化飼料配方。 例如在飼料配方中添加微生物發酵飼料以提高畜禽對蛋白飼料的消化、吸收和利用，減少糞便中氨氮物質的排放量[6]。

3.2.2 生產環節源頭節水減量 抓好基礎設施建設。一是干濕分離，氮養分在固體糞便與尿液之間分配不同。氮主要以尿素形式存在于尿液中，而固體糞便僅含有少量有機氮，因而干濕分離很關鍵。應鼓勵養殖場選擇干清糞方式清理養殖舍糞便， 以減少糞污濃度，杜絕水沖糞方式。 二是飲污分離，例如籠養雞舍采用乳頭飲水器，圈養豬舍采用碗式飲水器。三是雨污分離， 避免雨水進入畜禽糞污收集設施和畜禽養殖舍。

3.2.3 促進雞產業可持續發展 養殖總量上， 家禽養殖量約為全區總量的65%，雞養殖總量占家禽總量的86%。 雞產業發展優勢明顯，同時氮排放總量大。雞養殖場按規模分為散養戶、專業養殖戶及規模場，散養雞生產效率低，但其主要消費副產品飼料，對耕地和肥料資源的需求較低； 專業養殖戶生產的產品主要銷往周邊，產品運輸環節少、成本較低，在資源消耗和糞污處理上有較大管理空間； 規模場的料肉比低，生產效率高，但精飼料投入量大，飼料中粗蛋白含量高，糞污處理投入大。生產中應重點提高散養戶的動物疫病防控水平，提高動物的健康度，提高飼料轉化率， 減少糞污的產生； 鼓勵規模場采用成熟的糞污高效處理模式， 促進雞產業綠色可持續發展。