《西藏畜禽养殖污染排放量估算案例探析》3400字（论文）

西藏畜禽养殖污染排放量估算案例分析目录TOC\o"1-2"\h\u19674西藏畜禽养殖污染排放量估算案例分析 1264181.1数据来源 1133141.2主要参数及相关计算 121750（1）畜禽饲养量与饲养期 12853（2）畜禽粪便排泄系数 120458（3）畜禽粪便中的污染物平均含量 2297781.3畜禽粪便与主要污染物产生量估算 2299191.4结果与分析 26167（1）西藏畜禽粪便产生量与构成 213637（2）西藏畜禽粪便主要污染物产生量和构成 410479（3）西藏畜禽粪便及主要污染物产生的空间差异 633981.5讨论 71.1数据来源本研究的主要数据包括西藏全区及7个地市的畜禽养殖量（包括牛、羊、猪存栏量和出栏量）和耕地面积等。这些数据主要来自于2001-2020年《西藏统计年鉴》和《中国农村统计年鉴》。1.2主要参数及相关计算（1）畜禽饲养量与饲养期考虑到畜禽的生长期差异及避免重复计算，猪采用出栏量作为当年饲养量，牛、羊采用年末存栏量作为当年饲养量。由于中国暂未发布畜禽饲养期的数据，本研究在综合相关文献基础上确定各类畜禽的饲养期：猪199d，牛、羊为365d国家环境保护总局自然生态保护司.国家环境保护总局自然生态保护司.全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策[M].北京:中国环境科学出版社,2002,14-103．易秀,叶凌枫,刘意竹,等.陕西省畜禽粪便负荷量估算及环境承受程度风险评价[J].干旱地区农业研究,2015,33,(3):205-210.刘忠,段增强.中国主要农区畜禽粪尿资源分布及其环境负荷[J].资源科学,2010,32(5):946-950．（2）畜禽粪便排泄系数畜禽粪便的排泄系数因畜禽种类、生长周期、饲养环境、养殖场规模和管理工艺等因素的不同而存在差异，由于畜禽粪尿的排泄量计算的差异性、复杂性、多变性，我国多数学者在研究畜禽粪尿的产生量时均采用原国家环保总局公布的畜禽粪尿日排泄系数数据。本研究在综合比较相关研究的基础上，确定各类畜禽粪便日排系数见表1-1王方浩,马文奇王方浩,马文奇,窦争霞,等.中国畜禽粪便产生量估算及环境效应[J].中国环境科学,2006,26(5):614-617．张绪美,董元华,王辉,等.中国畜禽养殖结构及其粪便N污染负荷特征分析[J].环境科学,2007,28(6):1311-1318．表3-1各类畜禽粪便日排泄系数（单位：kg/d）项目牛/头猪/头羊/只粪20.02.02.6尿10.03.3—（3）畜禽粪便中的污染物平均含量不同畜禽种类、粪尿中所含的污染物种类及数量存在差异，本研究采用原国家环保部发布的《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查技术报告》中各畜禽粪便污染物平均含量值对各畜禽粪便污染物产生量进行估算（表3-2）国家国家环境保护总局自然生态保护司.全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策[M].北京:中国环境科学出版社,2002,14-103．表3-2畜禽粪便中污染物平均含量（单位：kg/t）种类CODTNTP牛粪31.004.371.18牛尿6.008.000.40猪粪52.005.883.41猪尿9.003.300.52羊粪4.602.607.501.3畜禽粪便与主要污染物产生量估算畜禽粪便与主要污染物产生量计算公式如下：Q=i=13Ni×式中，Q为各类畜禽粪便或主要污染物（COD、TN、TP）的产生量，万t；Ni为饲养量，万头/只/个；Ti为饲养期，d；Pi为日排泄系数，g/1.4结果与分析（1）西藏畜禽粪便产生量与构成将相关统计数据和系数带入公式（3-1）中，可以计算得到西藏畜禽粪便产生量，利用表1-3的折算系数，可将其折算成猪粪当量。2000-2019年，西藏畜禽粪便产生量平稳变动，由2000年的6963.3万吨猪粪当量增加到2019年的7120.8万吨猪粪当量，年均增长率为0.2%，其平均产生量为7539.3万吨猪粪当量（图3-7）。此外，西藏畜禽粪便产生量在2007年和2011-2014年均显著下降，主要原因在于疫病、灾害事故等原因引致的畜禽养殖规模下降。2007年，西藏畜禽粪便产生量为西藏牛存栏量为622万头，比2006年下降4.5%，猪出栏量为15.6万头，比2006年减少14.9%；2011年西藏牛存栏量为645万头，比2010年下降1.4%，羊存栏量为1459万只，比2010年下降7.6%，猪出栏量为19.9万头，比2010年减少2.9%。图3-72000-2019年西藏畜禽粪便产生量（折成猪粪当量）在得到西藏畜禽粪便产生量的基础上，进一步分析牛、羊、猪三种牲畜对畜禽粪便产生量的贡献率，用该牲畜畜禽粪便产生量占产生总量的比重来表征（表3-3）。由表可见，三种畜禽对畜禽粪便产生量贡献率由大到小分别是牛、羊、猪，2000-2019年，其占产生总量的平均比重分别为77.1%、22.7%和0.2%。这主要是因为畜禽粪便排放总量大小的决定因素包括畜禽饲养数量、单头日排泄量和饲养周期。西藏牛的养殖数量虽然少于羊，但它的单头日排泄粪便量远大于其他牲畜，导致牛的粪便产生量最大。因此，牛是西藏畜禽粪便排放的最大来源，并且其贡献率呈现上升趋势，牛应该是西藏畜禽养殖业污染治理的重点对象。表3-32000-2019年西藏畜禽粪便产生量构成（单位%）牛羊猪200072.027.90.1200172.227.70.1200272.427.40.1200373.026.90.1200473.326.60.1200575.124.70.2200675.624.20.2200774.725.10.1200875.724.10.1200977.022.90.2201077.022.80.2201178.221.70.2201278.920.90.2201379.220.60.2201480.219.70.2201580.719.10.2201680.918.90.2201781.218.60.2201882.417.40.2201983.216.70.1均值77.122.70.2（2）西藏畜禽粪便主要污染物产生量和构成2000-2019年，西藏畜禽粪便主要污染物（COD、TN、TP）产生量平稳变动，COD、TN、TP平均产生量分别为158.2万吨、41.0万吨、16.6万吨（图3-8）。其中，畜禽粪便COD产生量由2000年的138.2万吨增加到2019年的159.1万吨，年均增长0.8%；畜禽粪便TN产生量由2000年的36.3万吨增加到2019年的40.6万吨，年均增长0.6%；畜禽粪便TP产生量由2000年的17.2万吨降低到2019年的13.5万吨，年均减少1.2%。西藏畜禽粪便主要污染物产生量与畜禽粪便产生量变化趋势一致，其变化原因也相同。图3-82000-2019年西藏畜禽粪便主要污染物产生量畜禽粪便中氮、磷作为肥料使用于农田可以提高农作物产量，起到改良土壤的作用，但使用过量会使农作物减质、减产及对农田、水体造成污染索东让,王平.河西走廊有机肥增产效应研究[J].土壤通报,2002,33(5):396-398.张绪美,董元华,王辉,等.中国畜禽养殖结构及其粪便N污染负荷特征分析[J].环境科学,2007,索东让,王平.河西走廊有机肥增产效应研究[J].土壤通报,2002,33(5):396-398.张绪美,董元华,王辉,等.中国畜禽养殖结构及其粪便N污染负荷特征分析[J].环境科学,2007,28(6):1311-l318.李飞,董锁成.西部地区畜禽养殖污染负荷与资源化路径研究[J].资源科学,2011,33(11):2204-2211.王奇,陈海丹,王会.基于土地氮磷承载力的区域畜禽养殖总量控制研究[J].中国农学通报,2011,27(3):279-284．表3-42000-2019年西藏畜禽粪便主要污染物产生量构成（单位%）CODTNTP牛羊猪牛羊猪牛羊猪200094.55.30.388.511.30.230.969.00.1200194.65.20.288.711.20.231.168.80.1200294.65.10.388.811.10.231.468.50.1200394.75.00.289.010.80.231.967.90.1200494.84.90.389.210.70.232.367.60.1200595.24.50.390.09.80.234.465.40.2200695.34.40.390.39.50.235.164.80.2200795.24.60.389.910.00.234.065.90.1200895.44.40.290.39.50.235.264.70.1200995.64.10.390.98.90.236.863.00.2201095.64.10.390.98.90.236.962.90.2201195.93.80.391.48.40.238.461.40.2201296.03.70.391.88.00.239.560.30.2201396.13.60.391.97.90.239.959.90.2201496.33.40.392.37.50.241.358.50.2201596.43.30.392.67.20.242.257.60.2201696.53.20.392.77.10.242.657.20.2201796.53.20.392.87.00.243.056.70.2201896.82.90.393.36.50.245.054.80.2201997.02.80.293.76.20.146.353.50.2均值95.64.10.390.98.90.237.462.40.2（3）西藏畜禽粪便及主要污染物产生的空间差异将相关统计数据和系数带入公式（3-1）中，可以计算得到西藏7个地市的畜禽粪便和主要污染物（COD、TN、TP）产生量。西藏畜禽粪便和主要污染物的空间差异明显。2019年，那曲市、昌都市、日喀则市的畜禽粪便产生量位居前3位，其畜禽粪便产生量分别为2450.9万吨、1667.8万吨和1307.2万吨，这与西藏畜禽养殖分布情况基本相符（图3-9）。那曲、昌都、日喀则是西藏畜牧业大市，牲畜存栏量位居全区前3位，2019年，3市牲畜总存栏量为1261万头（只、匹），占西藏全区牲畜总存栏量的69.8%。阿里地区是西藏畜禽粪便产生量最低的地区，2019年其畜禽粪便产生量分别为373.3万吨，主要原因在于阿里生存条件恶劣、生态环境脆弱、自然灾害频发，畜禽养殖量低于西藏其他地市。图3-92019年西藏各地市畜禽粪便产生量畜牧业快速发展带来的畜禽粪便问题日趋严重，导致那曲、昌都、日喀则3市的畜禽粪便COD、TN、TP产生量居高不下，始终位于全区前3位（图3-10）。2019年，那曲、昌都、日喀则市的畜禽粪便COD产生量分别为72.2万吨、53.7万吨、33.7万吨，占全区的比重为69.5%；TN产生量分别为12.8万t、9.2万t、6.3万t，占全区的比重为69.6%；TP产生量分别为4.3万t、1.8万t、3.4万t，占全区的比重为70.3%。阿里地区畜禽粪便COD、TN产生量最低，2019年其产生量分别为7.4万吨和1.6万吨，仅为畜禽粪便COD、TN产生量最高的那曲市的1/10和1/8。林芝市的畜禽粪便TP产生量最低，2019年其产生量仅为0.4万吨，约为畜禽粪便TP产生量最高的那曲市的1/10，主要原因在于羊粪中的TP含量最高，2019年林芝市羊存栏量仅为2.44万只，在各地市中最少。因此，从畜禽粪便和主要污染物产生量来看，那曲、昌都和日喀则应该作为西藏畜禽养殖污染治理的重点区域。图3-102019年西藏各地市畜禽粪便主要污染物产生量1.5讨论本部分利用排污系数法对畜禽粪便及主要污染物产生量进行估算时，主要参照相关文献确定畜禽粪便日排泄系数、污染物平均含量等参数，考虑到西藏畜禽养殖方式、畜禽粪便处理方式、土壤类型和农作物类型等方面的特殊性，计算结果可能与实际情况有一定出入。但是课题组在拉萨市和那曲市部分县区的实地调查结果与本文测算结果基本相符。近年来，拉萨市大力发展奶牛养殖，仅城关区就建成嘎巴生态牧场和高标准奶牛养殖中心2家大型奶牛规模养殖场，2019年其奶牛存栏量约2500头，存在养殖场畜禽养殖密度较高，所配备的消纳土地不足，导致环境风险加大的问题。那曲市班戈县大力