张晔 王红梅 马巧云(陕西省榆林市榆阳区畜牧技术推广站 719000)
规模化养殖对生态环境的影响及对策
张晔 王红梅 马巧云(陕西省榆林市榆阳区畜牧技术推广站 719000)
随着我国规模畜牧养殖的快速发展,养殖污染对生态环境的影响也日益显现。本文分析了畜牧养殖对水体、土壤、空气等生态环境污染,并提出了畜牧养殖环境污染治理措施。
生态环境;畜牧养殖;环境污染
我国畜牧养殖业在经历了长期的发展后,畜禽养殖数量不断增加,规模化养殖成为畜牧业主要的生产方式,畜牧业在一些地方成为农村经济中重要的产业。近年来,在畜牧养殖业发展的同时,畜禽规模化养殖场的粪便、污水、病死动物和有害气体等废弃物对土壤、地下水、空气污染问题也在加重,给周围生态环境造成较大的破坏,养殖污染问题越来越受到国家重视。本文对规模化畜牧养殖的生态环境污染进行分析,并提出了解决环境污染的措施。
规模化畜牧养殖企业在饲养生产中都消耗很多水,自然也就产生大量的污水。例如,冲洗圈舍、生产用具、畜禽尿液等。很多规模化畜禽养殖场不经过污水处理工艺直接排放到周围的地表水和地下水。这些污水中含有丰富的NH3-N有机物、COD、P、N、S及致病菌等污染物,经过地表冲刷,渗透在地下水,造成水体富营养化。一个年出栏5千头的规模化猪场,年产生污水450000t左右,产生尿液230000t左右,这些废水中含有大量的COD、P、N、S以及病原微生物,如果不经过严格的污水处理,直接危害地表水和地下水。目前,我国很多规模化养猪场使用水泡粪工艺,该工艺具有节省人力,得到广泛应用,生产用水和产生的污水量都很大。水泡粪工艺应用需要集中连片的农地,而很多规模化畜牧养殖企业没有污水处理所必要的农地,受场地限制,污水得不到彻底处理,经过简单处理后排放到周围河流、水道,造成水体污染。水泡粪方式因粪尿长时间在水中浸泡,导致污水中TP、COD、氨氮、TN浓度含量都很高。比如,COD 浓度可达 20000mg·L-1、 氨氮为 1500mg·L-1左右。
畜禽养殖对土壤的影响主要体现在:首先,养殖场周边农田畜禽粪便负荷量过大。目前,我国大部分畜禽养殖粪便作为肥料直接还田,其中的N、P、K等营养物能培肥土壤,提高土壤的抗风化、增加土壤有机质和促进作物的生长,但施入的畜禽粪便量过大,导致局部地区的畜禽粪便负荷过高,超出农田环境的消化能力,引起土壤板结,土壤容重增加,孔隙度降低等效应。其次,重金属污染。近年来,有些养殖业主为了追求经济利益,在饲料中添加了过量的微量元素,如铜、锌以及铅等,长期施用含重金属元素过量的畜禽粪便,会造成土壤中重金属累积,从而对植物的生长产生毒害作用,以致减产。根据日本土壤肥料学会的研究报道,若将日本养猪业所产生的猪粪全部作为肥料施用到土壤中,在23年内土壤中Cu含量将超过80mg/kg的限量标准3.1。另外,目前许多畜禽养殖企业为了加强动物的生产效率和经济效益的最大化,经常会在动物饲料中添加矿物盐,而矿物盐在动物体内的吸收率较低,大部分通过粪便代谢出来,并随着畜禽粪便进入土壤,同样可以污染环境,导致土壤的盐渍化。
畜禽产生的有害气体主要是甲烷(CH4)、硫化氢(H2S)、 乙醛(CH3CHO)、 吲哚、 氨气(NH3)、 二氧化碳(CO2)等。这些有害气体排放到大气中,会引起人类出现头晕、恶心、乏力、呼吸困难等症状,给人体健康带来很大危害。例如,硫化氢气体是一种恶臭的有害气体,剧毒,溶于水。硫化氢气体被人体吸入肺部进入肺泡后,可与血液结合,使细胞色素氧化酶失活,引起组织细胞缺氧,甚至造成中毒;硫化氢被吸入后,对呼吸道和眼睛有很大的刺激作用,引起眼炎和呼吸道炎症。氨气被吸入人体后,接触血液,与血红蛋白结合,引起血液缺氧,呼吸困难,甚至窒息死亡。据研究,在畜禽种类中,畜禽产生臭气的强弱依次为鸡>猪>奶牛等食草动物。据测算,一个年存栏蛋鸡1万只的养鸡场,年产氨气大约8300m3,硫化氢6500m3。有害气体的浓度高低与畜禽的饲料有关。一些蛋白质含量较高的饲料得不到充分消化吸收,降解成浓度较高的有害气体而排放出去。
畜禽养殖的生物污染主要是粪便、气体中含有大量的病原微生物。畜禽粪便和病死畜禽不经过无害化处理产生大量的细菌、病毒和寄生虫等病原微生物。养殖场疫病较多,很多都是人畜共患病。畜禽引起的生物污染已经成为危害公众身体健康的重要来源。目前,畜禽疫病很多不再是单一的,而是细菌、病毒、支原体等混合感染,患病畜禽排放的粪便中含有众多的病原微生物,这些病原微生物通过粪便排放到周围的水体、土壤中,长期存在,成为人畜共患病的传染源,不但危害畜牧业发展,而且给人体健康带来直接危害。据有关研究结果显示,畜禽养殖场所在地排放的污水中每毫升中平均含33×104个大肠杆菌和69×104个肠球菌,成为潜在的病原体。畜禽养殖中还产生大量的浮尘,颗粒漂浮物中也还有病原微生物,一些病原微生物通过空气传播,被人吸入身体后,引发疫病。病死畜禽如果不进行无害化处理扔掉,病原微生物通过蚊蝇可以传播给其它畜禽和人类。
早在2001年,国家就出台了 《畜禽养殖污染防治管理办法》,2013年,国家又出台了 《畜禽规模养殖污染防治条例》,这两部法规在立法上规范了规模养殖环境污染防治工作。要依法治污,严格落实法律法规,规范新、改、扩规模化养殖场建设的准入门槛,通过规范新、改、扩规模化养殖场的环境影响评价和环保 “三同时”验收,确保新、改、扩建规模化养殖场不对环境产生影响,并通过大型规模化养殖场的建设逐步淘汰选址不合理、治污设施不完善的中小型养殖场定期开展养殖企业污染风险评估,监测污染物,检查养殖企业无害化处理设施运转情况,鼓励、引导养殖企业依法规范无害化处理行为。
采取清污分流和粪尿的干湿分离等措施,实现清洁养殖,可减少地下水的开采,改善畜禽养殖场的生产环境,减少畜禽的死淘率。同时可以减少对地表和地下水的污染,提高水资源的重复利用率。建立粪便收集池,定点收集垃圾;设置畜禽废渣的储存设施和场所,采取对储存场所地面进行水泥硬化等措施,防止畜禽废渣渗漏、散落、溢流、雨水淋失、恶臭气味等对周围环境造成污染和危害。采用雨污分流、固液分离等污染防治措施,做到达标排放或零排放。大力推广沼气处理技术,利用沼气对畜禽粪便进行厌氧发酵,发酵产生的沼气成为廉价的燃料。
首先要建立健全区域性的畜禽良种繁育体系,加速繁育和推广适合不同资源与生态条件的良种畜禽,实行绿色养殖,善待畜禽,减少应激。其次要建立绿色饲料生产基地,从饲料原料的生产与选购、饲料加工、配方设计、分发饲喂等方面进行严格质量控制;实施畜禽营养的调控,按理想蛋白质模式,以可消化氨基酸为基础,采用消化率好、营养成分平衡、排泄物少的绿色环保饲料配方技术和膨化、制粒等加工技术,配制符合畜禽营养需要的平衡日粮;在饲料中合理添加合成氨基酸、酶制剂、微生态制剂、低聚糖类、有机微量元素、小肽类、中草药等绿色饲料添加剂,并将不同品种、性别、日龄畜禽的营养需要与日粮供给量更好地结合起来,这样能提高饲料利用率,减少畜禽粪便、氮、磷、金属元素和有害气体的排出量。第三要开发利用秸秆、蔬菜、农副产品等作为饲料,并充分利用果园、沙洲、荒地种草养畜,做好青贮和秸秆氨化处理,经牛羊过腹还田,减少废弃物污染。
作者信息:张晔(1973.11-),女,陕西省榆林市人,大专,助理兽医师,现主要从事畜牧技术推广工作。