導(dǎo)語：地方畜禽養(yǎng)殖污染空間布局一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1引言（Introduction）

農(nóng)業(yè)非點源污染對土壤環(huán)境、水質(zhì)和農(nóng)產(chǎn)品安全具有不同程度的影響，是導(dǎo)致區(qū)域環(huán)境質(zhì)量下降的重要因素[1]。畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展和生產(chǎn)集約化程度的提高，大量糞尿與污染物的排放和流失到水體中，導(dǎo)致硝酸鹽含量超標、COD和BOD增加以及水體富營養(yǎng)化[2,3]，土壤污染物大量積累，嚴重影響著農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。國內(nèi)外針對畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物估算以及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)已有較多的研究和報道[4]。

珠江三角洲是我國經(jīng)濟快速發(fā)展的典型區(qū)域，城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展促使城市和城鄉(xiāng)結(jié)合部都市型農(nóng)業(yè)的興起，同時也帶來一系列農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境問題。廣州市經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市生活水平逐步提高，畜禽產(chǎn)品消費量也持續(xù)增加。擁有發(fā)展畜禽養(yǎng)殖業(yè)的良好區(qū)位和自然條件，近年來規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，不可避免給環(huán)境帶來較大影響[5]。由于養(yǎng)殖業(yè)的布局不合理以及缺乏納污土地等因素[6]，畜禽糞便沒有得到合理處置和利用，養(yǎng)殖廢水排放和流失影響湖庫和河流等水體環(huán)境質(zhì)量，成為城市和鄉(xiāng)村主要污染源之一。長期以來畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染沒有引起足夠重視，畜禽養(yǎng)殖污染環(huán)境管理尚未深入開展。目前畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物的定量估算沒有形成統(tǒng)一標準[7]，畜禽養(yǎng)殖空間布局規(guī)劃和環(huán)境管理等相關(guān)研究缺乏。本文以廣州市為研究區(qū)域，采用排放系數(shù)法和分區(qū)統(tǒng)計方法，研究畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物產(chǎn)生流失量和空間分布特征，以及其對環(huán)境水體的影響，探討畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治對策。以期為行業(yè)的污染防治和管理提供科學(xué)依據(jù)，為區(qū)域畜禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究提供參考。

2研究區(qū)域與方法(Studysiteandmethod)

2.1研究區(qū)域概況

廣州市地處廣東省的中南部，珠江三角洲的北緣，瀕臨南海，位于東經(jīng)112°57′至11°43′，北緯22°26′至23°56′，總面積7434.4km2。中心城區(qū)包括越秀區(qū)、荔灣區(qū)、海珠區(qū)、天河區(qū)、黃埔區(qū)、蘿崗區(qū)和白云區(qū)，面積1475.3km2，城郊區(qū)縣有花都區(qū)、番禺區(qū)和南沙區(qū)，面積2277.8km2，遠郊區(qū)縣有增城市和從化市，面積3610.8km2。整體地勢呈現(xiàn)北高南低、自北向南逐步傾斜的趨勢。地貌類型大致可以劃分為中低山地、丘陵地、崗臺地、沖積平原、陸地水域和灘涂六類。全市水域面積744km2，占全市面積的10%。北部有流溪河、白坭河、增江，南部為珠江三角洲河網(wǎng)區(qū)，為西、北、東江下游水道和珠江前、后航道匯流交織成的河網(wǎng)。屬亞熱帶典型季風海洋氣候，年降水量為1689.3～1876.5mm，年平均日照時數(shù)為1896.5h，年太陽輻射量在4367～4597MJ•m-2，全年平均氣溫在21～23℃之間。地帶性植被主要為亞熱帶常綠闊葉林，山地丘陵的森林主要是次生林和人工林。

2.2研究方法

2.2.1畜禽養(yǎng)殖密度計算

查閱廣州市統(tǒng)計年鑒獲得2005～2009年養(yǎng)殖規(guī)模。根據(jù)廣州市畜禽養(yǎng)殖場調(diào)查數(shù)據(jù)計算畜禽養(yǎng)殖密度分布。為便于不同畜種進行統(tǒng)一比較，采用標準畜禽單位(AU)對畜禽養(yǎng)殖數(shù)據(jù)進行標準化換算，1個畜禽單元等于454kg畜禽活體重量[8]。將各畜禽養(yǎng)殖場養(yǎng)殖量統(tǒng)一換算為標準畜禽單位，以區(qū)縣和鎮(zhèn)街為基本單元進行分區(qū)統(tǒng)計，得到廣州市畜禽養(yǎng)殖密度分布圖。

2.2.2畜禽養(yǎng)殖污染物計算

畜禽的糞便排泄系數(shù)是指單個動物每天排出糞便的數(shù)量，它與動物的種類、品種、生長期、飼料很氣候等諸多因素有關(guān)[9]。畜禽糞便中含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)[10]，選擇合理的排泄系數(shù)有利于畜禽污染物產(chǎn)生量和氮磷物質(zhì)流失量估算的準確性。排泄系數(shù)具有較明顯的區(qū)域差異性，華南地區(qū)和廣州的畜禽養(yǎng)殖排泄系數(shù)具有地方特點，本研究采用朱冬亞[11]估算的廣州市畜禽糞便和污染物年排泄系數(shù)(表1)，能夠總體反映廣州市畜禽養(yǎng)殖污染物產(chǎn)生情況。分別計算各養(yǎng)殖場畜禽糞便、尿液和污染物產(chǎn)生量，導(dǎo)入ArcInfo9.2進行空間分析，繪制廣州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物空間分布圖。

2.2.3畜禽養(yǎng)殖污染物流失量

畜禽養(yǎng)殖污染物對區(qū)域水環(huán)境有較大影響。大多離水系距離較近，部分養(yǎng)殖場將畜禽糞便直接排入到河流中。畜禽糞便在堆放及清糞沖洗過程中極易流失到水體中，尿液的流失率則更高[10]。據(jù)研究市郊畜禽糞便進入水體的流失率為25%~30%[9]。結(jié)合廣州市養(yǎng)殖場排放特點，本研究取畜禽養(yǎng)殖場污染物流失率25%。按照各畜禽養(yǎng)殖場污染物排放去向，計算各主要水體受納畜禽養(yǎng)殖場污染物負荷，結(jié)合水質(zhì)現(xiàn)狀分析畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染對廣州市水環(huán)境影響。

3結(jié)果與討論(Resultanddiscussion)

3.1廣州市畜禽養(yǎng)殖規(guī)模及空間分布

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，廣州市畜禽養(yǎng)殖規(guī)模呈增加趨勢(表2)。2009年廣州市生豬出欄量達225萬頭，肉雞出欄量為6446萬羽，奶牛存欄量為1.9萬頭。從2005到2009年生豬養(yǎng)殖規(guī)模呈小幅上升趨勢，肉雞養(yǎng)殖規(guī)模穩(wěn)定在6000萬羽以上，奶牛也保持在1.9萬頭[12]。珠三角經(jīng)濟社會發(fā)展處于全國前列，按2009年廣州市常住人口1033.4萬人推算，人均生豬占有量0.22頭，人均肉雞占有量達到6.24只。與國內(nèi)其他大城市相比，廣州市畜禽養(yǎng)殖規(guī)模較高，人均畜禽產(chǎn)品占有量也超過上海、北京。龐大的畜禽養(yǎng)殖規(guī)模加重了廣州市環(huán)境污染負荷，對水體和土壤環(huán)境產(chǎn)生較大影響。廣州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)中養(yǎng)殖場所占比例較高，其中養(yǎng)殖場的生豬出欄量占全市的55.7%，肉雞出欄量占全市14.3%。廣州市畜禽養(yǎng)殖場主要分布在環(huán)繞中心城區(qū)的城郊地區(qū)，而中心城區(qū)基本無畜禽養(yǎng)殖場(表3)。廣州市畜禽養(yǎng)殖數(shù)量達到17.9萬AU，其中增城市養(yǎng)殖數(shù)量最高，其次是蘿崗區(qū)、從化市、白云區(qū)和花都區(qū)。廣州市郊區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平較中心城區(qū)低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍占有一定比重。而作為廣州市“南拓”發(fā)展重心的番禺區(qū)，近年來經(jīng)濟發(fā)展速度較快，畜禽養(yǎng)殖規(guī)模有所減少，但與中心城區(qū)相比仍不容忽視。越秀區(qū)、荔灣區(qū)和海珠區(qū)無養(yǎng)殖場分布，天河區(qū)、黃埔區(qū)和南沙區(qū)則有少量養(yǎng)殖場分布。畜禽養(yǎng)殖密度是指示農(nóng)業(yè)氮、磷流失風險的指標之一，養(yǎng)殖業(yè)污染物負荷與畜禽密度的分布具有一致性[13]。隨著養(yǎng)殖量的增長，區(qū)域畜禽密度也較稠密，全市畜禽養(yǎng)殖密度達到24.3AU/km2。養(yǎng)殖密度較高的區(qū)域主要分布在近郊地區(qū)(圖1)，其中蘿崗區(qū)養(yǎng)殖密度最高，達到67.9AU/km2，其次是增城市養(yǎng)殖密度33.8AU/km2。其中蘿崗區(qū)九龍鎮(zhèn)和增城市石灘鎮(zhèn)養(yǎng)殖密度分別達到142.9和119.1AU/km2。白云區(qū)、番禺區(qū)、花都區(qū)和從化市的養(yǎng)殖密度也較高。主要是由于距離中心城區(qū)近，具有發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)的區(qū)位優(yōu)勢。

3.2廣州市畜禽養(yǎng)殖污染物空間分布

根據(jù)表3估算結(jié)果，初步估算畜禽養(yǎng)殖場化學(xué)需氧量產(chǎn)生量約為工業(yè)COD的2.8倍，是生活源COD產(chǎn)生量的1/5。畜禽養(yǎng)殖場氨氮產(chǎn)生量約為工業(yè)氨氮的3.7倍，是生活源的1/10。廣州畜禽養(yǎng)殖場污染物的產(chǎn)生量巨大，畜禽糞便和水污染物的流失是廣州市水污染物重要來源之一。從對水環(huán)境影響較大的化學(xué)需氧量和氨氮產(chǎn)生量空間分布來看，與養(yǎng)殖密度空間分布相似，呈明顯的層次分布(圖2)。中心城區(qū)污染物產(chǎn)生量較小，近郊區(qū)縣是畜禽養(yǎng)殖污染物產(chǎn)生的重點區(qū)域。除天河區(qū)的珠吉街道、五山街道和鳳凰街道污染物產(chǎn)生量較高，中心城區(qū)基本無污染物產(chǎn)生。增城市和蘿崗區(qū)畜禽養(yǎng)殖場COD和氨氮產(chǎn)生量較高，分別達到1.8萬噸和1.4萬噸，其中蘿崗區(qū)九龍鎮(zhèn)和增城市石灘鎮(zhèn)污染物密度最高，分別達到76.6和35.9噸/km2。白云區(qū)、蘿崗區(qū)、花都區(qū)和番禺區(qū)等近郊區(qū)縣是污染物產(chǎn)生量的分布重心，從產(chǎn)生量密度圖中呈現(xiàn)環(huán)繞中心城區(qū)明顯的圓環(huán)。城市外圍和城鄉(xiāng)結(jié)合地區(qū)是畜禽養(yǎng)殖業(yè)分布的重點地區(qū)。這些地區(qū)具有交通優(yōu)勢和一定的環(huán)境容量，為畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展帶來便利條件，但同時也加重了城市和城鄉(xiāng)結(jié)合地區(qū)水體污染負荷。除養(yǎng)殖場外，農(nóng)戶散養(yǎng)畜禽仍然占有一定比重，主要分布在增城市和從化市等遠郊地區(qū)。散養(yǎng)畜禽分布較分散，大部分糞尿直接外排，未經(jīng)處理的畜禽糞便被隨意堆放，導(dǎo)致大量的污染物流失到環(huán)境水體中，給農(nóng)村地區(qū)生態(tài)環(huán)境帶來較大影響。畜禽養(yǎng)殖業(yè)的水體污染已不是一個局部的環(huán)境污染問題，而是影響大流域環(huán)境的問題，增加了河口、近海海域的富營養(yǎng)化程度。城鄉(xiāng)結(jié)合部和遠郊的畜禽養(yǎng)殖業(yè)大部分分布在水系上游，給位于珠江三角洲河網(wǎng)下游的城市地區(qū)帶來較大壓力。

3.3廣州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物對水環(huán)境影響

廣州市畜禽養(yǎng)殖場糞便和尿液流失量較大，根據(jù)估算結(jié)果，畜禽養(yǎng)殖場流失到環(huán)境水體中的化學(xué)需氧量和氨氮達到1.6萬噸和739噸。受納畜禽養(yǎng)殖場污染物流失量較高的是流溪河、東江和增江，其次是珠江西航道和潖江，珠江三角洲河網(wǎng)地區(qū)受納污染物相對較少(表4)。其中流溪河受納的污染物量最高，化學(xué)需氧量和氨氮負荷達到5791噸和227噸，占總流失量的35.5%和30.7%。流溪河是廣州市母親河，是廣州市北部重要水源地。流溪河流經(jīng)的白云區(qū)、花都區(qū)和從化市等區(qū)縣流域上下游農(nóng)業(yè)仍占較大比重，分布著較多畜禽養(yǎng)殖場。流溪河流域內(nèi)的畜禽養(yǎng)殖污染物流失以及其它面源污染對其水質(zhì)影響較大。東江和增江分別受納化學(xué)需氧量3296噸和2032噸，總計占總流失量的32.7%。潖江受納化學(xué)需氧量達1001噸。增城市和花都區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟比重也較高，畜禽養(yǎng)殖污染物的流失對其水體環(huán)境有一定影響。相對而言，除珠江西航道外珠江廣州航道和南部三角洲河網(wǎng)地區(qū)受納污染物流失量較少。流溪河、東江、增江等水系上游和沿岸除分布有較多的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場外，還存在散養(yǎng)畜禽情況，由此產(chǎn)生的污染物養(yǎng)分流失風險較高[14]。流域中的農(nóng)業(yè)區(qū)非點源氮素是水體富營養(yǎng)化的重要原因[15,16]，散養(yǎng)畜禽產(chǎn)生的過境水的氮素污染程度嚴重程度更甚于規(guī)?；B(yǎng)殖場污染。因此，急切需要采取環(huán)境管理措施，切實保障飲用水源地環(huán)境安全。

4對策和建議(Policiesandproposals)

4.1合理規(guī)劃畜禽養(yǎng)殖業(yè)空間布

廣州市于2010年頒布了《廣州市生豬養(yǎng)殖管理辦法》，將飲用水源保護區(qū)、居民區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)劃定為生豬禁養(yǎng)區(qū)域，為保障畜禽養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境安全提供依據(jù)。但目前廣州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)布局仍不合理，畜禽養(yǎng)殖場和散養(yǎng)畜禽分布仍較分散，規(guī)?；B(yǎng)殖場大多數(shù)集中在城郊地區(qū)，這里耕地資源有限，存在畜禽糞便還田無法就地有效消納的問題[6]。流溪河、東江、西航道等重點流域畜禽養(yǎng)殖業(yè)缺乏合理布局規(guī)劃。需要對廣州市畜禽養(yǎng)殖場布局進行總體規(guī)劃，加強畜禽養(yǎng)殖污染物排放量估算研究和污染控制區(qū)劃[17]。重點加強東西部飲用水源地養(yǎng)殖業(yè)管理，引導(dǎo)畜禽養(yǎng)殖業(yè)向消納土地相對充足的增城、花都和從化等地區(qū)轉(zhuǎn)移。在人口稠密和環(huán)境敏感區(qū)、主要江河干流兩岸1公里范圍內(nèi)、大中型水庫和水源保護區(qū)嚴格限制發(fā)展畜禽場，對已有的養(yǎng)殖場應(yīng)加強污染治理，并按計劃逐步搬遷或取締。

4.2引導(dǎo)畜禽養(yǎng)殖場規(guī)模化和規(guī)范化發(fā)展

養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)在廣州市畜禽養(yǎng)殖所占比例較高，其中生豬養(yǎng)殖量超過50%。但養(yǎng)殖場規(guī)模化和標準化建設(shè)水平不高，許多小規(guī)模養(yǎng)殖場無力進行治理設(shè)施投入。目前農(nóng)戶分散養(yǎng)殖仍占有相當比例，給養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境管理帶來較多困難。規(guī)?；B(yǎng)殖具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，但養(yǎng)殖規(guī)模也不宜過大，過度集中易造成污染物大量集中排放[18]。應(yīng)充分考慮自然地理條件和環(huán)境容量，采取合理規(guī)劃和適度養(yǎng)殖規(guī)模[19]。引導(dǎo)畜禽養(yǎng)殖場規(guī)?；s化發(fā)展，重點支持建設(shè)一批現(xiàn)代化、環(huán)保型的畜禽養(yǎng)殖場。逐步控制農(nóng)戶分散畜禽養(yǎng)殖量，以便于糞尿污染物排放的統(tǒng)一監(jiān)管和資源化利用。環(huán)保部和廣東省相繼頒布了畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放標準和技術(shù)規(guī)范，需要引導(dǎo)規(guī)?；B(yǎng)殖場加強規(guī)范化、標準化建設(shè)，積極改進養(yǎng)殖方式，推廣沼氣發(fā)酵、糞便飼料化等生態(tài)畜禽養(yǎng)殖技術(shù)。

4.3加強畜禽養(yǎng)殖污染減排和環(huán)境風險防范

由于對畜禽養(yǎng)殖污染的嚴重性和污染治理的必要性認識不足，很長一段時間沒有把畜禽污染治理作為環(huán)境保護監(jiān)督管理的內(nèi)容。規(guī)模化集約化畜禽養(yǎng)殖沒有得到積極引導(dǎo)，污染治理設(shè)施投入不足，畜禽養(yǎng)殖污染對水環(huán)境污染的貢獻仍較大?！笆濉逼陂g將畜禽養(yǎng)殖業(yè)化學(xué)需氧量和氨氮納入總量控制指標，可以促進規(guī)模養(yǎng)殖場糞便和水污染物治理設(shè)施投入。廣州市需要加大畜禽養(yǎng)殖場污水治理設(shè)施投入，嚴格執(zhí)行畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準，重點控制化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、總氮（TN）、氨氮（NH3-N）、總磷（TP）等污染因子。畜禽養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境風險防范也不容忽視，目前飼料和添加劑的大量使用導(dǎo)致畜禽糞便中微量元素富積，有研究表明雞糞中重金屬含量常常是飼料的數(shù)倍[20]。糞污還田使得農(nóng)田土壤中的重金屬和有害物質(zhì)大量增加[21]，珠江三角洲農(nóng)業(yè)土壤已存在不同程度重金屬超標現(xiàn)象[22]。要采取畜禽養(yǎng)殖業(yè)全過程控制，加強激素使用、轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境安全管理，防止環(huán)境風險事故發(fā)生。重視畜禽糞便的資源化利用，把錯位的污染物變?yōu)橘Y源，實現(xiàn)環(huán)境經(jīng)濟效益的統(tǒng)一，促進畜禽養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。