利用畜禽养殖废弃物发展种养循环农业

随着种植业结构调整，养殖业由散养到规模化养殖发展，种养不平衡问题日益突出，一方面农作物秸秆、畜禽粪便等废弃物得不到有效利用，造成对大气、水的污染，资源化利用率低。

另一方面表现循环农业水平处于较低阶段。

本文根据江苏省徐州市铜山区农作物种植和养殖情况分析，提出今后在种养结合发展循环农业方面应采取对策与建议。

一、徐州市铜山区农业资源状况
徐州市铜山区是江苏省农业大区，土地总面积为280.38万亩，农用地（包括耕地、园地、林地和其他农用地）面积为199.8万亩，占全区土地总面积71.26%。

种植业：小麦种植面积96.23万亩，秸秆可收集量37.93万吨;水稻种植面积53.64万亩，秸秆可收集量22.19万吨;玉米种植面积44.87万亩，秸秆可收集量23.55万吨;大豆4.39万亩，秸秆可收集量0.98万吨;薯类1.26万亩，秸秆可收集量0.087万吨。

主要农作物播种面积200.39万亩，秸秆可收集84.75万吨。

蔬菜常年播种面积达120万亩，其中设施蔬菜种植面积为42万亩，省级万亩“菜篮子”工程生产基地3个，蔬菜产量达300万吨以上，其中，叶菜种植面积23.87万亩，产量69.1万吨，瓜菜及豆类种植面积8.39万亩，产量37.4万吨，果园面积达18.7万亩，其中高效设施果树面积约1.7万亩，年产果品12.5万吨，其中葡萄种植面积3.17万亩，产量2.83万吨，梨种植面积2.7万亩，产量2.7万吨。

畜牧业：以奶牛、生猪为主的畜牧业已发展成为铜山区农村经济中最富活力和潜力的支柱产业,2020年全区生猪存栏64.2万头，黄牛存栏1.21万头，奶牛存栏0.67万头，羊存栏8.4万只，家禽出栏923万只，全区禽畜粪污产生鲜粪79.28万吨、尿污103.72万吨，总量为183万吨，其中生猪粪便占74.32％、牛粪便占9.78%、家禽粪便占6.2%％。

二、循环农业发展现状
1、推进农作物秸秆循环利用，综合利用水平显著提高
建立健全秸秆收、储、运、加利用体系。

以秸秆还田为主，积极开展秸秆饲料化、燃料化、肥料化、基料化和工业原料化等五化利用。

2020年全区秸秆利用量为81.92吨，综合利用率96.66%，其中：肥料化（包括还田）利用69.36万吨、饲料化利用4.22万吨、燃料化利用5.14万吨、工业原料化利用0.5万吨。

推广机械粉碎还田、腐熟还田、秸秆堆沤、秸秆发酵床等技术，增加
农田有机质，提升耕地质量，全区秸秆肥料化利用率达到84.7%；推广秸秆青贮、氨化、打捆等技术，推进以秸秆利用为纽带的种养一体化，全区秸秆饲料化利用占比5.15%；利用秸秆作为基料栽培食用菌，提升了秸秆循环利用的高值化利用水平。

2、实施标准化规模养殖，实现养殖废弃物减量化
推进适度规模养殖，鼓励发展农牧结合型生态养殖模式，实施畜禽养殖场改造，推广雨污分流、干湿分离和设施化处理技术，从源头上减少污染的产生，有利于养殖污染物的后续处理利用。

一是整合项目资金。

在项目安排上，把生态循环养殖场（区）作为重点优先扶持，在项目建设内容设计上，把畜禽粪污的无害化处理、资源化利用等生态技术和设施优先考虑。

二是集成推广了生猪生态健康养殖、无公害鲜奶生产和畜禽粪污处理等配套技术。

全区通过省级畜牧生态健康养殖考核的养殖场35家，生态健康养殖比率为81%。

3、加强农村沼气建设，畜禽粪便得以有效利用
按照循环经济的理念，把沼气建设与种植业和养殖业发展紧密结合，形成了以“一池三改”户用沼气为纽带的“猪沼菜”、“四位一体”等畜禽粪便循环利用模式和以规模化畜禽养殖场沼
气工程为纽带的规模循环农业模式，实现了种植业、养殖业和沼气产业的循环发展。

在农户集中居住、新农村建设等村镇，建设村级太阳能沼气集中供气站，实现全天侯为农户供气；在养殖场或养殖小区，发展大中小型沼气工程。

目前，全区共有沼气工程28处，沼气年生产量达240万立方米，替代1680吨标准煤，减少二氧化碳6000吨。

利用畜禽养殖废弃物发展种养循环农业
程学顺王欲晓
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4、建设粪污处理中心、推进畜禽废弃物集中处理
引导社会资本投入畜禽养殖环境治理领域，推广第三方治理模式。

徐州润磊生物能源科技有限公司在铜山区养殖大镇单集镇新建集粪便污水分户贮存、统一收集、集中处理、资源化利用的粪污处理中心，建设规模为厌氧罐3万立方米，通过市场化运行机制，实现畜禽粪污变废为宝，年处理养殖场畜禽粪污约36万吨左右，年处理作物秸秆0.5-1万吨；日产沼气1.5万立方米，年产有机沼渣3万吨。

在一定程度上解决铜山区区域长期存在的畜禽粪污面源污染问题，同时生产清洁能源和有机沼渣、沼液，促进农业生态循环发展。

三、循环农业中存在的问题
1、单项利用措施多，统筹推进综合循环不够
近年来，铜山区相继开展了养殖场标准化建设、
“一池三改“户用沼气池、沼气工程建设、秸秆综合利用等项目建设，形成一定规模，也取得一定建设成效，但由于这些措施缺乏系统设计与合力推进，单兵突进多、整体推进少，总体效果并不够理想，当前农村畜禽粪污对水体污染、秸秆乱放等问题依然存在。

尤其是秸秆大量还田后雨季返水造成主要区域内河、湖污染；种养业废弃物产生集中、量大，得不到有效处理利用，造成环境承载压力加大，对种养结合发展循环农业需求尤为迫切。

2、循环利用机制不畅，废弃物利用设施不能有效运行
在各级政府的积极推动和支持下，安排专项资金用于种养业废弃物综合利用，取得了一定成效。

但由于缺乏长效运营机制，种养业废弃物处理成本高、商品化水平低、农村合作社及企业参与积极性不高。

在秸秆综合利用方面，秸秆收储运体系不健全，政策性扶持力度小且不稳定、规模小、成本高、利润低、社会资本参与度不高等问题制约秸秆综合利用的产业化发展。

在以沼气为纽带粪污处理与利用工程方面，运营要求高、生产的沼气发电并网难，沼渣、沼液推广使用普及滞后，群众对有机、绿色农产品认知度低等问题也较为普遍。

3、废弃物处理不足、种养结合度不高
铜山区主要养殖品种以家禽和生猪为主，其养殖比例分别达到94％和5％;全区禽畜粪污产生量为183万吨，畜禽养殖排放粪便中的养分总含量达8449.86吨，以猪和蛋鸡COD和氨氮产生量最大；全区各类农作物的养分总需求量为43245.72吨，以粮食和蔬菜生长所需的氮磷养分最多。

通过对不同畜禽种类和镇街污染物排放量对比分析，基于土壤养分平衡原理及“输入-输出”的物质守恒原理，测算得出：铜山区种植业发展规模较大，环境容量有巨大的释放空间，但养殖场粪污通过科学处理用于全部消纳还田发展循环农业处理量较低。

根据测算指标并结合畜禽养殖数量得出，2020年铜山区生猪、肉牛、奶牛、肉羊、肉鸡及蛋鸡排放粪便中的养分含量分别为3763.17吨、551.51吨、300.11吨、613.98吨、767.22吨和2453.88吨。

生猪粪便中的氮磷养分排放量最高，占畜牧业粪便养分总供给量的44.5%，对土壤环境的影响力最大；其次是蛋鸡，养分排放量占畜牧业粪便养分总供给量的29%，肉鸡、肉羊和肉牛家禽的养分排放量分别占总供给量的9.1%、7.3%和6.5%，奶牛最低，仅为3.5%。

根据测算指标并结合种植农作物产量得出，铜山区粮食、蔬菜、水果和经济作物等4大类农作物的氮磷养分需求量分别为29613.35吨、12925.69吨、623.39吨和83.28吨。

其中，小麦生长所需的氮磷养分最多，占农作物养分总需求量的38%；其次为水稻、玉米、白菜和黄瓜的养分需求量分别占总需求量的18%、12%、10%和7%，其他农作物的养分需求量仅为15%左右。

按照总磷计算，2020年铜山区的畜牧业粪便养分总供给量为8449.86吨，各类农作物的养分总需求量为43245.72吨，从全区20个乡镇、街道的畜牧业环境负荷情况来看，畜牧业环境负荷系数为0.195，畜禽粪便养分供给量与农作物养分需求量的比例均在0.5以下，其中单集镇的畜牧业环境负荷系数为全区最高，达到为
0.42。

由此得出，畜牧业发展远未达到其环境承载的负
荷，种养结合循环利用需求与供给差距较大。

四、循环农业的对策与建议
坚持源头减量、科学处理、循环利用的思路，以厌氧为主要
处理方向，以农用有机肥和沼气利用为主要方向，因地制宜，多
元利用。

根据不同区域、不同畜种、不同规模，以肥料化利用为基
础，采取经济高效适用的处理模式，宜肥则肥，宜气则气，宜电则
电，种养结合，实现粪污就地就近消纳利用。

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1、优化产业结构布局
一是科学划定“三区”，明确了禁养区、限养区和适养区“三区”范围及具体处理路径、处理模式。

二是生产生态两手抓，统筹畜禽养殖与环境保护协调发展，根据全区畜牧业的区域布局坚持“种养结合，畜地平衡”原则，以及环境承载能力和区域内种养配套情况，宜养则养，宜减则减。

2、构建生态补偿机制
落实以绿色生态为导向的农业补贴制度，加大对化肥减量增效、有机肥增施和秸秆资源化利用试点的补贴力度，农机补贴重点向绿色增产技术所需机具倾斜；推进农业水价综合改革；完善畜牧养殖业生态补偿机制，按照“谁污染谁治理、谁开发谁保护、谁排放谁付费”的原则，通过委托治理服务、托管运营服务等方式，开展由养殖排污企业付费购买专业环境服务公司的治污减排服务，推进各类生产主体外部经济负效应内部化，有效解决农业污染责任主体不明确的问题。

3、全利益联结机制
引导农民专业合作社购置粪污收集、处理、施用的设施装备，推进养殖企业、第三方粪污处理主体与农民专业合作社一道，向前端延伸，建设覆盖全区的粪污收集网络，向后端延伸，建设粪肥的还田施用网络。

与农民建立以订单农业为核心，以供应链融资、社会化服务为特征的稳定契约关系，探索形成利益共享、风险共担的产销衔接机制和订单履约机制；鼓励相关企业、农民专业合作组织在初期合同制、合作制基础上，转向股份制、产业联合体等紧密型合作形式，进一步盘活农业农村要素资源，推动新型经营主体与普通农户之间向利益共同体转变。

4、促进粪污源头减量
鼓励和支持大型、规模养殖场釆用现代化设施装备，改进畜禽养殖和粪污贮存发酵工艺，推广使用节水式饮水器、雨污分流等设施，减少粪污产生总量，控制臭气排放，减少养分损失。

推广低蛋白日粮，降低畜禽养殖氮排泄量。

规范饲料和兽药使用，减少促生长兽用抗菌药物和矿物元素饲料添加剂使用，从源头减少抗菌药物和重金属残留。

5、进行多元粪污处理
因地制宜、采取多种粪污资源化利用模式，主要模式有：异位发酵床、高架发酵床、粪污全量收集还田、规模养殖场大中型沼气工程、太阳能沼气集中供气、粪污有机肥等模式，鼓励徐州润磊有机肥生产中心、徐州润铜沼气集中供气站等畜禽粪污社会化服务企业主动与养殖企业、种养大户衔接，发挥纽带和桥梁作用，打通种养循环的“第一公里”和“最后一公里”，通过租赁、协议等方式，依据粪污产生量和农作物养分需求量落实处理场地，为畜禽粪肥就地就近还田利用提供有利条件。

对无法足量配套用肥土地的养殖场户或处理粪污能力不足、程度不够的小、散养殖户，鼓励通过第三方粪肥处理企业和专业施肥合作社等社会化服务主体有效衔接。

实现畜禽粪肥还田利用全链条闭合。

6、加快施肥方式转变
突出农机农艺深度融合，推进肥料施用精准化、施肥过程轻简化。

在肥料配方上，按照“减氮、控磷、稳钾、补微、增有机”总体施肥原则，结合作物需肥特点，因地制宜优化肥料配方，科学确定粪肥还田量和替代化肥比例，确保作物养分需求，不断提升农产品品质。

7、加强循环技术推广
推广规模养殖场种养一体循环农业技术，养殖场尿污厌氧处理后农田利用，打造多种种养循环模式。

试行通过机械深施、注射施肥等方式进行粪肥还田，提高氮素利用率。

推广应用肥水一体化技术，解决散养户粪污处理难题。

8、严格循环技术规范
规模养殖粪肥还田前必须按照标准进行无害化处理和腐熟堆沤，还田施用时的砷、汞、铅、镉、铬、粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率等限量指标符合要求。

做好施肥调查和效果监测，用监测数据展示粪肥还田在提质增效、化肥减量、地力培肥等方面的作用。

进行畜禽粪肥还田，实现种养循环利用，推动化肥减量化，促进耕地质量提升和农业绿色发展。

到2025年，
全区畜禽粪污综合利用率达到90%以上，测土配方施肥技术覆盖率达到95%以上，化肥利用率提高到40%以上，化肥用量实现负增长，真正实现“以种定养、以养促种、种养平衡、循环发展”的绿色种养循环农业模式。

（作者单位：221000江苏省徐州市铜山区农业农村局；221000徐州工程学院徐州市生物质燃料工程技术研究中心）
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