我国奶牛养殖发展中存在的环境污染问题及控制措施_刘旭

会使环境中病源种类增多 " 菌量增大 ! 出现病原菌和寄 生虫的大量繁殖 ! 造成人 " 畜传染病的蔓延 ! 尤其是人 畜共患病时 ! 会发生疫情 ! 给人畜带来灾难性危害 + 环境污染危害程度与被污染区域内生物量 " 生物 密度呈正相关的关系 + 被污染区域内生物量越大 " 生 物密度越高 ! 环境污染所产生的威胁性和危害性越大 ! 危害程度越高 + 因此 ! 奶牛养殖业污染对人口相对比 较密集的城市和地区的威胁要比人口相对稀少的地区 严重许多倍 + 对于我国这样人口众多的国家 ! 规模化 奶牛养殖场又都集中于大中城市的近郊及城乡结合部 ! 养殖业造成的污染事故一旦发生 ! 其危害将相当严重 +
化物 " 甲烷等有害成分 ! 污染周围空气 ! 严重影响空 气质量 # 国际上许多发达国家都对恶臭气体的排放有 严格的规定 ! 如日本在 $ 恶臭法 % 中 ! 确定了 ! 种恶 臭物质 ! 其中有 " 种与奶牛养殖业密切相关 ! 它们是 氨 & 甲基硫醇 & 硫化氢 & 二甲硫 & 二硫化甲基 & 三甲 胺! 后来又追加了丙酸& 正丁酸& 正戊酸& 异戊酸 # 种低级脂肪酸 # 这些物质在奶牛粪便中含量极大
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!??A 年部分大中城市规模化养殖奶牛粪便排放情况
占总量 D 8 数量 D 个 粪水总量 D 万 #
大中 总出 ) 存 * 栏量 规模化饲养量 规模化养殖场 规模化养殖场 总粪水量 城市 北京 上海 天津 杭州
后 ! 便制定了 *废弃物处理与消除法 +"
法 + 和 * 恶臭防止法 + 等七部法律 ! 对畜禽污染管理 作了明确的规定 , 美国在联邦水污染法中的规定侧重于 畜禽场建设管理 ! 超过一定规模的畜禽场 ! 建场必须通 过环境许可 , 丹麦为了减少粪便污染 !规定根据每公顷 土地可容纳的粪便量 ! 确定畜禽最高密度指标 $ 施入裸 露土地上的粪肥必须在施用后 %" 小时内犁入土壤中 ! 在冻土或被雪覆盖的土地上不得施用粪肥 ! 每个农场的 贮粪能力要达到能够贮纳 ! 个月的产粪量&&’$ 挪威 %!$# 年 颁 发 了 * 水 污 染 法 +! 环 保 部 于 %!$’" %!$$" %!(# 年又发布了许多法规 ! 规定在封冻和雪覆盖的土地上 禁止倾倒任何牲畜粪肥 ! 禁止畜禽污水排入河流 $ 荷 兰 %!$% 年立法规定直接将粪便排到地表水中为非法行 为 $ 德国则规定畜禽粪便不经处理不得排入地下水源 或地面 , 从国外奶牛污染的管理状况可以看出 ! 国外
大 ! 而价格越来越低 ! 运输 " 储藏 " 使用也都比较方 便 + 相反 ! 奶牛粪肥体积大 ! 使用量也多 ! 装运不便 ! 劳动工资相对增高 ! 从而使得治理费用高 ! 提高了粪肥 的价格 ! 结果造成积压 ! 形成废弃物 ! 形成 ,公害 -+
&’( & )’( & *+%,*& -. 及 -* 的含量 ) 表 #*+
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环境保护 !""# ! !
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自然生态保护
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空气污浊 奶牛养殖场产生大量恶臭气体 ! 其中含有氨 " 硫
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污染的主要原因
奶牛养殖业经营方式及饲料规模的转变 过去的奶牛养殖业一般为分散经营 ! 或者在农村
近年来 ! 随着经济的发展和人民生活水平的提高 ! 为丰富城镇副食品供应 ! 全国各大中城市和主要产区 相继实施了一批 "菜篮子工程 #$ "菜篮子工程 % 的实 施 ! 促进了我国的奶牛饲养业向着规模化 & 集约化的 方向发展 $ 据不完全统计 ! 到 1234 年底 ! 奶牛养殖占 全国养殖总量的 56758 ’9($ 这些大中型奶牛养殖场为了 运输方便 & 供应及时 & 减少成本 ! 大多分布于大中城 市郊区和人口稠密地区 $ 奶牛养殖业的发展满足了人 们不断增长的生活需求 ! 为提高城乡居民生活水平做 出了贡献 ! 但与之俱来是 ! 大量的奶牛粪便带来了一 系列环境问题 $ 由于绝大多数奶牛粪便未得到处理和 利用 ! 使得大中城市周边地带和郊区农村单位土地面 积的粪便承载量过高 ! 粪水的肆意排放也导致水体的 严重污染 $ 现阶段在奶牛养殖的发展过程中 ! 由于环 境保护措施未能同步建设 ! 发展了农村经济 ! 增加了 农民收入的同时 ! 在一定程度上也带来了环境污染的 负面效应 $
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机械处理法
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先将收集的奶牛粪便泵入振动筛 ! 然后通过加压 使固体和液体分离 , 固体部分粗纤维含量高 ! 经堆积 或青贮可作为粗饲料 , 液体部分粗蛋白质含量相当于 豆饼 ! 可作为家畜的蛋白精饲料 ,
奶牛粪便污染物不仅污染地表水 ! 其有毒有害成 分还易渗入地下水中 ! 严重污染地下水 ! 造成地下水溶 解氧含量减少 ! 水质有毒成分增多 ! 使水体发黑变臭 ! 失去使用价值 $ 有资料报道 ! 奶牛粪便已成为上海郊区 影响水体质量的第二农业污染源 ’C($
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刘 旭 李登煜 李 扬 !四川农业大学资源与环境学院 " 雅安 !"#$%& #
摘
要
随着奶牛养殖业的不断扩大和集约化的程度不断提高! 奶牛养殖对环境的污染问题也越来越受到人们的关注!
如何处理好奶牛养殖发展与环境的关系已成为当今奶牛养殖中急需解决的问题 " 本文就我国近年来奶牛养殖对环境的污 染形成原因 # 危害及其控制利用措施进行了讨论 " 关键词 奶牛养殖 奶牛粪便 环境污染 控制措施
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中仅作为一种副业生产 ! 规模小 ! 粪便和养殖废水可 及时处理 ! 对环境污染不严重 + 近十几年来 ! 奶牛养 殖业大力发展 ! 规模由小变大 ! 经营方式由分散到集 约! 饲料管理方式向立体高密度" 机械化方向转变! 使粪尿及污水量大大增加 + 每头奶牛平均每天产生粪 便 %/01/23! 产生废水 /4#5%6 牛粪排量大 ! 如不加以处 理 ! 任意排放或施用不当 ! 以致超过土地的自然净化 能力 ! 就会污染附近土壤 " 水源等 ! 形成公害 +
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农业由使用有机肥料逐渐转向使用化学肥料 随着化学工业的发展 ! 化学肥料的生产量越来越
不熟或晚熟 ! 造成减产 ! 甚至毒害作物 ! 出现大面积 腐烂 # 此外 ! 高浓度污水可导致土壤孔隙阻塞 ! 造成 土壤透气& 透水性下降及板结! 严重影响土壤质量# 针对奶牛粪便对环境造成的严重影响 ! 国家环保总局 南京环境科学研究所在太湖地区测定了奶牛粪便中的
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其中氨气含量最高 ! 氨气的挥发不仅给操作 人 员 带 来 不快感 & 引起人和家畜的呼吸道疾病 ! 而且进入大气 后可造成酸雨和增加自然生态系统中氮的负荷 # 随着规模化奶牛养殖业的发展 ! 奶牛养殖场的恶臭 现象时有发生 ! 恶臭能刺激人的嗅觉神经和三叉神经 ! 对呼吸中枢产生毒害 # 同时 !恶臭也有害于奶牛健康 ! 会 引起呼吸道疾病和其他疾病并最终影响奶牛生长 ! 导致 生产性能的下降 #
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坚持科学规划 " 合理布局 应针对污染问题! 根据当地草资源" 土地面积"
使用现状" 粪便还田消化能力等制定一个发展规划! 合理规划发展规模 + 在养殖户的选点布局上避开环境 敏感点 ! 并在地域上适当分散 ! 在一些区域应严格控 制新增养殖户! 如饮用水水源保护区! 风景名胜区" 自然保护区的核心区及缓冲区 ! 公路沿线及河流两侧 纵 深 7//5 范 围 内 ! 城 市 和 城 镇 中 心 人 口 集 中 地 区 + 为了控制环境污染 ! 我国的规模化奶牛养殖场的搬迁
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制定相关法律 ! 加强污染管理 日 本 于 "# 世 纪 $# 年 代 发 生 严 重 的 ( 畜 场 公 害 ) * 防止水污染
水分 .-#*+)#* / 和可溶性碳水化合物 ! 奶牛粪便即 可与作物的残体 % 饲草 % 作物秸秆或其他粗饲料一起 青贮 , 青贮法可提高适口性和吸收率 ! 防止蛋白质损 失 ! 还可将部分非蛋白质转化为蛋白质 ! 故青贮奶牛 粪便比干粪营养价值高 ! 还可有效的灭菌 ,
场对环境污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算 ) 表 C*! 百头奶牛场粪便年排放量 99:: #$
表# 污染物 牛粪 牛尿 奶牛粪便污染物进入水体流失率 !$ "
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奶牛养殖污染环境的危害
在奶牛养殖过程中 ! 大量的粪尿 & 废弃物和有机
废水如不及时处理 ! 则会造成水源 & 空气 & 土壤的污
表!
DOI:10.14026/j.cnki.0253-9705.2004.02.007
自然生态保护
我国奶牛养殖发展中存在的环境污染问题及控制措施
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研制推广环保饲料 研究表明 ! 奶牛粪便 " 养殖废水等均与畜禽日粮
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人类健康危害 大量的病原微生物" 寄生虫卵以及孳生的蚊蝇!
中的组分有关 + 因此 ! 环保饲料的研制及推广 ! 应从 解决奶牛日粮中蛋白质的缺乏 ! 平衡日粮成分 ! 提高 奶牛对氮 " 磷 " 微量元素的有效利用 ! 减少奶牛排泄 物中有害成分等方面综合考虑 " 研究与设计 +
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奶牛养殖场由农村 ! 牧区转向城镇郊区 过去的奶牛养殖业多依赖于农业 ! 养殖场多设在
农村和郊区 + 随着都市化的进展 ! 人口大量集中于城 镇 ! 为方便加工和销售奶产品 ! 牧场多设在城市近郊 ! 这样就与居民点接近 ! 其粪便和废水弃之不用 ! 使环 境污染日益严重 +
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农作物危害 高浓度的污水用于灌溉! 会使作物徒长& 倒伏&
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! 环境保护 !""# !
Fra Baidu bibliotek然生态保护
工作正在全国范围内展开 ! 大批奶牛废物管理系统优 化的项目正在进行之中 ! 包括粪便收集 " 存贮 " 运输 " 处理和利用等的设计 # 北京市将在三年内把五环以内 的奶牛养殖场进行搬迁$ 上海市经过近几年的努力! 已把大部分奶牛养殖场完成了搬迁工作 $ 杭州已对市 区划定了禁养区 % 限养区和非禁养区 #
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水质污染 与 水 质 污 染 有 关 的 主 要 是 ;<=& -<=& 大 肠 杆
菌 & 蛔虫卵 & 氮和磷等 $ 奶牛养殖场的污水中含有大 量的污染物质 > 其污水的生化指标极高 $ 据环保部门对 大型奶牛养殖场排出粪水的检测结果 ! -<= 超标 ?:@
4: 倍 ! ;<= 超标 4:AB: 倍 $ 按照目前我国规模化养殖
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通过高温快速干燥机进行加热 ! 在短时间内使其含水 量降到 %’*以下 , 低温干燥 - 将奶牛粪便运入有机械拌和气体蒸发 的干燥车间 ! 装入干燥机中 ! 在 $#+&##, 下烘干 ! 使 含水量降至 %’*以下 ! 便于贮存和利用 ,
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青贮法 青贮方法最为简便 " 有效 " 完善 , 只要有足够的
表% 污染物 牛粪 牛尿 奶牛粪便中污染物平均含量
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奶牛粪便污染的治理 " 消除及利用措施
为解决奶牛粪便污染问题 ! 除合理规划畜牧场外 !
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国内外科学家曾研究了许多处理技术和方法 +
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!??@ 年全国奶牛粪便中污染物总量 ! 万 2" ;<= EG?974 !HCIH CE?7? JK 95G79 J! 3::7:
粪便量
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染以及传染性疾病的流行 $ 在奶牛养殖过程中 ! 对环 境污染以未经处理或处理不当的粪便及畜牧场污水数 量最大 ! 危害最重$ 根据 9334 年我国规模化奶牛场的出栏量计算 ! 全 年 粪 便 排 放 总 量 已 过 9:74 亿 #! 再 加 上 规 模 化 生 产 的 冲洗水 ! 实际排出的污水总量远远超过该数字 $ 因此 ! 从目前情况来看 ! 奶牛粪便及污水已成为城镇周边地 带和人口稠密地区环境污染的主要污染源 $