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肉牛养殖论文精品(七篇)

时间:2023-03-20 16:20:27

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇肉牛养殖论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

肉牛养殖论文

篇(1)

我国肉牛养殖业的设施条件比较落后且没有优质品种,肉质加工处理方面也比较落后,养殖场的卫生也不达标。总之,母牛养殖业发展较落后。肉牛养殖风险大,回收慢,贷款融资难。贷款融资难是因为当前信贷紧缩、政府扶持力度不够、担保公司资本金不足、政府没有相关合理的政策和受信贷资金成本高。市场监管机制不完善,存在走私牛肉问题和小型屠宰场不规范操作现象。

2对策

政府应完善母牛养殖政策,加大扶持力度,在资源充沛适宜养殖母牛的地区,成立“母牛养殖基金”,实施母牛养殖补贴政策,一头犊牛获得补贴600元,优质母牛补贴800元,规模化母牛养殖场中10头的养殖户给予1~2万元的补贴,20头的养殖户给予3~4万元的补贴。政府帮助并鼓励有条件的边远山区和牧区发展母牛养殖。政府应该完善肉牛业市场监管机制,保护肉牛养殖厂的肉牛养殖发展应改变其发展规模。养殖场应该引进先进设备,学习实用技术,提高技术水平,培育母牛优质品种,提高小规模屠宰场的技术水平和肉牛养殖专业化程度,提高生产工艺及其产品市场竞争力。政府对于养殖户进行慰问、鼓励以及补贴,支持培育优质母牛,保障为社会提供更多的优质牛肉,支持牧区和大草原地区的大规模肉牛养殖业,使养殖业发展更有规模化,量产化,更便于管理。在路途运输过程中,伤亡残牛所造成的损失,政府全部承担,随车退款,对外调种牛办理通行证,保证调运车一路畅通。强化开发适合地区特点的肉牛专用饲料配方。免费传授科学养殖技术,提高饲养人员的饲养水平,培训技术人员和咨询服务,赠送饲养光盘资料,贷款手续从简,延长贷款期限,鼓励发展公司贷款。

3养殖业发展趋势

篇(2)

论文摘要 针对化隆县的具体情况,提出了发展现代农业的几点措施,以期为化隆县现代农业的发展提供参考。

党的十七大报告提出“走中国特色农业现代化道路”,为推进农业现代化指明了方向。化隆县作为海东地区农业大县,只有突出强化农业基础地位建设,积极探索农业发展新形式,大力发展地方特色现代农业经济,促进农业稳定发展、农民持续增收,才能解决好“三农”问题,实现由农业大县向农业强县转变。坚持科学发展观,走现代农业发展道路,不仅是提升农业整体素质和竞争力的根本途径,也是加快农业现代化进程、全面建设社会主义新农村的迫切要求。

1推进农业和农村经济结构调整,提高农业整体素质和效益

加快推动现代农业建设,要继续推进农业和农村经济结构调整,依靠优势提高竞争力。一要制定规划,明确相关政策,加快发展地方特色农业。选择具有地域特色和市场前景的品种作为开发重点,尽快形成有竞争力的产业体系,优化农业区域布局,引导优势农产品、特色农产品向优势产区集中,尽快形成我县优质小麦、油菜、马铃薯、苹果等优势农产品、特色农产品产业带。建设特色农业标准化示范基地,筛选、繁育优良品种,把传统生产方式与现代技术结合起来,提升特色农产品的品质和生产水平。加大对特色农产品的保护力度。加快推行原产地等标识制度,维护原产地生产经营者的合法权益。整合特色农产品品牌,支持做大做强名牌产品。提高农产品的市场竞争力,促进优势农产品流通,扩大农业对外开放。二要加快发展畜牧业。重点推进沿黄及交通干线为纵轴的绿色肉牛肉羊奶业产业带、依托草场资源为主的牦牛和绒山羊产业带、退耕还林(草)区牛羊育肥产业带、卡力岗三乡土种鸡养殖带等优势区域开发,加快标准化畜禽养殖小区建设。继续推行围栏放牧、轮牧休牧等生产方式,搞好饲草料地建设,加快牲畜品种改良,进一步减轻草场过牧的压力。充分发挥作物秸秆和劳动力资源丰富的优势,积极发展节粮型畜牧业,提高规模化、集约化饲养水平。三要发展农业产业化经营。继续加大对多种所有制、多种经营形式的农业产业化龙头企业的支持力度。鼓励龙头企业以多种利益联结方式,带动基地和农户发展。

2构建新型农业科技创新体系,大力推进农业科技进步

2.1加强农业科技创新

按照“科学规划、分类指导、试点先行、稳步推进”的思路,逐步建立层次分明、布局合理、结构优化、高效精干的新型农业科技创新体系。实施农业常规技术升级战略,将育种、施肥、节水、植保、养殖、防疫、废弃物资源化技术全面升级到优质高效和低投入、低成本、可持续发展的水平上来。加强农业高新技术研究开发与技术集成,优先发展农业生物技术和信息技术等高新技术,推动传统农业技术全面升级。加大对农业科技的投入力度,建立以政府投入为主导、多元化的农业科技投入体系。县财政每年安排一定数量的农业科技成果转化资金,用于支持农业新品种、新技术的区域试验与示范、中间试验或生产性试验,为大面积应用提供成熟的综合配套技术。

2.2建立新型农业科技推广体系

按照“公益性、区域性、综合性、层次性”的原则,加快构建国家推广机构和其它所有制推广组织共同发展的多元化、多层次的农业技术推广体系。一般性技术推广工作和经营项目,要通过兴办科技示范场、开展农资连锁经营、实行多种形式的技术承包等方式,逐步走向市场。同时,支持科研单位、大专院校、专业合作组织和龙头企业以多种形式开展农业技术推广服务。

2.3加强农业科技示范园区建设

充分发挥现有农业科技园区的示范、辐射和带动作用。鼓励科研机构院所县农业、畜牧部门发挥自身优势,在我县建立自己的现代农业科技示范场或科技园区,使其成为农业科技创新平台和农技示范推广的有效载体,着力提高其技术含量,发挥其在农业科技创新中的集聚与辐射作用,形成一批农业高新技术企业,加快科技成果的产业化和商品化,提高农业科技成果转化率。

3加强农业基础设施建设,改善农业发展环境

一是要加大农村小型基础设施建设力度。如调整公路建设投资结构,加大农村公路建设力度,统筹考虑农村公路建设的技术标准、质量管理和养护等问题。加快农村能源建设步伐,继续推进农村沼气建设,积极发展太阳能、风能等新型洁净能源和可再生能源。二是加强农业发展的综合配套体系建设。搞好种养业良种体系、农业科技创新与应用体系、动植物保护体系、农产品质量安全体系、农产品市场信息体系、农业资源与生态保护体系、农业社会化服务与管理体系等建设。三是搞好集贸市场和批发市场建设。同时,还要注重发挥期货市场的引导作用,鼓励发展现代物流、连锁经营、电子商务等新型业态和流通方式。建设农产品批发市场,发展经纪人、农产品拍卖、网上交易等方式,增强交易功能。重视发挥供销合作社在农产品流通和生产资料供(下转第332页)

应等方面的作用。鼓励邮政系统开展直接为农民生产生活服务的连锁配送业务。

4提高农产品市场竞争力,全面推进农业生产标准化

篇(3)

论文摘要:由于林业资源可利用周期长,可利用资源面临枯竭等因素导致林业整体经济快速下滑。发展林下经济,增加林业附加值,改善林业经济局面势在必行。文章介绍了林下经济的意义,指出了林下经济的发展应该以国有林场为主力,注重林下经济发展。

一、林下经济及其意义

林下经济是以林地生态环境为基础,在林冠下开展林、农、牧、能源等多种项目的复合经营。对缩短林业经济周期,增加林业附加值,研究和建立科学的人工森林群落结构,维护生态安全,保障森林资源永续利用具有重要意义。发展林下经济必须以国有林场为主力军,因为国有林场是林业企业的主体,并且有很大的企业属性优势。

不论是国有的、集体的还是民营的企业,同样是人在管理,国有企业出现的问题绝不是权属问题导致的,国有企业发展的障碍在于管理层及管理机制带来的问题。发展国有企业经济必须建立针对管理层的,可监控的、有问责约束、民主的制度来给予保障,这是国有企业发展的前提。国有林业企业更是这样,否则国有林业企业的资源优势、地域优势、人力资源优势、技术优势等都将会被损失殆尽。

二、林下经济的发展应该以国有林场为主力

(一)便于政策的执行

不论是哪个行业,对政策能够有效执行是该行业发展的关键。国有林业是林业的主力军,拥有相当多的优势。比如,拥有较大面积森林资源,并且有企业管理方面的经历和经验,同时具有一定的人力资源优势,有稳定的行政关系、兄弟单位关系、技术信息关系和市场关系,对于各种政策的理解和执行都具有得天独厚的优势。

(二)有利于统筹林地整体经营

林下经济是一种人工利用林地或改变森林群落结构的活动,因此这个活动既关乎生态安全也关乎林业资源的永续利用。林下经济的发展不适合私人随意的点状,相互无联系的布局,它的设计应该根据林地整体群落结构、林分、面积、地貌、水源等分布特征进行科学调查和设计,如果按生态群落的角度经营,一般来讲不必密植,不必集中,尽量仿原生态进行种植。这样的整体设计既是生态安全的需要,也是林业资源合理利用的需要,又是探索和优化森林群落结构的需要。因此,林下经济在整个林场内(或者整个林业局内)实现科学规划、协调发展、可调度发展是相当必要的。这样可以减少不必要的自我保护竞争,凝聚大力量才能够快速实现发展。如此,只有以国有林场为主发展林下资源才有利于林下经济发展的统筹安排和调度。

(三)有利于信息的利用

信息已经成为了各个行业前进方向的航灯,没有足够的信息就没有足够的分析和预测,就如同一个人没有视觉、听觉和嗅觉,企业就无法生存和发展。由于国营林场有本行业多层、多种信息的渠道,比如政策的、上级单位的、科技的、市场的。所以在国营林场基层上很容易建立和完善信息渠道,并得到信息支持。这是国营林场的又一个优势。

(四)有利于技术扶持

国营林场拥有自己的技术资源,又有自上往下的技术网络,对于发展林下经济中获得技术支持是重要的基础。技术是维护和发展企业的重要因素,没有技术,没有更新技术的优势就如同没有了营养,没有了营养的适时更新。

(五)有利于人力资源的合理利用

林场有很丰富的人力资源,也很容易调度利用人力资源,所以,对于林下经济的发展,国有林场在人力资源上也是一个优势。

三、多方向发展林下经济

(一)发展能源型林下经济

人类一些重要的能源面临枯竭,这是一个非常严峻的事实。人们把能源开发的对象无奈地转向了植物,玉米等农作物做了首选,但是这又严重地威胁了粮食安全。而能源草类植物的发现和利用有望极大地解决能源危机,比如有荻、芦竹、象草、柳枝稷、草芦等。能源草一般为禾本科多年生高大的丛生草本植物。从化学组分上来说,能源草富含碳氢化合物,炭活性高,灰分含量低,热值高,适用于作燃料原料。因此,能源草是最有发展前途的生物质能源资源之一。再有就是能源矮林,在瑞典已经有了比较成功的经验。20世纪70年代石油危机之后,伴随石油燃料被新能源取代的趋势,短周期柳树矮林的栽培被引入瑞典。瑞典曾进行大量研究,寻找可通过集约经营生产能源的速生树种,结果表明以矮林形式经营的柳树是最适合用于生产能源的。瑞典通过栽培短轮伐期柳树矮林获得生物能源,其造林地主要是农地,所生产的生物量在地区供热厂中用于联合热电生产。可见,在林区发展能源型林下经济将是大有前途的举措。

(二)发展园林资源型林下经济

随着国民经济高速发展,人们生活水平的提高以及人们审美、养生、休闲、环保意识逐步增强,城市化进程加快,交通、旅游、绿化产业随之兴起,园林苗木业做为城市绿化、美化、环保的重要构成异军突起,发展强劲。而林区有大量的林地资源,也有若干植物可以提供给城市园林绿化工程。比如:沙棘果、白桦、油松、忍冬、山桃、刺楸、兰草、刺玫蔷薇、三叶草、珍珠梅、紫丁香、绣线菊、芍药等。那么,在现有植物资源的前提下发展园林型的林下经济是可行的,如果在此基础之上引进外来园林植物进行种植则更有前途。

(三)发展畜牧业型林下经济

发展牧草地,池塘生态养殖,在林下可规模饲养肉牛、奶牛、肉兔或野兔,在林中养鸡、鸭、鹅、雁等禽类,在郁闭的林下饲养肉鹅、柴鸡、乌鸡、肉鸭等,放养、圈养均可,每年可养3~5茬,技术简单,群众易接受,市场潜力大,收益可观,是发展畜牧型林下经济的首要模式。新晨

(四)发展林药型林下经

在未郁闭的林地内种植较耐阴的中药材,如白芍、板兰、人参根等。也可以种植五味子、天麻、沙参、党参、玉竹、贝母、灵芝等等。技术比较简单,收益可观。

(五)发展菜果型林下经济

草莓、西瓜、甜瓜、菌类、蕨类、刺五加、刺老芽、大叶芹、山菠菜、薤白(小根蒜)、蒲公英等都是可以在林下种植的品种,应该以点带面形成特色和规模发展经营。

最后,林下经济的发展离不开当地农村、农民的支持,所以,以国有林场为主力带动当地农村经济发展是必须要考虑的问题。

参考文献

[1]张佰顺.林下经济植物栽培技术[M].中国林业出版社.

[2]群落的结构与物种多样性.生命经纬

篇(4)

关键词 有机废弃物;资源化利用;碳减排潜力;福建省

中图分类号 X22 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2010)09-0030-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.09.006

气候变化是当前国际社会普遍关注的热点问题,遏制全球变暖、削减碳排放量,已经成为21世纪世界各国的共识[1-3]。有机废弃物在堆放或处理过程中排放大量的温室气体,是一种不可忽略的温室气体排放源。资源化利用有机废弃物既能回收其潜在的能源又可避免产生温室气体[4-6]。而明确有机废弃物资源量及其资源化利用的碳减排潜力是合理利用有机废弃物实现碳减排的基础。目前国内外学者对有机废弃物的研究主要侧重于资源量、资源化利用途径和潜力、碳排放量的研究,如谭祖琴等[7]概算了新疆农村有机废弃物资源量,夏朝凤[8-9]等探讨了城市固体垃圾及农作物秸秆的能源潜力,Luo等[10]估算了河北省生物质碳排放量等;而对有机废弃物资源化利用的碳减排潜力研究较少。福建省近年来不断加大节能减排工作力度,但其主要针对工业、企业的节能减排,对以资源化利用有机废弃物的方式实现碳减排关注较少。本文选取农作物秸秆、禽畜粪便、城市生活垃圾等作为典型的有机废弃物,使用政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change ,IPCC)及清洁发展机制执行理事会(Clean Development Mechanism Executive Board,CDM EB)推荐方法学,结合相关文献和统计数据,估算了福建省有机废弃物资源量,并对其资源化利用的碳减排潜力进行研究,希望能够为福建省资源化利用有机废弃物实现碳减排相关政策与管理措施的制定提供科学依据,同时能够推动我国有机废弃物资源化利用和碳减排相关研究的开展。

1 研究方法和数据来源

1.1 有机废弃物资源量估算模型

1.1.1 农作物秸秆资源量农作物秸秆是世界上最为丰富的物质之一,是粮食作物和经济作物生产中的副产物,其中含有丰富的氮、磷、钾微量元素等成分,是一种可供开发与综合利用的资源。农作物秸秆资源量一般根据农作物产量和相应的草谷比进行估算[11-13],计算公式为:

AS=∑iAPi×SPRi(1)

式中:AS为农作物秸秆资源量;AP为农作物年产量;i为秸秆种类;SPR为农作物的草谷比,本文搜集整理相关文献,结合实际情况从中选取适合福建省农作物秸秆的草谷比参数[14-15]。

1.1.2 禽畜粪便资源量

禽畜粪便的资源量取决于禽畜种类、日均排泄量以及饲养期[16-18],计算公式为:

AM=∑i(RQi×DEi×FPi)/103(2)

式中:AM为禽畜粪便的资源量;i为禽畜种类;RQ为禽畜饲养量;FP为饲养期;DE为禽畜日均排泄量,我国目前尚没有相应的国家标准,本文参照王方浩等[16]人的研究确定各种禽畜粪便的日均排泄量。

1.1.3 城市生活垃圾资源量

城市生活垃圾清运量可从福建省统计年鉴获得[19]。目前,福建省尚无有关全省城市生活垃圾组成成分的官方数据,本文计算时所用的城市生活垃圾组成成分为参考杜吴鹏等人的研究结果[20],并假设2003-2008年福建省城市生活垃圾的组成成分稳定。

1.2 有机废弃物资源化利用碳减排潜力估算模型

1.2.1 农作物秸秆碳减排潜力

我国农作物秸秆的利用方式主要有用作饲料、肥料、燃料、工业原料以及露天焚烧等,其中露天焚烧既浪费秸秆资源,又排放大量的温室气体。如果将这部分秸秆使用气化技术资源化利用,不但能回收秸秆中潜在的能源,同时还具有可观的碳减排潜力。农作物秸秆气化利用产生的碳减排来源于:①避免秸秆露天焚烧产生的碳排放量;②气化后所得燃气替代化石燃料产生的碳减排量;计算公式为:

CMPs=CEsb+ERsg(3)

式中:CMPs为秸秆资源化利用的碳减排潜力;CEsb为避免秸秆露天焚烧产生的碳排放量;ERsg为气化后所得燃气替代化石燃料产生的碳减排量。

秸秆露天焚烧产生的碳排放量根据秸秆露天焚烧比例及排放因子确定[21],计算公式为:

CEsb=∑(AS×Rsb×EFMsb)×GWPCH4+∑(AS×Rsb×EFNsb)×GWPN2O(4)

式中:EFMsb为秸秆露天焚烧CH4排放因子;EFNsb为秸秆露天焚烧N2O排放因子;Rsb为秸秆露天焚烧率;GWPCH4和GWPN2O分别为CH4和N2O的全球增温潜势值。

赵胜男等:福建省有机废弃物资源化利用碳减排潜力研究

中国人口•资源与环境 2010年 第9期气化后所得燃气替代化石燃料(本文仅以液化石油气为例)用于供热时产生的碳减排量的计算公式为:

ERg=AS×Rb×P×CVg×ηgηl×EFl×Ro×44/12(5)

式中:P为秸秆气化产气率;CVg为秸秆气化所得燃气的热值;ηg为燃气热效率;ηl为液化石油气热效率;EFl为液化石油气的碳排放因子;Ro为液化石油气的氧化率;44/12为C和CO2的转换系数。

1.2.2 禽畜粪便碳减排潜力

禽畜粪便中含有大量的有机物和水,是沼气发酵的理想原料,通过这种方式产生的碳减排来源于:1)避免粪便管理系统产生的碳排放量;2)沼气替代化石燃料产生的碳减排量;计算公式为:

CMPm=CEMm+CENm+ERmf(6)

式中:CMPm为禽畜粪便资源化利用的碳减排潜力;CEMm为避免粪便管理系统产生的CH4量;CENm为避免粪便管理系统产生的N2O量;ERmf为沼气替代化石燃料产生的碳减排量。

粪便管理系统排放的CH4计算公式为[22]:

CEMm=∑i(RQi×FPi/365)×EFMmm×GWPCH4/103(7)

式中:EFMmm为粪便管理系统的CH4排放因子。

粪便管理系统排放的N2O计算公式为[22]:

CEMm=∑i(RQi×FPi×DNi×GWi)×EFNmm×4428×GWPN2O/103(8)

式中:EFNmm为粪便管理系统的N2O排放因子;DN为禽畜日均排氮量;GW为禽畜平均体重;44/28为N2O与N的转换系数。

沼气替代化石燃料(本文以液化石油气为例)产生的碳减排量的计算公式为:

ERmf=CEMm×CVm×ηmηl×EFl×Ro×44/12(9)

式中: CVm为沼气热值;ηm为沼气热效率。

1.2.3 城市生活垃圾碳减排潜力

我国城市生活垃圾的处理方式主要有堆肥、填埋以及焚烧等。随着人们对垃圾资源化利用的重视,垃圾焚烧发电成为了城市垃圾处理的主要趋势。垃圾焚烧发电不但可以避免填埋处理过程中排放的温室气体;而且还可以替代部份化石燃料发电,从而相应地减少碳排放,具有双重的减排效果。垃圾焚烧发电的碳减排潜力计算公式为:

CMPw=CEwl+ERwff-CEff(10)

式中:CMPw为垃圾焚烧发电的碳减排潜力;CEwl为垃圾填埋产生碳排放量;ERwff为替代化石燃料产生的碳减排量;CEff为垃圾焚烧发电时使用辅助化石燃料产生的碳排放量。

垃圾填埋过程产生的碳排放量计算公式[23]为:

CEwl=φ(1-f)×GWPCH4×(1-OX)×1612×F×DOCf×MCF×∑yx=1∑jWx×Wj×DOCj×e-kj(y-x)×(1-e-kj)(11)

式中:ψ为模型不确定性修正因子;f为垃圾处理场通过燃烧、点天灯或其他方式破坏的甲烷量占甲烷总产量的比例;OX为氧化因子;F为垃圾填埋气中甲烷比例;DOCf为可降解有机碳分解指数(DOC);MCF为甲烷修正因子;Wx为第x年垃圾处理场填 埋的垃圾量;wj为j类有机物在垃圾中的比例;DOCj为垃圾处理场中j类有机物可降解量;kj为j类有 机物腐烂率;j为有机物种类;x为计算起始年;y为计算终止年。

垃圾替代化石燃料产生的碳减排量计算公式为:

ERwff=AE×EFe(12)

式中:AE为垃圾焚烧发电量;EFe为电网排放因子。

垃圾焚烧发电使用辅助化石燃料(本文以煤为例)产生的碳排放量计算公式为:

CEff=AF×EFcoal(13)

式中:AF为使用的辅助燃料量;EFcoal辅助燃料的排放因子。

1.3 数据来源

本文计算所需基础数据来源于福建省统计年鉴;计算参数来源于:①年鉴,如中国能源统计年鉴;②网络信息,如中国清洁发展机制网、UNFCCC网站;③文献或方法学推荐值。表1-3为本文根据福建省实际情况选取的计算参数。

2 结果和讨论

2.1 有机废弃物资源量

2003-2008年福建省有机废弃物年平均资源量3 875.56×104 t,其中农作物秸秆704.06×104 t,禽畜粪便2 846.06×104 t,城市生活垃圾325.45×104 t。图1显示了2003-2008年福建省有机废弃物资源量概况。从图1可以看出,福建省有机废弃物资源总量于2004年达到最大值4 367.79×104 t,随后逐年下降,2007年达到最小值后略有回升。三种有机废弃物在总量中所占的比例不断变化。

2003-2008年福建省农作物秸秆资源量缓慢下降,这可能与播种面积逐年减少有关。稻谷是福建省作物经济产量的重要生产者,因而稻草产量在农作物秸秆总量中占有极大比例73.74%(历年平均);其次是薯类,约占秸秆总量的9.38%;油料作物秸秆、豆类秸秆、杂粮秸秆、烟叶、糖类作物秸秆及麦类的产量相对较少,分别约占总量5.82%,

表1 农作物秸秆碳减排潜力计算参数

Tab.1 Calculation parameters for strawcarbon mitigation potential

参数

Parameter数值

Value参数

Parameter数值

ValueEFMsb3.4×10-3(kg/kg)[21]ηb55(%)[21]EFNsb0.07×10-3(kg/kg)[21]ηm55(%)[21]P2.39(m3/kg)[15]ηl55(%)[21]CVg4818(kJ/m3)[15]EFl0.017 (tc/GJ)[21]CVm2130( kJ/m3)[15]GWPCH421[21]Ro100(%)[21]GWPN2O310[21]

表2 禽畜粪便碳减排潜力计算参数

Tab.2 Calculation parameters for livestock manure

carbon mitigation potential

禽畜

LivestockDE[22]

(kg/head/d)FP[22]

(d)EFMmm[22]

(kgCH4/head/yr)EFNmm[22]

(kgN2O-N/head/yr)DN[22]

(kgN/103kg/d)GW[22]

(kg)猪5.319940.0020.42100奶牛53.2365170.0050.47400肉牛21.136510.0020.34240羊2.383650.150.0051.17170家兔0.11900.080.0018.10*家禽0.10650.020.0010.822.10

4.95%,3.12%,1.73%,1.17%,0.36%。

禽畜粪便的资源量在福建省有机废弃物资源总量中所占比例最大,分别是农作物秸秆、城市生活垃圾的4和8.7倍。猪和肉牛是福建省禽畜粪便的主要提供者,2003-2008年两者粪便资源量之和在禽畜粪便资源总量中所占比例88.7%(历年平均),说明两种粪便是今后禽畜粪便污染防治以及资源化利用的重点。表3 城市生活垃圾碳减排潜力计算参数

Tab.3 Calculation parameters for municipal solid waste carbon mitigation potential

垃圾WasteW[20]K[23]DOC[23]ψfOXFDOCfMCFEFe(tCO2e/MWh)EFcoal(tCO2e/t)厨余43.6%0.18515%纸板6.64%0.0640%木竹2.87%0.0343%织物2.22%0.124%0.9[23]0.1[23]0.1[23]0.5[23]0.5[23]1.0[23]0.7825[24]1.98[25]与农作物秸秆和禽畜粪便相比,城市生活垃圾的资源量相对较小,但其随着人们生活水平的提高逐年增加,因此也是有机废弃物的重要组成部分。2003-2008年福建省城市生活垃圾清运量325.45×104 t(历年平均),垃圾无害化处理率78.58%,卫生填埋、焚烧和堆肥法处理的垃圾量在垃圾无害化处理总量中所占比例分别为70.4%,17.6%和4%[19]。

图1 2003-2008年福建省有机废弃物资源量

Fig1 Amount of organic wastes in Fujian Province

from 2003 to 2008

2.2 资源化利用的碳减排潜力

2003-2008年福建省有机废弃物资源化利用的碳减排潜力年均140.18×104 tCO2e,其中农作物秸秆碳减排潜力51.43×104 tCO2e,禽畜粪便碳减排潜力60.61×104 tCO2e,城市生活垃圾碳减排潜力28.14×104 tCO2e。图2为2003-2008年福建省有机废弃物资源化利用的碳减排潜力概况。从图2可以看出,有机废弃物碳减排潜力总量的变化趋势与其资源总量的变化趋势一致,但三种有机废弃物在碳减排潜力总量中所占比例与在资源总量中所占比例相比有很大不同,主要是因为三种有机废弃物各自的特性(如含水率)以及资源化利用方式不同。

本文在计算农作物秸秆资源化利用的碳减排潜力时,仅考虑被露天焚烧的农作物秸秆,查阅并对比相关文献确定福建省农作物秸秆露天焚烧的比例为31.9%[26-27]。这部分农作物秸秆资源化利用的碳减排潜力年均51.43×104 tCO2e,其中99%来自替代化石燃料产生的碳减排,1%来自避免露天焚烧产生的碳排放。

福建省禽畜养殖业中散户养殖所占比例达90%以上[28],由于农民对禽畜粪便资源认识不足,大量禽畜粪便未加处理直接排放。本文在计算禽畜粪便资源化利用的碳减排潜力时,仅考虑未加利用的禽畜粪便,参考上海市郊禽畜粪便污染物流失率30%-40%[29],取流失率40%。这部分禽畜粪便资源化利用的碳减排潜力年均60.61×104 tCO2e,其中约95.5%来自避免粪便管理系统产生的碳排放,4.5%来自沼气替代化石燃料产生的碳减排。

卫生填埋法是福建省城市生活垃圾处理的主要方式,大多数垃圾填埋场在垃圾填埋时并未进行填埋气的收集利用,极大地浪费了垃圾中潜在的能源。本文在计算城市生活垃圾资源化利用的碳减排潜力时,仅考虑每年使用卫生填埋法处理的垃圾,并且计算时假设每吨垃圾的发电量为300 kWh[30],辅助燃料(煤)与垃圾的比例为1∶5.41[31]。这部分城市生活垃圾资源化利用的碳减排潜力年均28.14×104 tCO2e,其中55.9%来自替代化石燃料产生的碳减排,44.1%来自避免垃圾填埋产生的碳排放。

图2 2003-2008年福建省有机废弃

物资源化利用的碳减排潜力

Fig2 Carbon mitigation potential of organic wastes in

Fujian Province from 2003 to 2008

3 结论与建议

福建省有机废弃物资源丰富,资源总量年均3 875.56×104 t,其中农作物秸秆704.06×104 t,禽畜粪便2 846.06×104 t,城市生活垃圾325.45×104 t;各种有机废弃物可资源化利用的比例及方式不同,资源化利用的碳减排潜力总量为140.18×104 tCO2e(历年平均),禽畜粪便、农作物秸秆及城市生活垃圾对碳减排潜力的贡献率分别为43.23%、36.69%和20.07%。

禽畜粪便资源量大、分布范围广,难于收集,因此福建省今后应加快规模化养殖的发展或建设户用沼气池以便于禽畜粪便的资源化利用;随着经济的发展,农村使用商品能源的比例逐渐增加,剩余农作物秸秆的数量随之增多,福建省今后应避免露天焚烧农作物秸秆并推广秸秆综合利用技术以实现秸秆资源回收和碳减排;随着人们生活水平的提高,城市生活垃圾的数量随之增加,同时随着城市化进程的加快,可用于填埋垃圾的土地越来越少,因此福建省今后应加快垃圾处理从卫生填埋向焚烧发电的转化,以此节约土地资源并实现垃圾中的能源回收和碳减排。

由于方法学的适用性及数据可获性等原因,本文只估算了有机废弃物最终处置过程资源化利用的碳减排潜力,并且对于每种有机废弃物只选取了一种资源化利用方式进行估算。进一步的研究工作可以针对每种有机废弃物整个生命周期、不同资源化利用方式的碳减排潜力进行估算。同时,计算中所用参数均取自文献或方法学推荐值,计算结果跟福建省实际情况可能有些差距,在今后工作中可以对农作物草谷比等参数进行研究、计算,并及时更新,以提高有机废弃物资源量估算的精度,为其资源化利用和实现碳减排打下更坚实的基础。

参考文献(References)

[1]Gomi K, Shimada K, Matsuoka Y. A Lowcarbon Scenario Creation Method for a Localscale Economy and Its Application in Kyoto City [J]. Energy Policy, 2009, 56(3): 203-223.

[2]Solomon S, Plattner G K, Knutti R, et al. Irreversible Climate Change due to Carbon Dioxide Emissions[J]. PNAS, 2009, 106(6): 1704-1709.

[3]Roger P J, Wigley T, Green C. Dangerous Assumptions[J]. Nature, 2008, 452: 531-532.

[4]Suramaythangkoor T, Gheewala S H. Potential of Practical Implementation of Rice Strawbased Power Generation in Thailand[J]. Energy Policy, 2008, 36(8): 3193-3197.

[5]Tsai W, Lin C. Overview Analysis of Bioenergy from Livestock Manure Management in Taiwan[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2009, 13(9): 2682-2688.

[6]Wang L, Hu G, Gong X, et al. Emission Reductions Potential for Energy from Municipal Solid Waste Incineration in Chongqing[J]. Renewable Energy, 2009, 34(9): 2074-2079.

[7]谭祖琴,徐文修. 新疆农村有机废弃物资源量概算及沼气潜力分析[J]. 可再生能源, 2008,(2):104-106. [Tan Zuqin.Xu Wenxiu. The Estimation on Resource and Its Biogas Potentiality of Rural Organic Wastes in Xinjiang[J]. Renewable Energy Resources, 2008,(2): 104-106.]

[8]夏朝凤,张无敌.全球城市固体废弃物及其能源潜力概算[J]. 云南师范大学学报, 1998, 18(2):32-35.[Xia Chaofeng, Zhang Wudi.Resources and Energy Potentiality of Urban Solid Waste[J].Journal of Yunan Normal University, 1998, 18(2):32-35.]

[9]Zeng Xianyang, Ma Yitai, Ma Lirong. Utilization of Straw in Biomass Energy in China[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2007,(11):976-987.

[10]Luo Yuxiang, Wang Wei, Wan Xiao, et al. Estimation of Methane and Nitrous Oxide Emissions from Biomass Waste in China: A Case Study in Hebei Province [J]. Science China, 2010, 53(1):19-23.

[11]孙育峰,丰成学,李友权. 我国农作物秸秆资源及其利用与开发[J]. 调研世界, 2009,(7):37-39. [Sun Yufeng, Feng Chengxue, Li Youquan. Utilization and Development of Crop Straw Resource in China[J]. The World of Survey and Research, 2009,(7):37-39.]

[12]韩鲁佳,闫巧娟,刘向阳,等. 中国农作物秸秆资源及其利用现状[J]. 农业工程学报,2002,(3):87-91. [Han Lujia, Yan Qiaojuan, Liu Xiangyang, et al. Straw Resources and Their Utilization in China [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2002,(3): 87-91.]

[13]钟华平,岳燕珍,樊江文. 中国作物秸秆资源及其利用[J]. 资源科学, 2003, 25(4): 62-67. [Zhong Huaping, Yue Yanzhen, Fan Jiangwen. Characteristics of Crop Straw Resources in China and Its Utilization [J]. Resources Science, 2003, 25(4):62-67.]

[14]高利伟,马林,张卫峰,等. 中国作物秸秆养分资源数量估算及其利用状况[J]. 农业工程学报, 2009,(7): 173-179. [Gao Liwei, Ma Lin, Zhang Weifeng, et al.Estimation of Nutrient Resource Quantity of Crop Straw and Its Utilization Situation in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2009,(7):173-179.]

[15]张培栋,杨艳丽,李光全,等. 中国农作物秸秆能源化潜力估算[J]. 可再生能源, 2007,(12):80-83. [Zhang Peidong, Yang Yanli, Li Guangquan, et al. Energy Potentiality of Crop Straw Resources in China [J].Renewable Energy Resources,2007,(12):80-83.]

[16]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. [Wang Fanghao, Ma Wenqi, Dou Zhengxia, et al. The Estimation of the Production Amount of Animal Manure and Its Environment Effect in China.[J] China Environmental Science, 2006, 26(5):614-617.]

[17]彭里,王定勇.重庆市畜禽粪便年排放量的估算研究[J]. 农业工程学报, 2004, 20(1): 288-292. [Peng Li, Wang Dingyong. Estimation of Annual Quantity of Total Excretion from Livestock and Poultry in Chongqing Municipality[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2004,20(1):288-292.]

[18]李轶冰,杨改河,楚莉莉,等. 中国农村户用沼气主要发酵原料资源量的估算[J]. 资源科学, 2009, 31(2):231-237. [Li Yibing, Yang Gaihe, Chu Lili, et al.Estimation of Resource Extent of Dominant Feedstock for Household Biogas in Rural Areas of China[J].Resources Science,2009,31(2):231-237.]

[19]国家统计局福建调查总队. 福建统计年鉴2009[M]. 北京:中国统计出版社.2009:409.[National Bureau of Statistics Survey Corps in Fujian.Fu Jian Statistical Yearbook 2009[M]. Beijing: China Statistics Press, 2009:409.]

[20]杜吴鹏,高庆先,张恩琛,等. 中国城市生活垃圾排放现状及成分分析[J].环境科学研究, 2006, 19(5):85-89. [Du Wupeng, Gao Qingxian, Zhang Enchen, et al. The Emission Status and Composition Analysis of Municipal Solid Waste in China[J].Research of Environmental Sciences, 2006, 19(5):85-89.]

[21]IPCC. 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 5 Waste. Kanagawa: Institute for Global Environmental Strategies, 2006:12-13.

[22]IPCC. 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 4 Agriculture, Forestry and Other Land Use. Kanagawa: Institute for Global Environmental Strategies, 2006:37-54.

[23]CDMExecutive Board. Tool to Determine Methane Emissions Avoided from Disposal of Waste at A Solid Waste Disposal Site(Version04)[EB/OL].[2010-3-29]. .

[24]国家发展改革委应对气候变化司. 关于公布2009年中国区域电网基准线排放因子的公告[EB/OL]. [2010-3-29].省略china.省略/web/Main.asp?ColumnId=25&ScrollAction=2. [National Development and Reform Commission Secretary for Climate Change.Notice on Chinas Regional Power Grid Baseline Emission Factor in 2009[EB/OL].[2010-3-29].省略china.省略/web/Main.asp?ColumnId=25&ScrollAction=2.]

[25]国家统计局工业交通统计司,国家发展和改革委员会能源局.中国能源统计年鉴2007 [M].北京: 中国统计出版社,2008:288. [Department of Industry and Transport Statistica,National Bureau of Statistics ,Peoples Republic of China,Energy Bureau National Development and Reform Commission Peoples Republic of China.China Energy Statistical Yearbook 2007[M]. Beijing: China Statistics Press,2008:288.]

[26]王书肖,张楚莹. 中国秸秆露天焚烧大气污染物排放时空分布[J].中国科技论文在线, 2008, 3(5):329-333. [Wang Shuxiao,Zhang Chuying. Spatial and Temporal Distribution of Air Pollutant Emissions from Open Burning of Crop Residues in China[J]. Sciencepaper Online, 2008, 3(5):329-333.]

[27]曹国良,张小曳,郑方成等. 中国大陆秸秆露天焚烧的量的估算[J].资源科学,2006,28(1):9-13.[Cao Guoliang,Zhang Xiaoye,Zheng Fangcheng, et al.Estimating the Quantity of Crop Residues Burnt in Open Field in China[J].Resources Science, 2006,28(1):9-13.]

[28]苏玉萍,郑达贤,林婉贞. 福建省畜禽养殖污染分析与防治对策[J].福建地理, 2004,19(3):1-4.[Su Yuping, Zheng Daxian, Lin Wanzhen. A Study on the Prevention and Control of Pollution in Domestic Animal and Poultry Farming in Fujian Province[J].Fujian Geology, 2004,19(3):1-4.]

[29]谢蓉.上海市畜牧业污染控制与黄浦江上游水源保护[J].农村生态环境, 1999, 15(1):41-44.[Xie rong. The Animal Husbandry Pollution in Songjiang Jinshan Qingpu Region of Shanghai and the Water Environmental Protection in the Upper Streams of Huangpu River[J].Rural Ecoenvironment, 1999,15(1):41-44.]

[30]胡秀莲,姜克隽,崔成.城市生活垃圾焚烧发电CDM项目案例分析[J]. 中国能源, 2002,(7):21-27. [Hu Xiulian, Jiang Kejun, Cui Cheng. Urban domestic waste incineration for electricity generation A CDM case study[J]. Energy of China, 2002,(7):21-27.]

[31]罗海中.城市生活垃圾焚烧发电清洁发展机制(CDM)项目开发研究[D].昆明:昆明理工大学,2008:69-70.[Luo Haizhong.MSW Incineration Power Project Development and Research (CDM) [D].Kunming:Kunming University of Science and Technology,2008:69-70.]

Research on Carbon Mitigation Potential of Organic Waste Reutilization in Fujian Province

ZHAO Shengnan CUI Shenghui LIN Tao LI Xinhu ZHANG Yajing

(Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment,Chinese Academy of Sciences,Xiamen Fujian 361021, China)

篇(5)

关键词 :农业面源污染;农业面源污染控制;农业面源污染研究综述;农业面源污染控制政策

太湖蓝藻爆发表明太湖流域经济发展和资源环境之间的矛盾已逐渐凸显并且愈发尖锐[1-2]。从20世纪80年代后期太湖北部梅梁湾就开始频繁暴发蓝藻水华,到2006年水华暴发面积占太湖总面积的一半以上[3-5];太湖水体水质超标率也从2001年的65%上升到2006年的95%[6]。太湖水体水质低下只是太湖流域水环境恶化的一个方面,流域河网水质也呈现严重恶化趋势。太湖流域所覆盖的各行政区内受污染的河流占水系总长的比例均在80%左右,如上海为87%~92%,江苏省为82%~87%,浙江省为72%~79%[7]。太湖流域的水环境恶化对该流域工农业生产和城乡居民生活造成了严重影响。近年来,太湖流域工业点源污染整治力度加强之后,农业面源污染对流域水环境的贡献及其治理受到越来越多的关注[8]。农业在极大地满足城乡生活的同时,过量的化肥农药投入、畜禽粪便排放给水环境带来极大的影响。然而,不同学者计算的农业面源污染贡献率存在很大的不同,总氮的贡献在34%~52%,总磷的贡献在17%~54%[8-9]。虽然可以看出农业污染的影响正在成为继工业污染和城市污染之后的最大污染源之一,但流域农业面源污染流失量有多少,达到什么样的水平仍然没有明确的计算结果,这与计算过程和方法不清晰、种植业和养殖业的排污系数或流失系数的选择范围较大有关。

本文围绕农田种植和畜禽养殖这两个主要的农业污染源,总结了影响太湖流域农业面源污染的影响因素、排污系数及相应的治理措施,分析了流域农业面源污染控制的现状,并对未来的研究方向进行了展望。

1 太湖流域农业面源污染的影响因素

1.1 太湖流域种植业污染的影响因素及排污系数

1.1.1 化肥过量使用

不少学者通过典型区的实地调查、采样分析试验以及文献分析等方法研究了太湖流域农田化肥的利用及污染,证实了化肥过量使用是种植业面源污染的主要因素之一,农田径流中N、P流失量与肥料投入水平显著相关。自20世纪80年代初以来太湖地区农田生态系统中的氮、磷一直处于盈余状态,养分高度集中,大田作物施肥量甚至达到纯氮600 kg/hm2,远远高于作物实际需要量[10]。90年代中后期以来,农田的氮剩余量虽然有所下降,但是下降的幅度并不是很多,这是为何太湖上游地区在工业点源得到控制,而湖泊水质仍然没有得到根本好转的一个主要原因[11]。

1.1.2 不同土地利用方式

不同土地利用方式对氮磷施肥量的需求不同、植被覆盖度不同,必然对氮磷养分流失产生不同影响。有研究表明,相同降雨条件下,菜地的产流时间最长,其余依次为稻田、竹林、草地和桑园;草地的氮流失量最大[12]。还有研究表明,菜地的多场降雨径流平均浓度高于板栗林、竹林和旱地,悬浮态颗粒磷的浓度从高到低依次为板栗林、竹林、菜地和旱地,并且悬浮态颗粒磷占到水相总磷的76%~89%,总无机磷占水相总磷的 57%~85%,浓度高低顺序依次为竹林、菜地、板栗林、旱地,总有机磷浓度高低排序为菜地、旱地、竹林、板栗磷[13]。旱地土壤磷较水田更易流失的机理在于尽管旱地土壤对磷的固定能力略高与水稻土,但旱地土壤的有效磷水平普遍高于水稻土,因而前者磷的吸持饱和度(DPS)要大大高于后者,因此旱地土壤中的磷被淋溶,或者或以溶解态随径流流失的风险和数量也显著高于水稻土。

1.1.3 农田管理方式

地表管理与施肥方式对太湖旱地氮磷流失的影响也很重要,如通过采用地表覆膜、秸秆覆盖、肥料条施及穴施等耕作管理方式则分别可降低60.3%、59.8%、50.1%、52.4%的氮流失和90.5%、86.5%、80.2%和80.5%[14],或者将田埂高度由6 cm增加到8 cm则将使稻季径流量和氮素径流排放分别降低73.4%和约90%[15]。

1.1.4 气候及自然地理因素

面源污染具有季节特征。王鹏等[13]等的研究则表明环太湖丘陵地区农田氮素随地表径流的时间输出特征为秋冬季地表径流中总氮的平均浓度高于春夏季,这与各个季节的降水量和平均气温有关。地统计学方法的研究也发现,有机质、全氮和速效磷具有很强的空间相关性,说明太湖地区的一些土壤养分受母质、地形、土壤类型等自然的结构性因素影响较大[16]。

1.1.5 种植业的氮磷污染物排放系数

目前,农业面源污染负荷的计算多采用输出系数方法(也称排污系数法)。由于不同研究者关注排污系数影响因素的侧重点不同,通过太湖流域典型地区的监测或试验研究,得到一系列不同条件下的污染物排放系数(表1)[14,17-18,19-32,33]。

这些排污系数主要是水田的水旱轮作或旱地种植不同作物在一年内向水环境所排出的氮、磷污染物。根据排污系数研究所侧重的内容、应用的方法不同可以分为四组:不同土地利用的自然降雨条件下的小区试验、不同土利用的自然降雨条件下的流域监测、不同化肥施用量影响的自然降雨条件下的小区试验、不同土地利用的小区人工降雨试验。对比不同分组可以发现,氮的排污系数约在10~20 kg/hm2,磷的排污系数约在1~5 kg/hm2,但小区人工降雨试验的氮磷排污系数异常巨大,这与人工降雨试验的研究尺度、试验方法是有直接关系的,这种方法忽略了坡度和地表覆盖度,适用的空间尺度小,比较适用于坡面流物质输移的机理研究。自然降雨条件下不同土地利用类型的流域监测实验试图模拟流域干流的污染物实际监测值,它对农业污染的计算易受到流域内其他自然经济因素的影响,比较适用于土地利用类型较为简单的流域面源污染负荷的计算;自然降雨条件下不同土地利用或不同化肥施用量的小区试验比较适宜于研究污染负荷因素的影响,但大部分的排污系数只区分了水田和旱地两种类型,具体到不同作物的排污系数的研究结果比较少。不同排污系数的适用性可在考虑研究地点所处位置、研究结果要求、土地利用类型和作物种植类型的基础上进行筛选使用。

1.2 太湖流域养殖业污染的影响因素及排污系数

1.2.1 养殖业的快速发展带来的影响

养殖业的快速发展、畜禽粪便处理不力、畜禽的规模化发展、土地利用的变化趋势是太湖流域粪便废弃物污染的主要原因。60年代以来我国畜禽养殖业快速发展的同时,在地表径流、运输和利用等各个环节都对环境产生了污染[34]。首先,饲养过程中畜禽粪便排放形成的废弃物、食物残渣以及清洁饲养圈所产生的污泥水,经受雨水冲刷形成地表径流后造成环境污染;其次,粪便在堆放和储运过程中,因为降雨和其它原因进入水体形成污染;最后,粪肥归田后因为得不到有效利用,营养物质随径流进入水体而形成污染。

畜禽养殖的规模化发展逐渐成为畜禽粪污污染环境的主要问题之一。在农户散养方式下,畜禽粪污可与农户耕地较好地配套结合,粪污收集利用较高。大型规模养殖方式下,由于受到国家政策的制约,绝大部分都会建造粪污处理设施,使排放达到畜禽养殖业污染物排放标准。相比之下,中小型规模养殖场既没有受政策的严格制约,也没有足够的配套耕地可供消纳粪污,造成粪污收集利用率较低,对环境产生的影响较大。

土地利用变化趋势加剧了畜禽粪污对环境的污染。畜禽存栏量在成倍增长的同时,可有效吸纳畜禽粪便的农田面积却因农村城镇化发展和城镇建设用地而不断减少。一方面畜禽的规模化集约化发展模式造成养殖业专业户继续在某些地区集中,这种空间上的集中使得局部地区负荷量容易超过环境容量;另一方面,可消纳粪污的耕地面积仍在持续减少,加剧了粪污对环境的污染。张绪美等[35]的研究表明江苏省畜禽粪便污染日益严重;钱秀红等[36]在太湖流域的杭嘉湖水网平原的研究表明,除了杭州市以生活污染居第一位外,其余9个市县均以畜禽粪尿污染居第一位。

我国一直比较重视推动旨在减少粪污污染增加生物质能的沼气工程,沼气工程一定程度上可以减少粪便在堆放、储运和归田过程中的流失,但在太湖这样的经济发达、人多地少的地区其推广存在难度。

还有一些相关问题,例如畜禽粪便利用率低、大部分的畜禽养殖场布局不合理、缺少相应的污染防治措施和治理投资、没有足够的配套耕地用以消纳粪便、在全国范围内还没有统一的畜禽饲养场污水排放标准等。

1.2.2 养殖业粪污排放系数

目前不同学者对养殖业排污系数的计算方法基本上采用两种公式:即

养殖业排污量=a畜禽年养殖数量×b年排泄系数×d畜禽养分含量×e流失率,或:

养殖业排污量=a畜禽养殖数量×b养殖时间×c日排泄系数×d畜禽养分含量×e流失率

以上两式在理论上是相同的,但因方程式右边的每一个变量都有不同的计量方法使得最终的计算结果可能有所不同。

(1)畜禽养殖数量和养殖时间。存栏量、出栏量和养殖量三种指标都分别被用以表示畜禽养殖数量。张绪美[35]认为畜禽的存栏量可被视为一年中一个相对稳定的饲养量,相对应地,养殖时间就是365天。黄沈发[36]、刘培芳[37]等人将不同生长期、不同种类的禽畜,转换为已知排泄系数动物的相应量,然后根据全年畜禽饲养量计算出本区畜禽粪便污染物的年产生量。无论用存栏量还是饲养量代表畜禽养殖数量都可能存在偏差:如果每年的出栏次数大于1,那么存栏量就不足以代表当年的稳定饲养量;同样,如果每年的出栏次数小于1,用饲养量(存栏量+出栏量)来代表畜禽养殖数量,将会重复计算当年处于存栏而次年将出栏的畜禽数量。

更多的学者则是则根据生长周期确定饲养量所用指标[38-40]。对于出栏时间大于1年的畜禽如奶牛、马、驴、骡、蛋禽等采用年末存栏量作为饲养量,其养殖时间为365 d;但对于其它畜禽如肉牛、猪、牛、肉鸡等出栏次数小于1年的畜禽,则应利用年末出栏量表示畜禽养殖数量,相对而言养殖时间则是一个饲养周期。到目前为止,这种方法被较多地应用。

(2)排泄系数。排泄系数是指单个动物在一定时间内所排出的粪便数量。现有的排泄系数有两类:一是以年为单位所估测的排污系数;二是以日为单位所估测的排污系数。前者通过对各类畜禽饲养的调查辅以其它专家资料的调整获得[41]。后者也是目前为止大多数学者所采用的日排泄数据,利用这一数据乘以饲养期就可得到较为精确的粪便排泄量。通过对比每头(只)畜禽的粪污排泄量可以看出,文献[40]的年排泄量数据较其它几组较为异常(表2)。

(3)畜禽粪便的养分含量。不同来源的养份含量也因观测者的不同、观测手段的不同存在较大差异。养份含量资料的主要来源有《农业技术经济手册》[43]、《中国有机肥料养分志》[39]、和《家畜粪便学》[44]等(表3)。相比之下,中国有机肥料养分志的总氮和总磷含量尤其偏高。

(4)流失率。流失率是指畜禽粪便在堆放、冲洗过程中流失到水体中的比率。中科院南京环科所所估计的粪便流失率保持在2%~8%,而液体排泄物可能达到50%[49]。国家环保总局认为这一估计比较保守,而上海市环境保护局的报告认为市郊畜禽粪便的流失率为30%~40%[37]。

在实际计算时,粪污流失率还需要区分是否规模养殖和有无沼气的情形。如无法明确区分,则可以采取在公式中加入规模养殖比例和沼气比例。例如许俊香则通过区分养殖规模,根据专家建议,农户饲养的流失率为30%左右,中小型规模养殖的流失率为65%左右,而大型规模养殖的流失率为50%左右[39]。

从以上可以看出,计算畜禽粪便对水环境产生的污染还存在很多不确定的问题,主要是因为畜禽粪便流失量直接受制于以上几个因子的选取,而以上几个因子尤其是排泄系数和流失率仍存在很大变数。目前我国很多研究都引用了《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策》[42]一书中的相关方法和系数。

2 太湖流域农业面源污染治理技术

学术界在如何治理太湖水体环境污染方面做了大量的工作。控制农业面源污染最有效和最经济的方法是从源头上减少农业面源污染[17],主要方法包括科学施用化肥、调整土地利用方式和耕作方式、加强畜禽养殖废弃物管理等;关键区治理和最佳农田管理对于提高农业面源的管理效率也是较好的选择。

2.1 科学施用化肥

化肥集约利用是农业面源污染的主要原因之一,改进氮肥施用技术、平衡施肥等是减少农田环境污染的重要途径[33]。不少学者研究了化肥用量和养分流失的关系,为合理施用化肥提供了科学依据,但不同学者所得到的“最佳经济施肥量”、“生态经济施肥量”有很大的差异,太湖流域氮肥的生态经济施肥量在235~350 kg/hm2左右[45-46];而经济施氮量可能为405~495 kg/hm2[47]。

由于土壤钾素匮乏是农作物产量进一步提高的主要障碍,因此适当增施有机肥和钾肥,推广应用测土配方施肥,加强微生物肥和控效肥等新型肥料的研制和推广有助于农作物产量进一步提高而化肥用量有所减少[48],从而减轻水环境的氮磷污染。

虽然测土配方是我国科学施用化肥的重要方式,但这一惠民工程仍然存在很多困难,其中一个也是最主要的就是“小配方和大生产线”、“集中供应和个性需求”的矛盾。配方肥不同于基础肥料,它连接着肥料生产、销售和使用,同时由于配方肥针对性强,一个配方不可能大规模生产。要解决这一矛盾,有必要在税收、补贴等方面给予配肥企业一定的优惠政策。同时,资金、技术也成为制约测土配方是非的难点,如能够完成全养分检测的只有个别县。

2.2 调整土地利用方式和耕作方式

土地利用方式和耕作方式的调整对减少面源污染也有重要影响[18]。因此,首先要调整土地利用方式,减少污染较多的种植业发展,这就会涉及到农业结构调整。其次,应提倡实施保护性耕作,例如秸秆还田、秸秆覆盖是维持和提高土壤有机质从而提高作物产量的重要措施。再次,还需要合理安排农事活动时间。有研究表明降雨事件下的养分流失是农田面源污染的主要贡献期,因而这一时期应作为控制的关键因素,而降雨一般发生在夏秋季节,段亮等[14]的研究表明氮磷在6-11月向水体的迁移量占全年氮磷输出总量的83.4%和79.8%。最后,控水灌溉、筑高田埂等也有助于防止土地溶出和侵蚀[33-48]。

以上几个方面都会不同程度地影响农民的切身利益,如增加劳动时间和难度,减少农户经济收益等。如何最大程度地既调整了土地利用方式和耕作方式,又增加农民的利益减少农民的各种支出就成为当前环境和农业问题的焦点。

2.3 加强畜禽养殖废弃物的管理

减少畜禽粪便污染的手段包括以下内容:重视太湖流域农业经济结构调整,从源头上控制畜禽污染的发展;提高有机肥的施用比例;发展生态农业,通过加强对净初级生物产量的食物链衍生和内循环机制的建立,以提高物质和能量的利用率,降低污染的形成;增强基础设施建设,例如在集中的村庄建立污水排水系统,而对分散的农户采用净化槽处理;建立人工湿地或水生植物塘等;进行功能区域划分保护和加快太湖生态恢复;执行相关管理政策;加强农牧结合,使畜牧养殖与农田管理有机地结合起来[49]。

2.4 关键区域治理

对关键区或保护区的重点治理是控制面源污染的重要手段,这样可以减轻面源污染治理难度,降低治理成本。还可以通过定位设置太湖各类生物资源恢复与保护的功能区域[50],在不同等级的保护区内对各类排污单位的总氮、总磷排放实施不同的标准[51]。

2.5 最佳农田管理

近年来最佳农田管理措施受到较多的关注,尤其其中的非工程措施因为成本投入低、农民参与等特点被认为是防止或减少面源污染最有效和最实际的措施。这一方法没有向处于弱势地位的农民收取任何形式的费用,防治污染同时不增加农民经济负担也是政府愿意看到的结果。它的核心是在污染物进入水体对水环境产生污染前,通过各种经济高效、满足生态环境要求的措施使其得到有效控制,包括各种工程措施如人工湿地、植被过滤带和草地、河岸缓冲带、暴雨蓄积池河沉淀塘,以及非工程措施如免耕-少耕法、合理施用化肥、农药和生物废弃物的再利用等。其中有些措施尤其是非工程性措施其实和我国一直提倡的生态农业有很多相近的地方。通过改变农田管理而不是农业结构调整更能够有效减少养分盈余[52-53],Andrés J[54]的研究结果也支持这一点。目前最佳管理措施被它的价值和应用效果仍有待进一步研究。

2.6 太湖流域面源污染控制的相关研究

与国外的农业面源污染政策不同的是,太湖流域的政策主要集中在命令和控制性政策,经济刺激性政策和参与性政策比较少。太湖流域环境污染引起关注后,各级政府也加大了太湖流域水环境污染治理力度,如工业污染达标排放管理、洗衣粉“禁磷”政策、1998年底完成的截污“零点行动”、1999年底完成的河道清淤工作、2008年开始的《太湖地区重点工业行业主要水污染物排放限值》等。这些措施主要是针对工业污染源制定的,期望通过命令控制型的行政手段出发减少从源头到末端的污染物排放。针对农业面源污染,我国也制定了一些政策、开展了一些项目,例如2003年7月国家科技部开展了863重大科技项目之一的“河网区面源污染控制成套技术”。这些政策措施也是采用命令控制型的管理方法,将工程和技术措施作为解决面源污染的主要方法。

命令控制型的农业面源污染管理政策存在效率低下的问题。从千家万户获得足够的信息而导致管理措施的实施成本太高,导致政府管制效率低下;相关污染控制标准不健全则是另一个重要原因。例如我国在2003年1月1日之后才开始执行国家环保总局制定的“畜禽饲养业污染物排放标准”,主要是面对大型规模养殖户制定的,太湖流域中小型规模养殖户的数量则占到大多数,标准施用范围不能覆盖大部分的污染来源。

近年我国学术界也开始对经济型政策措施予以关注,从农户行为的角度强调环境经济手段在农业面源污染控制中的必要性和可行性。向平安等的研究表明施肥量的改变会使农户增加0.54~1.28%的支出[55];冯孝杰等[56]强调农户经营行为对农业面源污染产生影响,何浩然等[57]认为非农就业和农业技术培训对农户化肥的施用水平产生较大影响。

总的来讲,太湖流域乃至我国的面源污染控制政策措施不健全,并且主要采用命令控制型手段,政策效率低下;从环境污染主体即农户经济行为的角度去管理面源污染的政策措施开始得到关注。

3 文献述评及现有问题探讨

3.1 文献述评

通过文献可以看出,当前已经有很多学者对太湖流域面源污染及其控制进行了研究。结果表明:①虽然太湖流域典型区域的面源污染影响及排污系数的研究较多,但是着眼于太湖流域整体的农业面源污染负荷总量的研究并没有明确答案;②农业面源污染的治理技术研究较多,但将这些自然科学成果应用到管理实践中的政策研究较少;③对农田面源污染的研究较多,对畜禽渔业养殖废弃物处理的研究比较薄弱,并且两者没有很好地结合起来进行研究;④虽然已经有了一些关于农业面源污染控制的讨论,但缺乏管理实施标准;⑤围绕农业面源污染治理的主要手段都与农户行为有关,例如土地利用方式、耕作方式等,但现在很少有从环境污染主体即农户行为的角度去研究如何减少环境污染。

3.2 科学问题

未来的研究方向至少可以从以下三个方面进行考虑:

(1)太湖流域农业面源污染防治研究有助于太湖流域水环境治理的高效、公平,着眼于太湖流域农业面源污染的负荷及控制政策研究已经迫在眉睫。从局部治理走向流域全局治理,是今后太湖流域水污染防治的必然趋势。通过利用科学合理的排污系数,对太湖流域的农业面源污染负荷及其结构进行核算,有助于政府判断农业面源污染的影响程度,把握面源污染管理的力度,确定面源污染治理的技术方法和管理方法。

(2)从环境管理行为的主体即农户的角度对农业面源污染进行控制和管理。我国应对面源污染的主要措施大部分是从农户行为例如农业结构、农业生产方式的角度进行研究,但其管理则主要是以命令和控制为主的行政干预手段进行,防治和管理存在错位。因此,有必要从环境行为主体即农户的角度通过调整农户经济行为减少农业面源污染。

(3)农业面源污染相关标准研究非常重要。我国主要以命令控制型手段作为主要管理措施,但管理效果很不明显。这可能与设计标准和实施标准不规范有一定关系。例如农牧/牧渔结合是处理畜禽粪便的最佳方式之一,即使社会发展到今天,这一传统的方法仍然是国内外都提倡的效率高成本较低的面源污染管理方式,但实际操作中并没有合适的标准可以依据。再例如每公顷施用225 kg纯养分作为施肥的安全上限,中国幅员辽阔,耕作制度差异很大,这一“剪刀切”的标准是值得怀疑的。

参考文献(References)

[1]虞孝感,Josef Nipper,燕乃玲.从国际治湖经验探讨太湖富营养化的治理[J].地理学报,2007,62(9):899-906.[Yu Xiaogan,Josef Nipper,Yan Nailing.Recommendations of Eutrophication Control of Taihu Lake from an International

View [J].Acta GEOGRAPHICA SINICA,2007,62(9):899-906.]

[2]沃飞,陈效民,吴华山,等.太湖流域典型地区农村水环境氮磷污染状况的研究[J].农业环境科学学报,2007,26(3):819-825.[Wo Fei,Chen Xiaomin,Wu Huashan,et al.Pollution Situation of Nitrogen and Phosphorus in Rural Water Environment in Typical Region of Tai Lake[J].Journal of Agro-Environment Science,2007,26(3):819-825.]

[3]范成新,季江,陈荷生.太湖富营养化现状、趋势及其综合整治对策[J].上海环境科学,1997,16(8):4-7.[Fang Chengxin,Ji Jiang,Chen Hesheng.The Current Eutrophication Status and Trend of Lake Taihu and Its Comprehensive Control Countermeasure[J].Shanghai Environmental Sciences,1997,16(8):4-7.]

[4]Chen Yuwei,Fan Chengxin,Teubner K et al.Changes of Nutrients and Phytoplankton Chlorophyll:in a Large Shallow Lake,Taihu,China:an 8-year Investigation[J].Hydrobiologia,2003,506/509:273-279.

[5]林泽新.太湖流域水环境变化及缘由分析[J].湖泊科学,2002,(2):111-116.[Lin Zexin.Analysis of Water Environmental Change in Taihu Watershed [J].Journal Of Lake Sciences,2002,(2):111-116.]

[6]虞锡君.构建太湖流域水生态补偿机制探讨[J].农业经济问题,2007,(9):56-59.[Yu Xinjun. The Discussion on the Construction of Water Ecological Compensation Mechanism in Taihu Lake[J]. Issues in Agricultur Economy, 2007,(9): 56-59.]

[7]王苏民,窦鸿身.中国湖泊志[M].北京:科学出版社,1998:3-21.[Wang Sumin,Du Hongsheng.Record of Lakes in China[M].Beijing: Science Press,1998.]

[8]张维理,武淑霞,冀宏杰,等.中国农业面源污染形势估计及控制对策I.21世纪初期中国农业面源污染的形势估计[J].中国农业科学,2004,37(7):1008-1017.[Zhang Weili, Wu Shuxia, Ji Hongjie, et al. Estimation of Agricultural NonPoint Source Pollution in China and the Alleviating Strategies Ⅰ.Estimation of Agricultural NonPoint Source Pollution in China in Early 21 Century[J]. Agricultural Sciences in China, 2004,37(7):1008-1017.]

[9]金相灿,叶春,颜昌宙,等.太湖重点污染控制区综合治理方案研究[J].环境科学研究,1999,12(5):1-5.[Jin Xiangcan, Ye Chun, Yan Changyu et a1. Comprehensive Treatment Plan for Key Polluted Regions of Lake Taihu[J]. Research of Environmental Sciences, 1999,12(5):1-5.]

[10]高超,张桃林,吴蔚东.太湖地区农田土壤养分动态及其启示[J].地理科学,2001,21(5):428-432.[Gao Chao, Zhang Taolin, Wu Weidong. Agricultural Soil Nutrient Status in Taihu Lake Areaand Its Implication to Nutrient Management Strategies[J]. Geographical Science, 2001,21(5):428-432.]

[11]许朋柱,秦伯强,Horst Behrendt,等.太湖上游流域农业土地的氮剩余及其对湖泊富营养化的影响[J].湖泊科学,2006,18(4):395-400.[Xu Pengzhu, Qing Boqing, Horst Behrendt, et a1. Nitrogen Surplus of the Upstream AgricuLtural Land of Lake Taihu and the Eutrophication Impact[J]. Journal of Lake Sciences, 2006,18(4):395-400.]

[12]于兴修,杨桂山,梁涛.西笤溪流域土地利用对氮素径流流失过程的影响[J].农业环境保护,2002,21(5):424-427.[Yu Xingxiu, Yang Guishan, Liang Tao. Effects of Land Use in Xitiaoxi Catchment on Nitrogen Losses from Runoff[J]. Journal of AgroEnvironment Protection, 2002,21(5):424-427.]

[13]王鹏,高超,姚琪,等.太湖丘陵地区农田氮素迁移的时空分布特征[J].环境科学,2006,27(8):1671-1675.[Wang Peng, Gao Chao, Yao Qi, et al. Temporal and Spatial Distribution Characteristics of Nitrogen Losses in Hilly Area of Taihu Lake[J].

Chinese journal of environmental science, 2006,27(8):1671-1675.]

[14]段亮,段增强,等.地表管理与施肥方式对太湖流域旱地氮素流失的影响[J].农业环境科学学报,2007,26(3):813-818.[Yin Liang, Duan Zengqiang, et al. Effect of Surface Management and Fertilization Mode on Nitrogen Runoff from Upland in Taihu Lake Region[J]. Journal of AgroEnvironment Science, 2007,26(3):813-818.]

[15]王小治,高人,钱晓晴,等.利用大型径流场研究太湖地区稻季氮素的径流排放[J].农业环境科学学报,2007,26(3):831-835.[Wang Xiazhi, Gao Ren, Qian Xiaoqing, et al. Nitrogen Loss via Runoff from Paddy Field Using the Large Catchment Area in Taihu Region[J]. Journal of AgroEnvironment Science, 2007,26(3):831-835.]

[16]刘杏梅,徐建民,章明奎,等.太湖流域土壤养分空间变异特征分析:以浙江省平湖市为例[J].浙江大学学报,农业与生命科学版,2003,29(1):76-82.[Liu Xingmei, Xu Jianmin, Zhang Mingkui, et al. Study on Spatial Variability of Soil Nutrients in Taihu Lake Region:A Case of Pinghu City in Zhejiang Province[J]. Journal of Zhejiang University,Agriculture & Life Science, 2003,29(1):76-82.]

[17]王少平,俞立中,许世远,等.基于GIS 的苏州河面源污染的总量控制[J].中国环境科学,2002,22(6):520-524.[ Wang Shaoping, Yu Lizhong, Xu Shiyuan, et al. The Total Quantity Control of Nonpoint Source Pollution in Suzhou Creek Based on GIS[J]. Chinese Journal of Environmental Science, 2002,22(6):520-524.]

[18]张大弟.上海市郊4种地表径流污染负荷调查与评价[J].上海环境科学,1997,16(9):7-11.[Zhang Dadi. The Pollutant Concentration in Four Surface Runoffs and Rice Field Water of Shanghai Suburbs[J]. Shanghai Environmental Sciences, 1997,16(9):7-11.]

[19]段增强,常江.地表管理与施肥方式对太湖流域旱地磷素流失的影响[J].农业环境科学学报,2007,26(3):813-818.[Duan Zengqiang, Chang Jiang. Surface Managements and Fertilization Modes on Phosphorus Runoff from Upland in Taihu Lake Region[J]. Journal of AgroEnvironment Science, 2007,26(3):813-81.]

[20]郭红岩,王晓蓉,朱建国.太湖一级保护区面源磷污染的定量化研究[J].应用生态学报,2004,15(1):136-140.[Guo Hongyan, Wang Xiaorong, Zhu Jianguo. Quantification of Nonpoint Sources Phosphorus Pollution in key Protection Area of Taihu Lake[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2004,15(1):136-140.]

[21]高超,朱继业,朱建国,等.不同土地利用方式下的地表径流磷输出及其季节性分布特征[J].环境科学学报,2005,25(11):1543-1549[Gao Chao, Zhu Jiye, Zhu Jianguo, et al. Phosphorus Exports via Overland Runoff under Different Land Uses and Their Seasonal Pattern[J]. Journal of Environmental Sciences,2005,25(11):1543-1549.]

[22]朱继业,高超,朱建国,等.不同农地利用方式下地表径流中氮的输出特征[J].南京大学学报,自然科学,2006,42(6):621-627.[Zhu Jiye, Gao Chao, Zhu Jianguo et al. Phosphorus Exports via Overland Runoff under Different Land Uses and Their Seasonal Pattern[J]. Journal of Nanjing University:Natural Sciences, 2006,42(6):621-627.]

[23]郑建瑜,周乃晟.农田氮素面源污染模型及年负荷估算研究[J].华东师范大学学报:自然科学版,2007,(6):12-19.[Zheng Jianyu, Zhou Naisheng. Research on Nitrogen Nonpoint Source Pollution Model in Farmland of Shanghai Suburbs[J]. Journal of East China Normal University:Natural Science, 2007,(6):12-19.]

[24]王小治.太湖地区稻麦伦坐下氮素循环及薄膜尿素效果分析[D].中国科学院研究生院,2005.[Wang Xiaozhi.Nitrogen Cycling and Evaluating the Use of Coated Urea Under Ricewheat Rotation in Taihu Region[D].Nanjing: Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences,2005.]

[25]吕耀.苏南太湖地区农田氮素面源污染及其环境经济分析[D].中国农业大学,1998.[Lv Yao. Nitrogen Pollution from Agricultural NonPoint Sources in Lake Tai Region in the south of Jiangsu and its Environmental Economic Analysis [D]. Beijing: Chinese Agricultural University,1998.]

[26]张焕朝,张红爱,曹志洪.太湖地区水稻土磷素径流流失及其Olsen磷的“突变点”[J].南京林业大学学报:自然科学版,2004,28(5):6-10.[Zhang Huanchao, Zhang Hongai, Cao Zhihong. Research on Phosphorus Runoff Losses from Paddy Soils in the Taihu Lake Region and Its OlsenP “Changepoint”[J]. Journal of Nanjing Forestry University,Natural Sciences Edition, 2004,28(5):6-10.]

[27]李兆富,杨桂山,李恒鹏.西苕溪流域不同土地利用类型营养盐输出系数估算[J].水土保持学报,2007,21(1):1-5.[Li Zhaofu, Yan Guishan, Li Hengpeng. Estimation of Nutrient Export Coefficient from Different Land Use Types in Xitiaoxi Watershed[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2007,21(1):1-5.]

[28]李恒鹏,刘晓玫,黄文钰.太湖流域浙西区不同土地利用类型的面源污染产出[J].地理学报,2004,59(3):401-408.[Li Hengpeng, Liu Xiaomei, Huang Wenyu. The Nonpoint Output of Different Landuse Types in Zhexi Hydraulic Region of Taihu Basin[J]. Acta Geographica Sinica, 2004,59(3):401-408.]

[29]李恒鹏,杨桂山,黄文钰,等.太湖上游地区面源污染氮素入湖量模拟研究[J].土壤学报,2007,44(6):1063-1069.[Li Hengpeng, Yang Guishan, Huang Wenjue, et al. Simulating Fluxes of NonPoint Source Nitrogen from Upriver Region of Taihu Basin[J]. Acta Pedologica Sinica, 2007,44(6):1063-1069.]

[30]李恒鹏,黄文钰,杨桂山,等.太湖地区蠡河流域不同用地类型面源污染特征[J].中国环境科学,2006,26(2):243-247.[ Li Hengpeng, Huang Wenjue, Yang Guishan, et al.

Nonpoint Pollutant Concentrations for Different Land Uses in Lihe River Watershed of Taihu Region[J]. China Environmental Science, 2006,26(2):243-247.]

[31]梁涛,张秀梅,章申,等.西苕溪流域不同土地类型下氮元素输移过程[J].地理学报,2002,57(4):389-396.[Liang Tao, Zhang Xiumei, Zhang Shen, et al. Nitrogen Elements Transferring Processes and Fluxes under Different Land Use in West Tiaoxi Catchment[J]. Acta Geographica Sinica,2002,57(4):389-396.]

[32]于兴修,杨桂山,梁涛.西苕溪流域土地利用对氮素径流流失过程的影响[J].农业环境保护,2002,21(5):424-427.[Yu Xingxiu, Yang Jiashan, Liang Tao. Effects of Land Use in Xitiaoxi Catchment on Nitrogen Losses from Runoff[J]. Journal of AgroEnvironment Protection. 2002,21(5):424-427.]

[33]马立珊.苏南太湖水系农业面源氮污染及其控制对策研究[J].应用生态学报,1992,3(4):346-354.[Ma Lishan. Agriculture NonPoint Source Nitrogen Pollution and Control Measures of Taihu Basin, Southern Jiangsu Province.[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 1992,3(4):346-354.]

[34]朱立安,王继增,胡耀国,等.畜禽养殖面源污染及其生态控制[J].水土保持通报,2005,25(2):40-43.[Zhu Lian, Wang Jizeng, Hu Yaoguo, et al. Nonpoint Sources Pollution from Livestock and Poultry and Ecological Control[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2005,25(2):40-43.]

[35]张绪美,董元华,王辉,等.江苏省农田畜禽粪便负荷时空变化[J].地理科学,2007,27(4):597-601.[Zhang Xumei, Dong Yuanhua, Wang Hui, et al. Spatial and Temporal Variation in Farmland Load of Livestock Feces in Jiangsu Province[J]. Scientia Geographica Sinica, 2007,27(4):597-601.]

[36]黄沈发,陈长虹,贺军峰.黄浦江上游汇水区禽畜业污染及其防治对策[J].上海环境科学,1994,13(5):4-8.[Huang Shenfa, Chen Changhong, He Junfeng. Pollution Status of Animal Husbandry and Its Control Strategy in Upstream Section of Huangpu River[J]. Shanghai Environmental Sciences, 1994,13(5):4-8.]

[37]刘培芳,陈振楼,许世远,等.长江三角洲城郊畜禽粪便的污染负荷及其防治对策[J].长江流域资源与环境,2002,11(5):456-460.[Liu Peifang, Chen Zhenliu, Xu Shiyuan, et al. Waste Loading and Treatment Strategies on the Excreta of Domestic Animals in the Yangtze Delta [J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2002,11(5):456-460.]

[38]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.[Wang Fanghao, Ma Wenqi, Dou Zhengxia, et al. The Estimation of the Production Amount of Animal Manure and its Environmental Effect in China[J]. China Environmental Science,2006,26(5):614-617.]

[39]许俊香,刘晓利,王方浩,等.我国畜禽生产体系中磷素平衡及其环境效应[J].生态学报,2005,25(11):2911-2918.[Xiu Junxiang, Liu Xiaoli, Wang Fanghao, et al. Phosphorus Balance and Environmental Effect of Animal Production in China, 2005,25(11):2911-2918.]

[40]彭里,王定勇.重庆市畜禽粪便年排放量的估算研究[J].农业工程学报,2004,20(1):288-292. [Ping Li, Wang Dingyong. Estimation of Annual Quantity of Total Excretion from Livestock and Poultry in Chongqing Municipality[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2004,20(1):288-292.]

[41]沈根祥,汪雅谷,袁大伟.上海市郊农田畜禽粪便负荷及其警报与分级[J].上海农业学报,1994,10(增刊):6-11.[Shen Genxiang, Wang Yagu, Yuan Dawei. Loading Amounts of Animal Feces and Their Alarming Values and Classification Grades in Shanghai Suburbs. Acta Agricultural Shanghai, 1994, 10: 6-11.]

[42]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,2002:77-78. [Department of Nature and Ecology Conservation of State Environmental Protection Administration. Pollution Prevention and Control Measures of Scale Production of Livestock and Poultry. Beijing: China Environmental Science Press,2002:77-78.]

[43]牛若峰.农业技术经济手册[M].北京:农业出版社,1983.[Niu Ruofeng. Handbook of Agrotechnical Economics[M]. Beijing:Agricultural Press, 1983.]

[44]王新谋.家畜粪便学[M].上海交通大学出版社,1999.[Wang Xinmou. Coprology of Domestic Animals[M]. Shanghai Joao Tong University Press.]

[45]吕耀,程序.太湖地区农田氮素面源污染及环境经济分析[J].上海环境科学,2000,19(4):143-146.[Lv Yao, Cheng Xu. Nitrogen Pollution from Agricultural NonPoint Sources in Lake Tai Region and its Environmental Economic Analysis[J]. Shanghai Environmental Sciences, 2000,19(4):143-146.]

[46]黄进宝,范晓晖,张绍林,等.太湖地区黄泥土壤水稻氮素利用与经济生态适宜施氮量[J].生态学报,2007,27(2):589-576.[Huang Jingbao, Fan XIaohui, Zhang Shaolin, et al. Investigation on the Economicallyecologically Appropriate Amount of Nitrogen Fertilizer Applied in Rice[J]. Acta Ecologica Sinica, Acta Ecologica Sinica,2007,27(2):589-576.]

[47]王德建,林静慧,夏立忠.太湖地区稻麦轮作农田氮素淋洗特点[J].中国生态农业学报,2001,9(1):17-22.[Wang Dejian, Lin Jinghui, Xia Lizhong. Characteristics of nitrogen leaching of ricewheat rotation field in Taihu Lake area[J]. Chinese Journal of EcoAgriculture, 2001,9(1):17-22.]

[48]吕耀.苏南太湖流域农业面源污染及农业持续发展战略[J].环境科学动态,1998,(2):1-4.[Lv Yao. The Agricultural Nonpoint Pollution in Taihu Basin and Sustainable Development[J]. Environmental Science Trends, 1998,(2): 1-4.]

[49]张大弟,章家骐,汪雅谷.上海市郊主要面源污染及防治对策[J].上海环境科学,1997,16(3):1-3. [Zhang Dadi, Zhang Jiaqi, Wang Yagu. The Main Nonpoint Source Pollution in Shanghai Suburbs and Harness Countermeasure[J]. Shanghai Environmental Sciences, 1997,16(3):1-3.]

[50]谷孝鸿,白秀玲,江南,等.太湖渔业发展及区域设置与功能定位[J].生态学报,2006,26(7):2247-2254.[Gu Xiaohong, Bai Xiuling, Jiang Nan, et al. Fishery Development, Regional Classification and Functional Positioning of Taihu Lake[J]. Acta Ecologica Sinica, 2006,26(7):2247-2254.]

[51]盛学良,舒金华,彭补拙,等.江苏省太湖流域总氮、总磷排放标准研究[J].地理科学,2002,22(4):449-452.[Sheng Xueliang, Shu Jinhua, Peng Buzhuo, et al. Study on Emission Standards of Total Nitrogen and Total Phosphorus at Taihu Basin[J]. Scientia Geographica Sinica, 2002,22(4):449-452.]

[52]Cjm Ondersteijn, Acg Beldman, Chg Daatselaar, et al. Farm Structure or Farm Management: Effective Ways to Reduce Nutrient Surpluses on Dairy Farms and Their Financial Impacts[J]. Livestock Production Science,2003,(84):171-181.

[53]Brandt Hmp, Vande Smit Hp. Mineral Accounting: the Way to Combat Eutrophication and to Achieve the Drinking Water Objective[J]. Environ. Pollut., 1998, 102 (Suppl. 1), 705-709.

[54]Andrés J. PicazoTadeo, Ernest ReigMartínez. Farmers costs of Environmental Regulation: Reducing the Consumption of Nitrogen in Citrus Farming[J]. Economic Modelling,2007,(24):312-328.

[55]向平安,周燕,黄璜,等.化肥面源污染控制的绿税措施模拟研究[J].湖南农业大学学报:自然科学版,2007,33(3):328-332.[Xiang Pingan, Zhou Yan, Huang Huang, et al. Simulated Study of Green Tax Prompting for Controlling Fertilizer nonpoint Sources Pollution[J]. Journal of Hunan Agricultural Unirersity: Natural Science, 2007,33(3):328-332.]

[56]冯孝杰,魏朝富,谢德体,等.农户经营行为的农业面源污染效应及模型分析[J].中国农学通报,2005,(12):354-358.[Feng Xiaojie, Wei Chaofu, Xie Deti, et al. Effects of Farm Households Management Behavior upon Nonpoint Pollution of Agriculture and Model Analysis[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2005,(12):354-358.]

[57]何浩然,张林秀,李强.农民施肥行为及农业面源污染研究[J].农业技术经济,2006,(6):2-10.[He Haoran, Zhang Xiulin, Li Qiang. Rational Fertilization and Reduction of Largescale Farmland Pollution by Rationalized Fertilizer Usage[J]. Journal of Agrotechnical Economics, 2006,(6):2-10.]

[58]Wu JJ, Babcock BA. The Relative Efficiency of Voluntary vs. Mandatory Environmental Regulations[J]. Journal of Environmental Economics and Management, 1999,38(2),158-175.

[59]O’Shea L. An Economic Approach to Reducing Water Pollution: Point and Diffuse Sources[J]. The Science of the Total Environment, 2002, (282-283):49-63.

[60]Freeman III, AM. Economics, Incentives, and Environmental Policy[C]. In:Vig, N.J., Kraft, M.E. (Eds.), Environmental Policy:

New Directions for the Twentyfirst Century[M].Congressional Quarterly Press, Washington DC,2003.

[61]Kathleen Segerson, Junjie Wu.Nonpoint Pollution Control:Inducing Firstbest Outcomes Through the Use of Threats[J]. Journal of Environmental Economics and Management, 2006,(51):165-184.

[62]Larson DM, Helfand GE, House BW. Secondbest Tax Policies to Reduce Nonpoint Source Pollution[J]. American Journal of Agricultural Economics, 1996, 78(4), 1108-1117.

[63]Eirik Romstad. Team Approaches in Reducing Nonpoint Source Pollution[J]. Ecological Economics,2003,(47)71-78.

[64]Cabe R, JA Herriges, The Regulation of Nonpoint Source Pollution under Imperfect and Asymmetric Information[J]. J. Environ. Econom. Manage, 1992,(22)134-146.

[65]R Griffin, DW Bromley, Agricultural Runoff as a Nonpoint Externality[J]. Amer. J. Agric. Econom. 1982, (64), 547-552.

Review of Agricultural Nonpoint Pollution in Taihu Lake and Taihu Basin

YAN Lizhen1 SHI Minjun1,2

WANG Lei1

(1.Graduate University of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;

2.Research Center of Fictitious Economy and Data Science,CAS, Beijing 100190,China)