環(huán)境視角下的農(nóng)村生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展研究環(huán)境對(duì)北京市房山區(qū)畜牧養(yǎng)殖承載力的影響

環(huán)境視角下的農(nóng)村生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展研究環(huán)境對(duì)北京市房山區(qū)畜牧養(yǎng)殖承載力的影響

2009年，北京開始組織制定北京畜牧業(yè)發(fā)展計(jì)劃。根據(jù)科學(xué)規(guī)劃和郊區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖資源和環(huán)境綜合負(fù)荷，北京市劃分為禁養(yǎng)區(qū)、控制保護(hù)區(qū)、優(yōu)秀開發(fā)區(qū)和生態(tài)保護(hù)區(qū)，其中包括六個(gè)區(qū)縣的生態(tài)保護(hù)區(qū)，這些區(qū)級(jí)生態(tài)保護(hù)區(qū)屬于生態(tài)保護(hù)區(qū)。在未來《北京市畜牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中,生態(tài)涵養(yǎng)保護(hù)區(qū)之一的房山區(qū)為生態(tài)養(yǎng)殖區(qū),今后將按照保護(hù)生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的原則,發(fā)展生態(tài)養(yǎng)殖、特色養(yǎng)殖,平原地區(qū)發(fā)展規(guī)模養(yǎng)殖、高效養(yǎng)殖,因地制宜合理確定養(yǎng)殖品種和規(guī)模。如何把生態(tài)和養(yǎng)殖有機(jī)結(jié)合,如何定位房山區(qū)環(huán)境對(duì)畜牧養(yǎng)殖的承載力成為房山區(qū)畜牧業(yè)面臨的一道必答題。1房屋環(huán)境和動(dòng)物育種畜牧業(yè)和環(huán)境保護(hù)都是系統(tǒng)工程,環(huán)境為人類的社會(huì)生產(chǎn)和生活提供了廣泛的空間,豐富的資源和必要的條件。1.1全面積2007年7月房山區(qū)總面積2019km2。2007年,房山區(qū)土地供應(yīng)總量203.17hm2。2007年全區(qū)2級(jí)和好于2級(jí)的時(shí)間為187d,占全年總監(jiān)測(cè)時(shí)間的51.2%。林木覆蓋率為53.08%,人均公共綠地面積為16.85m2。2007年末,房山區(qū)常住總?cè)丝?8.7萬人。人口密度為439人km2。全區(qū)戶籍人口達(dá)到76.3萬人,其中農(nóng)業(yè)人口38.3萬人,非農(nóng)業(yè)人口38.0萬人。2007年全區(qū)完成農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值37.1億元,比上年增長12.8%。其中種植業(yè)完成產(chǎn)值15.5億元,養(yǎng)殖業(yè)完成產(chǎn)值20.6億元,分別比上年增長11.2%和14.0%。糧食播種面積2.80萬hm2,比上年減少0.4萬hm2,下降11.1%;糧食產(chǎn)量13.60萬t,比上年減少0.90萬t,下降6.2%。全年糧食直補(bǔ)面積2.60萬hm2,其中,小麥0.80萬hm2,玉米1.70萬hm2。糧食直補(bǔ)資金2402.6萬元,全部發(fā)放到農(nóng)戶手中。1.2肉鴨的存活情況2007年房山區(qū)累計(jì)出欄生豬達(dá)到334019頭,年末生豬存欄達(dá)189148頭;出欄肉牛13313頭,年末肉牛存欄達(dá)3583頭;出欄羊145424只,年末羊存欄達(dá)156374只;全區(qū)累計(jì)出欄家禽1621.90萬只,年末家禽存欄達(dá)329.30萬只,其中肉雞560.45萬只,年末肉雞存欄達(dá)80.40萬只,其中出欄肉鴨1011.69萬只,年末存欄肉鴨108.90萬只。2007年全區(qū)累計(jì)鮮蛋產(chǎn)量7435.10t;肉類產(chǎn)量56852.10t。2生態(tài)環(huán)境與水產(chǎn)養(yǎng)殖污染的現(xiàn)狀2.1對(duì)產(chǎn)糞量估算的影響?zhàn)B殖場(chǎng)的飼養(yǎng)工藝、生產(chǎn)力水平等因素的不同,畜群結(jié)構(gòu)會(huì)有一定差異,但是對(duì)估算糞便產(chǎn)生量影響并不大,所以按單位產(chǎn)糞量估算的年產(chǎn)糞便量比較接近真實(shí)值,房山區(qū)畜禽產(chǎn)生糞便估算在100.00萬t左右(見表1)。2.2加工有機(jī)肥能力增加《北京市房山區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃》進(jìn)行牲畜糞便無害化處理,使畜禽糞便處理率達(dá)到20%~30%。2003年前以處理豬雞糞便為主,年處理能力達(dá)到50%,加工有機(jī)肥能力達(dá)到30%。2004-2010年在處理好豬雞糞便的同時(shí)增加牛羊等糞便的處理,年處理能力達(dá)到100%,加工有機(jī)肥能力達(dá)到80%。2011-2030年,糞便處理和加工有機(jī)肥100%。規(guī)劃2010年牛糞的處理達(dá)到100%,可是糞便處理利用的比重不足40%,大部分傾倒在村外、道路兩旁,更嚴(yán)重的是農(nóng)村所有的街道兩旁、院外,堆滿了臭氣熏天的畜禽糞,蚊蠅孽生、細(xì)菌繁殖、疾病傳播,養(yǎng)殖業(yè)糞尿污染的危害十分嚴(yán)重。3注重對(duì)環(huán)境的作用化配置,提高系統(tǒng)的凝聚力對(duì)生物學(xué)來說,環(huán)境是指生物生活周圍的氣候、生態(tài)系統(tǒng)、周圍群體和其他種群。按系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系看,可分為開放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠與環(huán)境進(jìn)行交換的特性叫做系統(tǒng)的開放性。一般說來,一個(gè)系統(tǒng)只有對(duì)環(huán)境開放,與環(huán)境相互作用才能生存和發(fā)展。系統(tǒng)受環(huán)境影響和干擾,和環(huán)境相互發(fā)生作用。影響?zhàn)B殖承載力的因素非常復(fù)雜,從環(huán)境保護(hù)的視角研究已經(jīng)比較深入,宏觀達(dá)到生態(tài)系統(tǒng),微觀小至畜禽群結(jié)構(gòu),有的研究已經(jīng)深入到分子水平。比如從動(dòng)物營養(yǎng)入手,控制飼料營養(yǎng),改變糞便成分含量,影響承載力。又如從種植入手,改變糞肥和化肥的施用量,調(diào)整復(fù)種指數(shù)與種植結(jié)構(gòu),影響承載力。3.1糧食對(duì)微生物的培養(yǎng)我國上海、北京等地區(qū)也對(duì)畜禽糞污土地承載能力進(jìn)行了研究,提出土地承載能力。北京市土地承載能力是糞肥2.00~3.00t/667m2;上海土地承載能力糧食作物是每年11.25t/hm2豬糞當(dāng)量;蔬菜作物是每年22.50t/hm2豬糞當(dāng)量;經(jīng)濟(jì)林是每年15.00t/hm2豬糞當(dāng)量。一些歐美國家就土地對(duì)厭氧消化殘余物(沼渣沼液)的承載力有明確的規(guī)定。粗略地計(jì)算,房山區(qū)糧食播種面積2.80萬hm2,糞肥2.00~3.00t/667m2,糧食作物每年消納畜禽糞污80.00~120.00萬t。房山區(qū)產(chǎn)畜禽糞量合計(jì)100.00萬t,土地的承載力基本上滿足現(xiàn)有畜禽養(yǎng)殖業(yè)需要,但是比較吃力,尤其是對(duì)于養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和大規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)。畜牧業(yè)是個(gè)大系統(tǒng),土地有限,從畜牧業(yè)內(nèi)部看,六畜興旺變成了六畜爭地。不同畜禽種類的養(yǎng)殖場(chǎng)和養(yǎng)殖區(qū),污染物排放換算比例為30只蛋雞折算成1頭豬,60只肉雞折算成1頭豬,1頭奶牛折算成10頭豬,1頭肉牛折算成5頭豬。若以1頭奶牛折算成10頭豬計(jì),飼養(yǎng)條件和產(chǎn)奶正常、沒有重大疫病的情況下,按每頭成年奶牛年產(chǎn)鮮奶5.00t來計(jì)算,每頭成年奶牛的年凈利為3000~6000元,10頭奶牛場(chǎng)則為5萬元。而養(yǎng)豬戶每頭豬利潤500元降至80元,只要飼養(yǎng)肥豬每頭利潤在100元以上,奶牛養(yǎng)殖就會(huì)失去了競(jìng)爭力,就目前1.20萬頭奶牛的養(yǎng)殖規(guī)模來說都顯得實(shí)在太多。3.2個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式牛糞的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離也是影響奶牛養(yǎng)殖承載力的環(huán)境因素。廈門大學(xué)曾悅等以福建為例,研究了糞肥的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離,認(rèn)為牛糞的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離為5.2km、豬糞l3.3km、雞糞43.9km。而丹麥沼氣工程的沼渣沼液運(yùn)輸距離一般在10.0km以內(nèi)。理想狀態(tài)下,牛糞的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離5.2km,以此為半徑畫一個(gè)圓,大約覆蓋140km2即1.40萬hm2的地域(相當(dāng)于全房山區(qū)50%耕地面積),如果按處理糞肥2.00~3.00t/667m2計(jì)算,每年消納畜禽糞污42.00萬~63.00萬t,平均奶牛年排糞量11.00~15.00t,按消納畜禽糞污推算,這一地域可以養(yǎng)奶牛2.8萬~5.7萬頭。而實(shí)際上,房山區(qū)只有奶牛1.20萬頭,140km2不到房山區(qū)總面積2019km2的1/10。僅從經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸距離因素推斷,養(yǎng)殖的潛力無疑是巨大的,這是一種片面的解決問題的方法。如果一個(gè)牛場(chǎng)有1.00萬頭牛,管理得井井有條,沒有任何污染,也沒有任何氣味,它把糞便做了沼氣,沼氣發(fā)了電,沼渣養(yǎng)蚯蚓,養(yǎng)了蚯蚓以后的沼渣是比普通沼渣更好的肥料,而肥料可以遠(yuǎn)銷外地。像這樣一個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式,它形成了一個(gè)近似封閉的體系,其承載量可以達(dá)到其理論極限。如果這個(gè)牛場(chǎng)有10.00萬頭牛,也達(dá)到封閉系統(tǒng)的水平,在其緊密相鄰的周邊并不需要10倍的土地,10倍的環(huán)境,10倍的市場(chǎng)。3.3零排放生態(tài)養(yǎng)動(dòng)物奶牛糞污處理模式直接影響奶牛養(yǎng)殖承載力。奶牛養(yǎng)殖業(yè)開發(fā)了不同處理工藝,并建立了各式養(yǎng)殖廢水處理工程,主要有還田模式、自然處理模式和工業(yè)化處理模式。但不同的處理模式對(duì)于養(yǎng)殖規(guī)模、養(yǎng)殖場(chǎng)自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件等因素有著不同的適用性,選擇合適的糞污處理模式,成為解決奶牛養(yǎng)殖污染的關(guān)鍵?，F(xiàn)在發(fā)酵床零排放生態(tài)養(yǎng)豬技術(shù),用鋸末、秸稈、稻殼、米糠、樹葉等農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)下腳料配以專門的微生態(tài)制劑-益生菌來墊圈養(yǎng)豬,豬在墊料上生活,墊料里的特殊有益微生物能夠迅速降解豬的糞尿排泄物。這樣,不需要沖洗豬舍,從而沒有任何廢棄物排出豬場(chǎng),豬出欄后,墊料清出圈舍就是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥。這種污染“零排放”的新型養(yǎng)殖模式,已經(jīng)被移植到鴨舍里,更換下來的墊料是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥,其使用周期1~3年,只需每7d翻動(dòng)1次。養(yǎng)殖場(chǎng)用墊料養(yǎng)殖蚯蚓,作為鴨子的飼料,省時(shí)、省工、省料,每只鴨的凈利潤比傳統(tǒng)養(yǎng)殖高出1倍。如果創(chuàng)造出一種零排放、無污染的生態(tài)奶牛養(yǎng)殖模式,那么,想養(yǎng)多少就養(yǎng)多少。房山區(qū)2.80萬hm2耕地,如果按處理優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥推算,全區(qū)可以養(yǎng)奶牛10.00萬頭。畜牧飼養(yǎng)和環(huán)境保護(hù)都是系統(tǒng)工程,如果僅從單項(xiàng)因素推斷,得出養(yǎng)殖規(guī)模的差距是巨大的,這也包括生態(tài)因素,但是,從系統(tǒng)論的角度看,養(yǎng)殖就受到了方面面的制約,這個(gè)系統(tǒng)越大,制約因素越多,當(dāng)這個(gè)系統(tǒng)足夠并且適當(dāng)?shù)拇髸r(shí),養(yǎng)殖甚至應(yīng)該取締。4發(fā)展奶牛業(yè)的建議一般認(rèn)為以戶養(yǎng)殖的松散型為主的養(yǎng)殖結(jié)構(gòu),引發(fā)了今天的環(huán)境生態(tài)與養(yǎng)殖矛盾的沖突,但是往往大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)采取了工業(yè)廢棄物治理的模式,投入大量資金建立的糞污處理工程效果也不盡人意。房山區(qū)解決養(yǎng)殖環(huán)境承載力的問題不應(yīng)簡單的依靠幾個(gè)模式,而應(yīng)該用系統(tǒng)工程的策略整合環(huán)境、生產(chǎn)方式、科技進(jìn)步等因素,解決發(fā)展問題。第一,根據(jù)“環(huán)境容量”的最低承載力,慢速、適度發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)。對(duì)糞污綜合利用優(yōu)先,減量化、資源化、無害化和運(yùn)行費(fèi)用低廉化應(yīng)是首要原則。制定奶牛業(yè)慢速發(fā)展戰(zhàn)略,適度發(fā)展奶牛業(yè),逐步控制奶牛數(shù)量增長,使養(yǎng)殖業(yè)走上穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)牧結(jié)合的道路,加快提高畜禽單產(chǎn),優(yōu)化品種結(jié)構(gòu),由數(shù)量增長型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變,養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展應(yīng)經(jīng)過優(yōu)化牛群-提高單產(chǎn)-穩(wěn)定數(shù)量-規(guī)?；曫B(yǎng)(小區(qū)或適度規(guī)模奶牛場(chǎng)),循序漸進(jìn)的方式發(fā)展奶牛業(yè)。第二,大力發(fā)展沼氣發(fā)電,糞污處理先沼氣發(fā)酵,沼渣沼液還田利用。農(nóng)業(yè)部決定,到2010年我國將建立7500個(gè)大中型沼氣池示范工程,基本覆蓋全國大型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)。德青源沼氣發(fā)電廠位于延慶縣松山腳下的德青源北京生態(tài)園東南角。生態(tài)園存欄蛋雞210.00萬只、雛雞90.00萬只,300.00萬只蛋雞每d可產(chǎn)生雞糞210.00多t。2006年9月,雞糞沼氣發(fā)電廠開工建設(shè);2007年10月開始產(chǎn)氣。產(chǎn)氣多了之后,大力發(fā)展沼氣發(fā)電應(yīng)該提上日程,沼氣發(fā)電大有可為。德青源雞糞沼氣發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,發(fā)電廠不但每年向電網(wǎng)提供1400萬kW的綠色電力,還產(chǎn)生相當(dāng)于4500.00t標(biāo)煤的余熱用于供暖,可以減少溫室氣體排放8.00多萬t。沼氣生產(chǎn)產(chǎn)生的沼液沼渣,還是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料。發(fā)電廠每年為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民免費(fèi)提供優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥18.00萬t,發(fā)展有機(jī)果品產(chǎn)業(yè)。結(jié)合新農(nóng)村能源建設(shè),化畜禽糞便為能源。第三,致力農(nóng)牧結(jié)合,建設(shè)生態(tài)畜牧業(yè)。畜牧業(yè)的發(fā)展應(yīng)該走農(nóng)牧結(jié)合、種養(yǎng)平衡的路子,從設(shè)計(jì)上就按照種植業(yè)和周邊土地的消納承載力布局畜禽養(yǎng)殖,畜禽糞便及養(yǎng)殖污