陕西省畜禽粪尿养分资源及耕地负荷分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0185

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (20): 117-123.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0185

所属专题：生物技术；资源与环境；水产渔业；畜牧兽医；耕地保护

• 畜牧·动物医学·蚕·蜂 • 上一篇下一篇

陕西省畜禽粪尿养分资源及耕地负荷分析

索龙¹(), 王鹏², 张俊丽¹(), 景鹏娟³, 李建宏⁴, 董晓梅¹, 拜翊莎¹, 曹红霞¹, 李康¹, 赵晓进¹()

¹渭南市农业技术推广中心,陕西渭南 714000
²昆明理工大学,昆明 650031
³陕西省现代农业科学研究院,西安 710000
⁴佛山科学技术学院环境与化学工程学院,广东佛山 528000

收稿日期:2021-02-26 修回日期:2021-09-17 出版日期:2022-07-15 发布日期:2022-08-23
通讯作者: 张俊丽,赵晓进
作者简介:索龙,男,1988年出生,陕西渭南人,农艺师,硕士,研究方向：农业生态环境保护。通信地址：714000 陕西省渭南市临渭区东风街60号渭南市农业技术推广中心,Tel：0913-2338398,E-mail： suolong_18@163.com。
基金资助:
渭南市科学技术局渭南市科技计划项目“渭南农田土壤重金属污染修复及综合治理技术研究”(ZDYF-NYGG-11);渭南市人才发展中心渭南市高层次人才特殊支持计划项目“农膜清洁化利用技术集成与模式创新”(20200033)

Analysis of Nutrient Resource and Cropland Load from Animal Manure in Shaanxi Province

Suo Long¹(), Wang Peng², Zhang Junli¹(), Jing Pengjuan³, Li Jianhong⁴, Dong Xiaomei¹, Bai Yisha¹, Cao Hongxia¹, Li Kang¹, Zhao Xiaojin¹()

¹Weinan Agricultural Technology Promotion Center, Weinan, Shannxi714000
²Kunming University of Science and Technology, Kunming 650031
³Shaanxi Academy of Modern Agricultural Sciences, Xi'an 710000
⁴College of Environmental and Chemical Engineering, Foshan University, Foshan, Guangdong 528000

Received:2021-02-26 Revised:2021-09-17 Online:2022-07-15 Published:2022-08-23
Contact: Zhang Junli,Zhao Xiaojin

摘要/Abstract

摘要：

研究陕西省畜禽粪尿养分资源情况及其环境污染风险。基于统计年鉴及相关文献,估算畜禽粪尿随时间变化、区域分布和耕地负荷,系统分析畜禽粪尿环境污染现状。2009—2017年间,陕西省畜禽粪尿资源呈先增后降的变化趋势,2014年畜禽粪尿资源量和养分量分别是7118.36×10⁴、86.76×10⁴ t,为历年最大值。畜禽具有地域性特点,陕北、关中和陕南分别以羊、牛、猪养殖为主,全省畜禽粪尿负荷为22.36 t/hm²,氮、磷、钾养分负荷分别为111.59、58.56、104.22 kg/hm²,畜禽粪尿养分总量约为农用化肥施用量的35.63%。陕西省畜禽粪尿总体在环境承载力允许范围,杨凌示范区、安康市、汉中市、咸阳市和宝鸡市存在环境污染风险。榆林市、杨凌示范区、安康市、商洛市和汉中市畜禽粪尿养分资源替代化肥潜力大,合理利用能有效推动化肥使用量零增长。

关键词: 畜禽粪尿, 产排污系数, 养分量, 耕地负荷, 区域分布

Abstract:

The objective of this study is to investigate the nutrient resource of animal manure and its environmental pollution risks in Shaanxi Province. This paper estimated the time variation, regional distribution and cropland load of animal manure amount based on the provincial statistical data from yearbook and relevant literature. The environmental risk of animal manure pollution was systematically analyzed. From 2009 to 2017, the amount of animal manure in the whole province presented a trend of first increase and then decrease, with the animal manure amount and nutrients’ amount of 7118.36 × 10⁴ t and 86.76 × 10⁴ t respectively in 2014, being the maximum amount of all the years. Livestock and poultry had geographical characteristics, e.g., sheep, cattle and pigs were the main breeding in northern Shaanxi, Guanzhong and southern Shaanxi, respectively. The animal manure load in the province was 22.36 t/hm², while the nutrient load of nitrogen, phosphorus and potassium was 111.59, 58.56 and 104.22 kg/hm², respectively. The total nutrients’ amount of animal manure was about 35.63% of the amount of agricultural chemical fertilizer. The amount of animal manure in Shaanxi Province is within the allowable range of environmental carrying capacity. The risk of environmental pollution exists in Yangling Demonstration Zone, Ankang City, Hanzhong City, Xianyang City and Baoji City. The nutrient resource of animal manure has great potential to replace chemical fertilizer in Yulin City, Yangling Demonstration Zone, Ankang City, Shangluo City and Hanzhong City, while the rational use of the resource can effectively promote zero growth in chemical fertilizer use.

Key words: animal manure, pollutant generation and discharge coefficient, nutrients amount, cropland load, regional distribution

中图分类号:

索龙, 王鹏, 张俊丽, 景鹏娟, 李建宏, 董晓梅, 拜翊莎, 曹红霞, 李康, 赵晓进. 陕西省畜禽粪尿养分资源及耕地负荷分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(20): 117-123.

Suo Long, Wang Peng, Zhang Junli, Jing Pengjuan, Li Jianhong, Dong Xiaomei, Bai Yisha, Cao Hongxia, Li Kang, Zhao Xiaojin. Analysis of Nutrient Resource and Cropland Load from Animal Manure in Shaanxi Province[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(20): 117-123.

图/表 5

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畜禽种类	排泄量/(kg/d)		养分含量/%
	粪	尿	粪			尿
	粪	尿	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O
育肥猪	3.6	3.4	0.547	0.561	0.353	0.166	0.050	0.188
母猪	4.4	5.8	0.547	0.561	0.353	0.166	0.050	0.188
肉牛	19.9	9.2	0.383	0.218	0.277	0.501	0.039	1.087
奶牛	43.4	13.3	0.383	0.218	0.277	0.501	0.039	1.087
马	14.2	1.9	0.437	0.307	0.457	0.689	0.142	0.824
驴	11.8	2.9	0.491	0.431	0.644	0.174	0.030	0.282
骡	11.8	2.9	0.312	0.357	0.279	0.174	0.030	0.338
羊	1.9	0.6	1.104	0.495	0.638	0.592	0.048	0.837
家禽	0.1		0.874	0.680	0.784
兔	0.2		0.761	0.757	0.715

畜禽种类	排泄量/(kg/d)		养分含量/%
	粪	尿	粪			尿
	粪	尿	N	P₂O₅	K₂O	N	P₂O₅	K₂O
育肥猪	3.6	3.4	0.547	0.561	0.353	0.166	0.050	0.188
母猪	4.4	5.8	0.547	0.561	0.353	0.166	0.050	0.188
肉牛	19.9	9.2	0.383	0.218	0.277	0.501	0.039	1.087
奶牛	43.4	13.3	0.383	0.218	0.277	0.501	0.039	1.087
马	14.2	1.9	0.437	0.307	0.457	0.689	0.142	0.824
驴	11.8	2.9	0.491	0.431	0.644	0.174	0.030	0.282
骡	11.8	2.9	0.312	0.357	0.279	0.174	0.030	0.338
羊	1.9	0.6	1.104	0.495	0.638	0.592	0.048	0.837
家禽	0.1		0.874	0.680	0.784
兔	0.2		0.761	0.757	0.715

地区	畜禽粪尿资源量										养分量
地区	育肥猪	母猪	肉牛	奶牛	马	驴	骡	羊	家禽	兔	养分量
西安市	121.86	35.13	93.41	199.01	0.01	0.00	0.00	28.31	26.11	0.12	5.79
铜川市	8.70	3.48	58.17	28.08	0.00	0.17	0.00	6.80	3.80	0.23	1.29
宝鸡市	126.70	38.42	305.03	373.58	1.40	1.02	0.15	50.69	19.52	0.15	10.40
咸阳市	220.29	62.83	233.41	449.68	0.06	0.34	1.30	95.25	18.74	1.96	12.42
渭南市	245.35	79.94	165.55	243.47	0.06	0.07	0.05	94.73	25.27	0.20	9.97
延安市	82.97	26.99	158.47	3.76	0.07	17.52	6.04	56.67	8.01	0.13	4.47
汉中市	324.39	89.65	311.89	8.54	0.30	0.00	0.02	31.12	23.62	0.31	8.61
榆林市	110.89	45.42	129.62	57.24	2.19	41.86	9.40	598.72	11.83	0.44	16.75
安康市	279.54	84.51	267.19	0.13	0.01	0.00	0.00	86.08	19.98	0.18	8.60
商洛市	121.13	40.01	126.86	0.76	0.00	0.12	0.00	34.37	17.52	0.24	4.04
杨凌示范区	4.16	4.25	11.62	13.71	0.00	0.00	0.00	0.21	0.40	0.00	0.36
全省	1645.96	510.61	1861.22	1377.96	4.09	61.11	16.96	1082.96	174.81	3.96	82.71

地区	畜禽粪尿资源量										养分量
地区	育肥猪	母猪	肉牛	奶牛	马	驴	骡	羊	家禽	兔	养分量
西安市	121.86	35.13	93.41	199.01	0.01	0.00	0.00	28.31	26.11	0.12	5.79
铜川市	8.70	3.48	58.17	28.08	0.00	0.17	0.00	6.80	3.80	0.23	1.29
宝鸡市	126.70	38.42	305.03	373.58	1.40	1.02	0.15	50.69	19.52	0.15	10.40
咸阳市	220.29	62.83	233.41	449.68	0.06	0.34	1.30	95.25	18.74	1.96	12.42
渭南市	245.35	79.94	165.55	243.47	0.06	0.07	0.05	94.73	25.27	0.20	9.97
延安市	82.97	26.99	158.47	3.76	0.07	17.52	6.04	56.67	8.01	0.13	4.47
汉中市	324.39	89.65	311.89	8.54	0.30	0.00	0.02	31.12	23.62	0.31	8.61
榆林市	110.89	45.42	129.62	57.24	2.19	41.86	9.40	598.72	11.83	0.44	16.75
安康市	279.54	84.51	267.19	0.13	0.01	0.00	0.00	86.08	19.98	0.18	8.60
商洛市	121.13	40.01	126.86	0.76	0.00	0.12	0.00	34.37	17.52	0.24	4.04
杨凌示范区	4.16	4.25	11.62	13.71	0.00	0.00	0.00	0.21	0.40	0.00	0.36
全省	1645.96	510.61	1861.22	1377.96	4.09	61.11	16.96	1082.96	174.81	3.96	82.71

地区	耕地负荷				畜禽粪尿养分占化肥比例/%
地区	粪尿/(t/hm²)	N/(kg/hm²)	P₂O₅/(kg/hm²)	K₂O/(kg/hm²)	畜禽粪尿养分占化肥比例/%
西安市	20.19	91.09	50.69	90.16	22.68
铜川市	15.97	73.73	34.22	80.71	23.40
宝鸡市	31.13	138.62	67.52	147.07	41.07
咸阳市	34.02	155.40	79.84	154.68	27.91
渭南市	17.52	82.01	45.52	76.80	14.05
延安市	14.12	70.10	37.17	67.70	30.10
汉中市	37.57	158.50	98.00	153.30	63.06
榆林市	12.78	95.50	42.70	74.32	115.64
安康市	37.77	175.87	102.68	161.53	76.98
商洛市	25.50	119.62	70.88	111.38	70.42
杨凌示范区	66.18	269.33	136.65	294.60	80.69
全省	22.36	111.59	58.56	104.22	35.63

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Analysis of Nutrient Resource and Cropland Load from Animal Manure in Shaanxi Province

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