当前我国畜牧生产中，小规模低水平的散养方式仍占相当大的比重，近40% 的生猪由年出栏50头以下的散户提供， 60%的奶牛由存栏 20头以下的小户饲养。小户散养方式所固有的生产粗放、信息不灵、防疫条件差、标准化程度低、良种化程度不高等问题，严重制约了产业的持续健康发展。根据《全国畜牧业发展第十二个五年规划(2011～2015年)》，到2015年全国畜禽规模养殖比重提高10%～15% ，畜牧业产值占农林牧渔业总产值的比重达到36% ;存栏100头以上牛、年出栏500头以上生猪规模化养殖比重分别超过38%和达到50% ;生猪出栏率超过140% ，成年奶牛年平均单产超过5500kg。
另一方面，随着畜禽集约化程度不断提高，养殖业与种植业的日益分离，大量集中产生和排放的废弃物污染，无法在周围土地上完全消化。同时规模化养殖将引发多层次的环境污染问题，具体表现在生猪养殖过程中排放的粪尿及有害气体引起严重的大气、水域、土壤污染，及生猪粪便所携带的病原微生物及其耐药性所引发的一系列人畜健康问题。
由于化工业的快速发展、粪便运输和装运的困难，保存和使用不方便的粪便污水相对减少，化学肥料使用量相对增加，造成畜禽粪便的大量堆积，这样必然产生大量的 N 、P 和部分矿物元素废弃物污染，对畜禽产业的良性发展带来具大的环境压力。
文章重点
通过测算近10年来的全国畜禽养殖废弃物产生总量及废弃物中氮、磷养分的排放总量，以欧盟畜禽耕地承载负荷为标准，建立畜禽粪便土地负荷警报值等级，分析得出我国全国及各区域畜禽养殖的环境压力：从近5年全国层面看，以氮养分测算的耕地负载警报值在0.7左右，且2009～2011年的警报值已经超过0.7，畜禽氮养分的耕地负荷已经开始对环境产生污染威胁;而以磷肥测算的耕地负载警报值已经超过1，对环境造成了较严重的污染威胁。从2010年具体区域情况看，以氮养分测算的耕地负载警报值超过0.7的达到17个省份，其中河南、湖南、广东、四川污染较严重，北京的畜禽养殖氮养分环境污染已经到严重的程度;以磷养份测算的耕地负载警报值已有21个省份超过1，北京和广东的耕地负载警报值已接近3，磷养分的环境污染已很严重。最后探讨了发达国家畜禽养殖环境压力及环境治理措施对我国的启示。
畜禽集约化养殖污染状况分析
集约化养殖能有效提高畜禽的养殖效率，降低生产成本，增加出口创汇和稳定国内市场供应;但另一方面，随着畜禽养殖业的发展，集约化养殖比例的不断扩大，一系列环境问题也随之而来。
问题:
当前我国集约化养殖场大多数集中在远离农田的城市郊区，废弃物还田的运输成本较大，加上畜禽废弃污染物产生的连续性和还田的季节性，造成畜禽废弃物的大量剩余，畜禽废弃物的大量集中排放对环境造成了严重污染。据2010年《全国第一次污染源普查公报》显示：畜禽饲养业的污染排放已经成为中国最重要的农业面源污染源之一。
数据：
2007年全国畜禽养殖业粪便产生量2.43亿t ，尿液产生量1.63亿t ;畜禽养殖业主要水污染物排放量中：化学需氧量1268.26万t，总氮102.48万t ，总磷16.04万t ;分别占排放总量的41.87% 、21.67% 、 37.9% 。
随着社会公众环保意识的不断提高，环境保护和污染治理等系列法律法规的出台，公众对畜牧业污染防控提出了更高要求。由于畜禽养殖污染处理成本偏高，部分畜禽养殖者废弃物处理意识薄弱，设施设备和技术力量缺乏，畜禽养殖污染已经成为制约现代畜牧业发展的瓶颈。
畜禽集约化养殖废弃物对环境的污染主要表现:
养殖场的污水、粪渣及恶臭对水体、大气、土壤、人体健康即生态环境造成的直接和间接的影响，包括水体污染、大气污染、土壤污染和微生物污染等。
水体污染：通过对密云水库集约化养殖场周边地下水的监测，丰水期地下水硝酸盐超标1.24倍，总硬度超标0.27倍，氨氮和 TDS均超标0.3倍;清水河在丰水年各监测断面总氮浓度超标范围在 1.44～2.96倍。
大气污染：根据测算，2000～2009年江苏省畜禽养殖甲烷年平均排放总量为 17.46万 t ，氧化亚氮年平均排放总量为 2.08万 t 。其中，畜禽肠道发酵甲烷排放占畜禽甲烷排放总量的 61.06% ;粪便管理甲烷排放占甲烷排放总量的38.94。
土壤污染：Charalampos 通过实验分析，发现由于集约化养猪场的粪便 NH 3 和氮沉降，使得地中海东部的土壤退化非常严重;由于该地区经常刮北风的关系，污染物聚集到养殖场的南部并沉积导致土壤铵盐和氮盐的含量超标。
微生物污染：畜禽饲料如砷制剂和高铜饲料添加剂中微量元素的残留物质和超量使用，不仅对畜产品质量和畜禽安全和健康造成影响，而且直接影响人类的生命安全和身体健康。据世界卫生组织和联合国粮农组织报道，目前已有200多种“人畜共患传染病”，其中较严重的至少89种，如由猪传染约25种;牛传染约26种。
畜禽集约化养殖污染的衡量
1畜禽氮磷排放量的程度
20世纪90年代开始，欧盟各成员国已经通过新的环境法，规定了每公顷动物单位(载畜量)的标准 ：以生猪为例，英国限制每个大型畜牧场最高头数指标为种猪500头、肥猪3000头;德国规定凡是与供应城市或公用饮水有关的区域，每公顷土地上生猪的最大允许饲养量为9～15头。荷兰政府提出了畜禽粪便草地氮施用标准为250kg/ hm2，而耕地上畜禽粪便的氮肥施用限制标准为 170kg/ hm2 。
法国规定氮、磷施用量不能超过150kg / hm2和100kg/ hm2。欧盟的农业政策 (EU-nitratedirec-tive.91/676/EEC)规定，对硝酸盐易渗滤地区，粪肥年施量(以 N 计)的限量标准为170kg/ hm2。
由于目前我国还没有单位面积耕地土壤的畜禽粪便 N 、P养分的限量标准，国内学者研究一般参考欧盟的限量标准来研究。 2000年《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查技术报告》显示：从环境风险的角度考虑，以每公顷土地能够负荷的畜禽粪便最低限度的30t为基准，我国总体的土地负荷警戒值已经达到能够体现出一定环境胁迫水平的0.49，部分地区如北京、上海、山东、河南、湖南、广东、广西等地已经呈现出严重或接近严重的环境压力水平。以欧盟农业政策中规定的年施氮量( N )170kg/ hm2为土地粪肥总氮承载力的标准，年施磷量( P )35kg/ hm2作为土地粪肥总磷承载力的标准：2007年，以氮素为基准，全国畜禽养殖允许总量 为 2.03亿头猪当量，总量使用率为64.39% ;以磷素为基准，全国畜禽养殖允许总量为13.68亿头猪当量，总量使用率为100.20% 。分省来看，以氮素和磷素为基准，分别有5个和17个省份的实际总量超过其允许总量 。
2畜禽集约化养殖环境压力的测算
参考阎波杰和王奇关于中国有效耕地畜禽粪便承载量的模型，建立畜禽氮磷排放量和允许总量的模型(以猪当量计)。粪便产生量及粪便中的总氮和总磷的含量分别为：
式中： M i 为畜禽年粪便总量(单位：kg); Qi(单位：头)为各类畜禽饲养量总和; D i 为畜禽饲养周期; Ei 为畜禽日排泄量; TN 、 TP 表示当年全国畜禽粪便总氮、总磷的产生量; N i 、P i 分别为一年中每单位生猪的氮磷含量;n 为畜禽种类，具体参数见表1 ，各类畜禽的猪当量折算系数见表2 。
耕地养分承载负荷量以欧盟农业政策中规定的年施氮量170k/hm2 和年施磷量35k/hm2 作为 土地粪肥总氮和总磷承载力的标准,则警报值为:
式中:RN、RP 分别为以N、P为基准的土地养 分承载警报值;θN 、θP 分别为畜禽粪便中的养分损 失率(%);S为有效耕地面积;ON 、OP 分别为总氮和总磷承载力的标准。
结果与分析
设 R N 和 R P 为畜禽粪便总氮、总磷负荷量承受程度有关的警报值，它与承受程度呈反比，即随着 R数值的增大，环境对畜禽粪便负荷量承受能力逐渐降低，畜禽粪便对环境造成污染威胁性越来越大(如表3)。
根据测算得出历年全国生猪养殖粪便及其中的氮磷养分情况(表4 )、 2001～2010年全国畜禽污染的环境压力情况(表5 )以及2010年全国各个区域畜禽污染的环境压力情况(表 6 )。
结合表 4 和表 5，从2007～2011年全国总体情况看，以氮养分测算的耕地负载警报值处于0.7左右，且2009～2011年的警报值已经超过0.7，畜禽氮养分的耕地负荷已经开始对环境产生污染威胁;
而以磷肥测算的耕地负载警报值均超过了1 ，说明畜禽的磷养分已经超过了耕地承载负荷，对环境造成了较严重的污染威胁。
根据表6分析2011年全国各区域的耕地承载量，以氮养分测算的耕地负载警报值超过0.7的达到17个省份，其中河南、湖南、广东、四川污染较严重;北京的畜禽环境污染已经到严重的程度;西藏和青海由于耕地面积较少，耕地警报值已经达到很严重的分析。以磷养份测算的耕地负载警报值已有21个省份超过1 ;北京和广东的耕地负载警报值已接近3 ，磷养分的环境污染已很严重。同时我国作为生猪的生产和消费大国，在畜禽废弃物环境污染背景下，2011年以 N 计，生猪对畜禽粪便环境压力的贡献率已经达到34.71% ;以 P计的环境压力贡献率则达到39.54% ，且有逐年上升的趋势，可见生猪集约化养殖废弃物治理对可持续发展的重要意义。
讨 论
根据全国和各区域的耕地承载负荷的数据显示，不同区域因养殖规模和废弃物处理技术不同其耕地承载负荷也不一样。由于不同省市的环境规制力度不一，生猪养殖的“污染天堂效应”导致中国生猪养殖生猪生产也正从环境规制严格地区向环境规制宽松地区转移 。 2011年《国家环境保护“十二五”规划》明确提出要推动规模化畜禽养殖污染防治优化养殖场布局，合理确定养殖规模，改进养殖方式，推行清洁养殖，推进养殖废弃物资源化利用。严格执行畜禽养殖业污染物排放标准，对养殖小区、散养密集区污染物实行统一收集和治理。到2015年，全国规模化畜禽养殖场和养殖小区配套建设固体废物和污水贮存处理设施的比例达到50%以上。近年来我国逐步加强畜禽废弃物治理的力度，但是与发达国家相比还存在一定的距离。
1发达国家畜禽集约化养殖的环境压力及防治状况
早在20世纪60～70年代，世界上许多畜牧业发达的国家，就出现了畜禽废弃物污染问题。欧盟国家一般以养猪场的空间密度作为生猪集约化养殖环境影响的指标，生猪养殖环境压力较大的主要是荷兰、比利时、丹麦，其中荷兰每100hm2上的养猪数目已超过700，尤其是南部地区，高密集度畜禽养殖产生的畜禽粪便大大超过农田生产施用量，造成粪便硝酸盐污染。法国布列塔尼省公用水硝酸盐含量超标、地中海东部的土壤退化中铵盐和氮盐含量超标，都是集约化养殖引起的环境压力。
发达国家对畜禽养殖污染的防治较早，芬兰是最早开展畜禽养殖立法的国家，日本是立法最多的国家，一般通过严格细致的立法来防治畜禽养殖污染，主要包括适度限制饲养规模、严格新建养殖场的审批手续、限定污水排放标准等：日本规定畜禽场养殖规模达到一定的程度(养猪超过 2000头、养牛超过 800头、养马超过 2000匹)时，排出的污水必须经过处理。《恶臭防止法》中规定畜禽粪便产生的腐臭气中 8种污染物的浓度不得超过工业废气浓度。
美国明确规定超过一定规模的畜禽养殖场建场必须报批，获得环境许可。同时美国的大部分大型农场都是农牧结合型的，养殖场的动物粪便或通过输送管道或直接干燥固化成有机肥归还农田。
荷兰每年产粪便近1亿，是畜牧业高度密集国家，具体政策表现：限定农田施肥量;具体粪便的使用;新建农场报批;以及专门针对多余粪肥运往缺肥区的运输补贴及建立粪肥加工厂和用于低氨散发的畜舍建设的税收优惠和补贴。
法国规定，养猪场污染物质的剩余流量排放到自然环境中的标准如下： COD，70kg的猪每天最大排放量为35g; BOD， 70kg的猪每天最大排放量为5g; TSS，70kg的猪每天最大排放量为 3g。
加拿大政府认为对畜禽养殖场建设的管理是控制畜禽污染的重要措施，可以控制畜禽养殖的。各省要求牧场必须远离城镇和村庄800m以上;土地面积与畜禽粪便相平衡，要求每公顷土地最多用30头育肥猪的粪便。
2国外畜禽养殖污染防治对我国畜禽污染治理的启示
与发达国家的畜禽养殖环境管理体系相比，我国畜禽污染防治的法律法规尚处于起步阶段。 2000年以前国家制定的法律法规主要针对工业及城市污染，农村污染也只是涉及农药、化肥等方面，随着我们近年来畜禽集约化养殖的迅速发展，我国畜禽污染控制的环境管理政策比较滞后。 2001年国家环保局发布《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染物排放标准》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》等一系列法规，确定畜禽养殖场污染防范的部分内容，具体畜禽污染管理措施则缺乏相关的原则性规定。 2009年发布修订的《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》( HJ497- 2009)，目前修订的《畜禽养殖业水污染物排放标准》和《畜禽养殖业污染防治技术政策》正处于征求意见过程中。 2012年国家环保局发布《完全混合式厌氧反应池废水处理工程技术规范》( HJ2024- 2012 )为畜禽养殖的废水处理提供技术规范参考。
根据养殖场的规模大小及所在区域适用不同的技术，目前我国畜禽养殖污染的治理方案大体有3种：
第一种主要以传统养殖与废弃物处理相结合的养殖模式，其中废弃物处理技术又分为厌氧发酵处理技术、好氧堆肥处理技术、或者厌氧 - 好氧处理相结合。
第二种模式是发酵床养殖模式，起源于日本的发酵床养猪从18世纪70年代开始也被各国竞相采用，与传统养猪对比，发酵床生态养殖技术显著提高了猪的日增重和饲料转化率，减少了养殖强度和饲养成本，是一种无污染、低排放的新型环保养猪技术 。
第三种模式是自然生态处理模式，一般适用规模较小，土地较多的偏远地区;近年来人工湿地生态处理的应用价值也逐步推广。
通过对比国外相关的畜禽防治措施，我们发现:
发达国家对于法律条款订得很细：例如为保护水域而制订的法律，在捷克的《水法》、芬兰的《水资源保护法》、美国和挪威的《水污染法》等中，对畜禽粪便污染中的治理和补贴等许多环节均作了具体规定，同时地方政府在具体措施方面往往规定得更严格、更具体。
其次，各国关于环境防治的立法不断完善：美国、日本等发达国家对于并非是畜禽废弃物污染的防治立法能进行及时修订，根据新情况、新问题的出现或者为了进一步提高环境规制水平，不断进行完善;而我国的畜禽防治立法不够细致，同时从表7可以看出，与发达国家相关，2003年至今中国畜禽养殖业排放标准较低，如果环境立法不能具体落实，环境规制水平不能及时加强和完善，畜禽养殖废弃物污染未来可能进一步加剧。再次，我国的畜禽养殖环境污染的法律手段与经济手段结合程度不够。畜禽粪便污染的治理需要大量的投资，需要国家在经济上给予一定的资助。如英国和丹麦政府分别承担贮粪设施费用的50%和40% ，荷兰对距离50km以上的粪肥运输给予补贴等，我国对于畜禽粪便处理则没有相关的具体补贴措施。
结 论
数据：
文章测算了我国2007～2011年每公顷土地畜禽养分承载负荷量，以N计，每公顷土地畜禽氮肥承载量均超过100kg;以 P计，每公顷土地畜禽磷肥承载量均超过30kg;以欧盟农业政策中规定的年施氮量为土地粪肥总氮承载力的标准，年施磷量作为土地粪肥总磷承载力的标准，以氮养分测算的耕地负载警报值在0.7左右，且2009～2011年的警报值已经超过0.7，开始对环境产生污染威胁;以磷肥测算的耕地负载警报值已经超过了1 ，对环境造成了较严重的污染威胁。根据 2011年全国各区域的耕地承载量分析，以氮养分测算的耕地负载警报值超过0.7的达到17个省份，其中河南、湖南、广东、四川污染较严重;北京的畜禽环境污染已经到严重的程度。以磷养份测算的耕地负载警报值有21个省份超过1 ，磷养分的环境污染已比较严重。
建议：
畜禽集约化养殖带来较为严重的环境压力，同时也反映了我国畜禽集约化养殖污染防治政策的不完善，与发达国家相比，我国的畜禽养殖环境治理政策需要相应的改善措施：在畜禽集约化养殖环境治理具体细节上需要原则性的规定;不断完善相关的畜禽治理立法和环境规制水平;国家在畜禽集约化养殖废弃物污染行为行政管制和征收税费的同时，应该适度加强针对畜禽集约化养殖污染防治具体项目的持续性补贴措施。
原标题：【观点】我国畜禽集约化养殖环境压力及国外环境治理的启示
