為探究畜禽糞便負荷污染風險,基于種養平衡視角,定義"畜禽糞尿污染風險指數",運用系統動力學方法進行預警,并通過情景分析,模擬不同治理模式的污染治理效果及對作物養分供給情況的影響。
仿真結果顯示:慣性趨勢下2018-2025 年,中國耕地畜糞便負荷將始終對環境構成明顯污染;減量化、資源化、達標排放是治理污染的3 類有效模式,但"減量化模式"將大幅降低畜禽產品自給率及總產值;單憑提升"資源化模式"強度,難以消除污染風險;"達標排放模式"難以在滿足作物氮肥需求的情況下,消除污染風險。
研究表明,以"資源化模式"為主,"達標排放模式"作為補充的組合模式是消除當前污染風險的有效辦法。
結 論
本文基于種養平衡視角,定義畜禽糞便污染風險指數,并應用系統動力學方法進行中國耕地畜禽糞便負荷污染風險預警研究,以之為基礎,通過情景分析,模擬不同治理模式的污染治理效果及對作物養分供給情況的影響。
研究結果顯示:
(1)2018—2025 年,慣性趨勢下我國耕地畜禽糞便負荷始終將對環境構成明顯污染。
(2)在滿足社會畜禽產品需求這一前提下,“減量化模式”主要通過增加畜禽產品進口量來減少國內養殖規模,降低耕地畜禽糞便負荷污染風險,但將導致我國畜禽產品自給率及總產值大幅下降。
(3)“資源化模式”通過有機替代無機的方式,能夠在維持氮肥盈余不變的情況下,有效降低污染風險,但由于氮肥供給過量,單憑提升“資源化”強度難以消除耕地畜禽糞便負荷污染風險。
(4)“達標排放模式”主要采用工業凈化等方式,對畜禽糞便進行深度處理,對于降低污染風險具有明顯效果,但進行相應處理的同時將減少氮肥供給,難以在滿足作物氮肥需求的情況下,消除耕地畜禽糞便負荷污染風險。
政策啟示
(1)進一步采取措施進行污染治理。雖然在《到2020 年化肥使用量零增長行動方案》作用下,2018—2025 年我國“耕地畜禽糞便負荷污染風險指數”將逐年降低,但耕地畜禽糞便負荷始終將對環境構成明顯污染,有必要進一步采取措施進行污染治理。
(2)我國耕地畜禽糞便負荷污染治理應以“資源化模式”為主,“達標排放模式”作為補充。促進畜禽糞污資源化利用,能在緩解污染的同時,減少化肥用量,實現有機無機肥配施,提升作物產量、質量,故應作為模式。在受到客觀條件制約,無法對畜禽糞便進行資源化利用或超過當地承載力的地方,采用“達標排放模式”進行治理。
(3)出臺激勵政策進一步促進畜禽糞便養分還田。“資源化模式”順利開展的關鍵在于畜禽糞便還田率的提升。先,應當依據地區耕地承載力優化畜禽養殖業布局,為畜禽糞便還田創造客觀條件。其次,應通過經濟激勵等方式,鼓勵養殖戶開展種養結合,實現畜禽糞便還田。三,畜禽糞便制成有機肥更便于長距離運輸、使用,故應當對有機肥的生產、流通進行補貼,加強有機肥市場建設,提升畜禽糞便養分還田率。