规模化蛋鸡养殖粪便管理过程碳足迹及其温室效应初探
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家禽养殖中的粪便管理与环境污染防治家禽养殖业是我国农业发展的重要组成部分。
然而,随着养殖规模的扩大和粪便处理不当,家禽养殖业所引发的环境污染问题日益严重。
为了解决这一问题并保护环境,合理管理家禽养殖中的粪便成为了当务之急。
本文将探讨家禽养殖中的粪便管理与环境污染防治措施。
一、粪便管理的重要性1.1 高效利用资源家禽粪便是宝贵的有机肥料资源,其中富含氮、磷、钾等多种营养元素。
合理管理家禽粪便可以将其转化为有机肥料,用于农田的肥料补充,提高土壤肥力,促进农作物生长。
1.2 减少环境污染家禽粪便中的养分如果直接排放到环境中,会导致水质和空气的污染。
水体中过量的氮、磷等养分会引发水体富营养化,对水生生物造成危害;而粪便中的挥发性物质会导致空气质量恶化,对人体健康产生影响。
因此,合理处理家禽粪便是预防环境污染的关键。
二、家禽养殖粪便管理方法2.1 粪便分类和分流合理的粪便分类和分流可以实现粪便的有效资源化利用和环境污染的最小化。
家禽养殖场应设立合适的粪便分类区域,并采取相应措施将固体粪便和液体粪便分开储存和处理。
可以通过人工或自动分离设备将家禽粪便进行分流,进一步细化粪便的处理方式。
2.2 粪便堆肥处理粪便堆肥是家禽养殖中常见的粪便处理方式。
将收集到的家禽粪便与适量的秸秆等有机物混合并进行堆肥处理,可有效地降解有机物质,并产生高效的有机肥料,同时减少粪便中的有害物质。
家禽养殖场应有专门的堆肥区域,采取科学管理和翻堆措施,以促进堆肥的发酵和成熟,提高堆肥的品质。
2.3 生物气化技术生物气化技术是一种将家禽粪便转化为生物质能源的先进技术。
通过生物气化设备,家禽粪便可以在无氧或低氧条件下进行热解分解,生成可用于发电、供热等用途的生物质能源。
生物气化技术不仅能有效处理家禽粪便,减少环境污染,还能实现能源的再利用,提高资源利用效率。
三、环境污染防治措施3.1 建立监测机制家禽养殖场应建立粪便管理与环境污染防治的监测机制。
2017年我国各地区耕地畜禽承载量养殖技术Yangzhijishu我国规模化畜禽养殖粪污资源化利用分析朱红侠畜禽养殖业在我国是一个重要的基础产业,随着经济的发展和市场的扩大,我国畜禽养殖业越来越趋向于集约化和规模化发展。
与此同时,畜禽粪污问题也随之加大,如何做好畜禽养殖粪污资源化利用工作,成为了当前我国畜禽规模化养殖中的一个关键问题。
1我国规模化畜禽养殖粪污处理模式分析据调查显示,截止2017年底,我国通过污染物排放考核,共确认全国共有规模化养殖粪污资源利用项目62063家,生猪的养殖占据了总数的67%。
在我国现有规模化畜禽养殖中,对养殖粪污资源的利用大部分是通过制作农业有机肥。
对于其他方式(如粪便沼气池)的利用则较少,占比量不足整体数量的百分之一。
分开来看,在诸如生猪、肉牛的养殖粪污处理中,由于其粪便中水分较多,用这类粪便制作有机肥的成本支出较高,同时也具有一定的难度,因而多以储存农用的方式处理,这种处理方式的数量占这类粪污产量总量的76%。
而蛋鸡、肉鸡等禽类的粪便中水分较少,更适合制作有机肥料,这类粪便制作的有机肥料占据禽类粪污产量总量的64%左右。
而在污水处理方面,其处理方式同样以田用为主。
全国规模化养殖污水处理方法中,有37%通过运用储存农业利用的方式来处理,有53%通过运用厌氧后农业利用的方式进行处理,仅有8%左右是通过好氧与厌氧结合处理的方式进行处理,而通过生物发酵进行处理的只占不到2%。
2粪污处理中的主要问题及建议2.1缺乏合理规划粪污肥料化处理是当前我国规模化畜禽养殖服务处理的主要方式。
其中,将粪污用作田间肥料有一个重要的前提,那就是要是种植和养殖达到平衡,保证养殖规模与消纳土地水平一致。
而种植与养殖是否达到了平衡,则需要通过计算耕地的承载量来评定。
以生猪的规模化养殖为例,耕地的实际承载量等于生猪的实际养殖数量除以相应的耕地面积。
再以生猪粪污排放中的含氮量系数为标准,一头奶牛的粪污排放相当于28.5头生猪,一头肉牛的粪污排放相当于19.2头生猪。
2023-10-28•畜禽粪便污染现状及危害•畜牧业绿色低碳发展路径•畜禽粪便的处理技术目录•畜牧业绿色低碳发展的实践与探索•结论与展望01畜禽粪便污染现状及危害随着规模化养殖的发展,畜禽粪便产生量逐年增加,给环境带来了巨大的压力。
畜禽粪便产生量大处理难度大污染范围广由于畜禽粪便中含有大量的有机物和营养物质,处理不当容易导致污染土壤和水源。
畜禽粪便中的污染物可随风、雨水等途径广泛传播,对周围环境和人体健康造成威胁。
03畜禽粪便污染的现状0201畜禽粪便污染的危害畜禽粪便中的有机物在土壤中分解时,会消耗土壤中的氧气,破坏土壤结构,影响农作物的生长。
破坏土壤结构污染水源传播疾病影响人类健康畜禽粪便中的营养物质易溶于水,流入水体后可导致水体富营养化,影响水生生物的生存。
畜禽粪便中可能含有大量的病原菌和寄生虫,直接或间接与人接触可导致疾病的传播。
畜禽粪便中的有害物质可通过食物链进入人体,对人体健康造成威胁。
畜禽粪便污染的案例分析某规模化养殖场由于粪便处理不当,导致周围环境严重污染,土壤和水源受到破坏,当地居民的健康受到影响。
某地区由于畜禽粪便的大量排放,导致河流富营养化严重,鱼类大量死亡,当地渔业受到严重损失。
某城市因畜禽粪便污染严重,空气质量下降,市民健康状况受到影响,引发社会关注。
02畜牧业绿色低碳发展路径积极推广使用太阳能、风能、水能等可再生能源,减少对化石燃料的依赖。
使用可再生能源支持利用农作物秸秆、畜禽粪便等有机废弃物生产生物质能,提高资源利用率。
促进生物质能发展加大政策扶持力度,鼓励企业研发和应用先进的清洁能源技术,提高清洁能源在畜牧业中的比重。
优化能源结构推广清洁能源促进循环农业促进有机肥料生产和使用鼓励企业生产有机肥料,推广使用有机肥料,提高土壤有机质含量,改善土壤结构。
推进水资源循环利用加强水资源管理,推广节水灌溉技术,提高水资源利用效率,实现废水循环利用。
发展生态养殖推广生态养殖模式,如“畜禽-沼-作物”、“种养结合”等,实现养殖废弃物的循环利用。
《内蒙古牧区家畜粪砖利用及其温室气体排放效应研究》篇一摘要:本文着重探讨了内蒙古牧区家畜粪砖的利用方式及其对温室气体排放的影响。
通过对内蒙古牧区家畜粪砖的收集、制作、利用过程进行深入研究,分析其资源化利用的潜力与效益,同时评估其过程中产生的温室气体排放效应,为推动牧区可持续发展和环境保护提供理论支持。
一、引言内蒙古作为我国重要的畜牧业产区,家畜养殖业在当地经济中占有举足轻重的地位。
然而,家畜养殖产生的粪便若不得到有效处理,不仅会污染环境,还可能引发一系列的生态问题。
近年来,随着对资源循环利用和环境保护的重视,家畜粪砖的利用逐渐成为牧区发展的重要方向。
本文旨在研究内蒙古牧区家畜粪砖的利用方式及其对温室气体排放的影响,以期为牧区的可持续发展提供科学依据。
二、家畜粪砖的利用方式1. 粪砖的制作内蒙古牧区的家畜粪砖制作主要采用自然晾晒和机械压制两种方式。
自然晾晒法是将收集到的家畜粪便进行堆肥处理,待其发酵成熟后,进行晾晒、压制成型。
机械压制法则是在一定规模的养殖场或加工厂内,采用专门的设备对粪便进行压缩成型。
2. 粪砖的资源化利用粪砖在内蒙古牧区的利用方式多种多样,主要包括农业施肥、生态修复、生物质能源等。
农业施肥是粪砖的主要利用途径,其富含的有机质和营养元素对农作物生长有显著促进作用。
此外,粪砖还可用于草原生态修复、林下铺施等,有效改善土壤质量。
同时,粪砖也可作为生物质能源的原料,进行生物质发电等。
三、温室气体排放效应分析1. 粪砖制作过程中的温室气体排放在粪砖的制作过程中,不可避免地会产生一定量的温室气体,如甲烷(CH4)等。
甲烷作为主要的温室气体之一,其全球变暖潜力不容忽视。
然而,通过科学的制作方法和有效的管理措施,可以降低这一过程中的温室气体排放。
2. 粪砖利用过程中的温室气体减排效应相较于传统的家畜粪便处理方式,家畜粪砖的利用具有显著的温室气体减排效应。
首先,通过将粪便转化为固态的粪砖,减少了气体排放的风险;其次,在农业施肥和生态修复过程中,粪砖中的有机质被植物吸收利用,促进了植物的生长和光合作用,间接地减少了大气中的二氧化碳(CO2)浓度;最后,若将部分粪砖用于生物质能源生产,还可进一步减少对化石能源的依赖,减少温室气体的排放。
朱志平,董红敏,魏莎,等.中国畜禽粪便管理变化对温室气体排放的影响[J].农业环境科学学报,2020,39(4):743-748.ZHU Zhi-ping,DONG Hong-min,WEI Sha,et al.Impact of changes in livestock manure management on greenhouse gas emissions in China[J].Journal of Agro-Environment Science ,2020,39(4):743-748.收稿日期:2020-01-23录用日期:2020-03-18作者简介:朱志平(1978—),男,安徽安庆人,博士,研究员,主要从事畜禽废弃物处理与气体减排研究。
E-mail :******************基金项目:“十三五”国家重点研发计划项目(2018YFC0213303);中国农业科学院科技创新工程项目Project supported :The National Key R&D Program of China (2018YFC0213303);The Innovation Program of CAASImpact of changes in livestock manure management on greenhouse gas emissions in ChinaZHU Zhi-ping 1,2,DONG Hong-min 1,2,WEI Sha 1,2,MA Jin-zhi 1,2,XUE Peng-ying 1,2(1.Institute of Environmental and Sustainable Development in Agriculture,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China;2.Key Laboratory of Facility Agricultural Energy Conservation and Waste Management,The Ministry of Agriculture and Rural Af⁃fairs,Beijing 100081,China )Abstract :Livestock manure is an important source of greenhouse gas emissions.Different manure management methods have a significant impact on greenhouse gas emissions.Scientific analysis changes in greenhouse gas emissions and their influence of manure management will improve manure management methods,promote manure recycling use,and achieve low-carbon animal husbandry in China.This article analyzed the changes in greenhouse gas emissions from livestock manure management sector of China national communications report from1994to 2014.The result showed that the proportion of greenhouse gas emissions from this sector in China had gradually increased from ag⁃ricultural sources,and the proportion reached 17.7%in 2014.Based on the data from the first and the second China pollution source cen⁃suses,the result showed that the main manure collection method was solid manure collection and the manure was mainly applied to field af⁃ter solid storage,liquid storage and anaerobic digester.This study also compared and analyzed the impact of different manure collection processes and changes in manure management methods on greenhouse gases emissions,and proposed a full-chain technology innovationproposal through source reduction-process control-end use way,to promote animal husbandry low-carbon and green development.Keywords :livestock breeding;solid manure collection;aerobic compost;anaerobic digester;greenhouse gas中国畜禽粪便管理变化对温室气体排放的影响朱志平1,2,董红敏1,2,魏莎1,2,马金智1,2,薛鹏英1,2(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京100081;2.农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室,北京100081)摘要:畜禽粪便是重要的温室气体排放源,不同粪便管理方式对温室气体排放的影响差异显著,科学分析我国畜禽粪便管理温室气体排放变化及其影响因素,对提高畜禽粪便管理和推进畜禽粪污资源化利用,实现畜禽低碳养殖具有重要意义。
畜牧业“碳排放”到“碳足迹”核算方法的研究进展一、本文概述随着全球气候变化问题日益严峻,畜牧业作为人类食品生产的重要组成部分,其碳排放问题逐渐受到广泛关注。
畜牧业在提供丰富肉蛋奶等动物性食品的也产生了大量的温室气体排放,对全球气候变化产生了不可忽视的影响。
因此,对畜牧业碳排放进行准确核算,并探索降低其碳排放的途径,对于实现畜牧业的可持续发展和减缓全球气候变化具有重要意义。
本文旨在综述畜牧业从“碳排放”到“碳足迹”核算方法的研究进展,分析现有核算方法的优缺点,探讨未来研究方向,以期为畜牧业的碳减排和可持续发展提供理论支持和实践指导。
本文介绍了畜牧业碳排放的来源和影响因素,包括饲料生产、动物饲养、畜禽粪便处理等环节。
综述了畜牧业碳排放核算方法的发展历程,从最初的单一排放源核算方法到综合考虑多个排放源的核算方法,再到基于生命周期评价的碳足迹核算方法。
接着,本文重点分析了不同核算方法的优缺点,比较了它们的适用范围和准确性。
探讨了未来畜牧业碳足迹核算方法的研究方向,包括完善核算标准和方法、加强数据收集和监测、推动畜牧业碳减排技术的研发和应用等。
通过本文的综述和分析,旨在为畜牧业碳排放核算和碳减排工作提供全面的理论支撑和实践指导,推动畜牧业的可持续发展和全球气候变化的减缓。
二、畜牧业碳排放现状畜牧业是全球温室气体排放的主要来源之一,其中碳排放占据了相当大的比例。
随着畜牧业规模的不断扩大和集约化程度的提高,其产生的碳排放量也在逐年增加。
畜牧业碳排放主要来自于饲料生产、动物消化过程、粪便管理和能源消耗等方面。
在饲料生产方面,种植饲料作物时会排放大量的二氧化碳,同时氮肥的使用也会增加土壤中的氧化亚氮排放。
这些气体排放随着饲料作物种植面积的扩大而增加,进一步加剧了畜牧业的碳排放量。
动物消化过程是畜牧业碳排放的另一个重要来源。
反刍动物如牛、羊等在消化过程中会产生甲烷,这是一种强效的温室气体,其温室效应约比二氧化碳高出20多倍。
畜禽粪污处理设施中的温室气体排放与减排技术随着人口的增加和经济的发展,畜牧业和禽业在世界各地都得到了广泛的发展。
然而,这也带来了一个问题:畜禽粪污处理设施中的温室气体排放。
温室气体排放是全球变暖的主要原因之一,因此,寻找减少温室气体排放的技术变得尤为重要。
首先,我们需要了解温室气体排放的主要来源。
畜禽粪污处理设施中的温室气体排放主要来自于粪便中的甲烷和氮氧化物。
甲烷是一种强大的温室气体,其温室效应是二氧化碳的25倍。
氮氧化物(包括一氧化氮和二氧化氮)也是十分强大的温室气体。
针对畜禽粪污处理设施中的温室气体排放问题,一些减排技术已经被开发出来,并成功应用于实践中。
第一种减排技术是利用设计合理的储气罐来收集和利用产生的甲烷气体。
储气罐是一种封闭式结构,可以收集储存产生的甲烷气体。
通过收集和利用这些气体,可以将它们转化为能量,从而减少温室气体的排放。
第二种减排技术是通过改变粪便管理方法来减少甲烷的产生。
一种常见的方法是将粪便进行厌氧消化,这可以有效地减少甲烷的产生。
此外,科学地设计发酵池和发酵床也可以最大限度地减少甲烷的排放。
除了甲烷,氮氧化物的排放也是一个需要解决的问题。
第三种减排技术是改变饲养和喂食管理方法,以减少氮氧化物的排放。
例如,减少动物用药的使用、合理控制饲养密度、优化饲料配方等措施都可以减少氮氧化物的产生。
此外,还有一些其他的减排技术如生物过滤、表面覆盖等。
生物过滤是一种通过将空气传入生物滤材中进行过滤,从而减少气溶胶颗粒和氨气的技术。
而表面覆盖则是一种通过覆盖处理设施表面的材料,以防止温室气体的排放。
这些技术在畜禽粪污处理设施中广泛使用,已经取得了一定的成功。
总的来说,畜禽粪污处理设施中的温室气体排放是一个不容忽视的问题。
然而,随着技术的发展和创新,一些有效的减排技术已经被开发出来并应用于实践中。
通过储气罐收集利用甲烷气体、改变粪便管理方法、改变饲养和喂食管理方法以及使用生物过滤和表面覆盖等技术,可以有效地减少温室气体的排放。
畜牧业“碳排放”到“碳足迹”核算方法的研究进展作者:师帅李翠霞李媚婷来源:《中国人口·资源与环境》2017年第06期摘要全球变暖趋势日益加剧,不仅影响农业可持续发展,而且威胁到人类生存。
畜牧业碳排放因其在农业碳排放中乃至全球碳排放中占比较大而日益备受关注。
准确核算畜牧业碳排放是制定切实可行的碳减排政策的前提,也为我国在气候变化下承担共同但有差别的减排责任提供话语权。
本文基于研究范式的演进,对畜牧业碳排放到碳足迹核算方法的研究发展进行了系统梳理,研究表明,在学者的不断研究与质疑下,畜牧业碳排放到碳足迹的核算方法经历了从OECD核算法、IPCC系数法到生命周期法与投入-产出法的演变与完善,学术界认为区域异质性、养殖规模与管理方式均影响碳足迹;散养比规模化养殖产生更多的碳排放,舍饲比户外放牧排放更多的碳。
畜牧业碳足迹核算能够更加全面地反映畜牧业全生命周期的碳排放情况,但由于研究假设、研究方法及研究样本等差异导致不同区域、不同畜产品的碳排放核算结果存在不确定性。
运用生命周期法和投入-产出法对欧盟成员国畜牧业碳排放的核算结果基本一致,但运用IPCC系数法和全生命周期法对中国畜牧业碳排放核算中,牛、猪和羊的碳排放量排序结果不尽一致。
鉴于核算结果的差异性,本研究对不同核算方法的起源、最早采用时间、特点、局限性等方面进行了归纳总结,并建议后续研究探讨基于生命周期评价的畜牧业碳足迹研究边界的延伸性,标准化畜牧业碳排放或碳足迹核算,避免学者重复核算畜牧业碳排放,以便深入展开畜牧业碳排放其他方面的研究。
关键词碳排放;碳足迹;生命周期法中图分类号F307.3文献标识码A文章编号1002-2104(2017)06-0036-06DOI:10.12062/cpre.20170308作为全球第二大经济体和发展最快的发展中国家,中国的经济与碳排放在总量上持续增长,国际社会要求中国在气候变化问题上承担更大的国际责任。
全球碳计划2013年度全球碳排放量数据指出中国是碳排放总量最大的国家,占29%,约104.4亿t[1]。
《内蒙古牧区家畜粪砖利用及其温室气体排放效应研究》篇一一、引言内蒙古作为我国的主要牧区之一,其家畜养殖业具有举足轻重的地位。
然而,伴随着养殖业的发展,大量的家畜粪便也成为了一项亟待解决的资源。
家畜粪便的处理不仅关乎环境保护,也与资源循环利用和农业可持续发展密切相关。
近年来,内蒙古牧区开始尝试利用家畜粪便制作粪砖,这种做法不仅解决了粪便处理问题,还为农业提供了优质的有机肥料。
但与此同时,制作和使用粪砖过程中也伴随着一定的温室气体排放,研究其排放效应具有重大的实践意义。
二、研究目的和意义本研究旨在探讨内蒙古牧区家畜粪砖的利用情况及其对温室气体的排放效应。
通过对家畜粪砖的制作、使用以及温室气体排放的监测,为牧区合理利用家畜粪便资源、减少温室气体排放提供理论依据和实践指导。
三、研究方法本研究采用实地调查、实验室分析和数学模型模拟相结合的方法。
首先,对内蒙古牧区的家畜粪砖制作过程进行实地调查;其次,收集粪砖样本进行实验室分析,了解其理化性质和营养成分;最后,通过数学模型模拟粪砖制作和使用过程中的温室气体排放情况。
四、家畜粪砖的利用现状内蒙古牧区家畜粪便资源丰富,通过制作粪砖,可以实现粪便的集中处理和资源化利用。
粪砖具有良好的保水性和肥效,可广泛应用于农田、草地和果园等地的施肥。
此外,粪砖的制作还能改善养殖场的卫生环境,减少疾病传播。
五、温室气体排放效应研究在制作和使用家畜粪砖的过程中,会伴随产生一定量的温室气体,如甲烷、二氧化碳等。
这些气体的排放对环境产生影响。
本研究通过数学模型模拟发现,虽然家畜粪砖的利用在一定程度上减少了化石燃料的消耗,从而降低了二氧化碳的排放,但由于粪砖制作过程中产生的甲烷等温室气体,其全球增温潜能较高。
因此,在推广家畜粪砖利用的同时,应关注其温室气体排放问题,采取措施减少排放。
六、减少温室气体排放的措施为减少家畜粪砖制作和使用过程中的温室气体排放,可以采取以下措施:一是优化粪砖制作工艺,降低甲烷等温室气体的产生;二是加强粪砖的堆肥过程管理,确保其在适宜的温度和湿度下进行,以减少有害气体的产生;三是推广使用生物质炭等新型材料,提高粪砖的保水性和肥效,同时降低温室气体排放;四是加强宣传教育,提高牧民的环保意识,引导他们合理利用家畜粪便资源。
《内蒙古牧区家畜粪砖利用及其温室气体排放效应研究》篇一摘要:本文着重研究了内蒙古牧区家畜粪砖的利用现状及对当地环境中的温室气体排放效应。
通过实地调查、实验室分析以及模型模拟等方法,本文揭示了家畜粪砖利用过程中对环境的影响,并提出了相应的优化措施,旨在为牧区可持续发展和环境保护提供科学依据。
一、引言内蒙古作为我国的主要牧区之一,其独特的地理和气候条件使得家畜饲养业尤为发达。
家畜养殖在提供畜牧业产品的同时,也产生了大量的动物粪便。
在过去的实践中,部分地区出现了以粪砖技术为核心的资源利用方式,这不仅有效利用了畜禽粪便资源,也对农村环境治理和生态农业发展起到了积极作用。
然而,家畜粪砖的利用过程中也可能产生温室气体排放问题,这需要引起我们的关注和深入研究。
二、内蒙古牧区家畜粪砖的利用现状(一)资源现状内蒙古地区以草原为基本地理环境,养殖业主要依赖草原自然生长的牧草进行家畜饲养。
丰富的养殖业产出大量动物粪便,这些粪便经过一定处理后制成粪砖,用于农田肥料或有机农业资源。
(二)粪砖制作技术家畜粪砖的制作主要采取混合、堆肥、压制等步骤,通过这些步骤将粪便转化为稳定的有机肥料。
该技术不仅提高了粪便的利用率,也减少了粪便对环境的污染。
三、温室气体排放效应研究(一)研究方法本研究采用实地调查、实验室分析以及模型模拟等方法,对内蒙古牧区家畜粪砖利用过程中的温室气体排放进行监测和评估。
(二)排放情况研究结果表明,在粪砖制作过程中,尤其是发酵阶段会释放一定量的温室气体,如甲烷和二氧化碳等。
其中,甲烷作为主要的温室气体之一,其排放量不可忽视。
然而,与传统的散养放牧方式相比,家畜粪砖的利用方式显著降低了整体温室气体的排放量。
四、优化措施与建议(一)优化粪砖制作技术为了减少温室气体的排放,建议采用更为先进的粪砖制作技术,如通过控制发酵条件和时间来减少甲烷的生成。
同时,提高粪便的干燥程度也有助于降低温室气体的排放。
(二)合理规划畜牧业发展在畜牧业发展中,应充分考虑环境保护和资源利用的平衡关系。