武汉市生猪规模化养殖氮足迹分析

摘要

农业生产是活性氮排放的主要源头，而畜牧业在农业源活性氮排放中占有重要地位。氧化亚氮、氨、凯氏氮是畜禽饲养及其粪便管理过程排放的主要活性氮，对环境构成严峻威胁。
　　畜禽饲养过程中投入的氮素只有很小部分用于动物本身生长发育，绝大多数经由各种途径排放到环境中。生猪养殖一直是我国畜禽养殖的主体，每年来自其养殖过程中的粪尿总量巨大，含氮量高，是养殖业活性氮主要来源。
　　本研究在优化后的IPCC排放因子基础上，研究了武汉市生猪规模养殖过程中的氮素流动过程，利用统计资料，分析了1990-2014年武汉市生猪养殖粪便氮足迹年际间变化规律、养殖过程中不同形态活性氮排放量及不同区域生猪养殖氮足迹变化，全面地评估武汉市生猪养殖氮素利用和排放比例关系。获得了以下主要结果:
　　(1)1990-1997年间，生猪规模养殖粪便氮足迹1994年最大，为6.59×106kgN，1995年最小，为5.95×106kgN;1998-2014年间，生猪规模养殖粪便氮足迹2005年最大，为6.49×106kgN，2007年最小，为3.51×106kgN。
　　(2)氧化亚氮占生猪粪便氮足迹比例最小，约为2.82～13.31％，折合C02当量约7.48～20.29万吨;氨挥发量其次，约占粪便氮足迹的20.98-38.11％;粪便中的凯氏氮所占比例最大，约占总量的51.53-76.2％。
　　(3)1990-1997年，1990年的单位生猪胴体粪便氮足迹最大，为119.79gN/kg胴体，1997年最低，为92.87gN/kg胴体;1998-2014年，单位生猪胴体粪便氮足迹最大的是1998年的95.87 gN/kg胴体，最低为2014年的35.61 gN/kg胴体。结果表明出栏生猪的体重和单位胴体生猪粪便氮足迹成一定的正相关关系，即生猪出栏时体重越小，对环境排放的氮足迹也越小。
　　(4)四个主要养殖区域平均单位产量生猪粪便氮足迹由大到小依次为黄陂区、江夏区、新洲区、蔡甸区。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及区域概况

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究区概况

1．2 氮足迹的概念

1．3 国内外研究现状

1．3．1 国外研究进展

1．3．2 国内研究进展

1．4 研究目的及意义

1．4．1 研究目的

1．4．2 研究意义

1．5 研究技术路线图

2．材料与方法

2．1 数据来源

2．1．1 统计年鉴数据

2．1．2 文献调研数据

2．1．3 走访调查数据

2．2 研究方法

2．2．1 文献研究法

2．2．2 问卷调查法

2．3 计算方法

2．3．1 氮足迹计算方法

2．3．2 养殖量调整计算

2．3．3 生猪饲料氮投入计算

2．3．4 生猪摄入氮计算

2．3．5 生猪排泄量计算方法

2．3．6 NH3排放量计算方法

2．3．7 N2O排放量计算方法

2．3．8 单位产量生猪氮排放计算方法

2．4 计算参数优化

2．4．1 饲料含氮量

2．4．2 生猪粪便排泄系数

2．4．3 养殖场排污系数

2．4．4 生猪粪便NH3排放因子

2．4．5 N2O排放因子

3．结果分析与讨论

3．1．2 养殖量调整结果

3．1．3 生猪规模养殖饲料用量

3．1．4 生猪规模养殖氮投入量及氮摄入量

3．2 生猪粪便氮足迹

3．3 生猪粪便不同形态氮排放量分析

3．3．1 生猪粪便NH3-N排放量

3．3．2 生猪养殖粪便管理N2O-N排放总量

3．3．3 生猪粪便凯氏氮排放量

3．3．4．不同形态氮排放占总氮比例

3．4 单位胴体生猪粪便氮足迹

3．5 2000-2014年武汉市分区单位产量生猪粪便氮足迹

4．建议及对策

4．1 提高饲养水平，规范饲喂方式

4．2 转变生猪养殖方式

4．3 加强疫病防治工作

5 存在问题与不足

5．1 统计数据的不确定性

5．2 参数来源所带来的不确定性

6 结论

附录

参考文献

致谢