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王国利 苏家联 阮燕春 陈家贵 李开坤
广西畜牧总站 玉林市畜牧站
随着生猪养殖在规模化、集约化和产业化方面的不断深入推进，生猪养殖活动对生态环境和人居环境造成的压力越来越大，如何保证生猪养殖与环境保护的和谐发展，成为当前亟需解决的问题。国内外有关生猪排污系数测定的研究已经有过报道，在国内， 董红敏等首次对我国畜禽产排污系数进行了定义， 提出了计算方法， 同时对生猪的产排污系数进行了测定；王俊能就畜禽养殖业产排污系数体系的构建进行了研究。 近些年来， 集约化生产条件下生猪和奶牛的产污系数测定也时有报道。 在国外， 日本、 丹麦等国颁布和制定了比较全面的畜禽产排污系数。 但这些研究都是基于集约化养殖环境条件下的专用型畜禽品种而开展的，养殖设施和粪污处理设施都比较完善， 而我国散、 小生猪养殖场户居多，实际养殖和粪污处理条件与之相比，差距甚远。笔者基于小规模生猪规模养殖场的实际饲养与管理条件， 对生猪的排污系数进行了测定， 从而测算出农村地区散、 小生猪养殖场的排污系数， 为量化农村地区生猪养殖污染现状，制定生猪小规模养殖条件下污染治理措施提供依据。
1材料与方法
1.1试验生猪品种、 地点和时间
试验生猪为三元杂交猪，地点选取桂东南地区兴业县石南镇泉村杨家福养猪场为监测点，监测周期为 2010 年 1-10 月， 分春、 夏、 秋、 冬四个季节， 每个季节对上述监测单元进行连续 3 d 的采样监测。
1.2饲养管理
该场存栏繁殖母猪 82 头， 年出栏肉猪 1092 头，采用广西地区常见的饲养管理方式， 生猪分群、 分阶段平养。人工给料， 饲料为商业精饲料。人工清粪，粪便收集堆沤出售。用水冲洗栏舍地面和猪身， 冲洗产生的污水直接排放到外部环境。
1.3粪便采样方法与要求
对每个阶段 （保育、 育肥、 种母猪、 ） 生猪按照一定比例随机选取 3 个栏 （总头数为 71～94 头 ） ， 收集猪粪， 并用收集桶测量猪粪的收集量， 每次收集的粪便称重后， 采用四分法分取 3 个样品， 对其中 2 个样品加 4.5 mol/L 硫酸 200 mL 进行预处理，送实验室用于测定其它指标和留样备用， 1个样品留作测定含水量。单个样品重量为500 g， 混合样品重量为 1000 g。
1.4测定指标
1.4.1粪样测定指标
现场测定包括收集的粪便（尿） 产生量、 颜色和当日天气条件， 实验室测定指标、 方法和标准号见表 1。
1.4.2排污系数
生猪污染物排放系数（排污系数 ） 是指在广西地区的饲养和管理条件下， 1 头生猪1 d 内所产生的粪、尿中化学需氧量（COD ） 、总氮（TN ） 、 总磷 （TP ） 、 铜、 锌等污染物排放到外部环境的量。各阶段生猪粪便排污系数公式为：FWDJK=FPJK - （QFJ×CFJK 粪） 。式中： FWDjk为生猪第 j 生产阶段粪便中第 k 种污染物的排污系数，单位为 g/h.d； FPjk为生猪第 j生产阶段粪尿中第 K 种污染物的产污系数， 单位为g/h.d； QFj为生猪第 j 生产阶段的粪便产生量， 单位为 kg/h.d； CFjk为生猪第 j 生产阶段粪便中含第k 种污染物的浓度， 单位为 g/kg。
2结果与分析
2.1基本情况调查
结果见表 2。
2.2样本数量 （见表 3 ）
本研究共采集生猪排污系数测定用样本 216个，其中送检样本144个， 留样72个。具体样本数见表3。
2.3采样猪群结构 （见表 4 ）
2.4粪便样本各项指标的测定值
2.4.1保育猪粪便样本各项指标测定值
从表 5可以看出，保育猪粪便含水量、全氮含量在秋季最高， 与夏季、 冬季存在显著差异 （P<0.05 ） ， 其他季节之间差异不显著。 在全磷、 有机质方面， 冬季最高， 与其他各季节之间差异都显著 （P<0.05 ） 。在铜方面，冬夏季比较高， 春秋季比较低， 测定值高的季节与测定值低的季节差异显著 （P<0.05 ） 。在锌方面， 秋季最高， 除春季与冬季差异不显著外， 其他各季节之间差异皆显著 （P<0.05 ） 。在收集粪量方面， 秋季最高，且与其他各季节差异显著 （P<0.05 ） 。
2.4.2育肥猪粪便样本各项指标测定值
从表 6可以看出， 育成育肥猪粪便含水量夏季最低， 且与其他各季节差异显著 （P<0.05 ） ， 春季、 秋季、 冬季之间差异均不显著。在全氮方面， 春季最高， 除春季与秋季差异不显著之外，其他各季节之间均差异显著（P<0.05 ） 。在全磷方面， 冬季最高， 除春季与夏季之间差异不显著外， 其他各季节之间差异都显著 （P<0.05 ） 。在有机质方面， 冬季最高， 但各季节之间没有显著差异。在铜方面， 夏季最高， 除与冬季之间差异不显著之外， 与其他各季节差异均显著 （P<0.05 ） 。在锌方面， 夏季最高， 然后依次为春季、 秋季、 冬季， 各季节之间差异均显著 （P<0.05 ） 。在收集粪量方面， 春季、冬季较高， 夏季较低， 秋季最低， 仅秋季与其他季节之间差异显著 （P<0.05 ） 。
2.4.3繁殖母猪粪便样本各项指标测定值
从表7可以看出，繁殖母猪粪便含水量夏季最高，秋季最低， 仅秋季与各季节之间差异显著 （P<0.05 ） 。在全氮方面， 夏季最高， 冬季最低， 除春季与夏季、 秋季之间差异不显著外， 其他各季节之间差异都显著 （ P<0.05 ） 。在全磷方面， 冬季最高， 除夏季与秋季之间差异不显著外， 其他各季节之间差异都显著 （P<0.05 ） 。在有机质方面， 秋冬季较高， 春季最低， 仅春季与秋季、 冬季差异显著 （P<0.05 ） 。在铜方面， 春季最高， 冬季最低，仅冬季与春、夏、秋三个季节之间差异显著（P<0.05 ） 。在锌方面， 春季最高， 冬季最低， 除夏季与秋季之间差异不显著外，其他各季节之间差异都显著 （P<0.05 ） 。在收集粪量方面， 依次为冬季、 春季、 夏季、 秋季， 仅秋天与冬季、 春季之间差异显著（P<0.05 ） 。
2.5排污系数
经人工收集的粪尿经储存堆沤后用作农业肥料， 被视为农业利用， 没有外排。因此， 利用国家颁布的生猪各阶段产污系数，减除被农业利用的粪污中污染物， 可以测算出生猪各阶段的排污系数。
3结论
各阶段生猪排污系数来自未收集的尿液及未收集干净随冲水进入污水的粪便。经与国家颁布的各阶段生猪产粪量参考值比较，本监测场生猪全年平均粪便收集率为 60.3%。 各阶段生猪粪便排污系数如下： 保育猪为： COD 30.02g/h.d， 全氮 1.18 g/h.d， 全磷 0.60 g/h.d， 铜 31.27 mg/h.d，锌 69.18 mg/h.d。育成育肥猪为： COD 105.72 g/h.d， 全氮 2.81 g/h.d，全磷 1.54g/h.d， 铜 65.74 mg/h.d，锌 64.79 mg/h.d。繁殖母猪为： COD 299.04 g/h.d，全氮 2.36g/h.d， 全磷 2.40 g/h.d， 铜 42.81 mg/h.d，锌 81.15 mg/h.d。
综上所述，小规模生猪规模养殖场需要改善饲养管理方式， 在适时调整饲料营养水平的同时， 亟需进一步提高清粪效率， 加强污水处理设施的建设， 防止粪污直接外排环境，对修正农村地区小规模生猪养殖排污强度系数意义重大。
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