生态环境发展现状(收集3篇)

生态环境发展现状范文篇1

[关键词]海洋生态环境；评价指标；预测；山东省

[中图分类号]X55[文献标识码]A[文章编号]1671-8372（2017）01-0057-05

海洋生态系统健康是海洋经济发展的前提。然而，近年来海洋经济的迅速发展却使得海洋生态环境状况衰退明显，如何权衡好海洋经济发展与海洋生态环境的平衡关系已经成为人们关注的焦点问题。20世纪90年代后期，国内外学者广泛开展了对两者关系的研究，为海洋经济发展与生态环境保护提供了充分的理论支撑。国外的相关研究主要涉及海洋生态环境现状[1-2]、海洋生态环境评价[3]，并形成了相对完整的概念体系和研究方法[4]。与国外研究有所区别的是，国内的研究重点包括海洋生态环境承载力研究[5-6]、海洋生态系统服务功能及价值评估[7]、海洋生态环境质量评价[8]、海洋生态监控区区划研究以及重要资源的安全问题探讨等内容。就海洋生态环境的综合效应而言，中国的相关研究起步较晚，研究内容涉及海洋生态环境评价的理论和指标、评价信息系统研究、评价模型管理系统研究、海洋相关产业的安全评价，在海洋经济活动的生态环境效应评估及预测等方面，相关研究仍较为匮乏，因此，有必要加强这方面的研究。

近年来，生态环境效应评价研究已经成为生态学和环境科学的热点之一，但是由于海洋范围广、人类认识的局限性，海洋经济活动的生态环境效应评估及预测尚处于探索阶段，成熟的方法不多，大多采用线性或者指数模型等回归统计方法进行评价和预测。海洋经济活动的生态环境效应影响因素之间的关系往往是非线性的，传统的数学模型很难对其进行充分表述。本文采用压力―状态―响应（P-S-R）模型和层次分析法建立海洋经济活动的生态环境效应评价指标体系，同时基于BP人工神经网络对山东省2013―2023年海洋经济活动的生态环境效应进行模拟预测，系统分析影响生态环境效应的主要因素，以期对我国海洋经济开发活动的调控与管理提供决策参考，实现海洋经济的可持续发展。

一、研究区概况

山东省位于中国东部沿海、黄河下游，东经114°47.5′―122°42.3′，北纬34°22.9′―38°24.01′之间。境域包括半岛和内陆两部分，总面积15.71万平方公里，约占全国总面积的1.64%。山东半岛三面环海，海岸线长3024公里，占全国大陆海岸线的1/6，居全国第二位。全省近海海域17万平方公里，占渤海和黄海总面积的37%，海洋物种资源丰富，生物种类繁多，为全省海洋经济的发展和生态建设提供了重要的物质基础。然而，海洋经济的迅速发展给海洋生态环境带来了前所未有的挑战，同时，海洋生态环境也严重制约着海洋经济的后续发展。

二、研究指标体系与方法

（一）指标体系

鉴于海洋经济活动与海洋生态环境之间有着错综复杂的关系，构建科学合理的评价指标体系是顺利开展山东省海洋经济活动的生态环境效应评价及预测的前提。海洋经济活动的生态环境效应评价及预测是为了实现海洋开发活动的生态化，保护海洋生态环境，改善海域的环境质量。因此，在借鉴以往研究成果[9-10]的基础上，遵循科学性、时序性、阶段性、可操作性及相对独立性等原则，利用“压力―状态―响应”（P-S-R）模型，结合山东省海域的实际情况，初步拟定一般评价指标体系。随后，借助SPSS21.0统计分析软件对指标进行相关分析和主成分分析，最终得到相对独立的评价指标体系。列举的29个指标基本能够反映山东省沿海经济开发活动状况。在权重的计算上，为避免主观因素的影响，本文选取客观性较强的熵权法和变异系数法的综合权重（见表1）。

（二）数据来源及预处理

根据预期的研究目的和设计的指标体系，研究数据主要来源于2001―2013年《山东统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国海洋统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《海洋环境质量公报》《海域使用管理公报》国家海洋局网站、国家统计局网站、山东统计信息网，部分较难获得的数据由笔者根据资料整理而得。

由于选取的指标具有不同的量纲和数量级，而BP神经网络sigmoid函数的取值及最终输出范围是[0，1]，因此首先需要对选取的指标进行标准化处理。根据指标因子对海洋生态环境的影响，将选取的指标划分为正向指标、逆向指标和适中指标：正向指标值越大，表明海洋生态环境状况越好，如环保投入占GDP比重、海洋自然保护区面积比重等指标；逆向指标值越大，表明海洋生态环境状况越差，如单位海域疏浚物倾倒量、年均赤潮发生次数等指标；适中指标是越接近某一个规定的值越好的指标，如人均固定资产投资的指标值越接近国家宏观调控规定的参考值越好。将部分指标设定为适中指标，摒弃了现有研究单纯的正、负指标分类的传统观点，能够更加合理地评价海洋经济发展情况。

对于正向指标，公式为：

对于逆向指标，公式为：

对于适中指标，公式为：

式中，为指标的标准化数值；为指标的原始数值；、为评价区内指标的最大、最小值；为被评价的年份。以年份数据作为样本，总样本数为13，指标数为29，即=1，2，...，29；=1，2，...，13。归一化处理后的数据如表2所示。

（三）研究方法

1.指标评价

定量u估海洋经济活动的生态环境效应，先对29个指标进行单因素评价，得到各准则层系统状态后，采用综合指数法对总目标层进行评价，由此构建海洋经济活动的生态环境效应指数（）：

式（4）中，为第个指标的标准化数值；为第个指标对应的综合权重；为指标的数量。

2.评价预测

BP人工神经网络是一种极其复杂的非线性系统动力学模型，其高度的仿真功能能有效修正误差，避免传统主观评价对结果的影响。另外，BP人工神经网络的非线性运算能更好地进行数理回归，便于厘清各变量之间的关系，用于海洋生态环境的模拟预测比传统方法有较高的优越性。BP神经网络通常由输入层、隐层、输出层3层构成，假设神经网络有个输入层、个输出层和个隐层，则神经网络的输入表示为：

神经网络的输出层表示为：

BP神经网络激发函数一般采用对数sigmoid函数：，输出层误差计算模型为：

式（6）中：代表相互两层神经元之间的权重，式（7）中，为期望输出值。

对于海洋经济活动的生态环境效应等级标准，目前尚未形成统一认可的结论。本文在确定等级标准时，主要基于以下几点[11-12]：（1）绝对确定法，指借鉴采用已有的国际标准或国家标准的指标值；（2）相对确定法，指在综述国内外研究现状的基础上，根据区域发展水平、区域环境背景和全国平均值等综合确定；（3）替代法，指对那些较为重要但缺乏相关数据的指标，暂用近似或类似指标值替代；（4）专家咨询法，对部分没有参考标准的指标，通过咨询相关领域的专家学者进行综合判定。具体操作上，本文将海洋经济开发活动的生态环境效应分为4个等级，即影响程度较小、影响一般、影响较大和影响极大，其描述及对应分值如表3。

三、实证结果与分析

（一）山东省海洋经济开发的生态环境效应评价及预测

2013―2023年山东省海洋经济活动的生态环境效应预测模拟结果见图1。

从图1中可以看出，山东省自2000年以来，随着海洋经济开发的不断深入，海洋生态环境状况逐年恶化，生态环境效应综合指数由2000年的0.3640上升到2012年的0.5146，沿海经济活动对海洋生态环境的影响趋势呈现从一般转为较大，表明山东省海洋经济活动对海洋生态环境的影响逐年加剧，这也与2000―2012年间山东省海洋经济活动强度呈现明显的正相关特征。

（二）山东省海洋经济活动的生态环境效应评估子系统

山东省海洋经济活动的生态环境效应的压力子系统、状态子系统和响应子系统的评价结果如图2所示。

自2000年以来，海洋生态环境的压力子系统的评价结果呈现递减趋势，表明人们对海洋资源的开发利用给海洋生态环境效应带来的胁迫作用日益强烈，其中沿海人口密度的膨胀、海洋产业发展、沿海经济开发活动等方面对海洋生态环境的影响较为显著。加之生境失衡、海平面上升、海洋生态系统健康状况下降及严重污染海域面积的扩大等胁迫因素给海洋生态环境带来了极大压力。

状态子系统可以反映山东省海域生态环境质量状况。2000―2012年，状态子系统的评价值呈现递减趋势，表明海洋经济开发活动与海洋生态环境质量呈现负相关关系，海洋经济活动的不断深入造成海洋生态环境质量的退化。对海洋生态环境状态影响较大的因素主要有年均赤潮发生次数、生物多样性及海水浴场健康指数。

响应子系统表明人类已经意识到海洋经济活动给海洋生态环境造成的压力，因而开始采取一系列措施进行弥补，改善近海海域生态环境状况。2000～2012年山东省海洋经济活动的响应子系统呈现稳步好转的态势，对海洋生态环境响应子系统影响较大的因素主要有海洋自然保护区面积、环保投入比重、海洋科技投入情况及出台的海洋政策文件等。

四、结论与建议

通过分析山东省海洋经济活动对海洋生态环境产生的效应，构建了海洋经济活动生态环境效应评价指标，利用综合评价指数法进行评价，同时运用BP神经网络对山东省海洋生态环境效应的发展态势进行预测。研究结果表明：1.2000―2012年，山东省海洋经济活动给海洋生态环境带来的影响由一般转为较大且呈现逐步加大的趋势，海洋生态环境综合评价结果呈现恶化的态势，但上升速度较为缓慢。且BP神经网络的预测结果不容乐观，海洋经济活动对海洋生态环境的影响越来越强烈。2.随着海洋生态问题的逐渐凸显，各种响应措施也在不断完善，响应子系统综合情况逐渐好转，但海洋经济活动带来的压力子系统、状态子系统发展态势严峻，加之状态对于响应措施的反映存在一定的滞后性，海域质量仍呈逐年退化趋势。

为促进山东省海洋生态环境向好的趋势发展，建议如下：

1.立足于山东省的资源、环境条件和区域功能逐步构建外来人口的调控机制，合理引导人口流向。

2.注重产业结构和区域经济结构的优化调整，推动海洋产业发展由劳动主导型经济向智力主导型经济、工业生产型经济向服务生产型经济的海洋产业转型升级，促进涉海就业。

3.积极推进海洋资源环境领域的科技创新，加强海洋生态建设、新能源开发、绿色生产等方面的科技攻关，鼓励海洋技术创新。

4.加快海洋生态城市建设步伐，统筹改善海域生态环境，走资源节约与环境友好的可持续发展道路。

[参考文献]

KildowJT，McllgormA.Theimportanceofestimatingthecontributionoftheoceanstonationaleconomies[J].MarinePolicy，2010（34）：367-374.

?ngelBorja，MikeElliott.Marinemonitoringduringaneconomiccrisis：Thecureisworsethanthedisease[J].MarinePollutionBulletin，2013（68）：1-3.

?ngelBorja，SuzanneB.Bricker，DanielM.Dauer，etal.Overviewofintegrativetoolsandmethodsinassessingecologicalintegrityinestuarineandcoastalsystemsworldwide[J].MarinePollutionBulletin，2008（56）：1519-1537.

StojanovicaTA，FarmerbCJQ.Thedevelopmentofworldoceans&coastsandconceptsofsustainability[J].MarinePolicy，2013（42）：157-165.

苗丽娟，王玉广，张永华，等.海洋生态环境承载力评价指标体系研究[J].海洋环境科学，2006（3）：75-77.

狄乾斌，张洁，吴佳璐.基于生态系统健康的辽宁省海洋生态承载力评价[J].自然资源学报，2014（2）：256-264.

陈尚，张朝晖，马艳，等.我国海洋生态系统服务功能及其价值评估研究计划[J].地球科学进展，2006（11）：1127-1133.

杨建强，朱永贵，宋文鹏，等.基于生境质量和生态响应的莱州湾生态环境质量评价[J].生态学报，2014（1）：105-114.

陈金良.我国海洋经济的环境评价指标体系研究[J].中南财经政法大学学报，2013（1）：18-23.

罗先香，朱永贵，张龙军，等.集约用海对海洋生态环境影响的评价方法[J].生态学报，2014（1）：182-189.

生态环境发展现状范文篇2

关键词：城市水资源；复合系统；DPSIR模型；可持续发展

引言

可持续发展是指人类在社会经济发展和能源开发中，以确保它满足目前的需要而不破坏未来发展需求的能力。水是生命之源，是生态环境的基本要素，水资源的可持续发展是指在维持水的持续性和生态系统整体性的条件下，支持人口、资源、环境与经济协调发展和满足代内和代际人用水需要的全部过程。

城市是人类高强度活动的地区，城市水资源、社会、经济、生态环境相互耦合、相互作用，共同构成了城市水资源-社会-经济-生态环境复合系统（简称城市水资源复合系统）。因此，城市水资源复合系统的可持续发展应该包含以下几方面的内容：第一，水资源的开发利用是可持续的，即在保持城市生态环境健康的前提下开发水资源；第二，水资源的开发利用必须满足一定的社会经济发展规模；第三，水资源的开发利用必须坚持“节流优先，治污为本，多渠道开源”[3]的发展战略；第四，水资源开发利用要满足世世代代人类用水需求，体现代内与代际间的平等。

城市水资源复合系统是高度人工化的生态系统，对这类复杂的生态系统，不确定性是其最基本的特征[4]，因此，在构建可持续发展评价指标体系之前首先应从机理上对城市水资源复合系统的可持续发展过程进行研究，找出影响和制约城市水资源复合系统发展的胁迫因子，进而提出合理的管理措施和途径，实现城市水资源复合系统的可持续发展。由PSR模型延伸出来的驱动力（Drivingforces）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Responses）模型（DPSIR模型）正是符合这一思维模式的模型，可以很好地描述城市水资源复合系统的发展过程。

1城市水资源复合系统发展过程的DPSIR模型

DPSIR模型是目前在环境领域中广泛使用的框架模型，它用驱动力、压力、状态、影响、响应五个因子共同描述生态系统的发展过程。城市水资源复合系统可以用DPSIR模型来描述其发展过程。

1.1驱动力因子分析

在城市水资源复合系统的发展过程中，驱动力是指造成水资源复合系统发生变化的根本原因，可以分为自然驱动力和社会经济驱动力。自然驱动力是指城市化导致的自然条件的变化，主要包括城市水循环、城市气候及降雨特征、城市水文效应及城市水环境的变化[1]。社会经济驱动力是指社会经济的发展对城市水资源的需求，主要包括城市发展的人口目标和经济目标。从对城市水资源复合系统作用的时效性上来说，自然因素导致的城市水资源复合系统的发展变化是缓慢的，而社会经济因素对城市水资源复合系统的影响大、作用突出，是城市水资源复合系统发展变化的主导驱动因子。

1.2压力因子分析

在城市水资源复合系统的发展过程中，压力是指通过驱动力作用后，直接施加在水资源复合系统之上的促使水资源复合系统发展变化的压力，直接表征驱动力的强度。驱动力对城市水资源复合系统的压力一方面表现在城市水资源复合系统的各个子系统对水资源的竞争上，具体表现在城市的工业需水、农业需水、生活需水以及生态需水之间的竞争，另一方面表现在社会子系统和经济子系统对包括水环境在内的生态环境的影响，具体表现在废污水的排放。可持续发展的水资源开发利用，实际上就是通过对水循环过程的调节，使水分沿着特定的路径循环运动，从而满足社会、经济、生态环境等不同部门对水资源的特殊需求，同时使水资源、生态环境和社会经济协调并可持续发展。

1.3状态因子分析

在城市水资源复合系统的发展过程中，状态是水资源复合系统在驱动力和压力共同作用下的现实表现，是驱动力和压力共同作用的结果，描述水资源复合系统的物理特征。水资源复合系统的状态及其动态变化是研究驱动力和压力的基础，也是分析影响和响应的出发点。城市水资源复合系统的状态可以用地表水开发利用程度、地下水开发利用程度、可用水资源量、水质状况、水资源重复利用能力、污水处理能力、人口现状、经济发展现状、生态环境现状等来表征。

1.4影响因子分析

在城市水资源复合系统的发展过程中，影响是指水资源复合系统在驱动力和压力共同作用下的状态的变化。与状态的相似之处是，二者都是驱动力和压力共同作用的现实表现，不同之处是状态反映的是城市水资源复合系统的状态，而影响反映的是城市水资源复合系统的变化，对影响的分析是决策的基础，是响应的依据。社会经济发展以及生态环境对水资源的需求和水资源供应之间的矛盾以及社会、经济、生态系统对水资源需求的竞争，导致了城市水资源复合系统的状态不断地发生变化，主要表现在水资源量的变化、水资源质的变化以及生态环境的变化等方面。

1.5响应因子分析

在城市水资源复合系统的发展过程中，响应是指人类对状态和影响的反馈，是对水资源开发利用、社会经济的发展、生态环境保护等所采取的管理措施。社会经济因素对水资源复合系统的压力塑造了水资源复合系统的当前状态，系统的状态反过来又影响社会经济的发展规模和结构等，为了实现城市水资源复合系统的可持续发展目标，人类必须调整自身行为，即社会的响应。

1.6驱动力-压力-状态-影响-响应机理分析

城市水资源复合系统发展的DPSIR模型是一种基于因果关系组织信息模型，存在着驱动力-压力-状态-影响-响应的因果关系链，在城市发展的初期，驱动力因子和压力因子的强度在水资源的承载能力之内，水资源能满足城市发展的要求，水资源对城市的形成和发展起着孕育、滋养、促进和支持的作用，水资源复合系统处于稳定、有序的状态。随着人类对社会经济发展要求的不断提高和城市化进程的加速，人类活动对水资源的开发利用施加的压力超过了其承载能力，水资源系统的状态，包括水资源的数量和质量、水资源的水文循环过程等都发生了改变，而水资源的短缺和包括水环境在内的生态环境的恶化又反过来影响和制约了社会经济的发展。随后，人类逐渐通过经济和管理策略对这些变化做出响应，一方面调整水资源系统的驱动力和压力，从根源上改善水资源状况，另一方面采取直接措施改善水资源的状况及生态环境状况，从而使水资源复合系统朝着健康、有序的方向演进，如此循环，最终实现城市水资源复合系统的可持续发展。城市水资源复合系统的发展过程就是这样一个驱动力-压力-状态-影响-响应的S型发展过程。

2基于DPSIR模型的城市水资源可持续发展研究方法

基于以上分析，城市水资源复合系统可持续发展的研究应该遵循以下过程：首先评价城市水资源的现状及其变化趋势，然后分析造成城市水资源现状和变化的原因和以及社会经济发展对水资源的驱动力和压力，找出胁迫因子，分析水资源的现状和变化对社会经济和生态环境的影响，据此调整当前的发展策略，提出合理的管理措施和途径，实现水资源的优化配置和城市水资源复合系统的可持续发展。

2.1城市水利用基本状况及需水预测

DPSIR模型的状态因子在城市水资源的可持续发展研究中体现在对城市水利用基本状况的调查及需水量的预测。

城市水利用基本状况主要包含以下四方面的内容：第一，城市供水水源状况。城市水资源包括传统的淡水资源和非传统的水资源。对供水水源构成特征的分析，就是调查构成城市水源的各种水源的量和比例；第二，城市供水状况，包括供水设施能力、供水量、供水水质的调查分析；第三，城市用水状况，城市用水分为工业用水、生活用水和生态环境用水，对用水构成特征的分析，就是调查各部分用水的量和比例；第四，城市排水状况，包括城市污染排放量、污水处理率、污水处理收费等方面。

在对城市水利用现状分析的基础上，结合城市社会经济的发展目标，对城市发展的需水量做出预测，预测方法主要有万元产值需水量定额法、用水增长趋势分析法、人均用水定额法、关键因子相关分析法等，不同的预测方法有不同的适用条件和不同的优缺点，因此在实际需水量预测过程中可以结合多种预测方法相互校验。

2.2城市水问题及其原因分析

DPSIR模型的影响因子在城市水资源的可持续发展研究中体现在对城市水问题的调查研究，驱动力因子和压力因子体现在对城市水问题产生原因的分析。

城市水问题的调查研究是在对城市水利用基本状况调查分析的基础上进行的，包含两方面的内容：第一，社会经济的发展带来的水资源和生态环境的问题，具体表现在水资源是否短缺、水污染状况、生态环境的健康状况等方面；第二，水资源和生态环境对社会经济发展的影响和制约，具体表现在水资源量对社会经济发展规模、包括水环境在内的生态环境对人类社会的影响等方面。目前存在的水问题主要表现在水资源供需矛盾、水体的污染、生态环境的恶化。

在对城市水问题调查的基础上深入研究其产生的原因，找出制约城市水资源复合系统可持续发展的胁迫因子，即城市水问题产生的驱动力和压力。目前水问题存在的原因主要包括污水处理率低、用水浪费、供水漏失量大、工业用水效率低下、工业布局不合理、管理措施不利等。

2.3制定可持续发展的策略

DPSIR模型的响应因子在城市水资源的可持续发展研究中体现在为解决城市水问题所采取的措施，即为城市水资源复合系统制定可持续发展策略。

通过对城市发展过程中出现水问题的原因的调查分析，从调整驱动力因子和压力因子的强度、改善状态因子和影响因子两方面入手，采取各种措施协调城市发展与水资源、生态环境之间的矛盾，改善包括水环境在内的生态环境的质量，进而实现城市水资源复合系统的可持续发展。具体措施主要包括调整水战略方针，遵循“节流优先，治污为本，多渠道开源”的原则；科学配置、综合利用各种水资源；加强城市水系统规划；加强水市场监督；加强管理，创建节水型城市[3]。

3结束语

城市水资源复合系统是城市水资源、社会、经济、生态环境相互耦合的复合生态系统，系统中各因素之间的相互作用相当复杂，DPSIR模型的应用可以简化这一过程。通过全面分析城市水资源复合系统的驱动力、压力、状态、影响和响应，可以深入理解社会、经济、水资源、生态环境之间的作用过程以及彼此之间的因果关系，为城市水资源可持续发展指标体系的建立提供理论依据，为实现水资源的优化配置奠定基础。在用DPSIR模型分析城市水资源复合系统发展过程的基础上，提出了基于DPSIR模型的城市水资源可持续发展研究方法，为城市水资源的可持续发展研究提供一定的参考。

参考文献

[1]左其亭，等.城市水资源承载能力――理论・方法・应用[M].北京：化学工业出版社，2005，5：16-132.

[2]冯尚友.水资源持续利用与管理导论[M].北京：科学出版社，2000：62-214.

生态环境发展现状范文篇3

关键词规模养猪场;环境污染;防控措施

近几年生猪养殖在我国增长较快,成为农民增收的重要渠道,解决了大量的农村富余劳动力就业。但我国的养猪业是在农户家庭副业的基础上发展起来的,养殖户规模小而分散,畜禽散养散放,混养混放,畜禽粪便随意堆放,污水肆意流淌,养殖环境差,不仅畜禽发病率高,而且还对人的健康构成威胁[1-4],严重地制约着畜牧业的持续健康发展。

1规模养猪场主要污染物及其对环境的影响

规模化养猪场污染物主要是粪尿及生产污水,每生产1头肥猪约产生粪尿约2t、污水4t;1个年出栏1万头的肥猪

生产线,可产生粪尿2万t。每天清洁地面、冲洗粪沟及猪饮水时浪费等而产生的污水总量为100～150m3,cod值平均为1500mg/l,bod5达1200～1300mg/l,总氮量接近1100mg/l,总磷量约为440mg/l。另外,猪场污水中可检测出的病菌主要有致病性肠杆菌、变形杆菌、绿脓杆菌、沙门杆菌、结核菌、布氏杆菌和猪丹毒等。

1.1对空气的污染

粪便的恶臭是污染空气的最大问题,养殖场恶臭(除动物皮肤分泌物、粘附于皮肤的污物、外激素和呼出气体等外)主要来源于粪尿堆放过程中有机物的腐败分解(氨、硫化氢等)。同时,畜禽场废弃物中可携带100余种细菌、病毒[3],这些病原体可随灰尘进入空气,造成空气污染。WwW.133229.COM

1.2对水体的污染

经测定,养殖场所排放的污水中含有大量的病原微生物,污水流入溪河污染水体[4]。畜禽粪便中含有大量的氨等耗氧物质,使水中的溶氧大幅度降低,水中生物因缺氧而难于生存,导致死亡、腐烂等,严重污染水体。

1.3对土壤的污染

畜禽饲料中的一些促生长剂,如抗球虫药物、抗生素及高铜、高锰、高铅等微量元素,饲料原料(如菜籽饼)中的有毒有害物质及病原微生物等均可随粪便排出体外,渗入土壤,当超过土壤的自净能力时,将会引起土壤组成和性状改变,破坏土壤原有的基本功能。锌、铜、锰等元素在动物体内未被充分吸收的部分都从粪中排出体外,渗入土壤中而污染环境。

2规模养猪场污染防控的技术措施

2.1合理规划,适度规模,注重生态效益

合理选址与规划是解决污染的先决条件。新建猪场时,场址要远离水源,距离城市、工矿区等人口密集处1km以上。所选场址要有一定的坡度,排水良好、排废方便,且距离农田、果园、菜地、林地或鱼池较近,便于粪污及时利用。建场时还要合理规划排污及配套设施,充分考虑粪污处理与综合利用。一般肉猪场以年产5000～10000头商品猪为宜。此外,应抓好猪场的绿化工作。场地绿化可净化25%～40%的有害气体和吸附50%左右的粉尘,还可改善圈舍小气候,达到遮阳、降温作用;同时搞好畜禽场绿化可以减轻空气污染,净化场区空气。

2.2发展生态养殖,控制氮、磷污染

一是实行综合立体种养结合,建立生态养猪场。因地制宜推广“猪—沼—果(茶)”、“猪—沼—菜”等养猪生态模式。猪场排出的粪尿污水经厌氧发酵处理后,可作农田灌溉用水,也可达标排放。同时,利用部分沼液作果(菜)园肥料,实现粪便污水的多层次利用,可有效地控制污染。二是利用酶制剂,降低氮、磷的排放。猪饲粮中近2/3的磷是以植酸磷和磷酸盐形式存在,由于猪体内缺乏能有效利用植酸磷的各种酶,因此以植酸形式存在的磷几乎不能被猪利用,在饲料中必须添加无机磷(如磷酸氢钙)才能满足猪的生长所需,这既造成资源的浪费,同时也由于磷的大量排出而造成环境污染。如果在饲料中添加植酸酶就可将植酸磷的磷通过水解作用而释放出来被猪吸收,从而提高磷的利用率,间接缓解磷对环境的污染。另外,饲料中的植酸还是一种抗营养因子,饲料中的矿物质元素(如钙、镁、锌、铁等)常与植酸形成稳定的植酸盐而存在,利用率极低。利用植酸酶能提高猪对蛋白质、钙、铜、镁、锌等矿物质微量元素的利用率,对减少臭气排放和减轻微量元素污染环境有积极意义。

2.3利用有机微量元素,降低铜、锌等重金属的排放

有机微量元素是金属元素与蛋白质、多肽、氨基酸、有机酸、多糖衍生物等配体通过共价键和离子键结合形成的络合物(或螯合物),具有稳定性好、生物利用率高、抗吸收干扰等优点。低剂量的有机铜、有机锌可以代替高铜、高锌的促生长效果,显著降低猪肝脏和粪中铜、锌含量。有机微量元素的开发利用为解决铜、锌污染问题提供了有效途径。

2.4推行干集清粪工艺,减少排污总量

猪粪由人工收集,经清粪道清除,尿及污水从地下水道流出,养分损失小。经调查,1个年出栏1万头规模的养猪场,水冲清粪方式排污量为150～200m3/d,水泡清粪方式排污量为100～120m3/d,人工干清粪方式排污量为50～60m3/d。由此可见,采用人工干清粪方式较其他2种方式可减少排污1/2～2/3。改进饮水系统,增加防漏装置,避免水与粪便的混合,也可从源头上减少污染物的排放总量。

2.5采用生物除臭,减少有害气体污染

控制畜禽舍内的有害气体浓度可采用沸石吸附、在饲料中添加微生态制剂等方法。沸石是天然矿物质除臭剂,可以交换吸附一些放射性元素和重金属元素,对畜禽消化道产生的氨、硫化氢等有害气体也有很强的吸附作用,可大大减少粪臭。在饲料中加入微生态制剂,能提高饲料利用率,促进畜禽生长,增强其免疫力和抗病性,减少氮的排泄量,明显降低粪尿臭味,有效降低有毒、有害物质含量,净化生态环境。

3规模养猪场污染防控的政策措施

3.1政府应加强规划引导,强化污染治理

政府要组织农业、环保、国土、规划等部门对生猪养殖产业进行总体规划。对区域性生猪养殖污染情况开展环境影响评价。对各区域性的环境容量、功能区分进行科学地定位和总体规划,以便形成易操作、部门易把关的可操作性规划,引导生猪养殖业集聚发展,大力发展生态养殖园区。环保部门要按照《水污染防治法》《畜禽养殖污染防治管理办法》《畜禽养殖污染排放标准》等法律、法规的要求,会同有关部门有计划地推进规模化畜禽养殖场的污染物治理工作。

3.2加大治理污染的资金投入

加快排泄物治理设施建设,是解决农村生猪养殖污染最直接、最有效的途径。一是利用一切可以利用的政策、资源,争取更多的政府资金补助。二是充分发挥各级组织的作用,想方设法筹措资金,以加大对治理设施建设的投入。三是充分发挥养殖户的主体作用,鼓励他们自行募集资金,主动加大对治污的投入。

3.3严格猪场建设审批,加强宣传教育

环保部门要严格按照有关文件的规定和要求,会同有关部门严把猪场建设审批关。对新建的养殖户,在规划土地使用和污染治理等方面,要从空间分布、规模控制等方面把好关,引导农村养殖业的有序健康发展。要向养殖户做好《水污染防治法》《畜禽养殖污染防治管理办法》《畜禽养殖污染排放标准》等法律法规的宣传,提高养殖业主依法养殖的意识。要加强环境保护意识和治污政策技术的宣传,不断增强养殖户们的环境保护观念和社会责任感,使其自觉投身到保护农村生态环境的工作中。

4参考文献

[1]徐谦,朱桂珍.北京市规模化畜禽养殖场污染调查与防治对策研究[j].农村生态环境,2002,18(2):24-28.

[2]中国农业大学.家畜粪便学[m].上海:上海交通大学出版社,1997.