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      河北省畜禽養(yǎng)殖污染重點區(qū)域甄別與防治

      2019-06-03 05:56:16付素靜萬寶春張曉晴聶慶珂韓旭
      河北農(nóng)業(yè)科學 2019年1期
      關(guān)鍵詞:河流河北省整治

      付素靜,萬寶春,張曉晴,聶慶珂,韓旭

      (1.河北省環(huán)境科學研究院,河北 石家莊 050037;2.河北省動物衛(wèi)生監(jiān)督所,河北 石家莊 050051;3.邢臺市環(huán)境監(jiān)控中心,河北 邢臺 054001)

      近年來,河北省畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速,2016年全省豬和牛的年末存欄量分別為2 679 萬頭和529 萬頭,分別占全國的5.94%和4.90%,是典型的養(yǎng)殖大省。2017年河北省印發(fā)《河北省畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用工作方案》 (冀政辦字〔2017〕119 號),要求統(tǒng)籌考慮畜牧養(yǎng)殖生產(chǎn)布局,明確糞污防治目標,確定重點治理區(qū)域,細化污染防治措施,提升畜禽糞污綜合治理水平[1]。因此,明確河北省畜禽污染防治重點區(qū)域是解決畜禽養(yǎng)殖污染至關(guān)重要的一步,對全省開展畜禽養(yǎng)殖發(fā)展規(guī)劃以及畜禽養(yǎng)殖污染防治規(guī)劃的編制和實施具有參考意義。畜禽養(yǎng)殖污染在環(huán)境污染中所占比重較大。楊志敏[2]研究發(fā)現(xiàn),畜禽養(yǎng)殖是農(nóng)業(yè)面源的主要污染源,貢獻率達到了58%。孫良媛等[3]研究發(fā)現(xiàn),中國畜禽養(yǎng)殖廢水的COD 排放量雖然低于生活污水的COD 排放量,但超過了全國工業(yè)廢水的COD 排放總量,而河北省的畜禽養(yǎng)殖廢水COD 排放量已超過了生活污水。河北省畜禽養(yǎng)殖污染對農(nóng)村環(huán)境和河流水質(zhì)的影響較大,在重污染河流存在的縣(市、區(qū))或者農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點縣(市、區(qū))的養(yǎng)殖密度較高,應優(yōu)先并進一步加強畜禽養(yǎng)殖污染防治工作。收集畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)耕地等相關(guān)數(shù)據(jù),計算各縣(市)的養(yǎng)殖密度,通過ArcGIS 對養(yǎng)殖密度數(shù)據(jù)進行分類處理,并與河北省重污染河流和農(nóng)村綜合整治縣(市)進行空間分析,綜合篩選得出河北省禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域。

      1 材料與方法

      1.1 數(shù)據(jù)來源

      河北省2016年170 個縣(市、區(qū))豬、牛和羊的年末存欄量和出欄量以及耕地面積數(shù)據(jù),來源于《河北省農(nóng)村統(tǒng)計年鑒(2017)》和《河北省經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒(2017年)》。河北省58 條劣V 類河流考核斷面和河北省水系數(shù)據(jù),來源于《河北省水污染防治工作方案》?!逗颖笔∩鷳B(tài)環(huán)境保護“十三五”規(guī)劃》 農(nóng)村環(huán)境綜合整治的40 個重點縣[5,6]畜禽養(yǎng)殖的相關(guān)資料,通過收集得到。

      1.2 研究方法

      利用豬、牛和羊的年末存欄量和出欄量以及耕地面積數(shù)據(jù),根據(jù)《畜禽糞污土地承載力測算技術(shù)指南》[7]中豬當量的折算方法,即1 頭豬為1 個豬當量,100頭豬相當于15 頭奶牛、30 頭肉牛、250 只羊,運用公式(1)計算各縣(市)的養(yǎng)殖密度。運用ArcGIS的幾何間隔分級法對數(shù)據(jù)進行處理,得到河北省養(yǎng)殖密度的分級情況。將重污染河流和農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點縣(市)空間分布與養(yǎng)殖密度分級進行空間分析,得出河北省畜禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 河北省畜禽養(yǎng)殖密度

      通過計算,得到河北省各縣(市、區(qū))的養(yǎng)殖密度為41~5 936 頭(豬)/km2,平均為841 頭(豬)/km2,中位數(shù)為676.5頭(豬)/km2。

      2.2 河北省畜禽養(yǎng)殖密度等級分類

      運用ArcGIS 的幾何間隔分級法對河北省各縣(市、區(qū))的養(yǎng)殖密度進行分類,結(jié)果(圖1)顯示,該省的畜禽養(yǎng)殖密度可分成低密度區(qū)、中等密度區(qū)、較高密度區(qū)和高密度區(qū)4 類。

      中、高密度區(qū)主要集中在邯鄲、石家莊、保定、張家口、秦皇島和唐山。石家莊市橋西區(qū)和長安區(qū),保定市蓮池區(qū)(原北市區(qū)和南市區(qū))和競秀區(qū)(原新市區(qū)),邢臺市橋東區(qū),邯鄲市復興區(qū)、叢臺區(qū)和邯山區(qū),張家口市橋西區(qū),承德市雙灤區(qū),以及秦皇島市北戴河區(qū)位于地級市的中心城區(qū),畜禽養(yǎng)殖方式為分散式,畜禽總量較少,但該區(qū)域耕地極少,導致畜禽養(yǎng)殖密度較大。因此,這些區(qū)域不列入畜禽養(yǎng)殖治理重點區(qū)域。

      圖1 河北省畜禽養(yǎng)殖密度分級圖Fig.1 Classification of livestock and poultry breeding density in Hebei

      2.3 河北省重污染河流

      結(jié)合《河北省水污染防治工作方案》中考核斷面達標整治計劃中的58 條劣V 類河流考核斷面和河北省水系數(shù)據(jù),形成河北省重污染河流空間數(shù)據(jù)集。結(jié)果顯示,重污染河流集中在子牙河水系、大清河水系、黑龍港及運東水系。主要分布在衡水、滄州、邢臺、石家莊、保定等市,重污染河流長度分別為473、1 146、367、604 和152 km。

      2.4 河北省畜禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域

      將河北省畜禽高密度區(qū)的縣(市、區(qū))分別與重污染河流所在的縣(市、區(qū))以及農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)進行空間疊加,得到河北省畜禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域有27 個縣(市、區(qū)),面積為27 760 km2。主要分布在邯鄲市永年縣和大名縣,石家莊市正定縣、新樂市、元氏縣、贊皇縣、藁城區(qū)、欒城區(qū)、無極縣、深澤縣和靈壽縣,保定市徐水縣、滿城區(qū)、唐縣、定興縣和容城縣,唐山市玉田縣,秦皇島市昌黎縣和撫寧縣,承德市灤平縣和興隆縣,廊坊市三河市、永清縣和大廠回族自治縣,衡水市安平縣,張家口市涿鹿縣,以及定州市(圖2)。

      圖2 河北省畜禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域Fig.2 Key areas of livestock and poultry breeding pollution prevention and control in Hebei

      2.4.1 重中之重污染區(qū)域 既位于農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū),又位于重污染河流經(jīng)過的縣(市、區(qū))共5個,分別是永年縣、正定縣、新樂市、徐水縣、三河市。在該區(qū)域應嚴格限制畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,從源頭上控制,進行拉網(wǎng)式實地調(diào)查,徹底排查畜禽養(yǎng)殖廢水和糞便處理情況及污染程度,以縣(市、區(qū))為單元有針對性地制定畜禽養(yǎng)殖行業(yè)污染防治方案。

      2.4.2 農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)域 位于農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)域的縣(市)共11 個,包括石家莊市元氏縣和贊皇縣,保定市滿城區(qū)、唐縣、定興縣和容城縣,張家口市涿鹿縣,廊坊市永清縣和大廠回族自治縣,承德市灤平縣和興隆縣。在該區(qū)域應加強畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用技術(shù)的開展,進行肥料化、飼料化和能源化的實踐應用,有效控制畜禽糞便污染,改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量。

      2.4.3 重污染河流經(jīng)過區(qū)域 重污染河流經(jīng)過的縣(市、區(qū))共計11 個,包括邯鄲市大名縣,石家莊市藁城區(qū)、欒城區(qū)、無極縣、深澤縣和靈壽縣,秦皇島市昌黎縣和撫寧縣,唐山市玉田縣,衡水市安平縣,以及定州市。在該區(qū)域應強化管理,控制畜禽飼養(yǎng)環(huán)境,有效防止畜禽糞尿和沖洗廢水的流失,加強畜禽養(yǎng)殖場規(guī)范化建設,妥善處置畜禽養(yǎng)殖廢水,嚴禁排入河流,防止對環(huán)境造成污染。

      3 結(jié)論與討論

      通過對河北省畜禽養(yǎng)殖密度、農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)和重污染河流經(jīng)過縣(市、區(qū))的空間分布特征進行深入分析,得出以下結(jié)論: (1)河北省畜禽養(yǎng)殖中、高密度區(qū)主要集中在邯鄲、石家莊、保定、張家口、秦皇島和唐山;(2)河北省畜禽養(yǎng)殖污染防治重點區(qū)域涉及27 個縣(市、區(qū)),面積為27 760 km2;(3)既位于農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)又位于重污染河流經(jīng)過的縣(市、區(qū))共5 個,農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)域的縣(市、區(qū))和重污染河流經(jīng)過的縣(市、區(qū))均為11 個。

      在今后的畜禽污染治理過程中,應針對不同的污染類型采取不同的措施。(1)既有重污染河流經(jīng)過,又是農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點的區(qū)域,應嚴格限制畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,從源頭控制,徹底排查畜禽養(yǎng)殖廢水和糞便的處理情況及污染程度;(2)農(nóng)村環(huán)境綜合整治重點區(qū)域,應加強畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用技術(shù)的開展,有效控制畜禽糞便污染,改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量;(3)重污染河流治理區(qū)域,應控制畜禽飼養(yǎng)環(huán)境,有效防止畜禽糞尿和沖洗廢水的流失,嚴禁排入河流,防止對環(huán)境造成污染。

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