王英剛, 高殊凈, 王 輝, 吳 昊

(沈陽大學 環(huán)境學院, 遼寧 沈陽 110044)

自20世紀50年代以來,中國農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速,對畜禽產(chǎn)品的需求也日益增加,肉類和蛋類產(chǎn)量已達改革開放前產(chǎn)量的3倍以上,畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速[1].由于當時人們的環(huán)境意識比較薄弱,肆意排放畜禽廢物,而且畜禽養(yǎng)殖業(yè)相關(guān)規(guī)章制度也不完善,導致畜禽養(yǎng)殖環(huán)境問題成為了畜牧業(yè)迅猛發(fā)展的代價[2].

1 畜禽養(yǎng)殖污染現(xiàn)狀及危害

1.1 我國畜禽養(yǎng)殖污染現(xiàn)狀

改革開放以來,隨著我國惠民政策的增多,規(guī)模化養(yǎng)殖場數(shù)量急速增加,養(yǎng)殖場年產(chǎn)值的增長率大于10%[3-4].根據(jù)《全國環(huán)境統(tǒng)計公報》(2015年)顯示,中國2015年總廢水排放量中化學需氧量(COD)排放量為2 223.5萬t,其中農(nóng)業(yè)源廢水中化學需氧量(COD)排放量高達1 068.6萬t,占總廢水化學需氧量(COD)排放量的50%;總廢水排放量中氨氮排放量為229.9萬t,其中,農(nóng)業(yè)源廢水中氨氮排放量為72.6萬t,占總廢水氨氮排放量的1/3,由此可見廢水中化學需氧量、氨氮等污染源很大部分來自于農(nóng)業(yè)源廢水[5].根據(jù)《中國環(huán)境年鑒》(2016年)數(shù)據(jù)顯示2011—2015 年間,我國畜禽養(yǎng)殖廢物中化學需氧量( COD) 高達農(nóng)業(yè)源總排放量的95%,氨氮、總磷、總氮的排放量分別占農(nóng)業(yè)源總排放量的75%、75%、60%以上,由此可見我國農(nóng)業(yè)面源污染主要來自于畜禽養(yǎng)殖污染[6].受到畜禽養(yǎng)殖模式以及成本等因素的影響,人們將畜禽養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的廢物肆意堆積,導致畜禽養(yǎng)殖污染對環(huán)境造成難以修復的破壞.所以我國亟需將畜禽養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的廢物進行科學的減量處理、無害處理及再利用處理[5].

1.2 畜禽養(yǎng)殖污染對環(huán)境的危害

由于人們對畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的廢物不能及時妥善處理,所以對環(huán)境造成了多方面污染,主要有土壤污染、大氣污染、水污染和病原微生物污染等.

1.2.1 土壤污染

土壤污染主要有2方面,一方面是畜禽糞便中的N、P等有害物質(zhì)過度施用于土壤當中,有害物質(zhì)不斷蓄積,破壞土壤生態(tài)環(huán)境,從而破壞土壤結(jié)構(gòu).有些養(yǎng)殖廠肆意排放的大量畜禽糞便遠超出了土壤的承載力時,畜禽廢物無法被完全消納,也會破壞土壤結(jié)構(gòu),從而對農(nóng)作物的生長產(chǎn)生阻礙[6].另一方面畜禽糞便中的重金屬會嚴重污染農(nóng)田.據(jù)調(diào)查,豬糞中的Zn、Cu、Cd等重金屬質(zhì)量分數(shù)高達947、197、1.35 mg·kg-1[7].因為畜禽養(yǎng)殖經(jīng)常使用含有Zn,Cu,Fe,As,Cd和Mn等元素的飼料,導致牲畜和家禽糞便中的重金屬元素增多.這些糞便中的重金屬元素等會慢慢滲入土壤當中,嚴重影響土壤中有機物的代謝,使土壤平衡受到破壞,同時,農(nóng)作物不斷積累重金屬,最后將影響農(nóng)作物的正常生長,從而危害人類的健康[8].

1.2.2 大氣污染

畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的氣態(tài)污染物主要有CO2、CH4、NH3、H2S、硫醇、吲哚、有機酸、糞臭素等有害物質(zhì).它們對大氣污染主要有2個方面:一是畜禽糞便產(chǎn)生的惡臭等有毒有害物質(zhì)會經(jīng)糞便腐敗分解而進入大氣環(huán)境中,為動物疫病的傳播提供了有利條件;二是畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的有害氣體中,一部分是溫室氣體會導致氣候變暖,另一部分增加了大氣中的氨含量,成為形成酸雨的重要推手.這些都直接或間接的危害人類健康[5].

1.2.3 水污染

畜禽養(yǎng)殖場排放高濃度的有機廢水,其營養(yǎng)成分很多,如氮和磷.畜禽養(yǎng)殖場的廢水不僅污染地表水資源,使其富營養(yǎng)化,而且還滲透到土壤中,慢慢污染地下水,增加水體中的氨氮濃度,長期飲用這種受到污染的水會嚴重危害人體健康[5].

1.2.4 病原微生物污染

在畜禽養(yǎng)殖過程中畜禽養(yǎng)殖場的管理不規(guī)范,不對養(yǎng)殖場進行定期消毒,不對牲畜和家禽飲用后的污水、洗滌用具、羽毛和孵化殘留物等進行妥善處理,很容易滋生蚊蠅等病蟲甚至感染病原微生物,嚴重威脅畜禽的安全,且禽流感病毒、結(jié)核桿菌、布氏桿菌等還可感染人類,給公共衛(wèi)生安全產(chǎn)生巨大威脅[9].另外一些獸藥在運輸和用藥的過程中不合理,也會對環(huán)境造成污染.

2 畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染評價

隨著人們逐漸認識到畜禽養(yǎng)殖污染的嚴重性,對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染的研究也越來越深入.目前針對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染問題,主要從畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力及畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染風險評價這2個方面開展相關(guān)研究.

2.1 畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力研究方法

畜禽養(yǎng)殖的環(huán)境承載能力由環(huán)境承載能力和儲存能力的概念引發(fā).到目前為止,在中國出版的研究文獻中,畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力的概念大多基于“能力”. 王延吉等[10]認為,以養(yǎng)殖的環(huán)境承載力為基礎(chǔ),在一定的時期內(nèi),在研究區(qū)域環(huán)境結(jié)構(gòu)體系不發(fā)生變化,且研究區(qū)域環(huán)境功能不發(fā)生惡化的情況下,該研究區(qū)域的環(huán)境支持畜禽養(yǎng)殖的能力.顏志輝等[11]認為,畜禽的環(huán)境承載力是指在一定范圍的農(nóng)業(yè)區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中養(yǎng)分的平衡.該地區(qū)可以繼續(xù)支持最大數(shù)量的牲畜和家禽養(yǎng)殖.宋福忠[12]認為,畜禽養(yǎng)殖環(huán)境系統(tǒng)的承載能力是環(huán)境系統(tǒng)對畜禽養(yǎng)殖系統(tǒng)的負荷能力,是區(qū)域自然環(huán)境在一定時期、條件下畜禽養(yǎng)殖環(huán)境系統(tǒng)的承載能力.可以看出,畜禽環(huán)境承載力是環(huán)境在一段時間內(nèi)抵御畜禽養(yǎng)殖污染的能力.

評價環(huán)境承載力的方法包括養(yǎng)分平衡法、灰色建模法、系統(tǒng)分析法、系統(tǒng)動力學法、大系統(tǒng)理論與層次分析法相結(jié)合等.本文主要介紹以上5種畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力研究方法.

2.1.1 養(yǎng)分平衡原理

畜禽糞便中含有多種營養(yǎng)素,包括N,P,K等.畜禽糞便堆肥后主要用于耕地消納或土地修復處理,基于農(nóng)田種植的養(yǎng)分輸出和畜禽糞便的養(yǎng)分輸入之間的關(guān)系,可以通過分析氮平衡來評估區(qū)域環(huán)境承載能力[13].王筱嬌[14]根據(jù)吉林省松遼流域畜禽養(yǎng)殖現(xiàn)狀、農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)、土地耕作方式,對吉林省松遼流域進行了研究.從土壤氮磷平衡的角度計算吉林省松遼流域各地畜禽養(yǎng)殖環(huán)境的承載力,將畜禽養(yǎng)殖廠承載力分為不同警戒等級,并判斷和評估畜禽養(yǎng)殖對環(huán)境的影響程度.陳天寶等[15]研究了農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中氮肥的流動和循環(huán)以及耕地、農(nóng)作物和畜禽養(yǎng)分平衡的關(guān)系.并運用畜牧業(yè)生產(chǎn)理論和線性規(guī)劃,利用豬飼料蛋白質(zhì)當量和糞便氮排泄當量等相關(guān)參數(shù),建立了農(nóng)牧交錯帶農(nóng)田承載力的數(shù)學模型.計算和比較了四川省農(nóng)業(yè)區(qū)畜禽養(yǎng)殖規(guī)模.潘瑜春等[16]將其他牲畜和家禽轉(zhuǎn)換成豬當量,以評估研究區(qū)域內(nèi)畜禽的環(huán)境承載能力.

隨著研究的不斷深入,人們發(fā)現(xiàn),對氨循環(huán)的研究更能體現(xiàn)畜禽環(huán)境污染情況.在中國,人為來源的畜禽養(yǎng)殖氨排放比例為40%～50%.因此,從氮循環(huán)的角度,研究者研究了氮排放量與氨排放量之間的關(guān)系,并計算了單個或某個牲畜單位質(zhì)量的平均氨排放因子.將不同牲畜的平均氨排放因子乘以區(qū)域一級畜禽養(yǎng)殖數(shù)量(即活動水平),以計算區(qū)域一級畜禽養(yǎng)殖的總氨排放量.并根據(jù)不同的側(cè)重點建立多個相關(guān)氨循環(huán)模型,同時對其進行核算比較[17].該研究思路是現(xiàn)在的熱點,還需進一步探討.

2.1.2 灰色建模理論

20世紀80年代,中國著名學者鄧聚龍[18]首次提出了灰色系統(tǒng)理論模型.灰色系統(tǒng)意味著“小樣本,信息差”“部分信息已知,部分信息未知”.通過了解“小樣本”中的信息來預測和理解現(xiàn)實世界的不確定性,系統(tǒng)正確地掌握和描述系統(tǒng)運行和演化的規(guī)律.可以看出,灰色系統(tǒng)理論模型主要研究信息不足和透明度不完全的問題,可廣泛應用于各領(lǐng)域,如農(nóng)業(yè)、工業(yè)、經(jīng)濟、社會等眾多領(lǐng)域,解決大量生產(chǎn)、生活及科學研究當中的實際性問題.同時,一些學者將灰色系統(tǒng)理論模型應用于畜禽養(yǎng)殖承載力的研究和比較當中.王延吉等[10]對延邊區(qū)域開展了畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力的研究,構(gòu)建了研究區(qū)域畜禽養(yǎng)殖承載力的評價指標體系,并對延邊地區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行了量化,然后運用灰色數(shù)列預測模型,預測了研究區(qū)域2015—2025年的畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力,發(fā)現(xiàn)延邊地區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力預測值均超過適宜值,發(fā)展前景不容樂觀.王曉燕等[19]也對鄉(xiāng)鎮(zhèn)畜禽養(yǎng)殖數(shù)據(jù)進行了分類和分析,對未來畜禽養(yǎng)殖負荷進行了分析和預測.

2.1.3 系統(tǒng)分析模型

系統(tǒng)分析模型是由灰色建模理論延伸,根據(jù)系統(tǒng)分析原理對環(huán)境承載力進行研究的分析方法.由于著眼點及采用的數(shù)學工具不盡相同,從而衍生出許多不同的分析方法[10].潘雪蓮等[20]選取7個指標,將畜禽養(yǎng)殖與社會經(jīng)濟發(fā)展指標相結(jié)合,通過對深圳市畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力數(shù)據(jù)的計算分析和系統(tǒng)分析方法,預測研究區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力.根據(jù)分析和預測結(jié)果,為畜禽養(yǎng)殖業(yè)進行規(guī)劃.董法秀等[21]應用系統(tǒng)分析方法,開展了對長沙市的畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力的研究,應用系統(tǒng)動力學法對研究區(qū)域進行量化,對研究區(qū)域進行畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力分析,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)域畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力介于適宜值與警戒值之間,需加強研究區(qū)域畜禽養(yǎng)殖污染物的合理利用.

2.1.4 系統(tǒng)動力學法

系統(tǒng)動力學是一種基于反饋控制和使用計算機模擬技術(shù)作為研究復雜社會經(jīng)濟系統(tǒng)的定量方法.它通過建立一定的數(shù)學模型及數(shù)學關(guān)系計算得出系統(tǒng)各個變量間的相互作用,通過對所建模型的預測得出研究現(xiàn)狀與趨勢,通過不斷調(diào)整對系統(tǒng)影響較大的參數(shù)使所建模型最優(yōu)化,并比較和分析仿真結(jié)果,以獲得最佳的優(yōu)化方案[22].黃成[23]從自然資源供給,社會條件支持和環(huán)境污染承載力3類中選擇了相關(guān)指標.通過多重共線性分析方法,構(gòu)建了適合研究區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力的評價指標體系,通過層次分析法確定了指標的權(quán)重.并利用極值法,對指標進行無量綱處理,通過加權(quán)求和對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行量化.通過建立適合研究區(qū)域的系統(tǒng)動力學模型對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載能力進行預測.他注重社會支持條件及自然資源類指標,建立了更加完善的指標體系,并進行了權(quán)重分析,運用系統(tǒng)動力學法劃分子系統(tǒng)進行因果分析,使研究區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力計算更加全面系統(tǒng).安晶潭[24]從資源環(huán)境,社會環(huán)境和畜禽養(yǎng)殖環(huán)境中選擇了19個指標構(gòu)建指標體系.采用系統(tǒng)動力學方法和多層次模糊評價方法,對研究區(qū)畜禽養(yǎng)殖資源環(huán)境承載力進行了模擬預測、預警和情景分析.并針對云南大理白族自治州中規(guī)?；B(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及污染物產(chǎn)生量進行了分析和預警.他增加了環(huán)境狀況評價類指標,可以了解 GDP與廢污排放量之間的關(guān)系、與工業(yè)廢污排放量之間的關(guān)系,并利用系統(tǒng)動力學方法建立指標體系分析權(quán)重,對子系統(tǒng)進行因果分析,可以更全面系統(tǒng)地計算研究區(qū)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力.

2.1.5 大系統(tǒng)理論與層次分析法(AHP)相結(jié)合

大系統(tǒng)理論可以處理具有大規(guī)模,不同目標,復雜結(jié)構(gòu)和多影響因素的復雜系統(tǒng).一般將大系統(tǒng)分解成幾個相互關(guān)聯(lián)的小系統(tǒng)并對其進行多種方法的平衡與協(xié)調(diào)[25-26].在承載力研究方面應用大系統(tǒng)理論構(gòu)建成水平、垂直的三維空間模型,空間曲面上的點則代表著不同的承載力狀態(tài).與大系統(tǒng)理論類似,分析層次過程是一種目標決策方法,它結(jié)合了美國運營研究員Satty提出的定性和定量分析.其研究思路是在明確研究目標、弄清問題邊界后將決策問題層次化,并根據(jù)相鄰上下兩層元素間的相對重要性構(gòu)建判斷矩陣,通過矩陣運算獲得每個級別的每個元素的相對重要性,然后通過組合級別將權(quán)重給予目標層.最后通過加權(quán)運算得出環(huán)境承載力[27].宋福忠[12]建立了基于大系統(tǒng)理論的空間三維模型來計算畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載系統(tǒng)量化力的數(shù)值,并通過層次分析法分析指標的權(quán)重,對重慶市畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行計算.

2.2 畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力不同研究方法的比較

以上幾種畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力研究方法各有利弊.①養(yǎng)分平衡原理方法,通過氮素排放與土地吸收養(yǎng)分的平衡來研究畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力.該方法的優(yōu)點是主要考慮土地、作物、畜禽糞便之中N、P等的轉(zhuǎn)移,以小見大.不足是這種方法針對性較強,忽略畜禽養(yǎng)殖廢污中重金屬等其他污染物等對于環(huán)境的污染,不能全面具體地體現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力.②灰色建模理論方法,通過“小樣本”數(shù)據(jù)對環(huán)境承載力進行分析,優(yōu)點是突破傳統(tǒng)思想,同時處理數(shù)據(jù)時計算簡便,且對數(shù)據(jù)沒有較強的限制.但此方法的不足在于預測精度不高,對實際情況僅可做參考,在僅有條件下預測的結(jié)論會令人無法接受,甚至導致結(jié)果失真[28].③系統(tǒng)分析方法是將灰色建模法與不同數(shù)學工具相結(jié)合衍生出的方法,對復雜問題的本質(zhì)、影響因素和內(nèi)部關(guān)系進行分析.此方法的優(yōu)點也是通過較少量的已知信息對環(huán)境承載力進行分析,同時為復雜的決策問題提供了簡單的解決方法,但由于該評價方法與數(shù)學工具相結(jié)合針對性較強,因此應用有局限性.④系統(tǒng)動力學方法具有容易分析、模型構(gòu)造簡單的優(yōu)點,并且可通過數(shù)據(jù)計算對研究區(qū)域進行科學的畜禽養(yǎng)殖規(guī)劃,對后期改進起到支撐作用.但此方法的不足是預測過程分別將每個指標進行預測,數(shù)據(jù)量較大可能會造成一定誤差.⑤大系統(tǒng)理論與層次分析法相結(jié)合方法將大規(guī)模復雜的系統(tǒng)拆分成幾個小系統(tǒng),優(yōu)點是將復雜的問題簡單化,并將復雜問題層次三維化,利用數(shù)學思維解決實際問題.但不足是系統(tǒng)層次三維化比較抽象,小系統(tǒng)多時不利于快速有效分析.這5種方法各有優(yōu)缺點,可依據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)及條件選擇合理方法對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行研究.

2.3畜禽養(yǎng)殖污染風險評價研究方法

畜禽養(yǎng)殖污染風險評價是指研究畜禽養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的廢物對環(huán)境的影響程度.目前專門針對畜禽養(yǎng)殖污染風險評價的研究還比較少,且多基于畜禽養(yǎng)殖污染相關(guān)的某些過程、影響因子和模型開展評價,缺乏系統(tǒng)性.本文對應用較多的排污系數(shù)法、較有創(chuàng)新的遙感分布式面源污染計算法及多因子加權(quán)綜合評分法進行介紹.

2.3.1 基于排污系數(shù)法

該方法主要通過污水系數(shù)法計算畜禽負荷,然后對當?shù)匦笄菁S便負荷預警值進行計算和分級.沈根祥等[29]等通過計算畜禽糞肥當量負荷(q)和當?shù)剞r(nóng)田的有機肥負荷最大適宜施用量(p)的比例,得出牲畜糞便負荷的預警值(r),并對預警值進行分級評價.他對上海市郊農(nóng)田畜禽負荷進行預警值計算與分級,得出了研究地區(qū)畜禽企業(yè)布局不合理,近郊城鄉(xiāng)及遠郊局部地區(qū)負荷量過高,一些城區(qū)郊區(qū)畜禽糞便負荷超過了土地承載力,該地區(qū)科學規(guī)劃和管理迫在眉睫等結(jié)論.王曉燕等[19]在其基礎(chǔ)上加以改進,利用氮循環(huán)的原理,計算每單位耕地面積的實際畜禽產(chǎn)生糞便中的氮負荷量(LR)以及每單位耕地最大的畜禽氮負荷量(Lmax)的比值,即畜禽預警值(A),并對預警值進行分級評價.王成賢等[30]在王曉燕的基礎(chǔ)上又對土壤次生鹽漬化和重金屬累計進行了風險評價,依據(jù)當?shù)刂亟饘傥廴?著重對重金屬進行了評價.

2.3.2 遙感分布式面源污染計算法

該方法主要是依據(jù)遙感模型得到研究區(qū)域相關(guān)畜禽糞污排放負荷,通過數(shù)據(jù)整理及預警值的計算對畜禽污染進行評價[31].王雪蕾等[32]在安徽省巢湖地區(qū)畜禽養(yǎng)殖面源污染研究的過程中應用DPERS(diffuse pollution estimation with remote semsing)模型對負荷進行研究分析.結(jié)果表明,2010年巢湖流域COD和NH3-N的污染較重,大部分污染物未經(jīng)相關(guān)處理直接排放于河中,當?shù)厮Y源受到嚴重污染,畜禽養(yǎng)殖的糞便負荷處于警戒狀態(tài).馮愛萍等[33]在2016年應用MODIS遙感數(shù)據(jù)為驅(qū)動,然后將遙感像元做為基本單元進行模擬,采用DPERS面源污染估算模型進行了分析,對海河附近流域的氮磷面源污染進行了分布特征分析,并對“十三五”《重點流域水污染防治規(guī)劃》中劃定的海河流域172個控制單元進行面源污染優(yōu)先控制單元分析,在空間分布上得出,研究區(qū)域的中部及南部區(qū)域氮磷面源污染相對較重,其中河北省氮磷面源污染物入河量最大.

2.2.3 多因子加權(quán)綜合評分法

多因子加權(quán)綜合評分法是根據(jù)研究內(nèi)容篩選出一些影響因子設立指標,并對這些指標進行權(quán)重分析,依據(jù)指標權(quán)重來進行指標整合計算的方法[13].張勇[34]在分析畜禽污染的整個過程中,借鑒了環(huán)境風險評價系統(tǒng)理論,提出從畜禽養(yǎng)殖污染中“源強-途徑-受體”這3個方面進行分析,通過3S技術(shù)的支持,獲取和篩選出13個評價指標,用SWAT模型對子流域劃分及模擬污染負荷,構(gòu)建評價指標體系.利用專家評估方法,層次分析法和熵權(quán)法確定指標權(quán)重,從而對研究區(qū)域環(huán)境畜禽污染進行風險評價.王浩程等[35]在研究過程中參考生態(tài)敏感性的相關(guān)理論,選取了5個敏感方面參數(shù),分別為坡度、高程、水域、道路交通及用地類型,通過采用與張勇相似的方法,構(gòu)建了風險評價指標體系.并應用層次分析法為各個敏感方面參數(shù)賦予權(quán)重,通過GIS軟件進行多因子加權(quán)疊加分析,對研究區(qū)域開展了生態(tài)敏感性的綜合評價.

2.4 畜禽養(yǎng)殖污染風險評價不同方法的比較

以上幾種畜禽污染風險評價方法各有利弊.①基于排污系數(shù)法有方法簡單、數(shù)據(jù)處理方便、省時省力等優(yōu)點.不足是此方法有些片面,很多其他影響因素沒有考慮進去,不能完全根據(jù)當?shù)厍闆r評價畜禽的污染情況.②遙感分布式面源污染計算法在利用排污系數(shù)法的基礎(chǔ)上應用遙感系統(tǒng)獲得相關(guān)數(shù)據(jù)并進行研究.這種方法的優(yōu)點在于獲得的數(shù)據(jù)較新且可靠,但由于研究方向不同,評價指標較多,數(shù)據(jù)獲取有局限性.③多因子加權(quán)綜合評分法優(yōu)點在于可以科學篩選評價指標,區(qū)域劃分細致,有利于后續(xù)提出空間優(yōu)化建議,可使畜禽養(yǎng)殖污染風險評價向前推進一大步.不足為評價指標篩選和格柵篩選繪圖復雜,評價指標多,計算相對復雜.這3種方法各有優(yōu)缺點,可依據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)及條件選擇合理方法進行畜禽養(yǎng)殖污染風險評價.

3 結(jié) 論

本文分析并總結(jié)了畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力的5種方法和畜禽養(yǎng)殖污染風險評價的3種方法,并比較了各種方法的優(yōu)缺點,主要得出以下2點結(jié)論.

1) 在畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力5種研究方法中,應用較多的是灰色建模法、系統(tǒng)分析法和系統(tǒng)動力學法.灰色建模法方法較簡單,可利用小樣本數(shù)據(jù)計算對承載力進行把握.系統(tǒng)分析法是將灰色建模法與不同數(shù)學工具相結(jié)合衍生出的方法,可為復雜的決策提供簡單的解決方法.系統(tǒng)動力學法考慮較多影響因素,使承載力的計算更系統(tǒng),且能預測并提供科學治理措施.畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力粗略計算應用最廣泛的是養(yǎng)分平衡法,它應用元素的轉(zhuǎn)換與循環(huán),對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行評價,原理簡單.5種方法中比較有創(chuàng)新性的方法是大系統(tǒng)理論與層次分析法相結(jié)合法,它將復雜問題層次三維化,利用數(shù)學思維解決實際問題.這些方法各有優(yōu)缺點,可根據(jù)實際情況篩選合適的方法對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境承載力進行研究.

2) 在畜禽養(yǎng)殖環(huán)境風險評價的3種方法中,排污系數(shù)法有方法簡單、數(shù)據(jù)處理方便等優(yōu)點.遙感分布式面源污染計算法在排污系數(shù)法的基礎(chǔ)上獲得的數(shù)據(jù)較新且可靠.比較有創(chuàng)新性的方法是多因子加權(quán)綜合評分法,這種方法科學篩選評價指標,區(qū)域劃分細致,有利于后續(xù)提出空間優(yōu)化建議.這些方法各有優(yōu)缺點,可根據(jù)實際情況篩選合適的方法對畜禽養(yǎng)殖進行環(huán)境風險評價.