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随着畜禽养殖数量的增多,畜禽废粪便污染物排放量也随之增加,已对养殖场周边区域的环境造成影响。养殖场粪污的资源化利用一直是行业研究的一个重点问题,本论文研究了规模化猪场不同清粪模式以及粪肥自然堆放模式下其内主要营养素氮、磷的变化规律,并以此为基础分析了大庆市畜禽粪污的耕地承载情况,为畜禽粪污资源化利用技术提供理论支撑。首先,本文以大庆市的各项资料为例,为了进一步分析畜禽粪便污染物造成环境污染的风险,利用各种数据和信息资料的基础上,对大庆市的畜禽粪便污染物总的产生量、耕地负荷及其时间特征、空间分布等进行分析。经过估测:大庆市全市畜禽粪便耕地负荷为7.54,各区县中肇州县粪便耕地负荷最高为12.04,远低于30 t/hm~2的标准;全市畜禽TN耕地负荷为38.39,其中各区县最高为65.12,远低于170 kg/hm~2的限量标准;全市TP耕地负荷为8.86,其中各区县最高为15.12,也低于35 kg/hm~2的限量标准。可以判断出:大庆市的畜禽粪便污染物在耕地可以承受的范围之内,不存在畜禽粪便污染的危险。其次,为探究猪粪在收集、临时堆积、堆肥过程中氮、磷变化情况,研究分为三个试验进行:为研究养殖场使用不同清粪方式所收集的猪粪便养分的变化情况,试验设置为干清粪组、水泡粪组(TS含量分别设定为3%、5%和7%)和水冲粪组(TS含量设定为3%),每组均称取300g新鲜完整猪粪便。共组成9个试验组进行试验。每个试验组设置3个重复组。试验结果表明:以干清粪为对照组,水冲粪工艺收集的猪粪全氮、全磷、总有机碳含量平均损失率为16.18%、18.62%、22.26%,水泡粪工艺收集的猪粪全氮、全磷、总有机碳含量平均损失率为8.68%、4.85%、13.67%。水冲粪工艺收集到的猪粪养分损失最大,其次是水泡粪工艺,而干清粪工艺收集到的粪便养分损失最少有利于好氧堆肥、沼气发酵等对粪便的后续处理工作。为研究自然状态下临时堆放的猪粪28 d内不同堆放高度下对猪粪中养分变化情况的影响,试验组按堆放高度分为20 cm组和35 cm,每个试验组3个重复。试验结果表明:猪粪堆放过程中,堆积高度对猪粪各指标差异影响不显著(P>0.05),因此,养殖场在将猪粪临时堆积时,可以不用考虑堆积高度对猪粪各指标的影响。堆放当天平均全氮含量、全磷含量、总有机碳含量、pH及含水率分别为4.62%、7.01%、35.40%、6.84及77.84%,堆放28d后平均全氮含量、全磷含量、总有机碳含量、pH及含水率分别为3.72%、5.63%、34.53%、8.29及68.19%,猪粪变化幅度、肥力损失不大,可以进行短期临时堆放。堆放28d后,各试验组猪粪平均碳氮比和含水率分别为9.32和68.19%,而堆肥的碳氮比值最适宜范围为20-35,最适宜的含水率范围在55%~65%之间的堆肥最适宜的含水率,不满足堆肥条件。为研究自然堆肥状态下的粪便不添加任何垫料及调理剂堆体能否达到完全腐熟程度,试验样品采自自然堆肥时间分别达到2、4、6、8、10、12个月的堆体,按堆肥时间分为6个试验组进行试验,每个试验组3个重复。试验结果表明:整个自然堆肥过程中,堆体平均碳氮比变化幅度不大,维持在9.20-11.01之间,低于15-20的腐熟标准;碳氮比换算成T值后,T值变化范围在1.08-1.29之间,也不符合T<0.6的评价指标。说明自然堆肥的堆体初始碳源不足,导致碳氮比较低,堆体不能达到完全腐熟。最后,结合前文试验数据进行大庆市畜禽粪污土地承载力分析,测算出大庆市畜禽粪污土地承载力(以氮为基础)为3.26,对应土地承载的最大猪当量为3247.61万个;同时测算出土地承载力(以磷为基础)为2.72,对应土地承载的最大猪当量为2709.66万个,均远远大于目前全市畜禽养殖的416.83万个猪当量。说明以大庆市的种植面积来消纳全市畜禽养殖所产生的粪污绰绰有余,并且还有极大的畜禽粪污消纳空间,所以可以看出大庆市畜禽养殖业还有极大发展空间。