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养殖业是农业的重要组成部分，但在养殖过程中不可避免地会产生大量养殖废弃物，若不能妥善处置，必然造成粪便污染等问题，引发一系列如空气、土壤、地下水及河流湖泊等环境介质的污染，散播细菌与疫病，甚至对人体健康造成威胁。然而，换一个角度看，这种废弃物实则具有资源潜力——粪便中的N、P、K，C，以及H和O是肥料、能源和水的主要组成分子。因此，合理处置和利用养殖废弃物是促进养殖业发展、保护人居环境的关键点。德国作为欧洲重要的牛奶和猪肉产地，畜牧业发达，近些年大力发展生态养殖，每年农田施用的2亿吨商品肥料中，约有30.5%的氮肥来自牛场和猪场废弃物。下萨克森州作为德国著名的养殖大州，经过多年实践，逐步探索出了一套适合自身的，由专业化管理、先进粪污治理技术、完善的法律体系构成的畜禽废弃物治理模式，实现了畜禽养殖废弃物综合治理与利用，完成了养殖垃圾到资源的转变。
高效化的粪污利用技术
下萨克森州治理畜禽废弃物主要采取两项技术：种养结合技术和沼气工程技术，一是用作肥料还田，二是制取沼气获得能量。其中，采取种养结合方式处理废弃物的农场比例已高达80%。
种养还田，即在农田中施加适量的畜禽粪便，并从养分平衡角度对养殖总量根据土地承载力进行控制。土地载畜量的德国国家标准一般为：每1hm2土地不超过2头奶牛单位（1头奶牛单位=6头猪=100只家禽）。下萨克森州根据农场的土地面积与消纳能力确定动物饲养量，每公顷允许数为：牛3～9头、马3～9匹、羊18只、猪9～15头、鸡1900～3000只、鸭450只，同时规定冬季（10月至12月）禁止使用畜禽粪便，需贮存6～9个月，对农田氮含量每年需检测1次，磷含量每6年检测1次，采样每10公顷抽15个样。
德国是能源缺乏的国家，政府一直致力于支持可再生能源的发展，采用沼气发酵工艺解决畜禽粪污处理问题就成为政府大力支持和鼓励的方向之一。于是，沼气工程也成为下萨克森州重点发展的可再生能源技术之一，绝大部分养殖场均建有沼气工程，由于采用半地下中温半干式厌氧消化工艺，依靠先进的池体保温技术，即便是-20℃的环境条件，沼气池仍可正常运行。2008年以来，得益于变压吸附法（PSA）、压力水洗法（DWW）、化学吸收法等技术的成熟与推广，发酵所产沼气经提纯后，可直接接入国家天然气管网，其余则通过火焰燃烧器直接烧掉，完全杜绝了直接排入大气的可能。沼气工程95%以上由农户或企业联系银行贷款建设，4～5年即可收回投资。设在下萨克森州的Hardegsen沼气工程采用先进的多级混和物质发酵技术，所有发酵过程和沼气提纯工程的运营采用完全的自动化监控技术，每天可处理粪便污水约50m3，经过大约60天的完全发酵后，有机物的分解率达到90%以上，真正做到将能源完全利用。
全流程的专业管理模式
下萨克森州要求养殖场在规划设计之初就需报农业部门进行审批，大型养殖场审批则由州下设的地区政府专门负责受理、审核与监测。而审批的重要内容即是畜禽粪便的处理工艺和具体做法，如果畜禽养殖场采用农田利用的方式来处理和利用畜禽粪便，则需要审查养殖场配套农田的面积、种植作物种类、地势、坡度以及土壤类型等各种内容，以确定配套的农田是否能够满足该养殖场畜禽粪便的处理。
在养殖场建成后，需定期对畜禽粪便处理情况进行上报，同时根据动物数量和环境条件的变化及时调整最初的畜禽粪便管理计划。由于粪污处理相当一部分需要种植农场自我消纳，在德国较为普及的适度规模的经营方式正好为种养结合提供了有利的条件支撑。10年前，德国经济上可以持续经营的农场最小规模为30公顷，70%的农场经营规模小于50公顷。现在，经济上可以持续经营的农场最小规模已提高到50公顷。农场规模扩大主要是通过租赁、转让、合并实现的。下萨克森州农民耕种的土地64%是从其他不愿从事农业生产的土地拥有者手中租来的，租金每公顷每年仅需150～500欧元。
下萨克森州要求各养殖场均需建立相应的粪污贮存设施，并对贮存设施进行防渗、防漏處理，预留一定的体积空间，还需制定贮存设施发生意外情况的应急预案。近年来，浅粪坑系统及与之相配套的自动刮粪技术的快速推广应用，取代了传统的深粪坑系统，通过固液分离将固体作堆沤处理或加工成垫料使用，而液体部分则采用加盖的粪污贮存设施，下萨克森州也随之更新了对相关设施的贮存容积和防渗漏的要求。
精细化的政策管理规定
法律法规及相关政策是强化禽畜养殖业环境保护措施实施效果的有力手段，能够有效干预和限制废弃物的不当处理行为，奖励和推广科学治理方法。
德国拥有世界上较完备的环保法规体系，如《土壤评价法》《循环经济与废弃物管理法》《肥料使用法》《水资源管理条例》等一系列法律法规均对畜禽粪污处理作出了相应规定，且分属不同的管辖主体——欧盟、联邦政府、州政府、地方政府，主要通过规划、审批、禁止的方法，以及税收、补贴、处罚的手段，落实和推进养殖行业废弃物的规范化处理，为养殖废弃物污染防治保驾护航。除遵守欧盟统一法律法规外，德国制定了很多控制养殖业污染的政策，如《粪便法》规定畜禽粪便不经处理不得排入地下水源或地面，畜禽排泄量与当地农田面积相适应，每公顷土地家畜的最大允许饲养量不得超过规定数量。又如《肥料法》对畜禽粪便和有机肥施用量、施用时间等有明确规定：冬小麦施用总氮量不超过210公斤/公顷，一般作物则不超过170公斤/公顷;施肥一般每年分春、秋两次，且11月15日到次年1月15日原则上不允许施肥，种植冬小麦的农田则9月份至次年4月份不允许施有机肥;为防止氮流失，雨雪天气也不允许施肥。为支持农业环境政策的落实，控制农业面源污染，提高农产品质量，各地也积极细化相关规定。下萨克森州出台了畜禽粪便处理和利用的细化规定，使得畜禽废弃物管理每一步都有明确的操作程序，以保证养殖场能够严格执行。例如，关于畜禽养殖废弃物处理的规定中，并没有要求必须实现农田利用，但是如果没有足够的土地来消化畜禽粪便，则必须实现达标排放或者委托其他企业处理，由畜禽养殖场交纳一定的处理费用。由于实现畜禽废弃物达标排放或者委托其他企业处理的成本较高（每吨需支付15～20欧元的处理费用），大部分养殖场都采用农田利用、种养循环的方式处理畜禽废弃物。
利用市场化补贴，刺激畜禽废弃物终端产品生产。《电力并网法》《可再生能源法》等鼓励沼气发电上网，上网电价实行优惠政策，可再生能源上网电价20年不变，对沼气发电采用增值税全额退税的政策，增值税率为16%，对沼气池建设提供20%～30%的无偿补助费，强制电网企业采购可再生能源并优先上网，装机容量低于70kw的沼气工程还可获得15000欧元的补助金以及低息贷款，沼气工程公司由此特意选择在养殖场附近建设沼气工程，以便能获取畜禽粪便作为沼气发酵的原料，这些都极大促进了养殖场户经营行为的资源化转变，不仅使得养殖废弃物价值提升，得到有效利用，还解决了部分地区的供电供暖问题。
（作者系江南大学食品安全风险治理研究院副院长）
责任编辑：何乐
高效化的粪污利用技术
下萨克森州治理畜禽废弃物主要采取两项技术：种养结合技术和沼气工程技术，一是用作肥料还田，二是制取沼气获得能量。其中，采取种养结合方式处理废弃物的农场比例已高达80%。
种养还田，即在农田中施加适量的畜禽粪便，并从养分平衡角度对养殖总量根据土地承载力进行控制。土地载畜量的德国国家标准一般为：每1hm2土地不超过2头奶牛单位（1头奶牛单位=6头猪=100只家禽）。下萨克森州根据农场的土地面积与消纳能力确定动物饲养量，每公顷允许数为：牛3～9头、马3～9匹、羊18只、猪9～15头、鸡1900～3000只、鸭450只，同时规定冬季（10月至12月）禁止使用畜禽粪便，需贮存6～9个月，对农田氮含量每年需检测1次，磷含量每6年检测1次，采样每10公顷抽15个样。
德国是能源缺乏的国家，政府一直致力于支持可再生能源的发展，采用沼气发酵工艺解决畜禽粪污处理问题就成为政府大力支持和鼓励的方向之一。于是，沼气工程也成为下萨克森州重点发展的可再生能源技术之一，绝大部分养殖场均建有沼气工程，由于采用半地下中温半干式厌氧消化工艺，依靠先进的池体保温技术，即便是-20℃的环境条件，沼气池仍可正常运行。2008年以来，得益于变压吸附法（PSA）、压力水洗法（DWW）、化学吸收法等技术的成熟与推广，发酵所产沼气经提纯后，可直接接入国家天然气管网，其余则通过火焰燃烧器直接烧掉，完全杜绝了直接排入大气的可能。沼气工程95%以上由农户或企业联系银行贷款建设，4～5年即可收回投资。设在下萨克森州的Hardegsen沼气工程采用先进的多级混和物质发酵技术，所有发酵过程和沼气提纯工程的运营采用完全的自动化监控技术，每天可处理粪便污水约50m3，经过大约60天的完全发酵后，有机物的分解率达到90%以上，真正做到将能源完全利用。
全流程的专业管理模式
下萨克森州要求养殖场在规划设计之初就需报农业部门进行审批，大型养殖场审批则由州下设的地区政府专门负责受理、审核与监测。而审批的重要内容即是畜禽粪便的处理工艺和具体做法，如果畜禽养殖场采用农田利用的方式来处理和利用畜禽粪便，则需要审查养殖场配套农田的面积、种植作物种类、地势、坡度以及土壤类型等各种内容，以确定配套的农田是否能够满足该养殖场畜禽粪便的处理。
在养殖场建成后，需定期对畜禽粪便处理情况进行上报，同时根据动物数量和环境条件的变化及时调整最初的畜禽粪便管理计划。由于粪污处理相当一部分需要种植农场自我消纳，在德国较为普及的适度规模的经营方式正好为种养结合提供了有利的条件支撑。10年前，德国经济上可以持续经营的农场最小规模为30公顷，70%的农场经营规模小于50公顷。现在，经济上可以持续经营的农场最小规模已提高到50公顷。农场规模扩大主要是通过租赁、转让、合并实现的。下萨克森州农民耕种的土地64%是从其他不愿从事农业生产的土地拥有者手中租来的，租金每公顷每年仅需150～500欧元。
下萨克森州要求各养殖场均需建立相应的粪污贮存设施，并对贮存设施进行防渗、防漏處理，预留一定的体积空间，还需制定贮存设施发生意外情况的应急预案。近年来，浅粪坑系统及与之相配套的自动刮粪技术的快速推广应用，取代了传统的深粪坑系统，通过固液分离将固体作堆沤处理或加工成垫料使用，而液体部分则采用加盖的粪污贮存设施，下萨克森州也随之更新了对相关设施的贮存容积和防渗漏的要求。
精细化的政策管理规定
法律法规及相关政策是强化禽畜养殖业环境保护措施实施效果的有力手段，能够有效干预和限制废弃物的不当处理行为，奖励和推广科学治理方法。
德国拥有世界上较完备的环保法规体系，如《土壤评价法》《循环经济与废弃物管理法》《肥料使用法》《水资源管理条例》等一系列法律法规均对畜禽粪污处理作出了相应规定，且分属不同的管辖主体——欧盟、联邦政府、州政府、地方政府，主要通过规划、审批、禁止的方法，以及税收、补贴、处罚的手段，落实和推进养殖行业废弃物的规范化处理，为养殖废弃物污染防治保驾护航。除遵守欧盟统一法律法规外，德国制定了很多控制养殖业污染的政策，如《粪便法》规定畜禽粪便不经处理不得排入地下水源或地面，畜禽排泄量与当地农田面积相适应，每公顷土地家畜的最大允许饲养量不得超过规定数量。又如《肥料法》对畜禽粪便和有机肥施用量、施用时间等有明确规定：冬小麦施用总氮量不超过210公斤/公顷，一般作物则不超过170公斤/公顷;施肥一般每年分春、秋两次，且11月15日到次年1月15日原则上不允许施肥，种植冬小麦的农田则9月份至次年4月份不允许施有机肥;为防止氮流失，雨雪天气也不允许施肥。为支持农业环境政策的落实，控制农业面源污染，提高农产品质量，各地也积极细化相关规定。下萨克森州出台了畜禽粪便处理和利用的细化规定，使得畜禽废弃物管理每一步都有明确的操作程序，以保证养殖场能够严格执行。例如，关于畜禽养殖废弃物处理的规定中，并没有要求必须实现农田利用，但是如果没有足够的土地来消化畜禽粪便，则必须实现达标排放或者委托其他企业处理，由畜禽养殖场交纳一定的处理费用。由于实现畜禽废弃物达标排放或者委托其他企业处理的成本较高（每吨需支付15～20欧元的处理费用），大部分养殖场都采用农田利用、种养循环的方式处理畜禽废弃物。
利用市场化补贴，刺激畜禽废弃物终端产品生产。《电力并网法》《可再生能源法》等鼓励沼气发电上网，上网电价实行优惠政策，可再生能源上网电价20年不变，对沼气发电采用增值税全额退税的政策，增值税率为16%，对沼气池建设提供20%～30%的无偿补助费，强制电网企业采购可再生能源并优先上网，装机容量低于70kw的沼气工程还可获得15000欧元的补助金以及低息贷款，沼气工程公司由此特意选择在养殖场附近建设沼气工程，以便能获取畜禽粪便作为沼气发酵的原料，这些都极大促进了养殖场户经营行为的资源化转变，不仅使得养殖废弃物价值提升，得到有效利用，还解决了部分地区的供电供暖问题。
（作者系江南大学食品安全风险治理研究院副院长）
责任编辑：何乐