弓素梅 （河南省鄭州市動(dòng)物園 450000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城鄉(xiāng)居民的生活水平不斷提高，人們對(duì)畜禽產(chǎn)品的需求也不斷增長(zhǎng)，從而帶動(dòng)了畜牧業(yè)的快速發(fā)展。但畜禽養(yǎng)殖排放未經(jīng)處理的糞尿，不僅會(huì)對(duì)水體、土壤與大氣造成污染，其也是農(nóng)村面源污染的主要來(lái)源。因此，有必要把畜禽養(yǎng)殖糞尿排放產(chǎn)生的環(huán)境污染折算成環(huán)境成本（這部分成本要由社會(huì)來(lái)負(fù)擔(dān)和消化[1]），并對(duì)這些環(huán)境成本進(jìn)行核算，以利于控制畜禽養(yǎng)殖污染。

筆者以河南省鄭州市為例，通過(guò)對(duì)2017年鄭州市畜禽養(yǎng)殖與規(guī)模化養(yǎng)殖糞尿排放量及其環(huán)境成本進(jìn)行研究，以了解畜禽養(yǎng)殖污染的狀況及其環(huán)境成本，進(jìn)而對(duì)畜禽養(yǎng)殖進(jìn)行費(fèi)用效益分析，旨在為鄭州市畜禽養(yǎng)殖環(huán)境污染監(jiān)督管理、環(huán)境成本控制及畜禽養(yǎng)殖環(huán)境補(bǔ)貼實(shí)施提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 畜禽養(yǎng)殖環(huán)境成本核算指標(biāo)體系

由于畜禽養(yǎng)殖糞便排放會(huì)對(duì)水體、土壤和大氣造成污染，從而產(chǎn)生環(huán)境成本，具體核算指標(biāo)見表1[1]。

表1 畜禽排泄物污染環(huán)境成本主要核算指標(biāo)

1.2 畜禽養(yǎng)殖水體污染的環(huán)境成本核算方法

1.2.1 畜禽養(yǎng)殖年度糞尿產(chǎn)生量

產(chǎn)排污系數(shù)法是核算畜禽養(yǎng)殖糞便排放量的最常用方法[2]，按下式進(jìn)行計(jì)算。

式中，Qt為畜禽養(yǎng)殖年度糞尿產(chǎn)生量，單位為t/a；Ni為飼養(yǎng)量，單位為頭或只；Ti為飼養(yǎng)期，單位為d；Pti為產(chǎn)污系數(shù)，單位為t/頭或t/只；i為畜禽種類。

1.2.2 廢水中污染物排放量

廢水中污染物排放中COD（化學(xué)需氧量）、BOD5（五日生化需氧量）、NH3-N（氨態(tài)氮）、TP（總磷）、TN（總氮）等指標(biāo)，其數(shù)值與畜禽糞便中的污染物濃度及其流入水體的流失率有關(guān)，按下式進(jìn)行計(jì)算[1]。

式中，Qp是規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖廢水中污染物排放總量，單位為t；Spi是第i種畜禽糞便中污染物的濃度系數(shù)，單位為kg/t；Qti為第i種畜禽的糞便總量，單位為t；Pwi為第i種畜禽糞便中污染物的水體流失率，單位為%；i含義與公式(1)相同。

1.2.3 水體污染環(huán)境成本

采用污染治理成本法，根據(jù)廢水處理達(dá)標(biāo)的成本，估算廢水污染產(chǎn)生的環(huán)境成本[1]，按下式進(jìn)行計(jì)算。

式中，EC1為畜禽養(yǎng)殖廢水排放產(chǎn)生的環(huán)境成本，單位為元；Pw為畜禽養(yǎng)殖廢水中某種污染物的單位治理成本，單位為元/t；Qw為畜禽養(yǎng)殖廢水中某種污染物的實(shí)物量，單位為t。

1.3 土壤污染的環(huán)境成本評(píng)估方法

對(duì)于因過(guò)量使用未處理的畜禽糞便而導(dǎo)致的土壤污染，其環(huán)境成本用糧食減產(chǎn)損失來(lái)核算[1]，按下式進(jìn)行計(jì)算。

PS為因畜禽糞便污染土壤導(dǎo)致糧食減產(chǎn)的環(huán)境成本，單位為元；O為糧食總產(chǎn)值，單位為元；α為畜禽糞便導(dǎo)致的糧食污染率，為2.24%[3]。

1.4 大氣污染的環(huán)境成本核算

1.4.1 禽畜養(yǎng)殖溫室氣體排放量

禽畜養(yǎng)殖溫室氣體排主要有CH4與N2O[1]，按下式進(jìn)行計(jì)算。

式中，Qa是規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖溫室氣體排放總量，單位為t；Sij是第i種畜禽的第j種單位溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)，單位為kg/頭或kg/只；j是溫室氣體種類(CH4，j=1；N2O，j=2）；Nj、Tj和i的含義公式(1)相同。

1.4.2 禽畜養(yǎng)殖溫室氣體排放造成的環(huán)境成本

溫室氣體排放造成的環(huán)境成本按照全球變暖造成的損失計(jì)算，本研究采用類比法進(jìn)行核算[1]。

式中，EC2為畜禽糞便產(chǎn)生溫室氣體的環(huán)境成本，單位為萬(wàn)元；a為某種溫室氣體相當(dāng)于CO2的增溫效率，單位為倍；Tc為某畜禽養(yǎng)殖溫室氣體的排放量，單位為t；Pc為溫室效應(yīng)所帶來(lái)的損失，單位為元/t。

1.5 費(fèi)用效益評(píng)價(jià)

費(fèi)用效益評(píng)價(jià)指標(biāo)為效費(fèi)比，按下式進(jìn)行計(jì)算[4]。

式中，BCR為效費(fèi)比，B為銷售收入，單位為元；PC為生產(chǎn)成本，單位為元；EC為環(huán)境成本，單位為元。

2 結(jié)果與分析

2.1 畜禽養(yǎng)殖年度糞尿產(chǎn)生量

鄭州市畜禽養(yǎng)殖數(shù)量來(lái)源于鄭州市統(tǒng)計(jì)年鑒[5]，畜禽養(yǎng)殖糞便產(chǎn)生系數(shù)是參考河南省畜禽糞便排放的有關(guān)數(shù)據(jù)[6]，根據(jù)畜禽養(yǎng)殖數(shù)量與畜禽糞便排放系數(shù)計(jì)算鄭州市畜禽養(yǎng)殖年度糞尿產(chǎn)生量。由表2可知，鄭州市畜禽養(yǎng)殖中，以家禽養(yǎng)殖最多，其后從多到少依次為豬、羊、牛；畜禽養(yǎng)殖年度糞產(chǎn)生量，以家禽最多，其后從多到少依次為豬、牛、羊；畜禽養(yǎng)殖年度尿產(chǎn)生量，豬最多，其后從多到少依次為牛、羊。

表2 鄭州市畜禽養(yǎng)殖年度糞尿產(chǎn)生量

2.2 水體污染環(huán)境成本

由表3可知，每噸畜禽糞中COD產(chǎn)生量排序?yàn)樨i＞家禽＞牛＞羊，BOD5產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩矩i＞牛＞羊，NH3-N產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩矩i＞牛＞羊，TP產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩矩i＞羊＞牛，TN產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩狙颍矩i＞牛；每噸畜禽尿液中COD產(chǎn)生量排序?yàn)樨i＞牛＞羊，BOD5產(chǎn)生量排序?yàn)樨i＞羊＞牛，NH3-N產(chǎn)生量排序?yàn)榕＃矩i＞羊，TP產(chǎn)生量排序?yàn)檠颍矩i＞牛，TN產(chǎn)生量排序?yàn)檠颍九＃矩i。

由表3還可知，每頭或只畜禽糞中COD與BOD5產(chǎn)生量排序均為家禽＞豬＞牛＞羊，NH3-N產(chǎn)生量排序?yàn)榕＃炯仪荩矩i＞羊，TP產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩矩i＞羊＞牛，TN產(chǎn)生量排序?yàn)榧仪荩矩i＞羊＞牛；每頭或只畜禽尿液中COD、BOD5、NH3-N產(chǎn)生量排序均為豬＞牛＞羊，TN與TP產(chǎn)生量排序均為豬＞羊＞牛。

表3 鄭州市畜禽糞尿中的污染物產(chǎn)生量

在打掃畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)所或降雨后，畜禽排泄物隨水排放，很容易造成水體污染。在畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)出水濃度達(dá)到GB 18596—2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》[7-8]要求時(shí)，按照公式(2)、(3)計(jì)算得出養(yǎng)殖廢水中COD、BOD5和NH3-N的處理成本分別為1 875.6、385.0、468.9元/t。根據(jù)畜禽糞便尿液排放量與養(yǎng)殖廢水中以上3種污染物的處理成本，用公式(3)計(jì)算得到2017年鄭州市畜禽養(yǎng)殖中水污染的環(huán)境成本。由表4可知，鄭州市畜禽養(yǎng)殖中水污染的環(huán)境成本，豬最大，其后從高到低分別為家禽、牛、羊。

表4 鄭州市畜禽養(yǎng)殖中水污染的環(huán)境成本

2.3 土壤污染環(huán)境成本

根據(jù)畜禽糞便土壤污染的研究成果[9-10]，農(nóng)田可吸納一定數(shù)量的畜禽糞尿，其最大理論適宜量為30 t/hm2，超出這個(gè)數(shù)量，將導(dǎo)致糧食產(chǎn)量和質(zhì)量下降。盡管不同畜禽品種和不同區(qū)域土地負(fù)荷有所不同，但一般土地能負(fù)荷的畜禽糞便為30～45 t/hm2，如果高出這一水平就會(huì)帶來(lái)土壤的富營(yíng)養(yǎng)化，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響，從而對(duì)糧食產(chǎn)量和質(zhì)量以及生物多樣性造成不良影響。用鄭州市畜禽糞尿總量（6 993 847 t）除以耕地總面積（284 338 hm2），得到畜禽糞尿負(fù)荷為24.6 t/hm2，土地負(fù)荷警戒值為0.82（24.6/30），可見，鄭州市禽畜養(yǎng)殖對(duì)土地環(huán)境壓力水平達(dá)到了“有影響”的警報(bào)值。

由于畜禽糞尿排放超出土地承載負(fù)荷，從而造成糧食減產(chǎn)[4]，經(jīng)測(cè)算，鄭州市畜禽糞尿過(guò)量排放造成糧食減產(chǎn)2.24%。2017年鄭州市糧食總產(chǎn)值為1 648 674萬(wàn)元[5]，按公式（4）計(jì)算得出鄭州市畜禽糞便排放造成土壤污染的環(huán)境成本為3.69億元。根據(jù)畜禽糞尿排放量，推算不同種類畜禽糞尿排放造成土壤污染的環(huán)境成本。由表5可知，豬糞尿排放造成土壤污染的環(huán)境成本最大，其后從高到低依次為家禽、牛、羊。

表5 鄭州市畜禽糞尿排放造成土壤污染的環(huán)境成本

2.4 大氣污染環(huán)境成本

畜禽養(yǎng)殖中產(chǎn)生的大氣污染物主要是CH4和N2O，按公式（5）計(jì)算出大氣污染物排放量，按公式（6）計(jì)算出大氣污染物排放造成的環(huán)境成本。由表6可知，鄭州市畜禽養(yǎng)殖中CH4與N2O總排放量及其環(huán)境成本從高到低依次均為家禽、豬、牛、羊。

表6 鄭州市畜禽溫室氣體排放量及其環(huán)境成本

2.5 總環(huán)境成本

由表7可知，鄭州市畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的總環(huán)境成本為9.23億元，其中，水污染環(huán)境成本的占比最高，其后從高到低依次為土壤污染、大氣污染；生豬養(yǎng)殖產(chǎn)生的環(huán)境成本的占比最高，其后從高到低依次為家禽、牛、羊。

表7 鄭州市畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的總環(huán)境成本

2.6 費(fèi)用效益分析

根據(jù)2017年全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本收益資料[11]，計(jì)算出鄭州市2017年畜禽養(yǎng)殖成本、銷售收入、純利潤(rùn)，并按公式（7）計(jì)算得出費(fèi)效比。由表8可知，環(huán)境成本占純利潤(rùn)的百分比，以豬最高，其后從高到低依次為家禽、牛、羊；費(fèi)效比，以羊最高，其后從高到低依次為牛、家禽、豬。

表8 畜禽養(yǎng)殖費(fèi)用效益分析

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，2017年鄭州市畜禽養(yǎng)殖的環(huán)境成本為9.23億元，其中水污染、土壤污染和大氣污染的環(huán)境成本分別為4.34億元、3.69億元、1.20億元；豬、家禽、牛、羊養(yǎng)殖的環(huán)境成本分別占其純利潤(rùn)的百分比為189.25%、47.17%、13.06%、3.16%；如果把畜禽養(yǎng)殖的環(huán)境成本納入養(yǎng)殖成本，則豬的養(yǎng)殖利潤(rùn)為負(fù)值，其它畜禽的養(yǎng)殖利潤(rùn)也將大幅降低。

在環(huán)境成本控制政策中，補(bǔ)貼政策不僅能激勵(lì)養(yǎng)殖者對(duì)污染物進(jìn)行減量化、無(wú)害化處理、資源化利用，同時(shí)有利于分?jǐn)傪B(yǎng)殖者污染治理增加的經(jīng)營(yíng)成本，從而降低養(yǎng)殖者的負(fù)擔(dān)。在當(dāng)前我國(guó)實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的大背景下，可結(jié)合我國(guó)畜禽養(yǎng)殖行業(yè)特點(diǎn)與污染情況，制定切合實(shí)際的養(yǎng)殖環(huán)境補(bǔ)貼政策，引導(dǎo)養(yǎng)殖者采取清潔生產(chǎn)技術(shù)，減少畜禽養(yǎng)殖污染，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展，使畜禽養(yǎng)殖業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路。