北京市部分畜禽场环境质量监测及评价

为北京市畜禽健康养殖环境预警、畜禽产品质量安全相关政策的制定提供参考,于2015年对北京市通州、房山、大兴、延庆、昌平、密云、怀柔、顺义和平谷9个区(县)36个畜禽场舍区环境和畜禽饮用水质量进行测定,采用单项污染指标和综合污染指标结合的方法进行评价。结果表明:影响畜禽场舍区环境质量的主要单项污染指标是温度、照度、恶臭和细菌总数,影响畜禽饮用水质量的主要单项污染指标是细菌总数、总大肠菌群和硝酸盐;通过综合污染指标评价,有33.3%的畜禽场舍区环境和19.4%的畜禽饮用水质量不合格。

都市圈“土壤-饲料-动物”系统养分流动与环境效应——以北京市为例

【目的】随着中国城市化进程的加快和经济的快速发展,人们对食品的需求和饮食结构发生了明显变化。城郊农牧生产的集约化发展在满足人们日益增长的对动物性产品和高品质植物性产品需求的同时,也带来了严重的资源浪费和环境污染问题。论文通过分析都市圈"土壤-饲料-动物"体系养分流动和环境排放特征,为养分资源综合管理、促进农牧结合和保护生态环境等提供科学建议。【方法】通过对北京市生猪(92个)、奶牛(28个)、肉牛(11个)、蛋鸡(27个)、肉鸡(26个)和肉鸭(16)共计200个农场的生产管理、饲料来源和投入、粪尿管理、还田利用的调研,总结出北京市农牧生产不同规模体系的特征参数,结合食物链养分流动模型(nutrient flows in food chains,environment and resources,NUFER)、北京市历史统计数据和文献参数数据对北京市都市圈农牧系统的氮磷流动、养分利用率和环境损失进行综合评价。对1980年与2013年农牧生产体系养分流动特征、利用率和环境排放特征的时空变化进行比较分析。【结果】从"土壤-饲料-动物"体系氮磷流动特征分析结果可以看出,体系中氮磷的投入和输出结构发生了较大变化。2013年,"土壤-饲料-动物"体系中进口主产物饲料氮磷投入是主要的养分来源,而1980年进口副产品饲料是主要的氮磷投入源。2013年氮磷损失为主要的输出项,而1980年氮磷还田为主要的输出项。这就说明随着城市化的发展和农牧系统的规模化,越来越多的外来养分在都市农牧系统中集中,从而带来了更大比例的环境损失输出。2013年,农牧生产体系氮素利用率NUEC+A为29.0%,与1980年相似。其中2013年农牧生产体系中的作物生产体系氮素养分利用率NUEC为33.0%,低于1980年的39.5%,而2013年动物生产体系NUEA为20.6%,高于1980年的17.8%。环境损失特征分析结果显示,单位面积氮磷损失和损失途径均发生了较大变化。2013年,每公顷耕地面积氮素和磷素总损失分别为436.5和37.5 kg·hm^(-2),而1980年的氮素和磷素损失分别为77.5和3.2 kg·hm^(-2),2013年单位耕地面积的氮素和磷素损失量较1980年分别增加了4.6倍和10.7倍。2013年氮素气体损失占氮素总损失的比例最大,为61.1%,其次为直接排放,为31.3%,淋溶径流损失比例最小,为7.6%。与1980年相比,气体损失比例明显降低,而无序排放比例明显增加,超过淋溶径流成为第二大损失途径。2013年磷素直接排放损失比例超过淋溶径流成为最主要的排放途径。同时,北京市"土壤-饲料-动物"体系环境氮磷损失在城郊区域迅速增加,而在城市中心区域迅速减少。【结论】1980—2013年间,北京市"土壤-饲料-动物"系统氮磷流动特征和环境排放时空分布发生了很大变化。这些变化与种养结构的变化、养殖规模和方式以及环保政策密切相关。

北京市规模化畜禽养殖场粪便和污水监测及承载力估算

为了解北京市畜禽养殖业环境污染现状,对2016年北京市36家规模化畜禽养殖场的畜禽粪便和污水的监测,运用单因子污染指数法、等标污染负荷法等评价污染现状,并采用氮/磷平衡的理论对北京畜禽污染物的承载能力进行估算。结果表明:粪大肠菌群是畜禽粪便和污水中主要的污染指标;污水中其他污染指标强度:悬浮物>生化需氧量(BOD5)>化学需氧量(CODcr)>氨氮;污染负荷比(猪场污水/牛场污水=5.1),猪场污水是主要的畜禽污水;畜禽粪便中猪粪的重金属污染问题最严重,铜锌超标率超过70%,鸡粪次之,锌超标率46%,牛粪的重金属污染的问题不明显;经估算,畜禽粪便和污水排放养分只占当年土地承载量的70.5%(以N计)、53.0%(以P计),北京耕地能够承载2016年畜禽场产生的畜禽粪便和污水。

北京市草产业发展现状与建议

首都北京正着面临人口增长、环境恶化、食品安全、都市农业发展等各种压力,建设环境美化、和谐宜居和发展现代农业将成为首都发展的重要目标。现代草产业的蓬勃发展将为北京市的生态建设和食品安全提供重要保障。本文通过调查北京市牧草种植类型、数量、分布及生产经营发展的现状,深入挖掘影响北京市反刍家畜养殖、草产业生产经营可持续发展的限制因素,提出了加强和完善北京市草产业建设和发展的建议。

北京市草地资源三十年变化调查与分析

北京市草地资源基础数据自20世纪80年代初草地资源普查后,经历了三十多年的发展,草地资源无论从数量质量还是价值方面,都发生了较大变化,始终处于非稳定状态。通过2017年草地资源清查,利用地面定位系统(GPS)和遥感信息系统(RS)、地理信息系统(GIS)、数据库等信息化先进技术、红外盖度等地面采集设备,天地结合(遥感与地面调查相结合)的手段,摸清了北京市草地资源状况、生态状况和利用状况等方面的本底信息,为下一步落实国家各项草原保护建设政策、严格依法治草和全面深化草原生态文明体制改革提供基础数据支撑。

北京市昌平区放养鸡寄生虫调查研究

为了解昌平区放养鸡寄生虫的种类及流行情况,从昌平区按庭院、林下、荒山环境分类,分12个点随机取样36只鸡进行剖检调查,镜检鸡粪22份,解剖所获虫体4种,分别是鸡蛔虫、鸡异刺线虫、鸡赖利绦虫、节片戴文绦虫。体外寄生虫2种,分别是鸡羽虱和鸡皮刺螨。结果显示,在危害昌平区家禽的体内寄生虫中,鸡蛔虫为优势虫种。体外寄生虫中,鸡羽虱为优势虫种。通过对比,在庭院环境下饲养的鸡,寄生虫感染率最高。

北京“土壤-饲料-奶牛”系统氮磷流动及环境损失时空特征

分析大城市郊区"土壤-饲料-奶牛"养殖体系养分流动和环境排放特征是合理控制养殖规模、促进农牧结合、保护生态环境和保障畜禽产品供应等政策制定的基础。本研究选取北京市郊区28个规模化奶牛农场,调研包括饲料来源和投入、奶牛生产和粪尿管理以及产品输出情况。结合公开发表的文献数据和北京市统计数据,利用NUFER-animal模型对1980—2013年北京市规模化奶牛农场"土壤-饲料-奶牛"生产系统养分流动特征、利用效率和环境损失的时空变化进行了定量化分析。结果表明,1980—2013年,奶牛个体尺度(仅包括泌乳牛)氮利用效率从14.9%增加到21.2%,磷利用效率从13.8%增加到27.3%;群体尺度(包括犊牛、育成牛、青年牛、泌乳牛和干乳牛)氮利用效率从14.5%增加到18.2%,磷利用效率从15.8%增加到24.9%;系统尺度(土壤-饲料-奶牛)氮利用效率从11.3%增加到15.8%,磷利用效率从13.3%增加到22.3%。北京市奶牛养殖个体尺度、群体尺度和系统尺度氮利用效率在1985年前减少;而1985年后逐渐增加。个体尺度、群体尺度和系统尺度磷利用效率均不断增加。系统尺度氮总损失从1980年的1 516 t增加到2013年的16 973 t;磷总损失从114 t增加到1 763 t。生产1 kg氮磷产品造成的氮和磷损失均表现出不断减少的趋势。北京市"土壤-饲料-奶牛"生产系统氮磷流动特征发生了很大变化,养分利用效率和总环境损失不断增加。产生这一变化的原因是养殖数量的增加、养殖模式从传统向集约化转变和环保管理措施的完善。因此,调整奶牛养殖从数量型向质量型转变以及提高喂养技术和粪尿管理水平等是提高都市奶牛养殖可持续发展的必要措施。

氯化钙干燥-预浓缩-气相色谱-质谱法测定畜禽场环境空气中10种挥发性有机硫化物的含量

通过研究湿度、样品采集方式、样品保存时间对挥发性有机硫化物(VOSCs)测定的影响,提出了氯化钙干燥-预浓缩-气相色谱-质谱法(GC-MS)测定畜禽场环境空气中硫化氢、氧硫化碳、甲硫醇、乙硫醇、丙硫醇、丁硫醇、甲硫醚、二硫化碳、乙硫醚、二甲二硫等10种VOSCs含量的方法。畜禽场环境空气经氯化钙干燥、流量控制器采样,并在预浓缩系统中进行三级冷阱捕集。目标物在DB-624石英毛细管色谱柱上以柱升温程序进行分离,在质谱仪中以选择离子监测扫描模式检测。结果表明:当湿度为40%~50%时,硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、丙硫醇的回收率仅为2.90%~14.5%;在流量控制器采样、氯化钙干燥条件下,各目标物的回收率均可达到80.0%以上;以一溴一氯甲烷为内标进行定量,10种VOSCs标准曲线的线性范围为2.0×10^(-5)%~2.80×10^(-4)%(硫化氢)和2×10^(-6)%~2.8×10^(-5)%(其余9种VOSCs),硫化氢的检出限(3.143s)为3.47×10^(-6)%,其余9种VOSCs的检出限为1.7×10^(-7)%~3.9×10^(-7)%;对空白样品进行3个浓度水平的加标回收试验,10种VOSCs的回收率为103%~143%,测定值的相对标准偏差(n=6)为2.3%~5.6%;方法用于分析8家畜禽养殖场堆肥粪便处环境空气,有两家养殖场未检出目标物,其他养殖场中VOSCs有不同程度地检出。

河北省污水灌溉农业环境污染经济损失评估

以河北省为例 ,采用市场价值法、人力资本法和工程费用法对污水灌溉所造成的农田土壤、地下水和作物污染及其对人群健康的影响进行经济损失评估 ,研究结果表明 2 0 0 0年河北省污水灌溉造成的环境污染总经济损失为 7.37亿元 ,占农业生产总值的 0 .87% ,其中以人群健康损失所占比重最大 ,占污染总经济损失的 95 .3% ,地下水和作物污染经济损失相对较小 ,故污水灌溉的潜在负面影响 ,尤其是对污灌区人群健康的影响应引起高度重视。

北京地区猪粪中四环素类抗生素和重金属残留抽样分析

为分析北京地区规模化养猪场粪便中四环素类抗生素和重金属残留现状,随机选取京郊35家规模化养猪场粪样进行了检测分析。结果表明：北京地区猪粪中四环素、土霉素和金霉素检出率分别达到90.9%、45.5%和18.2%,四环素类抗生素合计浓度范围为0.48-29.2 mg/kg,其中约27%的样品达到可造成土壤环境风险临界值;猪粪中砷、镉、铬和铅的平均质量分数分别为2.9、0.3、11.6、0.3 mg/kg,均符合有机肥料标准限值要求;猪粪中铜和锌超标现象仍然较为普遍,可能造成累积性环境风险。

不同降温处理工艺对北京地区奶牛夏季生产性能和生理指标的影响

试验旨在探讨不同降温处理工艺对北京地区泌乳牛夏季生产性能和生理指标的影响。采用单因子试验设计,将30头泌乳牛随机分为A、B、C三组,每组10头,采取不同降温工艺处理,A为对照组,B为风机降温组,C为智能喷淋降温组。试验期为14d,期间提供相同日粮,自由饮水,对夏季牛舍环境指标、奶牛生理指标、行为参数和产奶性能进行持续测定。结果表明:在半开放牛舍中,相比于风扇降温模式,智能喷淋降温模式能有效降低处理过程中温湿指数(P<0.05)、奶牛体表温度(P<0.05)、呼吸频率(P<0.05);增加高温环境下奶牛躺卧时间(P<0.05),缩短站立时间(P<0.05);有效缓解高温导致的日采食量下降和产奶损失,提升夏季牛奶乳脂率(P<0.05);降低牛乳中血清蛋白含量(P<0.05)和体细胞数(P<0.05)。说明在北京地区半开放式养殖模式下,智能喷淋降温能更有效缓解夏季热应激,调节奶牛生理状况和行为活动,提升奶牛夏季生产性能。

鸡舍内环境影响要素及其控制技术

家禽舍内环境指标直接影响着家禽生长,但是随着鸡舍内环境控制技术的研究与推广,鸡舍内环境得到了有效的自动化监控技术,和相应的智能光照技术及通风降温设施,其为家禽生长提供适宜的温度及光照,合理进行通风,对畜禽舍内有害气体的排出起到一定的作用,对鸡舍内环境改善起到一定的作用,为鸡养殖提供了良好的基础,在一定程度上节约了能源和节省了人力,是以后鸡舍建设的必然趋势。

北京地区养猪工艺与相关问题

养猪工艺是指养猪生产中工艺规程和工艺装备的总称，主要包括猪舍设计及饲喂、清粪、环境调控、卫生防疫、粪污处理等相应配套设备。养猪工艺设计合理与否是猪场成败的关键，关系到猪群的生产和健康水平、产品品质、猪场周围环境的友好和谐。随着人们对畜产品质量安全的高度关注、生态养殖的提出，以及面对国际市场竞争、贸易壁垒等诸多问题，围绕健康养殖、动物福利和减少环境污染等关键问题开展的养殖工艺与环境调控技术研究将是未来发展的重点。

北京市奶牛养殖结构及粪污处理现状分析

随着奶牛养殖业规模化的发展,奶牛养殖场粪污的减量化和无害化处理以及资源化利用越来越引起人们的关注。通过对北京市奶牛养殖场进行调查研究,针对养殖污染物处理不当存在的环境问题,相关畜禽养殖环境标准规范的应用现状及环境控制技术需求,提出了合理化意见。

不同光色对黄羽肉鸡生产性能、胴体性能及性征发育的影响

试验采用LED(Light-emitting diodes)灯作为人工光源,研究4种光照颜色对黄羽肉鸡的生长性能、胴体性能及性征发育的影响,为科学合理的利用光色,提高肉鸡生产性能提供理论指导。试验选取720只1日龄北京油鸡,分为白光组、绿光组(λ=525nm)、蓝光组(λ=460nm)和红光组(λ=630nm)4个处理组,每个处理设6个重复,每个重复30只,自由采食、饮水。第1周光照强度为20lx,从第2周开始为5lx,采用16h夜间补光光照节律。详细记录加料重量,分别在第4周末、第8周末、第13周末结料并称重,称量各重复组重量前禁食12h。在第13周末抽样屠宰,获取胴体性能数据。结果显示,在育雏期和生长期红光组生长缓慢,在第8周末平均体重显著低于其他3组(P<0.05),在育肥期红光组发生补偿性生长,在13周末各组体重无显著差异(P>0.05);死亡统计分析显示,相对于白光,蓝光和红光能够提高肉鸡的成活率;红光组的胸肌重和胸肌率显著低于绿光组(P<0.05),各组的腿肌重和腿肌率没有显著差异(P>0.05);白光组脂肪沉积量低;红光能够提高公鸡睾丸重量和睾丸脏器指数。在黄羽肉鸡的生产中,育雏期使用蓝光,生长育肥期采用红光的光照制度,可提高肉鸡成活率,促进性腺发育。

基于NUFER模型的生猪养殖氮磷利用效率及排放时空变化

城市郊区集约化畜禽生产系统的快速发展在满足日益增长的畜产品需求的同时也带来了严重的环境问题。该研究利用北京生猪养殖场调研数据和养分流动模型NUFER分析了1980年到2013年北京城郊生猪生产体系氮、磷养分利用效率和环境损失时空变化,并利用情景分析提出了5种饲料和粪尿优化管理措施。从1980年到2013年,育肥猪个体尺度(仅包括育肥猪)氮利用效率从17.8%增加到19.0%,磷利用效率从32.0%增加到35.8%;群体尺度(包括育肥猪、母猪等)氮利用效率从16.0%增加到16.7%,磷利用效率从29.5%降低到23.4%;系统尺度(土壤-饲料-生猪)氮利用效率从18.5%降低到11.4%,磷利用效率从41.6%降低到17.1%。2013年,总氮损失和总磷损失分别为4.22和0.65万t,较1980年分别增加了56.9%和97.0%。产生这一变化的原因是生猪养殖模式从家庭和传统养殖模式向集约化模式转变,家庭副产品作为饲料利用的比例迅速降低,养分循环链条中断,从而导致系统养分利用效率不断降低。但就育肥猪个体尺度和群体尺度而言,集约化生产模式优化了饲料精准喂养和粪尿管理。与此同时,2000年后国家提出了大量有关畜禽养殖的政策、法规、标准和规范,使得1980年至2013年间养分利用效率出现先减后增和环境损失出现先增后减的趋势。空间分布变化结果显示,北京城区和近郊区域由生猪养殖导致的环境损失迅速减少,而远郊区域的环境损失快速增加,这主要归因于城市发展规划。

饲粮中添加复合酶制剂对奶牛瘤胃发酵、营养物质表观消化率和生产性能的影响

本试验旨在研究饲粮中添加不同剂量的复合酶制剂对奶牛瘤胃发酵、营养物质表观消化率、血清生化指标及生产性能的影响。试验选取体重、胎次、泌乳天数和产奶量相同或相近的泌乳早期荷斯坦奶牛32头,采用随机区组试验设计分为4组,每组8头。对照组饲喂不添加复合酶制剂的基础饲粮,试验组分别饲喂在基础饲粮中添加0.10%、0.15%和0.20%复合酶制剂的试验饲粮,预试期10 d,正试期56 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加0.15%复合酶制剂显著提高瘤胃液总挥发性脂肪酸含量(P<0.05);添加复合酶制剂对瘤胃液乙酸含量有一定提高作用(P=0.08),而对其他挥发性脂肪酸、氨态氮和微生物蛋白含量无显著影响(P>0.05),有降低pH的趋势(P=0.08)。2)与对照组相比,饲粮中添加复合酶制剂能显著提高干物质和中性洗涤纤维的表观消化率(P<0.05);添加0.20%复合酶制剂能显著提高有机物的表观消化率(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加复合酶制剂对血清总蛋白含量有增加趋势(P=0.09),对尿素氮含量有降低趋势(P=0.07),而对其他血清生化指标无显著影响(P>0.05)。4)与对照组相比,饲粮中添加0.10%和0.15%复合酶制剂能显著提高饲料转化率(P<0.05),0.10%组和0.15%组3.5%乳脂校正乳产量分别提高3.88和4.27 kg/d (P <0.05),0.15%组乳脂率提高12.70%(P<0.05)。在本试验条件下,饲粮中添加复合酶制剂有助于提高饲料转化率、瘤胃发酵和生产性能,且添加量为0.15%时效果较好。

厌氧出水培养好氧颗粒污泥及其微生物多样性分析

以处理黄连素废水的厌氧折流板反应器（ABR）出水为进水基质，在序批式反应器（SBR）中培养好氧颗粒污泥，反应器运行80d后形成粒径在2-10mm间的成熟稳定的颗粒污泥。采用扫描电镜（SEM）和聚合酶链式反应一变性梯度凝胶电泳（PCR—DGGE）技术对好氧污泥颗粒化进行分析，考察微生物形态、群落演替和多样性，并对优势菌种进行了分析。DGGE图谱表明，好氧污泥颗粒化进程中，微生物种群呈明显演替变化，好氧颗粒污泥菌群多样性较强。克隆测序结果表明，好氧颗粒污泥反应器优势菌群主要为未分类bacteria、CFBgroupbacteria和Bacteroidetes。

应用16S rDNA克隆文库解析好氧颗粒污泥细菌菌群多样性

采用分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法,对厌氧折流板反应器(处理黄连素制药废水)出水培养的好氧颗粒污泥进行了细菌多样性研究。从16S rDNA克隆文库中随机挑选了95个克隆子进行序列测定,对测序结果进行了Blast对比。结果表明,好氧颗粒污泥系统中的细菌群落具有高度多样性,52个克隆子分属6个不同的细菌类群,43个克隆子属于未知类群,优势类群主要为变形菌(Proteobacteria)菌群。好氧颗粒污泥中已知菌群的优势菌群为:β-proteobacteria类群、CFB group bacteria类群、α-proteobacteria类群、γ-proteobacteria类群、Enterobacteria类群和ε-proteobacteria类群。

规模养猪场粪便堆肥处理生命周期评价实例分析

以北京郊区某规模化养猪场现有堆肥系统为例,运用生命周期评价方法,以养猪场现行堆肥工艺为参比,以4种不同翻堆频率条件下的条垛式堆肥工艺作为备选方案,对该养猪场粪便不同堆肥处理情景的环境影响进行系统对比分析。结果表明,每处理1 t新鲜猪粪的化石能源损耗潜力为80.8～221.5 MJ;堆肥氨挥发排放对系统总酸化效应和富营养化效应贡献率均达96%以上;CO^2和N2O等温室气体排放对总温室效应的贡献分别为58%～88%和8%～35%。能源投入和气体排放是猪粪堆肥生命周期环境影响的关键因素,实践生产中应注重使用清洁能源,并结合工艺特点采用氨挥发与温室气体减排技术,减少堆肥生产过程的环境污染。