基于耕地分布的畜禽养殖管理研究

发布时间：2020-05-18 06:25

【摘要】：“菜篮子工程”实施以来,中国畜牧业经历了巨大的转型,中国现已成为世界上最大的畜禽产品生产国和消费国。畜禽养殖体量不断扩大,养殖模式也逐渐从传统农户后院养殖转变为规模化养殖场养殖。这种畜禽养殖主体的变化意味着养殖活动不再以区域耕地为基础,即粪肥因无法消纳于耕地而成为粪污,畜禽饲料也更多来源于进口,这割裂了我国耕地和养殖业之间的关系,对我国粮食安全、土壤健康、空气和水体等产生不利影响。因此,重新耦联种植业和养殖业,实现基于耕地分布的畜禽养殖管理是我国畜牧业绿色转型和发展的关键,也是保障我国土地资源可持续利用、减缓农业面源污染的重要途径。在此背景下,本研究采用数据挖掘、文献分析和氮养分平衡的方法,基于省域耕地分布,从农业生产和居民消费双重角度定量化我国当前种植业和养殖业的关系,并通过情景模拟,提出以耕地分布为基础的畜禽养殖布局和总量控制的管理策略。同时,引入Monte Carlo分析法对计算结果的不确定性进行定量评估。研究结果显示:2015年,我国农区养殖畜禽共排泄14.6 TgN,基于当前趋势推断,2030年我国畜禽粪污排泄量将增长至15.0 TgN,氮素损失达10.5 TgN。而耕地可消纳的粪污量仅为11.5 Tg N,这表明,在国家尺度上,我国畜禽养殖数量将超出耕地粪污承载力30%。同时,饲料缺口达43%。另一方面,在居民消费视角下,居民对动物性食品的消费总量超出平均推荐量的1/3左右,这表明,我国动物性产品供应量超出居民合理膳食区间。此外,在基于农田分布进行畜禽养殖的基础上,改进畜禽粪便管理过程将使畜禽粪氮损失将降低至1.0～1.2 Tg N。这有利于土壤可持续利用和面源污染的防控,同时保证我国粮食安全和居民健康。因而,本研究提出我国种养协调发展和农业面源污染防控的对策和建议。首先应基于耕地分布和粪污承载力来对养殖业的发展进行顶层设计,优化区域养殖业布局,实现种养结构上的耦联;同时应鼓励居民均衡饮食,通过消费的合理化来控制畜禽养殖总量;在此基础上,提高粪便还田利用率,改善粪便产生-收集-存储-施用的过程管理,降低养分流失量。
【图文】：

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【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：F323.211;F326.3

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