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硕士论文-广东规模养猪场排泄物物质流分析及循环经济模式研究

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硕士论文-广东规模养猪场排泄物物质流分析及循环经济模式研究硕士论文-广东规模养猪场排泄物物质流分析及循环经济模式研究 中山大学硕士学位论文 广东规模养猪场排泄物物质流分析 及循环经济模式研究 专业: 生态学 研究方向: 生态经济学 硕士生: 刘华„ 导师: 钟晓青 釉 ? 员委 : 会,:? :辩席员答主委 ? 丽 弘弓 ,—弋,玎 军用刁 答辩日期:咔厂月扣 中山大学硕士学位论文 “化”字思维模式对排泄物进行处理才能达到既生态又经济的结论,并且提出 了“化”字思维两个层次的规模化养猪场的处理模式。即一方面,将养猪场的 所有工艺流程都按照循环经济原则,实...
硕士论文-广东规模养猪场排泄物物质流分析及循环经济模式研究
硕士论文-广东规模养猪场排泄物物质流分析及循环经济模式研究 中山大学硕士学位论文 广东规模养猪场排泄物物质流分析 及循环经济模式研究 专业: 生态学 研究方向: 生态经济学 硕士生: 刘华„ 导师: 钟晓青 釉 ? 员委 : 会,:? :辩席员答主委 ? 丽 弘弓 ,—弋,玎 军用刁 答辩日期:咔厂月扣 中山大学硕士学位论文 “化”字思维模式对排泄物进行处理才能达到既生态又经济的结论,并且提出 了“化”字思维两个层次的规模化养猪场的处理模式。即一方面,将养猪场的 所有工艺流程都按照循环经济原则,实行生态工艺或无废工艺改造;另一方 面,在种植业和养猪业之『自,建立首尾相接的“废料一肥料”的循环经济新模 式。 关键词:规模化养猪场完全竞争市场排泄物物质流生态经济循环经济 ? 中山大学硕士学位论文 ,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,, ,,;,,, ,,,;,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,:,;,,, ,, ,,,,:,,,,,, ,,,,,,,,,,:,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,?,,, ,,,,,,,, ,,,,,,,,;,,,,,,,,,自,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,;, ,,,,,,;,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,(,;;,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,— ,,,,,,,?,,,,,,,,,;,,,,,,,,,盘?,(,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,,;,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,;,,,,,毹,;,;,,,,,,,,,,,,,,,,( ,;;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,;,,,,,,, ,,,,;,;,,,,,,,,,,,,,,,,( 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值在农业产值中的比重,己由,,,,年的,,(,,上升到,,,,年的,,,(李洁, ,,,,)。在我国的畜牧业中以养猪业规模最大,产值最高,,,,,年,畜牧业总 产值为,,,,。,,亿元,其中养猪业为,,,,(,,亿元,约占总产值的,,。,,(国家 统计局农村社会经济调查总队,,,,,)。尤其是进入九十年代后期,由于畜产 品价格的拉动,大大推动了规模化养猪场的发展,到,,,,年,广东省年出栏生 猪,,头以上的规模化养猪场(户)已达到,,,,,个之多,出栏生猪总数为 ,,,,(,,万头,占全省生猪总出栏数,,,,(,,万头的,,(,,,,其中年出栏,,,头 以上的较大规模养猪场的饲养量达,,,,(,,万头,占全省当年总出栏数的,,, (广东农村统计年鉴,,,,,)规模化养猪场已经占据养猪市场供给猪肉产品的 “半壁江山”( 养猪规模的扩大为提高人们的生活水平和改善膳食结构做出了重要贡献, 然而随之带来的养猪场排泄物的环境污染问也越来越严重。从养殖业宏观管 理上看,,,,,年,全国有,,,的规模化畜禽养殖场未经过环境影响评价,,,, 的养殖场缺乏必要的污染防治措施。据统计,一个万头规模化养猪场,常年存 栏量约为,,,,头,每天排放粪尿量约,,,,全年约为,,,,,,(张克强, ,,,,)。国家环境保护总局,,,,年对全国,,个省、自治区、直辖市规模化畜 禽养殖业进行了全面调查,结果表明,,,,年我国畜禽粪便产生量约为,,亿,, 是当年工业固体排泄物的,(,倍,其中畜禽粪便,,,。的排放量已达,,,,万 ,,大大超过了工业废水与生活废水捧放量的总和。同年(畜禽粪便主要污染物 ,,,,,,,,,,、,,,一,、总磷和总氮的流失量分别为,,,(,,万,、,,,(,,万 ,、,,,(,,万,、,,(,,万,和,,,(,,万,(国家环境保护总局,,,,,)。,,,, 年,我国畜禽粪便产生量约为,,(,亿,,其中含有总氮,,,,(,万,,约是当年全 国氮肥施用量,,,,万,的,,(,,;总磷为,,,(,万,,约是当年全国磷肥施用量 中山大学硕士学位论文 ,,,,万,的,,(,,(张美华,,,,,)。所以说这些排泄物、污水既是严重的污 染源,也是一种必须利用的资源(钟晓青等,,,,,)。 为此,国家和政府已经加大力度整治畜禽养殖业排泄物的污染。,,,,年, 月,国家环境保护总局发布了《畜禽养殖场污染物管理办法》,,,,,年,, 月,国家环境保护总局与国家质量监督检验检疫总局联合发布了《畜禽养殖业 污染物排放》(,,,,,,,,,,,,,)(国家环保总局、国家质量监督检验检 疫总局,,,,,),对规模化畜禽养殖场和养殖区的各种污染物排放标准作了明 确规定。然而近年来,规模化畜禽养殖场排泄物的污染仍然有增无减,甚至那 些不经过处理就将养殖场排泄物直接排放到环境中的企业依然大量存在。总的 来看,这种把规模化养猪场的排泄物按照工业废物来处理的模式,浪费了巨大 的可循环利用的“资源”,甚至使其变成了严重的“污染源”(因此,如何从 根本上消除规模化养猪场排泄物的污染,实现规模化养猪场排泄物的资源化、 无害化利用就成了摆在我们面前的一个新的课题 ,(,国内外研究进展 在养猪场排泄物污染影响方面。国家环保总局南京环境科学研究所提出全 国畜禽粪便污染物进入水体的固体废弃物质流失率在,,,,,,,以上,液体废弃 物质流失率则高达,,,以上(国家环保总局,,,,,)。冯勐测定了养殖场所排 放的污水每毫升平均含有,,万个大肠杆菌和,,万个肠球菌(冯勐,,,,,)。 高茹英测定了一个年产,,(,万头的猪场,每小时可向大气排放,,,(,,,,,,、 ,,(,,,,,,、,,(,,,粉尘和,,亿个菌体,这些物质的污染半径可达,(,,,(,,,( 李玉娥根据,,,,(,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,)的国家温 室气体排放清单编制指南,初步计算了中国动物废弃物源的甲烷排放量,结果 表明,,,,,年至,,,,年,这,,年间中国动物废弃物源的甲烷排放量增加了 ,,,,,,,,年的甲烷排放量为,(,,,,,,占全球的,,,(李玉娥。,,,,)。 在工程技术方面,彭军选择厌氧,兼氧组合式生物塘作为主体工艺,将上 流式厌氧污泥床移植到兼性塘,猪场废水经处理后,其,,,,(,日生物需氧 量)、,,,。(重铬酸钾(,,,,,,,)作为氧化剂测定的化学耗氧量)、,,,一, 可分别从,,,,、,,,,,、,,,,,,,„,,降至,,、,,、,,,,,?,(,,解决了热带地区 , 中山大学硕,学位论文 规模化猪场污水污染负荷高和养猪行业利润低的两大难题(彭军,,,,,)。张国 治选用小球藻、颤藻等藻类,采用悬浮藻和固定藻两种工艺,对猪粪厌氧废液 进行净化处理,发现固定藻效果更好,而且在净化废液的同时,可以产生混合 藻,作为绿色饲料添加剂,可用于饲养各种经济动物(张国治,,,,,)。韩力 平等采用直接投加优势菌的,可大大改善原自然处理系统的能力,提高对 水体或土壤中难降解有机物的降解能力(韩力平,,,,,)。深圳农牧实业公司的 污水处理工程工艺流程为污水一固液分离一调节池一上流式厌氧消化一植物塘 一鱼塘一排放,处理后废水也能达到深圳市废水排放标准。李金秀等采用,,,, ,,,,,组合反应器系统,,,,,作为预处理器(厌氧),主要用于去除有机物, ,,,(好氧)用于生物脱氮处理。徐应明综合国内外对畜禽排放污水所采用的治理 技术,达到的各项指标及中国目前的经济状况、技术条件,提出了畜禽养殖行 业捧放污水的生化指标值、卫生指数和恶臭标准(徐应明,,,,,)。夏北成教 授系统介绍了处理环境污染物的几种方法,其中包括物理法、化学方法和生物 方法,这些方法都可以应用于养猪场排泄物的处理上(夏北成,,,,,)。这些 研究为规模化养猪场排泄物的处理提供了技术支持。 在生态农业方面,邵爱萍探讨了浙江建德,,户畜禽生产相结合的养殖户的 沼气工程,该工程取得了良好的经济效益和生态效益(邵爱萍,,,,,)。胡振 鹏以“猪一沼一果”的农业循环经济为模式,分析了这一模式的系统结构和运 作机制,总结出了此模式在流域综合治理、减少农村面源污染、发展绿色食品 和控制血吸虫病等方面的应用(胡振鹏,,,,,)。卞有生对北京市大兴县留民 营村农业生态工程能量流进行了分析与计算,绘制了能流图,对保障农业生态 工程建设具有重要意义(卞有生,,,,,)。卞有生在对胜利油田生态农场系统 结构分析的基础上,根据农场规划目标,建立了由投入产出模型和线性规划模 型相结合的经济发展数学模型。应用该模型的农场经济建设取得了极好的效果 (卞有生,,,,,)。刘铁军从经济学角度分析了生态农业的推广障碍是生态农 业的外部性与市场机制失灵和缺乏利益驱动机制,给本研究很大的启示(刘铁 军,,,,,)。 在清洁生产方面,王新兰通过分析西安生态养殖场在畜禽养殖污染处理上 的方法,认为在畜禽养殖行业实施清洁生产是完全可行的(王新兰,,,,,)( 黄炎坤对饲料中添加酶制剂进行了研究,发现这是减轻畜禽粪便对环境污染的 中山大学硕七学位论文 有效措施之一(黄炎坤,,,,,)。李德发认为饲料粒度影响营养物质的消化吸 收,猪饲料颗粒度在,,,,,,,,(,,时,饲料的转化率最佳。饲料的膨化处理和颗 粒化处理可以使随粪便排出的于物质减少,,,,膨化可将大分子的淀粉和蛋白 质等切成小分子的物质,而新形成的物质更有利于消化吸收(李德发, ,,,,)( 在养殖场总体规划方面,目前研究比较少。现行很多养殖场主要以猪舍和 工作区构成,绿化面积极小,环境规划不合理。员工工作环境有待改善,猪群 的生活福利也有待提高。猪场环境绿化,不仅可以改善和美化环境,还可以减 少污染,在一定程度上能够起到保护环境的作用。绿化树种除了要适合当地的 水土环境以外,还应具有抗污染、吸收有害气体等功能(钟艳玲,,,,,)。据 调查,有害气体经过绿化带后,至少有,,,被吸收,恶臭也可减少,,,,绿色 植物还可吸收大量的二氧化碳,释放氧气;高大的树木还能净化大气中的粉尘 (赵书广,,,,,)(因此,开展猪场的绿化工作是进行大气防护的有效手段。 目前,针对畜禽养殖业先污染后治理费用昂贵,收效不好的情况,一些专家开 始从生态规划的角度研究畜禽养殖业的污染问题,合理的规划畜禽养殖场,可 以引导养殖业健康发展(王兆军,,,,,)。 在循环经济方面,从各种文献来看,有很多概念,学者虽然都把他们译做 循环经济,但其英译有很多:,,,;,,,,,;,,,,,、,,;,;,,,;,,,,,、,,;,;,,,, ,;,,,,,、,,,;,,,,,,;,,,,,、,,,;,,,,,;,,,,,等等,可见学术界对于循环 经济本质和内涵的界定还是有差异的。诸大建认为:从物质流动和表现形式的 角度看,传统工业社会的经济是一种由“资源一产品,污染排放”单向流动的 线性经济。而循环经济本质上是一种生态经济,它要求运用生态学规律而不是机 械论规律来指导人类社会的经济活动。循环经济与线性经济的根本区别在于后 者内部是一些相互不发生关系的线性物质流的叠加,由此造成出入系统的物质 流远远大于内部相互交流的物质流,造成经济活动的“高不采、低利用、高排 放”特征;而前者则要求系统内部要以互联的方式进行物质交换,以最大限度 利用进入系统的物质和能量,从而能够形成“低开采、高利用、低排放”的结 果(诸大建,,,,,)。曲格平在《循环经济与环境保护》一文中指出,“所谓 循环经济,就是把清洁生产和排泄物的综合利用融为一体的经济,本质上是一 种生态经济,它要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动”。钟晓青认 , 中山大学颂十学位论文 为:所谓循环经济就是在经济发展中,遵循生态学规律,将清洁生产、资源综 合利用、生态设计与可持续消费等融为一体,实现废物减量化、资源化和无害 化,使经济系统和自然生态系统的物质和谐循环,维护自然生态平衡的经济发 展新模式(钟晓青,,,,,)。钟晓青等针对规模化养殖场的污染物“治”字思 维模式问题,在立足于粪便及污水的综合利用,,,,资源化的“化”字思维指导 下,遵循循环经济原则,建立无废无污开放式闭合循环的生态经济新模式(钟 晓青等,,,,,)。李健生的《循环经济在养猪业污染及生态修复中的应用》中 以循环经济理念提出目前可行的生态修复防治与利用措施。利用生态系统的原 理,在大的范围内组织和实施的一项生态工程,使系统的能流、物流更加高 效,并且提出了生态的闭合循环(李健生,,,,,)。徐芹选提出了四种循环经 济理念来治理畜禽养殖业污染,认为沼气化处理模式是用循环经济理念治理畜 禽养殖污染最有效的方法(徐芹选,,,,,)。李洁等认为规模化养殖引入循环 经济的意义:一是可以减少环境污染;二是保证资源充分利用,因为养殖业的 排泄物本身是一种极具利用价值的“放错地方的资源”;三是循环经济可以实 现养殖业的长足发展,可以改变粗放式经营的方式,并且延长了养殖场的产业 链,交单纯生产猪肉产品为生产有机肥、沼气等附加值很高的产品,使养殖场 从单纯追求经济效益,转变为考虑经济效益、社会效益和生态效益的协调,追 求生态平衡和可持续发展(李洁,,,,,)。刘铁军从经济学角度进行研究,认 为推广生态农业本身是要实现经济效益、社会效益和生态效益的共赢,但是单 纯的市场机制作用只能实现推广生态农业的经济效益,并不能同时兼顾实现生 态农业的社会效益和生态效益。推广生态农业是一项积极的具有正外部性的活 动,单纯依靠市场机制其产品的供给是严重不足的,因为生态农业的推广,可 能使农户获得一定的“经济收益”,但和以往的农业生产方式相比更多的是发 挥其生态、环境、景观和社会等的外部效益,后者在现有条件下无法量化为货 币价值,只能无偿被周围和其他地区的人们享用了(,,铁军,,,,,)。高群谈 到循环型绿色食品产业集群是模仿自然生态系统建立起来的一种工农业经济结 构,是一系列通过“废物关系”链接起来的企业组成的,网络上每个节点间的 废物关系可以被简单地描述为一家企业的废物是另一家企业单原材料,但这并 不是循环合作网络唯一表现形式,这种仿生结构的设计正是本研究所采用的研 究方法之一(高群,,,,,)( 中山大学硕士学位论文 在成本收益分析及环境经济学方面。刘芳采用多元线性回归模型,对我国 ,,,,(,,,,年生猪养殖业、肉鸡养殖业、奶牛养殖业国营集体和专业户两种饲养 模式进行了成本效益的实证分析,分别揭示了影响这些养殖业成本效益的主要 因素(刘芳,,,,,)。薛毫祥对国有大中型养猪场、养猪专业户和农户散养三 种不同饲养方式下,生猪的饲养成本及其成本构成与经济效益动态变化情况进 行比较,研究了其变化趋势(薛毫祥,,,,,)。杨静分析了两种常见的水产养 殖的成本效益分析方法的优缺点,结合水产养殖污染的特征,水体净化能力的 变化特点,提出水产养殖的完全成本概念,对本研究有很大的启示(杨静, ,,,,)。王济民虽然对我国生猪生产成本构成进行了研究,但是只是涉及到了 仔猪购入费用、饲料投入、固定资产折旧维护费、水电费、燃料费、人工费 用、医疗防疫费用以及税收等费用,没有涉及养猪场对环境造成污染的环境成 本,这正是本研究的突破口和创新点(王济民,,,,,)。沈满洪用新古典经济 学的方法分析了在环境管理中征收庇古税的理论依据及其效应,并对庇古税与 科斯方法作了比较(沈满洪,,,,,)。杨杨对环境税进行了经济学分析,得出 利用环境税矫正外部效应,从而达到用税收手段保护环境的目的(杨杨, ,,,,)(张嘉惠从企业环境成本的涵义出发,对企业环境成本核算中的重要环 节—确认和计量进行了探讨和研究(张嘉惠,,,,,)(这些研究成果对本文在 微观经济学和环境经济学方面有很大启示。 在管理和立法方面。潘学峰对发达国家近年来处理畜禽排泄物的管理系统 及法规进行了综述,对我国在此方面的研究提供了借鉴(潘学峰,,,,,)。李 远从政策和管理的深刻原因方面分析了我国畜牧业产生污染的原因,指出最重 要的原因是农业与环境政策的脱节,其次政策执行过程的脱节。并借鉴发达国 家畜禽养殖污染防治管理的经验,提出了我国畜禽养殖环境管理的对策(李 远,,,,,)。周国斌在对畜禽养殖场环境现状、环境污染状况等信息的调查基 础上,提出了畜禽养殖业环境管理系统的不发,实现信息动态管理,建立适合 畜禽养殖环境管理的计算机软件系统的设想(周国斌,,,,,)。 在资源化方面。“资源化”的思想是从二十世纪七十年代中期以来逐渐形 成的。它是指采取工艺措施从各种“废弃物”中回收有用的物质和能源。荷兰 首先提出“废物交换”的想法,即在废弃物生产者和潜在的废弃物使用者之间 进行物质交换,这已经成为废弃物资源化的一种重要手段;日本也提出了“资 , 中山大学硕士学位论文 源循环”的观点,认为重复利用是废弃物的归宿(李伯楼,,,,,)。,,,,年联 合国里约高峰会议的推动下,以可持续发展为主题,世界各国第一次将发展与 环境作为一个整体对待,促进废弃物再循环的活动已遍及全球。曾悦以福建省 为案例,研究了畜禽粪肥还田整个过程的费用效益分析,评估了粪肥资源化的 经济可行性,同时在费用和效益持平的条件下,得出粪肥的最经济运输距离, 其分析结果表明,农户使用粪肥在经济上是可行的(曾悦,,,,,)。孙永明分 析了我国农业废弃物的资源潜力,指出在资源化过程中的限制因素是我们对农 业废弃物的资源总量不清楚和重视的程度不够,在技术装备上没有突破性的发 展,或者是引进国外的先进处理设备时没有能够吸收和消化国外的整套技术。 同时,他还认为在政策制定和执行上,出现了脱节现象,主要表现在:农业部 门关注的是“谷物、肉、蛋、奶”的生产,而农业产生的废弃物则更多地是环 保部门进行关注,这就造成政策和法规的制定和执行是两条路线,有时甚至出 现矛盾冲突(孙永明,,,,,)。孙振钧提出废弃物是“第四产业”的概念,他 认为,资源的最优化配置和废弃物的循环利用是循环经济技术体系的核心,废 弃物必需要上升到产业的高度,才能与循环经济的发展需要相适应(孙振钧, ,,,,)。 在发达国家治理经验方面。日本在二十世纪七十年代发生了严重的“畜产 公害”后,开始对畜禽污染进行防治,是现在在此方面立法最多的国家,先后 制定了,个与畜禽污染管理控制相关的法律,包括《废弃物处理与清除法》 ,防止水污染法》《恶臭防止法》(张彩英,,,,,)。美国的水污染法则侧重 于畜禽场院建设的管理,规定超过一定规模的畜禽场,建场必须通过环境许 可。荷兰于,,,,年立法规定,直接将粪便排到地表水中为非法行为,从,,,, 年起,不再允许养殖户扩大经营规模。最近的立法,下根据土壤类型和作物情 况,逐渐规定畜禽粪便每公顷施入土地中的量(郭建钦,,,,,)。英国是基本 无畜产公害的国家,畜牧业远离大城市,与农业生产紧密结合。畜禽粪便经过 一定的处理后,几乎全部作为肥料旌入农田(,,,,,;,,,,,,,,,,,,,(, ,,,,)。,(,,,,,,,等针对瑞典城郊的农牧业废水的综合治理进行分析,提出将 农牧业有机废水经过处理用于大麦的种植灌溉的思路是利于社会可持续发展的 选择(,(,,,,,,,等,,,,,)。,,;,,,,,(,,,,,,等对美国北卡罗来那州的部分集 约化养殖场的排泄物进行研究,研究了北卡罗来那州的集约化养殖场沿水域的 , 中山大学硬士学位论文 地区分布,估算了当地畜禽养殖排放的排泄物中的有机物、氮以及磷的排放 量,指出其对水体生态系统潜在的危害和提出一些治理的规章制度(,,;,,,,,( ,,,,,等,,,,,)。 ,(,研究创新点 通过仔细阅读、分析和借鉴大量文献,本研究从以下新角度对规模化养猪 场捧泄物的处理进行研究。 ,(从新的视角——微观经济学生产者原理对广东省规模化养猪场所面临的 市场环境入手,分析单个规模化养猪场的生产者行为及对集中处理的排泄物的 物质流过程。 ,(运用机会成本法分析了广东省规模化养猪场所有排泄物不同处理的物质 流过程,即如果完全作为“污染物”的危害程度和如果进行,,,,资源化利用时 的经济潜力( ,(提出的,,,,资源化的“化”字思维模式,并通过与“排”字和“治”字 思维模式的生态学和经济学比较,一方面通过新的视角丰富循环经济的理论研 究;另一方面,有利于养殖企业在排泄物处理方式的选择时进行借鉴。 ,(,研究方法和技术路线 ,(,(,文献资料法 规模化畜禽养殖场排泄物的污染涉及了养殖、土壤、环保、能源、经济等 众多领域,进行这方面的研究前,必须对养殖污染的程度及其危害、治理技术 及其应用、养殖业的经济运行机制等问题有一个清晰的认识,文献资料回顾法 对此起了很大的作用。 中山大学的图书馆有丰富的藏书,可以通过索引查询到与本研究有关的相 关文献。其网上图书馆有多种期刊网,可以检索的电子资源颇丰,尤其是近年 来数字资源大幅增加,引进中外文数据库两百多种,电子期刊达两万多种,其 中外文电子期刊已达,万,千多种,中文电子期刊达,千多种。根据所选课 中山大学硕士学位论文 题,进行相关文献资料的搜集、整理、分析、提炼,从中发现这些文献资料背 后隐含的规律性、本质性内涵或形成新观点和认识。 ,(,(,分类比较法 比较法是对规模化养猪场排泄物不同的防治模式进行对比研究。它可以分 为三个不同的层次,一是叙述的比较法,即对规模化养猪场场排泄物的不同防 治方法进行横向对比;二是评价的比较法,即对不同规模化养猪场排泄物防治 方法优劣及其发展趋势进行评价比较;三是沿革的比较法,即研究规模化养猪 场不同的防治方法的现实和历史关系。应用比较研究方法,可以形象直观地发 现现行的“排”和“治”字思维的排泄物的防治模式是应该遭到批判的,而本 研究提出的“化”字思维模式是应该大力提倡的。 ,(,(,系统分析法 规模化养猪场及其周围环境构成了一个生态经济系统,所以从生态、经济 和社会的综合效益出发,以系统的观点,采用系统分析、综合分析的思维方法 和研究方法,把这个特殊生态经济系统的目标性、整体性、相关性、适应性等 视为一个整体、一个系统,并对该系统中的要素、层次、结构、功能、外部条 件与外部环境,针对特定目标,进行定性与定量的综合分析,最后选出最优方 案。 ,(,(,效益论证法 规模化养猪场排泄物治理问题在一定意义上来说,是一个更为复杂、可变因 素更多的技术经济问题,它涉及到一系列经济、生态、社会效益的定量研究问 题,涉及到综合评价研究问题。因此对规模化养猪场的排泄物的处理模式进行 模拟,并进行效益论证是很必要的。 ,(,(,历史比较法 规模化养猪业排泄物处理已经有比较长的历史,国内外的研究也很多,那 么对各个历史时期的处理模式进行分析比较,对比其国内与国外的情况,历史 , 中山大学硕士学位论文 与现实的情况,吸取历史上,国内外的有益经验,正确认识现阶段规模化养猪 场的排泄物处理模式的不足与欠缺,然后从新的角度提出新的解决。 ,(,(,机会成本法 经济学上讲的机会成本就是在自然资源使用选择的各备选方案中选择某一 种,放弃了在其它替代用途上可能获取的利益。从机会成本的角度考虑问题, 就是要把每种生产要素几种于可能获取最佳经济效益的用途,做到物尽其用、 人尽其材。利用这种方法在规模化养猪场经营效益和排泄物防治上的投入及产 出上能获得最大经济效益的方案就是最佳方案。 ,, 中山大学硕十学位论文 文献资料 统计资料 实际情况 ,,,,,,,,,,,,,,, 废弃物处理,:程技术方 广东省规模化养殖情况 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 面。生态农业,循环经 调查。(参考国家环保 济,清洁生产,养猪场成 年度广东省农村统计年 总局,,,,—,,,,年全国 本收益,环境经济学,管 鉴,广东省统计年鉴,中 规模化备禽养殖业污染 理立法,废弃物资源化, 国统计年鉴等 情况调查及防治对策) 发达国家经验等等方面 及广东省规模化养猪场 的调查 分析评价资料,明确研究对象 广东规模养猪场面 广东规模养猪场捧 规模化养猪场排泄 临的市场环境分析 泄物污染的经济学 物处理的三个阶段 根源 模式 反馈思考 规模化养猪场排泄 物物质流生态经济 分析 反馈思考 反馈思考 结论和建议 图,一,(研究技术路线图 ,,,(,?,,,,,,,,,,,,,,,,;, 中山大学硕士学位论文 第,章广东规模养猪场面临的市场环境分析 按照生产者的饲养规模,可以把养猪业分为散养和规模化养殖两种类型。 根据以往的研究结合广东省实际情况,本研究把年出栏生猪,,头以上的生产者 归为规模化养猪场。广东省,,,,年生猪出栏总数为,,,,(,,万头,其中年出栏 总数为,,头以下的散养农户生猪出栏总数为,,,,(,,万头,占当年全省总出栏 量的,,(,,,;年出栏总数在,,头以上的规模化养猪场出栏总数为,,,,(,,万 头,占当年全省总出栏量的,,(,,,(广东农村统计年鉴,,,,,)。分析以上数 据我们可以看出,广东省生猪饲养者中既有散养的农户,也有集中养殖的规模 化养猪场,散养农户的特点是数量多但每个农户的生产规模一般都不大(王 冰,,,,,)。研究整个养猪业面,临的市场环境有助于我们从生产者的角度了解 单个规模化养猪场的成本一收益情况,以及其集中处理排泄物模式的边际成本 和边际收益。 ,(,广东省养猪业市场的特征分析 ,(,(,市场上的养猪业主和猪肉产品消费者分析 广东省的养猪市场上有许多不同类型的养殖户,他们的规模有大有小,或 者是单个农户,或者是规模化养猪场。根据广东农村统计年鉴数据,,,,,年年 出栏生猪总数大于,,头以上的养猪场就达,,,,,,场(户),再加上农户散养 的,养猪业主的数目就更加巨大,这就构成了市场上猪肉产品的生产者数量众 多。在广东猪肉市场也有无数的消费者,小到家庭,大到酒楼,饭店、食堂等 等。由于存在大量的生产者和消费者,与整个市场的生产力和购买量相比,每 个养猪场的全部产量在整个市场上所占的比重是微乎其微的,单个养猪场增减 产量对市场价格的影响微小甚至可以忽略不计的,每个养猪场都是市场供求决 定的均衡价格的接受者而不是决定者,也就是说每个养猪场都可以按照市场决 定的价格卖出他愿意的任意数量。消费者也可以在市场价格下购买他所需要的 ,, 中山大学硕士学位论文 任意数量的产品。总之,单个养猪业主面临的需求弹性是无穷大的。同样,单 个消费者面对的供给弹性也是无穷大(乔治?斯蒂格勒,,,,,)。而如果有的农户 或者养猪场想要通过提高它的价格获得更高的利润,但是市场价格却不会因此 而提高,最终结果只能是他们卖不出自己的产品。反过来,由于市场价格不会 因单个农户或养猪场降低自己的价格来出售产品而降低,所以虽然这样他们可 能较快地销售产品,但是带来的是很大的经济损失,以利润最大化为目的的养 猪场或者农户是不可能这么做的。 ,(,(,养猪行业中各企业销售的商品特征分析 在养猪行业中,每个养猪场(户)所提供的猪肉产品都是基本同质的,对于 养猪市场来讲,它所提供的猪肉产品经过检验合格投放到市场后,消费者购买 哪家的猪肉基本上都是基本同质、无差别的。所谓同质性,就是所有进入市场 的商品在技术上和经济上不存在任何差别,具有完全替代性(王冰,,,,,)( 市场上有许多养猪企业,每个企业生产的猪肉产品在质量、性能、外形、包装 等等方面是基本无差别的,以至于任何养猪企业都无法通过自己的产品与他人 产品的不同之处来影响价格形成垄断,从而享受垄断利益。而对于猪肉产品消 费者来说,无论购买哪一个养猪企业的产品都是基本同质无差别的,以至于众 多消费者无法根据产品的差别形成偏好。 ,(,(,养猪行业的资源特性分析 养猪行业要进行生产所需的各种生产资料,在市场上都是可以完全流动,不 受任何限制,也就是养殖业主可以雇佣到所需要的劳动,购买到所需要的资本 和原材料,同样,养猪企业如果需要关闭或重置生产,它总可以自由处置这些 生产资料。如图,—,所示,横坐标表示养猪场的养殖规模,,纵坐标表示市场 价格,,,,代表单个规模化养猪场的边际成本,,,则代表其平均成本,在实 现短期均衡的情况下,当养猪场的利润大于零时,养猪有取得超额利润的机 会,超额利润为图,—,中所示的矩形,,,,,的面积。这时就会有许多新的养 殖户自由购买到他所需要的生产资料,自由进入市场。更多新的生产者进入这 个行业后,引起产品价格下降,生产利润下降,超额利润逐渐消失,如图,—, 中山大学硕士学位论文 所示,这时候养猪场实现短期后,没有了超额利润,只有正常利润。而一旦出 现亏损,许多养殖业主就会退出市场,从而使市场上猪肉产品供给减少,价格 上升,又引起养猪市场超额利润的出现和增长。这样,在一个较长的时期内, 由于这种市场均衡的存在,养殖业主只能获得正常的利润,而不能获得垄断利 益。 ,…、, „,, , , ,,,,,坻 ,, ,,) ,,, ,(,,,,,, ,,, , ,, …浼矗嗽 ;( , , ,, ,, 图,一,养猪场利润大于零 幽,—,养猪场利润等丁(零 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,? ,,, ,, ,(,(,养猪业的市场信息特性分析 在养猪市场上,猪肉产品消费者对其偏好、收入水平、产品的价格和所购 买商品的质量拥有完全的信息。同样,养猪场对其成本、价格和技术也拥有完 全的信息。养猪业主即生产者不仅完全了解生产要素的价格、自己生产的产品 的成本、交易及收入情况,也完全了解其他养猪业主产品的有关情况。消费者 完全了解各种产品的市场价格及其交易的所有情况;被雇佣作为养猪场工人的 劳动者完全了解其工作的作用、价格及其在各种可能的用途中给他们带来的收 益。 通过以上的分析,我们可以看出广东省的养猪市场有以下四个特征: ,(养猪市场上有无数的养猪业主和无数的猪肉产品消费者; ,(养猪行业中各养猪业主销售的商品是基本同质的; ,(养猪市场的各种生产资料和资源是完全自由流动的; ,(养猪市场上具有完备的信息。 ,, 中山大学硕士学位论文 那么,对于单个的规模化养猪场,它所面临的是近似的完全竞争市场。 ,(,完全竞争市场下单个规模化养猪场面临的供求曲线 【养猪市场是近似的完全竞争市场,那么单个的规模化养猪场就必须按照市 场供求决定的价格出售它的猪肉产品。如图,,,,所示为养猪市场的供求曲线, 所有的养猪户、养猪场提供的猪肉产品的供给量,与所有消费者的需求量,相 ,,,交的均衡点为,,,它决定了市场均衡产量为,,,所对应的均衡价格为,,。如 图,,,?所示每个单独的养猪场都没有能力决定市场价格,只能按照市场价格 ,,出售它想卖出的猪肉数量,即单个的规模化养猪场所面临的需求曲线,都是 ,,由市场均衡价格决定的平行于,轴的直线,它与纵轴的截距等于市场均衡价格 ,,。 —,, , ——— ,,, ———,, , , ,,,,, ———, —?养猪市场?养猪企业 图,—,(单个规模化养猪场在完全竞争市场下所面临的需求曲线 ,,,(,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,;,;,,,,,,,,,,,,,,,, ——— 在完全竞争市场条件下,由于单个规模化养猪场无论销售量如何变化,其 单位产品的价格总保持不变,如图,—,所示,平均每一单位产品的销售所获得 的收入即平均收益(,,,,,,,,,,,,,,,,)和每一单位产品的———边际收益 (,,,,,,,,,,,,,,,,,)都等于固定不变的销售价格,即,,,,,,,,,,单个规 模化养猪场只能按单价,,销售产品。如果某一规模化养猪场试图提高其产品售 —价,那么他就会丧失全部市场份额。既然,,是市场均衡价格,规模化养猪场在 ———这一价格下就可以销售其全部有限产品,所以养猪业主没有必要降低价格,即 单个规模化养猪场只能在既定的价格下调整产量。 ——— —上 一 中山大学硕士学位论文 , ,, 图,—,单个规模化养猪场在完全竞争市场下的收益曲线 ,,,(,(,,,,,,,,,;,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,;,,,,,,,,,,,,,,, ,(,规模化养猪场的成本一收益分析 微观经济学生产者成本一收益理论告诉我们:成本一收益分析是指以货币 单位为基础对投入与产出进行估算和衡量的方法。它是一种计划方案,是预先 作出的。在市场经济条件下,任何一个企业在进行经济活动时,都要考虑具体 经济行为在经济价值上的得失,以便对投入与产出关系有一个尽可能科学的估 计。对规模化养猪场进行成本一收益分析是一种量入为出的经济理念,有助于 从生产者角度分析规模化养猪场的微观经济机制,从而考察规模化养猪场排泄 物的处理动力和障碍在哪里。 规模化养猪场生产经营的目标是实现利润最大化,而企业的利润水平取决 于出售产品的收益和生产产品的成本。决定收益的是产品产量和价格,不仅和 规模化养猪场自身的经营策略有关,还取决于养猪市场的状况。而规模化养猪 场生产的成本除了受到投入品价格的影响之外,主要取决于养猪企业的生产技 术和管理水平。 一(以微观经济学生产理论为基础的成本一收益分析 养猪生产有时属于生产手段。如生产种猪:有时又淘汰育肥,出售猪肉食 品,属于销售产品(朱猛进,,,,,)。养猪生产开始是购置幼猪进行生产活 动,到了一定时期便有了生产结果,将有生产能力的种猪留下来继续生产,其 它的以猪肉产品的形式出售,从中营利。 ,, 中山大学硕士学位论文 在分析规模化养猪场成本一收益的问题上,较早出现的传统方法,包括经 济成本一收益分析法和生产函数法,这类方法的特点是根据养猪生产技术自身 的特点,在一定的技术水平和生产条件下,分析如何利用生产资料和技术成 果,从经济投入一产出的角度分析如何获得最大的经济效益。例如分析投入不 同饲料的情况下,哪种饲料的使用可以达到成本低、增重快、肉质好的效果。 养猪生产的总成本(,,,,,,,,,,,,,)是指养猪生产经营过程中所消耗的 一切物化劳动和活劳动价值的总和。一个运行正常的规模化养猪场根据成本随 生产变动的情况可以分为变动成本和固定成本。 变动成本包括混合饲料、青饲料、直接人工、医疗费用、保育、配种和运 输等其他饲养费用、摊销母猪身价;固定成本包括管理费用、厂务费用等短期 内投入的不随产量而变的成本。固定成本是由养猪场的生产技术和生产条件决 定的,短期内生产的投入要素只有变动成本部分。不过,生产要素的固定或变 动与考查的时间范围有关,如果从长期的角度考虑,企业可能调整其生产规 模,则一切生产要素都是可变的,本研究考虑的是短期内的固定成本和可变成 本。在一定的技术条件下,规模化养猪场的生产函数可以描述为: ,,,~【,,,,,,,,… ,,) 其中的,,,,,,,,…,,,代表了各种生产要素的投入,如饲料、人工费用、防疫药 物,厂房等设备等等,既包括固定成本也包括可变成本。 会计学中费用是指企业为销售产品、提供劳务等日常活动所发生的经济利 益的流出。费用能予对象化的部分就是成本,如生产成本;不能予对象化的部 分,则是期间费用,如企业管理费用、财务费用和营业费用。规模化养猪场的 产品生产成本,包括直接材料、直接人工和其他直接费用,以及为组织管理生 产经营活动而产生的共同费用和不能直接计入产品成本的各项费用(任爱华, ,,,,)。所以规模化养猪场的成本可以表示如下: 总成本(,;),生产成本,期间费用 现代西方经济学中,收益就是厂商出售其生产产品所得的经济收入。收益 可以划分为总收益(,,,,,,,,,,,,,,,)、平均收益(,,,,,,,,,,,,,,,,,) 和边际收益(,,,,,,,,,,,,,,,,,,)。总收益(,,)是厂商出售产品得到的 全部收入,是产(销)量与产品价格的乘积。平均收益(,,)是厂商平均出售 产品得到的收入,平均收益实际上就是产品的价格。边际收益(,,)是厂商增 ,, 中山大学颐十学位论文 加或减少一单位产量所带来的总收益的变化。规模化养猪市场近似完全竞争的 市场,所以边际收益等于平均收益,也等于市场上猪肉的价格,即,,,,,, ,。那么,规模化养猪场的收益就可以表示如下; 总收益(,,),财务收益,出售猪肉产品的量,猪肉的单价 规模化养猪场的利润就可以表示如下: 利润,总收益一总成本,出售猪肉产品的量,猪肉的单价一(生产成本,期间 费用) 这类分析方法的特点是注重养猪场自身的投入成本和获得的经济效益,而对 规模化养猪场对周围生态环境产生的负面影响则没有加以关注,或者从养猪场 角度来看,这些属于外部性,这些外部性没有纳入到养猪场的生产和消费以及 成本一收益的预算中,被称为“负外部性”。这种成本一收益核算方法决定了 规模化养猪场关注的只是自身的经济利益,而养猪业产生的环境污染、生态破 坏等负面影响,就由周围居民和社会来承担。 二(引入环境成本后规模化养猪场的成本一收益分析 ,,世纪,,年代至,,年代,随着经济的迅猛发展,环境污染问题越来越严 重,经济学家意识到传统的经济学理论已经很难解决环境污染和资源枯竭等问 题了,于是环境经济学应运而生。狭义的环境经济学被认为是研究环境污染防 治的经济问题,广义的环境经济学是研究自然资源的合理利用,和在经济发展 中生态平衡的破坏与恢复等所涉及的经济问题(董小林,,,,,)。从环境经济 学角度出发的各种成本收益分析方法和理论也开始出现。这类方法的理论基础 主要是环境经济学理论的研究成果,包括环境资源论,环境价值论和环境产权 论等等(杨静等,,,,,)(这类分析方法是从整个社会角度出发进行成本一收 益分析,试图实现对环境污染外部性的企业内在化。 国家颁布并实施了一系列环境保护法规,对规模化养殖场经营行为进行了 强制性约束:同时,社会公众环保意识不断增强,要求养殖场履行环境保护责任 的呼声越来越高;来自市民、环保团体、工商业机构内的股东、投资者、客 户、监管机构、往来银行及保险公司的种种歪力,也迫使养猪场不得不从环境 和社会可持续发展的战略高度处理好追求利润与环境保护的关系。于是规模化 中山大学硕士学位论文 养猪场在进行常规生产的同时,还需要对其排泄物产生的污染进行一定的处 理,即在成本一收益核算时必须引入环境成本。环境成本从社会的角度看,是 指企业的生产经营活动对社会环境造成的经济损失的总和,包括自然资源耗 减、生产资源降级以及维护自然资源、保护生态资源环境而发生的支出。从企 业的角度看。可以用联合国国际会计和报告标准政府间专家工作组第,,次会议 文件来表述:环境成本是指为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的 措施成本,以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本(方迎, ,,,,)。实质上,环境成本在实行循环经济模式豹养猪场中,渗透到了供、 产、销各个生产经营环节,有一部分是很难将其具体化的,我们在这里将养猪 场发生的有关生态环境的所有成本和费用的总和都称为环境成本。因此,在 。排”“治”和“化”字思维模式下,环境成本的内涵是不同的。 所以规模化养猪场的完全成本应该表示如下: 总成本,生产成本,期间费用,环境成本 其中,生产成本:主要是指与养猪生产直接有关的费用,既包括固定成本 也包括可变成本。如场房设备、混合饲料、青饲料、直 接人工、兽药医疗费用、其他饲养费用、摊销母猪身价 等等: 期间费用:指的是在养猪生产经营过程中发生的,与养猪生产活动 没有直接关系,属于某一时期耗用的费用(崔晓君, ,,,,)。如养猪场管理费用、财务费用和销售费用; 环境成本:主要指养猪场发生的与环境有关的成本。 “排”字思维模式——被养猪场认为是“外部性”的成本。不会在其成本 核算中体现。 “治”字思维模式——在污染产生后购置机器设备治理污染的费用、缴纳 环境污染罚款的费用。 。化”字思维模式——对规模化养猪场进行清洁生产而事先要投入的成 本,包括采购利用率高的绿色饲料,购置厌氧处理机器设备,培训员工等 等。(见表,,,) ,, 中山大学硕士学位论文 表,,,规模化养猪场各项成本细分表 ,,,(,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;;,,, 生产成本期间费用环境成本 固定成本可变成本“排”思维“治”思维“化”思维 场房,殳备费精饲料费养猪场管理被养猪场考捧污缴费及采用利用率高的 用费用虑为“外部超标排污罚绿色饲料费用 性”,不在款 固定资产折青粗饲科费财务费用企业内部成购置简单、购买和安装先进 旧费本核算中体廉价的治污的清洁生产及资 煤电费人工费用销售费用现设备源化设备 水费饲料加工费税金 燃料动力费死亡损失费保险费培训员工进行清 技术服务费医疗防疫费洁生产的费用 工具材料费修理维护费 仔猪进价 在引入环境成本后的成本一收益核算中的收益除了上述财务收益还有一部 分非财务收益,这部分收益通常不能用货币来衡量,包括规模化养猪场社会形 象的提升,员工环保意识的增强。生态环境的改善,节约的能源和水源以及免 受排污罚款等等,详见表,—,( 表,,,:规模化养猪场各项收益细分表 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 财务收益非财务收益 出售猪肉产品的收益治理污染免受的罚款 出售粪肥的收益生态环境的改善 政府支持治污的补贴企业社会形象提高 出售沼气系列产品的收益协约的能源,水源等 ,(,本章小结 广东省养猪市场上有无数的养猪业主,他们销售的是基本无差别的猪肉产 品,养猪场市场具备完备的信息使他们只要有盈利机会就会自由进入市场。而 ,, 中山大学硕十学位论文 出现亏损就会退出市场的,说明了对于单个规模化养猪场来讲它所面临的是近 似的完全竞争市场。根据完全竞争市场特性,分析规模化养猪企业的所面临的 供求曲线是一条平行于横轴的直线。并且从经济主体规模化养猪场的角度,分 析出“环境成本”在“排”字思维模式下被养猪场认为是“外部性”的成本, 不会在其成本核算中体现;而“治”字思维模式表现为需要在污染产生后购置 机器设备治理污染的费用、缴纳环境污染罚款的费用。在“化”字思维模式下 表现为对规模化养猪场进行清洁生产而事先要投入的成本,包括采购利用率高 的绿色饲料,购置厌氧处理机器设备,培训员工等等,这些研究为下文的分析 提供了依据。 中山大学硕士学位论文 第,章广东规模养猪场排泄物的物质流分析 自从改革开放以来,广东的养猪业尤其是规模养猪业得到了巨大发展。 ,,,,年建立了几座年产,,万头猪的特大规模养猪场,仅广州市就兴办了,,座 年产,万头猪的大规模养猪场(李芳柏等,,,,,),特别是,,,,年,年出栏在 ,,,,,头以上的大规模养猪场达到了,,个。统计主要年份的数据显示(如图, ,,,,广东农村统计年鉴,,,,,),自,,,,以来,生猪出栏头数呈连年增长趋 势,到,,,,年末,生猪年末出栏头数已经从,,,,年的,,,,(,万头增加到 ,,,,(,,万头,增长了,倍多。 ?,,,“,?”…蝌„妒”,,掣…啊”…《矽掣轩,研一…„甘…,槲科掣。?雒蝌,固 ? ,,,,曩一 承,,,,(瞄田一 ——一 ,,,, ————?生猪出栏头数 三, , 籁,,,,,,,, ,—, ,一 一 嚣,,,, ,—, 一,, 二, ,,, 耄,,,, , ,,, 。霆, :露 ,,,,: ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 年份 蒸。 图,,,:主要年份广东省生猪出栏头数 ,,,(,,,:,,,,目,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,?,,,;, ,(,广东省养猪场规模化情况 , 前面我们已经确定年出栏生猪,,头以上的养猪场为规模化养猪场,统计 ,,,,到,,,,年广东省养猪场的数据,如表,一,,规模化养猪场的数目总体上 呈现上升趋势。,,,,年广东省年出栏生猪,,头以上的规模化养猪场共有,,,,, 譬 ,? 中山大学硕十学位论文 户,比,,,,年增加了,,,,,户,增加了,,,。,,,,年出栏生猪在,,头以上的 规模化养猪场共出栏生猪,,,,(,,万头,比,,,,年增加了,,,(,,万头,占全省 生猪总出栏量的,,,,比,,,,年的,,(,,,增长了近十个百分点。其中,,,,年 出栏生猪,,,头以上的规模化猪场,,,,户,年出栏生猪,,,,(,万头,占全省生 猪总出栏量的,,,,比,,,,年增加了,,,,户,增加了近,倍。(,,,,,,,,,, 年数据来自广东省农村统计年鉴,,,,(,,,,,,,,,年数据来自中国畜牧业年鉴 ,,,,。) 表,—,:近年来广东省规模化养猪场发展情况 ,,,(,,,:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, 表,—,:近年广东省规模化养猪场生猪年出栏数情况(万头) ,,,(,,,:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,;, 中山大学硕士学位论文 ,(,广东省规模化养猪场排泄物宏观和内部环境管理情况 在我国,尽管环境保护“十五”规划中把规模化畜禽养殖业的污染防治作 为控制农村面源污染的重要工作。又相继颁布了《畜禽养殖业污染防治管理办 法,(,,,,):《畜禽养殖业污染物排放标准》(,,,,)和《畜禽养殖业污染 防治技术》(,,,,),但由于这些管理办法只是部门规章,其法律约束力 非常有限。我国尚没有专门关于畜禽养殖业环境管理的法律,《中华人民共和 国环境保护法》(,,,,年)只在第二十条中强调:各级人民政府应当加强对农 业环境的保护,防治土壤污染、土地沙化、盐渍化、贫瘠化、沼泽化、地面沉 降化和防治植被破坏、水土流失、水源枯竭、种源灭绝以及其他生态失调现象 的发生和发展,推广植物病虫害的综合防治,合理使用化肥、农药及植物生产 激素,没有对畜禽养殖污染加以强调。《中华人民共和国固体废物污染环境防 治法》(,,,,修订)第二十条则规定:从事畜禽规模养殖应当按照国家有关规 定收集、贮存、利用或者处置养殖过程中产生的畜禽粪便,防止污染环境。这 些法律和管理办法的“真空”使我国的规模化畜禽养殖的宏观管理非常不利。 我国的畜牧业生产隶属于农业部门。大力发展畜禽养殖业,实现农业增 长,搞好“菜篮子工程”是各级各类农业部门的政策目标。农业部门强调将畜 牧业做为农业农村发展的重要内容进行实施,所以畜禽养殖业产生污染的防治 不会在农业部门的政策中充分体现,养殖污染防治在其发展目标中几乎没有提 及(而环境污染的管理则隶属于环保部门,近年来,其主要的工作内容是工业 和城市生活污染,对畜禽养殖业带来的水污染、大气污染和固体废弃物污染没 有纳入其重点关注内容。即农业政策中没有体现环境保护,而环保部门则对农 村环保鞭长莫及,致使农村环境管理问题出现“真空”(李远,,,,,)。 根据国家环保总局于,,,,,,,,,,年对全国规模化畜禽养殖的宏观管理情况 进行的调查的情况,广东省规模化养猪场进行环境审批的仅占,,(,,,,进行环 境评价的为,(,,,。而不同规模的养猪场进行环评和审批的情况也有所不同, 广东省对,,,,,,,,头规模的养猪场的进行环境审批为,(,,,,进行环境评价的 为,(,,,;对,,,—,,,,头规模的养猪场进行环境审批的为,(,,,,进行环境评 价的为,(,,,;对,,,,—,,,,头规模的养猪场进行审批的为,,(,,,,进行环境 评价的为,,(,,,;对,,,,—,,,,,头规模的养猪场进行环境审批的为,,,,,, 中山大学硕,学位论文 进行环境评价的为,,(,,,;对,万头规模的养猪场进行环境审批的为,,,,进 行环境评价的为,,,,相对于工业,,(,,的环境审批率和,,(,,的环境评价的 比例(国家环保总局,,,,,),规模化养猪场的环境管理水平明显较低,尽管 从总体上表现出随着规模的提高,对养猪场的环境管理程度也有提高的趋势, 但整体上差距不大,这正是目前规模化养猪业宏观环境管理比较薄弱的表现。 从养猪场来看,企业内部对于环境治理及排泄物综合利用的投资力度明显 不足,以广州市为例(国家环保总局,,,,,),,,,,年规模化养猪场对粪尿进 行干湿分离的为,,(,,,,其中采用机械分离的为,,(,,,,有固体排泄物处理 设备的比率为,,(,,,,有污水处理设备的比率仅为,,(,,,。对于不同规模的 养猪场,企业内部进行环境治理的情况也有所不同,以广州市为例,饲养规模 在,,,,,,,,头之间的养猪场有污水处理设施的仅占,(,,,,将猪排泄物进行干 湿分离的占,,(,,,。饲养规模在,,,,,头以上的大规模养猪场的排泄物处理设 备比例高一些。(注:对畜禽养殖产生的粪尿进行干湿分离是减少环境压力, 提高综合利用水平的重要手段,其水平的高低能够直接从一个侧面反应内部的 环境管理水平。) 表,?,:,,,,年广州市不同规摸的养猪场排泄物处理情况(,) ,,,(,,,:,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,;,?,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,) 从上表,—,可以看出,随着养殖规模的增大,养猪场内部进行环境管理的 水平也不断提高,这种变化的原因是由于大规模养殖对于环境的影响较大,受 到环境管理的直接或间接压力也比较大,促使大规模养猪业主提高了环保意 识,而且随着养猪场规模的提高,其进行排泄物处理的投资的承受能力也相对 提高了。而小规模的养猪场则采取“能排就排,能逃就逃”的态度对待其排泄 物产生的污染。 中山大学硕十学位论文 ,(,广东省规模化养猪场捧泄物物质流生态经济分析 所谓舰模化养猪场的排泄物物质流,即是养猪场的排泄物的去向问题。从 上面对广东省养猪场的规模化情况及养猪场对排泄物的管理情况的分析,我们 可以看出,随着养猪规模的不断加大,规模化养猪场在为市场源源不断提供猪 肉产品的同时,也不可避免地集中产生了大量的排泄物。本研究一直强调“排 泄物”而没有像其他研究中称为“废弃物”甚至“污染物”,是从客观角度的 描述,因为其并不是真正意义上的“废品”,具有两面性(养猪场粪便等排泄 物是非常好的有机肥“资源”,但是养殖过程中利用不当就变成危害极大的 “污染物”,即不同的对待方式使它具有了不同的物质流过程。所以运用机会 成本分析法,对规模化养猪场排泄物的两面性进行分析,有助于摸清规模化养 猪场排泄物的“家底”,使其能够更好地发挥保障农业增产丰收的作用,最大 限度地减少对环境的负面影响。经济学上讲的机会成本就是在自然资源使用选 择的各各选方案中选择某一种,放弃了在其它替代用途上可能获取的利益。从 机会成本的角度考虑养猪场排泄物问题,就是分析广东省规模化养猪场的排泄 物不同的物质流模式,即如果不经过处理和利用将可能产生生态环境危害程度 和如果经过,,,,资源化利用可能获得的经济、社会和生态效益潜力。 ,(,(,广东省规模化养猪场捧泄物产生量估算 国内外估算畜禽捧泄物发生量及排泄物质流失量主要有两种方法,一种可 以称为试验测定法,即在某地选择有代表性的养殖场,用模拟降雨、直接监测 等方法对排出的粪尿进行试验,测量其入水量,得到当地畜禽粪尿的入水系 数。(徐谦等,,,,,;李荣刚等(,,,,)。另一种则是为国家环境保护总局经 常采用的源强估算法,又叫排泄系数法,也就是单个养殖畜禽的目捧放粪尿系 数或者年排放系数乘以估算区域的畜禽总数。捧泄系数,指单个动物每天摊出 粪便的数量,与动物的种类、品种、性别、生长期、饲喂情况及养殖当地的气 候条件诸多因素有关。区域的畜禽总数也有多种统计方法,本研究采用生猪年 来出栏头数来统计。 中山大学硕士学位论文 按照排泄系数法,我们可以估算出广东省,,,,(,,,,年规模化养猪场排泄 物的排放量。本研究采用上海环境保护局推荐公布的畜禽粪便排放物质及排放 量中的生猪排放系数(表,—,)。 表,(,生猪日排放系数和年排放系数(单位:,叫头,猪生长期以,,,天计算) ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,, 根据表,—,的生猪排泄物排放系数,结合表,—,中,,,,(,,,,年广东省 规模化养猪场生猪年出栏头数,那么估算得出近年来广东省规模化养猪场排泄 物年产生量如下表,—,所示。 表,,,:近年来广东省规模化养猪场排泄物年产生量估算(单位:万,) ,,,(,—,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,证,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, 从上表,(,我们可以看出,,,,,年广东省规模化养猪场的猪粪产生量为 ,,,(,,万,,尿液为,,,(,,万,,,,,,为,,(,万,,,,,。为,,(,,万,,氨氮为 ,(,,万,,而到,,,,年猪粪产生量已经达到了,,,(,万,,尿液增加到,,,,(,, 力(,,,,,,为,,(,,万,,;,,。为,,,(,,万,,氢氮为,,(,,万,,增加了近两 倍。 中山大学颈士学位论文 ,(,(,广东省规模化养猪场排泄物污染危害分析 从上面的分析可知广东省养猪场特别是规模化养猪场每天都要产生大量的 排泄物,这些物质中含有大量的污染物质(其污水的生化指标极高,如猪粪尿 混合排出物的,,,。值达,,,,,,,,,,另外还有,,,,和氢氮等。由于养猪规 模的扩大,养猪场的区域布局不合理等原因,养猪场的粪便由很好的资源变成 了对环境有害的所谓的“污染物”。国家环保总局调查发现,对环境影响较大 的大中型畜禽养殖场,,,集中在人口比较集中、水系较发达的东部沿海地区和 诸多大城市周围。由于多种原因,我国许多规模化畜禽养殖场地处于对居民区 有影响的区域内,,,,至,,,的规模化养殖场距离居民或水源地最近距离不超 过,,,米,而加拿大,畜禽粪肥环境管理实施法规》中明确提出规模化畜禽养 殖场距离民用住房的最小距离为,,,,(国家环境保护总局,,,,,)。 本研究假设广东省规模化养猪场的排泄物全部变成“废弃物”成为环境污 染物,探讨这样将会带来对大气、土壤、水体等带来什么样的危害和影响。 一(对水体的影响 养猪场的排泄物即猪粪尿等如果管理利用不当就会通过两种途径进入水 体:一是饲养过程中不经任何处理直接排放进入水环境;二是在堆放储存过程 中未采取防渗漏措施或因降雨等其他原因进入水体。 按照我国目前规模化养殖场对水环境的管理状况和正常水冲粪方式的情 况,养猪场排泄物中猪粪便中各种污染物进入水体的流失率为:,,,,为 ,(,,,,,,,,,为,(,,,,氨氮为,(,,,;液体排泄物的流失率可能达到,,,(国 家环保总局,,,,,),而上海市对集约化畜禽养殖场污染情况进行的调查表 明:畜禽粪便进入水体的流失率甚至可达到,,,,,,,。本研究根据国家环保总 局的研究数据来估算近年来广东省规模化养猪场排泄物的主要成分流失量。如 下表,,,所示。 中山大学硕,学位论文 表,—,近年来广东省规模化养猪场排泄物主要成分流失量(,,,) ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,;, 从上表的估算可以看出,,,,,年广东省规模化养猪场的粪便中,,,,流失 量为,(,,万,,,,,。流失量为,(,,万,,氨氮流失量为,(,,万,(到,,,,年, ,,,,流失量为,(,,万,,;,,。流失量为,(,,万,,氨氮流失量为,(,,万,,均 为,,,,年各种污染物质流失量的,(,,倍。值得注意的是,这些排泄物质流失 进入水体后会逐年积累起来的,如此推算,那么仅从,,,,年至,,,,年六年 问,,,,,、,,,。和氨氮这些物质累计进入水体的总量分别为,,(,,万,, ,,(,,万,和,(,,万,。养猪场排泄物中含有的这些污染物质通过地表径流进入 河流、湖泊等水体,经过好氧细菌的作用,消耗水中大量的溶解氧,致使水体 缺氧而水生生物难以生存,其大量死亡后尸体残骸被微生物分解,从而使水体 发黑、变臭,并导致水体严重富营养化,水质不断恶化,甚至丧失原有的使用 功能,随着污染物积累越来越多,造成的水体污染的环境损失是非常大,甚至 是“无限大”的。 二(对大气环境的影响 新鲜的养猪场排泄物中会释放出大量的氨气、硫化氢、胺类等有害气体, 在未能即使清除后或清除后不及时处理时,其恶臭程度将显著增加,产生甲基 硫醇、,,甲,,硫醚、甲硫醚、二甲胺及多种低级脂肪酸等有恶臭的气体。而在 储存堆放过程中,经过厌氧发酵又可以产生二氧化碳、甲烷的等温室气体。 中山大学硕七学位论文 每头猪在生长过程中约排放,(,,,的氨气(卞有生,,,,,),由此可以估 算广东省规模化养猪场在,,,,年至,,,,年排放的氨气,如表,—,所示。,,,, 年广东省规模化养猪场氨气排放量为,(,,万,,这些氨气具有刺激性气味,对 人体黏膜刺激性极大,易引起黏膜充血,喉头水肿,支气管炎等病症。氨气易 溶于水,会使空气酸度增大,增加酸南危害。 表,,,,近年来广东省规模化养猪场氨气捧放量估算 ,,,(,—,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, 养猪场的排泄物经厌氧发酵后会产生大量的甲烷气体,其温室效应是,,, 的,,—,,倍(边炳鑫等,,,,,)。人们公认大气中的甲烷浓度增加是造成温室 效应的第二号罪魁祸首,有,,,的温室效应是甲烷导致的(卞有生,,,,,), 而畜禽养殖、农作物秸秆燃烧、农田土壤活动为其中首要甲烷来源。据国家,,( ,,,(,,,,,攻关课题组研究,目前大气层中的甲烷浓度以每年约,,的速度增 加,其中畜禽释放的甲烷占大气甲烷气体的,,,。而各种动物废弃物排放甲烷量 最大的是猪粪,大约占,,,(,,,,,,,,,,)。 不同气候区猪粪尿等废弃物甲烷排放因子不尽相同,下表,,,为李玉娥等 经过计算得到不同气候区的甲烷排放因子(李玉娥等,,,,,)。 中山大学硕十学位论文 表,—,不同气候区猪排泄物甲烷排放因子(,,,头?,) ,,,(,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,, 根据广东地区的年平均气温从粤北的,,?到雷州半岛的,,?的实际情况, 本文选择广东省甲烷排放因子为,(,,,,,头?,,那么我们就可以估算出近年来 广东省规模化养猪场释放的甲烷量,如下表,,,所示。 表,,,,近年来广东省规模化养猪场排泄物甲烷排放量估算 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,; ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,;, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, ,,,, ,,,,(,, ,(,, ,(,, 从,,,,年至,,,,年,广东省规模化养猪场的甲烷排放量呈逐年上升趋 势,这六年间,累计向大气排放的甲烷为,,(,,万,。以现阶段广东省生猪饲养 的发展趋势,预计今后的年排放量仍然呈增长趋势。 三(对土壤的影响 经过长期堆放,猪粪便中所含的大量的有机物、含氮、磷化合物在土壤微生 物的作用下,通过氨化、硝化等生物化学反应过程,导致土壤中硝酸盐含量增 高,而硝酸盐是潜在的致癌物;排泄物中的磷、铜等则会吸附在土壤表面,与 土壤中的钙、铜、铝等元素结合成不溶性的复合物,从而造成土壤板结使土壤 的通透性降低,危害植物(冯勐,,,,,)( 中山大学硕士学位论文 统计当地畜禽粪便土地负荷量可以作为衡量当地畜禽饲养密度及畜禽养殖业 布局的合理性的一个指标。由于各类畜禽粪便的肥效养分差异较大,需要统一 换算成猪粪当量。本文仅研究广东省的规模化养猪场的排泄物,可以从一定程 度上说明广东省规模化养猪场排泄物对土壤的影响。 猪粪尿的土地负荷量的计算公式为: ?,,,, 其中,,代表猪粪尿总量,万,, ,代表年末实有耕地面积,千公顷。 计算结果如表,一,,所示。,,,,年广东省规模化养猪场粪尿耕地负荷量为 ,(,,,,公顷,到,,,,年增加到,(甜公顷,增加了近两倍。 表,一,,近年来广东省规模化养猪场粪尿耕地负荷量估算 ,,,(,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,;, 年份鬻产秣鬻积耕 ,,,, ,, , ,(,, ,,,,(,, ,,,, ,, , ,,,,(,, ,(,, ,,,, , ,,,,(,, ,(,, ,,,, , ,(,, ,,,,(,, 鬻量 ,,,, ,,“, ,?, ,,,,(,, ,(,, ,,,, ,, ,,,,(,, ,(, ,, ”巧卯,?弘酩 ,,,, ,髫,, ,,,,(,, ,(, ,(,(,广东省规模化养猪场排泄物资源化潜力分析 从资源能源角度来讲,畜禽粪便具有极高的价值,它含有大量,、,、,、 微量元素和大量的有机物质,这些都是农作物生长所必需的营养成分。另外还 含有,,,的挥发性有机物,其中蛋白质含量为,,(,,一,,(,,,维生素,,,为 ,,(,,晚(干重)(卞有生,,,,,)。因此经过适当处理可以制作成饲料和肥 料。制成的饲料营养价值高,营养成分齐全;肥料施于农田则有助于改良土壤 结构,提高土壤的有机质含量,促进农作物增产。畜禽粪便在高温厌氧的条件 下,利用厌氧细菌的分解作用,可以将其中所含的有机物消化成为沼气和二氧 化碳,这是一种较为成熟的畜禽粪便资源回收利用的技术。 中山大学颈七学位论文 养猪场的排泄物资源化就是将排泄物从“污染物”变为“资源、能源”的 过程。以下本文就来分析如果将广东省规模化养猪场的排泄物进入,,,,资源化 物质流过程可以取得的经济和环境效益。 一(用作肥料 养猪场排泄物“资源化”利用就是从排泄物中回收物质资源和能量,减少 资源的消耗及其对环境的污染,使排泄物变“废”为“宝”。 养猪粪便中含有大量的,、,、,等植物生长所必须的营养盐。在我国悠久 的农业社会历史中曾是作为一种十分有效的有机肥料,但是自从,,,,开始,农 业上大量使用化肥,很多地方化肥的使用取代了传统的有机肥(卞有生, ,,,,)。特别是随着养殖业集约化、规模化迅速发展以后,养殖业和种植业脱 节现象严重,使这些养殖粪便变成了不能被利用的废弃物,进而成为污染源。 规模化养猪的发展使猪粪尿相对集中起来,这样有利于将其肥料化。通常制作 有机肥料的方法有:厌氧发酵法、快速烘干法、微波法、膨化法、充氧动念发 酵法等(卞有生,,,,,)。 根据畜禽粪便的养分含量(表,,,,)(曾悦,,,,,),我们估算出了从 ,,,,年以来,广东省规模化养猪场产生的粪肥总量及粪肥中氮、磷、钾的含 量,见表,(,,。 表,,,,猪粪中养分含量表 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,, 中山大学硬十学位论文 表,一,,近年来广东省规模化养猪场粪便作为肥料使用的潜力分析(万,) ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, 年份粪便总量含纯氮肥禽纯磷肥含纯钾肥 ,,,,,,,(,,,(,,,(,,,(,, ,,,,,,,(,,,(,,,(,,,(,, ,,,,,,,(,,,(,,,(,,,(,, ,,,,,,,(,,,(,,,,,,,(,, ,,,,,,,(,,,(,,,(,,,(,, ,,,,,,,(,,,(,,,(,,,(,, ,,,,,,,(,,(,,,(,,,(,, 到,,,,年。广东规模化养猪场的排泄物中粪便总量为,,,(,万,,其中可 以经过加工可转化为含纯氮肥的为,(,,万,,可转化为含纯磷肥料的为,(,,力 ,,可转化为含纯钾肥料的为,(,,万,。 同期广东省农业化肥施用实物量和折纯量可以从下表,—,,看出: 表,?,,近年来广东省化肥使用量(万,)(数据来源:广东农村统计年鉴) ,,,(,,,,,,,,,,,,,;,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,~,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, ,,氮肥磷 肥钾肥氮肥实物量实物量实物量折纯量折纯量折纯量 磷肥钾,,,,,,,(,,,,,,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,, 肥?… ,,,,,,,(,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,, ,,,,,,,(,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,, ,,,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,, ,,,,,,,(,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,, ,,,,,,,(,,,,,(,,,,(,,,,,,,,(,,,,(,, ,,,,,,,(,,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(,,,,(, 如果这些规模化养猪场排泄物完全作为肥料使用,那么这些排泄物中所含 韵氮肥、磷肥、钾肥占当年化肥旖用量的百分比如下表,—,,所示。 中山大学硕士学位论文 表,(,,近年来广东省规模化养猪场排泄物中可利用,、,、,肥占当年化肥施用量的比例 ,,,(,,,,,,,,,,;,,,,,,,,、,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,, ,,,,,,,,,,,,;,,,,;,,,,,,,,,,,, ,,,,年,广东省规模化养猪场排泄物中可以作为纯氮肥利用的为,(,,万 ,,占当年纯氮肥施用量的,(,,,;可以作为纯磷肥利用的为,(,,万,,占当年 纯磷肥施用量的,,(,,,;可以作为纯钾肥利用的为,(,,万,,占当年纯钾肥施 用量的,(,,,。从这些数据看,猪粪作为有机肥料的是供给不足而不是过量达 到污染的程度,因此作为肥料利用有巨大的市场潜力。 二(用作饲料 ,;,,,,,,在,,,,年就提出了以动物粪便为饲料营养成分的观点(卞有 生,,,,,)。,,,,年美国阿肯色州农业实验站用鸡粪作为羊饲料(补充氮的需 要)的试验获得成功(张克强等,,,,,)。自此对畜禽粪便作为饲料的再循环 利用的研究受到很多国家和政府的重视。因为这对于解决饲料短缺问题有着非 常重要的意义。根据卞有生的资料,畜禽粪便含有丰富的营养成分,如下表所 示。 表,(,,猪粪中各种营养成分的含量 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,, 祝蛋白质真蛋白质租纤维质量 项目,,质量分数,,质量分数 量分数,量分数,分数,, 猪粪,,(,,,(,,,(,,(,,,(,, 中山大学硕士学位论文 通过青贮、发酵、机械化处理、热喷处理等方法对畜禽粪便进行加工处 理,除臭、灭菌、脱水、提高利用价值和贮藏性,以充分利用畜禽粪便中的营 养物质。国外的畜禽粪便饲料化早就实现了商品化。 根据程文定的文献资料,畜禽粪便经过处理转化为饲料的比值为,:,(程 文定等,,,,,),如果广东省养猪场的粪便等排泄物如果全部饲料化,可以产 生的饲料如下表所示。 表,(,,近年来广东省规模化养猪排泄物饲料化的转化潜力分析 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;, 从上表可以看出,如果将广东省规模化养猪场的排泄物中的粪便全部饲料 化,在,,,,年可以产生饲料,,,(,,万,(依照,,,,年广东饲料集市价格猪饲 料年平均价格为,(,,元,,,,肉鸡饲料为,(,,元,,,,蛋鸡饲料为,(,,元,,, 为基准,计算,,,,年饲料平均价格为,(,,元,,,。那么,按照上表,,,,年广 东省规模化养猪场排泄物饲料转化量,,,(,,万,计算,那么仅饲料化这项,广 东省规模化养猪场就可以得到,,(,,亿元的经济收入。 ,,,,,,,,和,,,,经过研究发现,利用畜禽粪便进行肥料化、饲料化和发 酵 沼气的经济效益,以饲料化经济效益最高,猪粪肥料化的收益为,,(,,元,,,饲 料化的收益为,,,(,,元,,,发酵沼气的收益为,,(,,元,,。 ?但是,对于猪粪便的饲料化的关键问题在于其安全性,自从,,,,年,月, 日。美国食品卫生管理部门认为粪便饲料化不安全,并发布了一个政策性法令 后,各国学者都对粪便饲料化的安全性进行了广泛的研究,正是了这些粪便经 过适当处理后用作饲料是安全的。因此,学者们一致认为在动物宰杀前减少或 者不用粪便饲料(卞有生,,,,,)。 中山大学硕十学位论文 三(用作发酵沼气原料 养猪场排泄物属于高浓度有机废水,可以通过厌氧消化工艺转化获得沼 气、沼液和沼渣等产物。其中沼气是一种清洁能源,可以代替汽油、柴油发 电,还可以作为养猪场的燃料、照明、加温的能量来源。养猪场排泄物作为发 酵原料,除了产生清洁能源沼气外,还可以得到沼液、沼渣这两种附属产品, 而这两种产品也极具经济和生态价值。沼渣经过发酵堆沤后可用作肥料和饲 料,还可以用沼渣来培育蘑菇。将沼液和沼渣施入鱼塘,能增加浮游生物数 量,改善水环境,使鱼快速生长。一个万头规模化养猪场如果以沼气工程来处 理其产生的排泄物,那么年可产沼气,,万,,,,年产沼渣,,,,,,年产沼液 ,,,,,,。其中沼气价格为,元,,,,沼渣为,,,元,,,沼液为,元,(张克强, ,,,,)。 如果广东省养猪场排泄物,,,,都用来发酵沼气的话,则自,,,,年以来,每 年可以产生的沼气、沼渣和沼液的总量及其经济效益如下表,一,,所示。 表,,,,:近年来广东省养猪场排泄物厌氧发酵产物沼气等产物估算量 ,,,(,?,,,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,;, (表一) 中山大学硕士学位论文 (表三) 如果广东省规模化养猪场排泄物如果都用作沼气原料,从(表一)看出仅 ,,,,年,这些排泄物可以转化为约,(,,亿,,的沼气,按,元,,,的价格出售, 可收入,(,,亿元人民币。另外还可以产生,,,(,,万,的沼渣,按,,,元,,的价 格出售,收入,(,,亿元人民币,沼液产生量为,,,,(,,万,,价值高达,(,,亿元 人民币。三项合计可取得,,(,,亿元人民币的经济收入。 从能源替代角度来看,每,,沼气的发热量约为,,,,,,,,,,,,,,能产 生相 当于,(,,,无烟煤提供的热量(张正敏)。那么按照我们上面的估算,仅,,,, 年,广东省规模化养猪场产生的沼气可以相当于,,(,,万,的无烟煤产生的热 量。? 由此可见,如果用养猪场的这些排泄物厌氧发酵的话,可以产生很大的经 济效益。解决养猪场及周围居民的部分能源、燃料等问题。 广东省具备沼气发展的自然环境和社会经济条件: ,(人口密度高、薪柴紧缺。 中山大学硕士学位论文 在笔者走访广东的一些山村,村民做饭燃料基本上都是薪柴,这些薪柴大 部分来源于砍伐森林和植被,所以将养猪场的排泄物进行厌氧发酵产生的清洁 能源就可以用来代替薪柴作为农村燃料,从而减少对植被和森林的砍伐。 ,(距离大中城市比较远,且缺乏煤炭和水电供应。 由于环境压力日益增大,广东省明令从,,,,年后,,年内珠江三角洲地区 不准有年出栏肉猪,万头以上的养猪场(吴岘,,,,,)。未来几年内,广东省 的养猪场将向离大中城市较远的地区转移,这些地区缺乏煤炭和水电资源,因 此养猪场的沼气工程就可以解决场内燃料、能源问题。 ,(平均温度比较高,有沼气发酵的自然条件。 广东省地处亚热带地区,年平均气温在,,?,沼气发酵所需要的温度条件 为,—,,?,随着温度的升高产气速度加快。所以广东省一年四季沼气池都可 以正常运行,不仅不存在传统还田处理方式的用肥淡旺季问题,也可以不间歇 地为养猪场提供能源。 ,(建池支付能力不成问题。 研究表明,农户经济收入超过建池投资的,,,倍(骆世明,,,,,),或者 政府等给予足够的经济支持,使得养猪场兴建沼气池的支付能力有了保障。广 东省计划在“十一五”期间全省投资新建农户用沼气池,,万个,平均每年建, 万个,投入颇巨。 ,(,本章小结 本章针对近年来广东省规模化养猪场排泄物的排放量和流失量进行估算, 根据这些估算结果,运用机会成本法分析了如果这些废弃物不被利用会造成的 污染潜力,仅,,,,年至,,,,年六年间,,,,,、;,,。和氨氮累计进入水体的 总量分别为,,(,,万,,,,(,,万,和,(,,万,;,,,,年广东省规模化养猪场氨气 捧放量为,(,,万,;从,,,,年至,,,,年,广东省规模化养猪场的甲烷排放量呈 逐年上升趋势,这六年间,累计向大气排放的甲烷为,,(,,万,。如果这些废弃 物被,,,,资源化合理利用时,仅,,,,年广东省规模化养猪场排泄物就相当于 纯氮肥,(,,万,,纯磷肥,(,,万,,纯钾肥利用的为,(,,万,;作为饲料化利用 时,广东省规模化养猪场排泄物饲料转化量,,,(,,万,;而作为发酵沼气的原 中山大学硕士学位论文 料利用,可以转化为约,(,,亿,,的沼气,,,,(,,万,的沼渣,沼液产生量 为 ,,,,(,,万,,价值,,(,,亿元人 民币。 ,, 中山大学硕十学位论文 第,章广东规模养猪场排泄物的三种处理模式分析 “排”、“治”和“化”三种废物处理模式是钟晓青(,,,,)提出的。他 从工业和自然的关系角度出发,指出在人类社会发展过程中,产业作为社会主 要的物质生产部门,对其产生的废弃物处理模式可归结为三种:第一种是工业 生产的传统模式即“排”字模式,对废弃物一“排”了之;第二种是改进模式 或现行模式即“治”字模式,治理到“达标”后排放;第三种是无废生产的生 态模式即“化”字模式,这就是在我们的产业体系中,一方面所有工艺流程按 循环利用原则,实行生态工艺或无废工艺的改造;另一方面,是在一个大的区 域里工厂按生态经济的要求尽量按其生态经济链锁关系配置成首尾相接的“废 料一原料”的产业新区域,这种生态经济关系比较紧密的无废无污、无废少污 的产业发展模式对国民经济的可持续发展十分重要。 本研究将这一理论运用于规模化养猪场的排泄物与自然环境的关系分析 中,养猪生产的特点就在于养猪生产过程是猪的新陈代谢过程,必定会产生粪 尿等排泄物。前面章节已经探讨过这些排泄物的物质流生态经济过程,如果利 用不当就会变成“废弃物”,造成环境污染,而正确利用又是非常宝贵的生物 质资源。在养猪业发展过程中,就其与环境的关系而言,大致也经历了 “捧”、“治”和“化“三个思维模式阶段。 ,(,第一阶段:规模化养猪场排泄物。捧”字思维模式 “排”字模式是指规模化养猪场的排泄物不经过任何处理就进入环境的处理 模式。这个阶段规模化养猪场的排泄物变成了污染物,主要是因为规模化养殖 的发展,使大量的养猪场排泄物聚集没有足够的农田消纳,从而变“肥”为 “废”,从本质上讲这是对生念经济的自然循环链锁关系的人为割裂形成的污 染环节。 ,, 中山大学硕士学位论文 ,(,(,规模化养猪场排泄物“捧”字思维模式的生态学分析 我国传统农业社会的畜牧业生产,以农家个体饲养为主,尚未实现规模 化、集约化,一般养殖的畜禽数目很少,农民在用肥淡季将畜禽粪便进行堆肥 处理,以便到用肥旺季施于农硐。战国时期的《管子?牧民》中就有描述:“务 五谷,则食足;养桑麻,育六畜,则民富”,这种小农经济是由多种农业生物 组成的物质的闭合循环利用模式。各个环节之间“相继而生成,相资以利用” (明末《沈氏农书》),这是一种原始的但资源转化利用率很高的生产过程, 就是早期的“排”字模式(骆世明,,,,,)。 据,,,,年统计显示,当时我国农业生产,,,以上的肥料是由动物粪便提供 的(周敬宣等,,,,,)。由于生产规模小,畜禽产生的排泄物可以被自家农田 完全消纳,对生态环境基本没有污染。这种模式可以看成是生态农业的原始形 态。如图,—,所示: 图,一,早期养猪业与种植业之间的循环 ,,,(,,,,,,;,,;,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 到了,,世纪,,年代中期,原始的畜牧业生产已经不能满足人民群众日益 增长的物质营养需要,养殖业不始向规模化、集约化的发展,一些地方将规模 化畜禽养殖作为产业结构调整、增加农民收入的重要途径加以鼓励,部分大城 市和城郊出现了一批集约化或规模化的畜禽养殖场。规模的增大使养殖排泄物 集中程度越来越高,加上农牧业脱节,使大量的养殖排泄物在一定的时空范围 内没有足够的土地将其消纳,只能任意堆弃和排放到环境中,对大气、土壤和 水环境造成严重的污染。如图,—,所示。生态学家奥德姆的话形象地形容了这 中山大学硕士学位论文 个阶段的情况:“人犹如环境的寄生虫,索取它想要的一切,则很少考虑到它 的寄主(即它的生命维持系统)的健康”(钟晓青等,,,,,)。 图,—,规模化养猪场的“捧”字模式示意图 ,,吕,,,„„,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,(,(,规模化养猪场捧泄物。捧”字思维模式下环境外部性分析 外部性是指在没有市场交换的状态下,一个行为入的行为影响了其他行为 人。如商品生产过程中存在社会成本与私人成本不一致,两种成本之差就是外 部性。这一概念最早是由剑桥大学的马歇尔(,(,,,,,,,,)和庇古(,(;( ,,,,,)在,,,,年提出的。一个生产者的行为,也可能对消费者和其他生产:者 产生有利或有害的影响,所以外部性可以分为正外部性和负外部性。 外部性的“外部”是相对于市场体系而言的,当经济活动的副产品或副作 用被排除在市场作用机制之外,未能通过市场价格反映出来时,就会产生外部 性。在“排”字思维模式阶段,规模化养猪场花费了一定的成本生产猪肉产 品,猪粪、尿和污水等猪新陈代谢产生的排泄物被其视为副产品,直接排放进 入环境,由于利用不当而对周围环境产生了污染,属于负外部性行为。在 “排”字思维模式下,规模化养猪场的排泄物变“肥”为“废”,人们对养猪 场周围的水、空气等这些公共资源的使用完全没有考虑过支付任何费用,在没 有政策限制或经济刺激的情况下,规模化养猪场也不会限制使用这些免费的环 境资源或者为改善这些环境资源作出贡献。在这种情况下,规模化养猪场的所 获得的“内部经济性”(董小林,,,,,)是以免费使用这些环境资源为基础 的。而免费使用这些环境资源的养猪场的排泄物的任意排放因此造成的“负外 中山大学硕士学位论文 部性”只能由社会来承担,产生了很高的社会成本(,,;,,,,,,,)(或者叫做外 部成本,环境成本)。 , , ,踟。 ,,胂 , ,,,,,, , , ,, ,, , , (,。 , 中山大学硕十学位论文 化养猪场的养殖数量将是,,,比没有考虑环境成本下养猪场的产量,,减少了 ,,,,,,这个差值就是资源过度利用,污染过度排放,有污染物过度生产的低效 率产出方式。也就是说,在有负外部效应存在下,企业的利润最大化行为并不 能自动导致资源配置的帕累托最优状态。 ,(,(,规模化养猪场排泄物“捧”字思维模式的经济学分析 在传统养殖下,农户养殖的畜禽数目少,农田可以完全消纳畜禽排泄物, 所以基本上没有产生社会边际成本(,,,);而当养猪业发展到规模化阶段, 在“排”字模式下,企业还需要一定的成本运输和堆放畜禽排泄物,因此,养 猪场的私人边际成本(,,,)也比传统养殖增大。由于严重的种养脱节以及养 猪规模的不断增大,大量的养猪场排泄物变成了环境污染物,产生了很高的社 会成本(,,,)。由于规模化养猪场没有采取任何处理排泄物的措施,所以生 态环境充当了“无偿清洁夫”。 我们现在仅从规模化养猪场角度来讲,其产生的排泄物的污染对于它自己 是具有“外部性”的,所以在进行成本一收益核算时,养殖业主仅仅会考虑的 是我们前面分析过的生产成本和期间费用成本以及他所获得的经济收益,而养 猪生产对生态环境的污染,破坏这些外部效应则不会纳入到养殖业主的成本一 收益核算中,所以这种“排”字模式下,从成本一收益核算的内容就可以看 出,追求利润最大化的养殖业主自身是不会主动考虑养殖行为对生态环境的外 部效应的。 如图,—,所示,横坐标代表养猪场的养殖规模,,纵坐标代表市场价格 ,,,代表养猪企业所面临的市场需求曲线,是一条平行于,轴的直线,在完全 竞争的条件下,规模化养猪场面临的市场需求等于其平均收益也等于其边际收 益,即如图所示的,,,,,,,,,,,,,代表边际成本,,,代表平均成本,,为 市场均衡点。 中山大学硕十学位论文 , ,, ,,,,,,,,, ,,, , ,,, 图,(,规模化养猪场“排”字模式下的生产决策 ,,,(“,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,, ,,;,,,,,,;,,,,,,,,,,,“,,,;,, ,??,,,,,,, 在“排”字思维模式下,规模化养猪场不考虑生态环境的损失,即不会把 环境成本计入私人成本,所以在短期均衡下,养猪企业面,临的需求曲线位于其 平均成本曲线的最低点以上(如下图所示),养猪企业以其利润最大化原则 ,,,,,来确定生产产量,企业会由,,点对应的,,来进行生产。此时,养猪 企业的平均成本为,,,,平均收益也就是边际收益为,。(也等于,,,,,)。 总成本,,,,平均成本,总产量,,,,×,, 总收益,,,,平均收益,总产量,,,,×,, 所以,规模化养猪场的利润,,,,,,,,,,,,(,,,—,,,) ,,, 由图可知,,,,,,,,,此时,规模化养猪企业是在盈利的情况下实现了 均衡。在完全竞争市场情况下,人们只要看到有盈利机会,就会自由进入市 场,所以在“排”字思维模式下,越来越多的规模化养猪场出现。越来越多的 养猪排泄物被毫无处理的排放到生态环境中,环境压力日益增大。 ,(,第二阶段:规模化养猪场排泄物“治”字思维模式 随着“排”字思维模式带来的环境污染问题也越来越严重,国家和政府已 经加大力度整治畜禽养殖业的污染。这一阶段是在排泄物产生以后,采用各种 技术、设备对其进行处理,最终使之达到排放标准,这些处理方式是对于排泄 物不合理利用产生了污染物。在一些地方和一些企业,置国家环境政策、法规 中山大学硕士学位论文 于不顾,大肆破坏、污染环境的现象并未得到彻底遏制,“先污染后治理”甚 至不加任何治理就排放到环境中的现象依然存在。广东省除了少数较大规模的 猪、牛养殖场外,绝大部分养殖场没有经过环境保护部门的审批,也没有进行 环境评价(杨国义等,,,,,),对于排泄物的治理只有极为简单的设施,甚至 没有。在调查的,,,,家养殖企业中,共有,,,家企业兴建了污水处理设施,占 ,(,,(广东省规模化畜禽养殖业污染调查办公室,,,,,)。规模化养殖场排泄 物的治理情况还是处于“管得严治的多,管不严不治理”的水平,为什么养猪 场对于这种模式没有广泛接受,为什么规模化养猪场在治理排泄物上还是处于 被动地位呢,到底这种“治”字思维模式的问题出在哪里, ,(,(,规模化养猪场排泄物。治”字思维模式的生态学分析 规模化养猪场的排泄物污染,目前研究多为末端治理,即从“治”字思维 模式出发的研究。从养殖企业层面来讲主要有通过研制某种特定的技术和设备 并使用之,净化排放的空气和污水、污物,以达到国家和地方规定的污染物排 放标准的程度。从国家和政府的层面主要有对养殖业排放的排泄物造成的污染 实行经济处罚,或者环境管制,强制其实施减少污染物排放的措施。虽然这些 “治”的措施和办法从一定程度上缓和了规模化养殖场排泄物的污染程度,但 是从本质上讲还属于浅层生态学,并不能从根本上消除污染,而是导致污染物 从一种介质向另一种介质转移,或者从一种形式的污染物变成另外一种形式的 污染物。 笔者认为规模化养猪场应该看作是一个生态经济系统,它是由养猪场周围 的农田、河流等生态环境和养猪场的生产、分配、交换和消费等经济活动的经 济系统相互交织、相互作用、相互混合而成的复合系统。养猪场赖以生存的生 态系统就是周围环境,他们之间有物质、能量和信息的交换,也存在这价值流 循环与转换。规模化养猪场一般靠近城郊,而远离农田,养猪场产生的排泄物 无法及时被农田消纳而变成了对环境有害的“污染物”。这种不合理的区域布 局导致种养分离,割裂了养猪场和其周围环境的生态链锁关系,而“治”字思 维模式无法将其链接起来,不仅导致了污染的产生,而且失去了大量的资源和 能源的可循环利用的机会。 中山大学硕士学位论文 ,(,(,规模化养猪场排泄物“治”字思维模式的经济学分析 企业是经济运行的微观主体之一,根据微观经济学生产者理论,企业的必 然目的是追求利润最大化。那么企业在生产过程中必然倾向于选择成本低收益 高的经营策略。对于有排泄物产生的养猪业来讲,它的成本最低收益最大的选 择是什么呢,在“排”字思维模式下,规模化养猪场可以向环境中任意排放捧 泄物,而不计社会成本,这时候养猪场获得的经济利益是最大的,但是这是一 种不顾环境的排泄物解决模式,所付出的代价是生态环境的急剧恶化。随着人 们认识水平的提高,环境污染压力的增大,根据工业化废弃物处理模式,也开 始了对规模化养猪场的排泄物污染的治理。 在“治”字思维模式下,国家和政府对规模化养猪场的排泄物的污染进行 了强制性治理,有环境管制,罚款、补贴等形式的环境经济手段,规模化养猪 场会对这些手段进行权衡比较,有的安装了一定的治理排泄物污染的设备,有 的交了罚款,不管哪种形式的治理,比起“排”字模式,有了很大的进步,规 模化养猪场基于经济利益考虑,开始关心其排泄物造成的环境污染。 我们来分析一下在“治”字思维模式下,规模化养猪场的成本一收益情 况(如图,—,所示,图中横坐标表示养猪场的养殖规模,,纵坐标表示市场价 格,,,,表示养猪场私人边际成本,,,表示养猪场私人边际收益,,,表示 养猪场平均成本,,,表示平均收益。那么当养猪场开始考虑其排泄物所造成的 环境污染的环境成本时,此时养猪场边际成本,,上升为,,,,而平均成本 ,,也上升为,,?,增加的成本可以视为养猪场的环境成本,在图中表示,,点 与,,的差距,即,,,,,,,,,也是,,?与,,之间的垂直距离。由规模化养猪 场利润最大化原则,,,,,来确定生产产量,养猪场的均衡产量由原来的均衡 点,,点对应的,,减少到由新的均衡,,点对应的,,来进行生产,此时养猪场的 平均成本,,,。由于养猪市场的完全竞争性,单个的规模化养猪场不能决定市 场价格,所以养猪场的平均收益也就是边际收益仍然为,((,,,,,)。? 中山大学硕士学位论文 , , ,, ,,,, ,,, ,,, , ,,,,, 图,(,规模化养猪场“治”字模式下的均衡 ,,,(,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,“,,,,,,,,,:,,,,,,, 所以此时规模化养猪场的总成本,,,,平均成本,总产量,,,×,, 总收益,,,,平均收益,总产量,,,,,,, 养猪企业的利润,,,,,,,,,,,,(,,,,,,,,)×, , 对“排”和“治”字思维模式下的利润进行比较: “排”字模式:,,,,,,一,?,,(,,,,,,,,),,, “治”字模式:,,,,,,—,;,,(,,,,,,,,)×,, 不难看出,平均收益,,没有改变,但是“治”字思维模式下,养猪场的 平均成本,,增加了,即,,,,,,,,而产量,,,,,,即养猪场产量下降了, 所以养猪场的利润总体是下降了(对于追求利润最大化的企业来讲,使自身利 益下降的事情是绝对不会自愿去做的(这一点就是养猪场在。治”字思维模式 下为什么没有治理排泄物污染的动力的原因了。 ,(,(,规模化养猪场捧泄物。治”字思维模式下的环境经济手段 从前面的分析我们可以看出,在“治”字思维模式下,规模化养猪场没有 进行排泄物治理的动力,所以国家和政府就必然采取一定的措施强制其实施排 泄物的治理。在目前,我国尚未有统一的畜禽养殖业环境保护法律,也没有完 中山大学颈士学位论文 善的针对畜禽养殖业的排污收费制度,只有《畜禽养殖业污染防治管理办法》 (,,,,年)、《畜禽养殖业污染物排放标准》(,,,,年)和《畜禽养殖业污染 防治技术规范》(,,,,)这些部门规章制度。借鉴环境经济学的理论,本研究 总结了以下几点在“治”字思维模式下运用的环境经济政策,主要的有环境管 制和几种环境经济手段。 一(环境管制 这是传统的、环境效果最为直接的污染治理途径,主要以制定排污标准来 达到国家确定的环境保护要求,能起到明显地限制污染、保护环境的作用。在 英美日等发达国家工业化过程中,它曾有效地扭转了环境污染的严重局势,成 为上述国家对环境实施管理的最基本、最普遍的措施。 在我国,针对规模化畜禽养殖行业,《畜禽养殖业污染物排放标准》中规 定“畜禽养殖业废水不得排入敏感水域和有特殊功能的水域”(实施水冲粪工 艺的规模化养猪场最高允许排水量冬季为,(,,々百头?,,夏季为,(,,,,百头 ?,。如果采用干清粪工艺,则最高允许冬季为,(,,,,百头?,,夏季为,(,,,,百 头?,。规模化养猪场污水最高排放限值为,,,,(生化需氧量)为,,,,,,,, ,,,,,(化学需氧量)为,,,,,,,,,,(悬浮物)为,,,,,,,,氨氦为,, ,,,,,总磷为,(,,,,,,粪大肠杆菌群数为,,,,个,,,,,,,蛔虫卵为,(,个 ,,( 这种以规定排放标准为原则的环境管制存在很大的局限性表现在: ,(环境管制属于“治”字思维模式的末端治理,是一种事后补救措施,对 养猪场来讲具有强制性,而不是养猪场积极主动地参与的模式。因为养猪场排 泄物的治理需要大量资会投入,这与以生产猪肉产品为目的,追求经济效益的 养猪场生产原则是相违背的。所以规模化养猪场一般会采取购买最廉价的治理 设备以遵守法律规定的最低标准排放废弃物。 ,(环境管制容易导致科技创新的惰性(规模化养猪场在能够以最廉价设备 治理达到排放标准的情况下,不会投入更多的资金进行新工艺或者新生产方式 的开发。“废弃物”作为“放错了位冕的资源”,在目前的技术水平还达不到 完全回收利用或者资源化利用,这就给企业技术创新的机会,但是企业往往在 中山大学硕士学位论文 环境管制下仅仅满足于达标排放,造成了资源的浪费。在第三章的分析中我们 看到如果广东省规模化养猪场的排泄物不被资源化利用可以造成极大甚至是 “无限大”的环境污染,而其本身具有的特性使它具有极强的回收利用的价 值,盲目地达标治理会导致这些资源难以循环利用。 ,(环境管制模式注重某单个规模化养猪场的浓度控制,而没有考虑总体浓 度的控制。各种管制的法律、法规都是规定了排放的最高浓度标准,或者是对 超标排放的企业进行限制和惩罚,排污标准规定了单个养猪场的限排数量,而 且大多是单位时问的数量限制,并无年总量甚至更长时段的总量限制。这样就 有可能在一定的地区,由于规模化养猪场比较多而在整体排污量上超过该区域 的生态容量造成严重生态环境污染。所以政府不仅要确定本地区的环境容量、 控制规模化养猪场的总供给量或污染物的总排放量,而且还需要将指标分配给 每一养殖场,否则管制就没有了对象。而这种分配,原则上可以根据各个养猪 场的私人边际成本加上外部边际成本与市场价格的等量关系来确认,但这将要 求政府具体、详细了解每一规模化养猪场的生产状况,并根据各养猪场之间的 相互变化情况来改变对策,然而现实中,做到这一点相当困难。 ,(环境管制制定的排污标准中是对已知的污染物的管制,然而大自然之中 尚有许许多多的污染方面的生态生理运行机理有待进一步科学研究探讨;污染 物质中有可能含有目前限于科学技术水平而尚未认识的,或已经认识但常规的 检测手段发现不了的污染成份,或者潜在的污染成份;而且总有一些流动的、 偶然性的污染源、点难以完全控制。 二(排污收费制度 排污收费的理论基础主要是环境资源价值理论和经济外部性理论。,,,,年 ,月,经济合作与发展组织(,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,;,,(,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,)提出了污染者负担原则,排污收费就是在这一原则的基础 上形成并发展起来的一种有效的经济手段。 如图,(,所示,它描述了微观静态条件下包括了环境容量的最优污染水 平。这里我们把养猪场废弃物的污染量看成是与养殖规模,成比例的。其中 ,,,是私人边际收益曲线,,,,为社会边际成本曲线,,点是,,,与,,,的 中山大学硕十学位论文 交点,即均衡点,该点所对应的生产规模为均衡产量,,,环境容量所能容纳的 最大生产规模或污染物排放量是,,。 ,,,;养殖规模, 图,—,包含了环境容量的最优污染水平 ,,辱,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ;,,,,,,,,,,,,,,,,, 养猪场为了追求最大限度的私人纯收益,总是希望将养殖规模扩大到其私 人边际收益与横轴的交点处,。处。与其相反的是,随着养殖规模的增大,社会 边际成本,,,却是在不断增大,这种增大经常会极高,严重时候是趋于“无穷 大”。这时,政府为了公共物品生态环境的改善,就会采取措旌,如征收一定 的排污费,,,那么养猪场的私人边际收益就会下降,,,,就会沿着横轴向左移 动到如图,,,,,,,的位置,与横轴恰好交于,,点。就是说,政府在实行排污 收费后,养猪场在追求利益最大化的条件下,将生产规模安排在私人边际最大 纯收益与社会边际成本相交的,,点,即,,,,,,,处。从整个社会角度来 看,是达到了养猪场“负外部性”的内部化。 在这个均衡过程中,最重要的就是排污费,,的确定,也就是对“负外部 性”的评估。确定捧污费的原则。是当污染物的排放量达到最优水平时,政府 征收的排污费,下好相当于生产者的私人边际收益,而最优污染水平则是由,,, ,,,,来确定的(董小林,,,,,)。但是实际操作中就会出现以下几种情况: ,(社会边际成本,,,在现有的技术条件下可以测度,那么征收排污费就可 以顺利实现养猪场废弃物外部性的内部化; 中山大学硕士学位论文 ,(如果社会边际成本,,,可以测度,但是,,,,,,,,也就是养猪场的私 人边际收益小于社会边际成本,那么养猪场就无力承担这部分排污费,必将导 致养猪场生产萎缩甚至没有盈利机会而倒闭。 ,(对于社会边际成本,我们现有的技术水平无法认识,虽然此时没有表现 出来,但实际上可能极大,甚至是“无限大”,其滞后性使其现在表现的很 小,那么征收排污费的额度就不能反应这部分“负外部性”。 三(征收庇古税 英国经济学家庇古(,,,,,,,,;,,,,,,,)最先用现代经济学方法从福利经济 学的角度研究了外部性问题,他提倡采用集中的补助金或税收的形式把环境污 染的外部影响以及其他的外部性内在化,在,,,,年出版的《福利经济学》中首 次提出了对污染物征税的想法。他认为应该根据污染物所造成的社会损害对捧 污企业征税,从而使企业的私人成本和社会成本一致,使外部成本内部化。 庇吉将“外部性”分为正的外部经济(外部经济,和负的外部经济(外部 不经济)两种情况。外部性的存在可能导致市场失灵,无法实现资源的帕累托 最优配置。庇古提出了修正性税收方案以解决外部性问题,当存在外部不经济 时,征收税额为边际外部成本(,,,)(私人边际成本与社会边际成本的差额) 的税;当存在外部经济效应时,给予额度为边际外部收益(,,,)的奖励和津 贴,这种政策被后来称为“庇古税”。庇古税给予养猪场一种财政上的诱因。 促使他们想方设法减少污染物的排放,乃至把排污量降低到目标水平以下。按 照庇古的福利经济学理论,政府应该通过征税的办法迫使养猪场实现负外部效 应的内部化,当一个养猪场排放排泄物导致生态环境污染时,也就是施加了一 种外部社会成本时,政府就应该对它征税,该税收应该等于养猪场每生产一连 续单位的产出所造成的损害,即税收应恰好等于边际损害成本。如果歼征庇古 税后,规模化养猪场要维持原有的生产水平和利润,只有两种办法:一是提高生 产管理水平,以降低生产过程中的总成本(降低量要等于庇古税的数额):二是 改变生产的工艺流程,比如进行投入品的替代,或增设治理污染的设备,以减 少外部影响,降低外部成本。 中山大学硕十学位论文 , ,,,, , ,, ;, 痧 ,, ,— 夕 ,,,,】 ,, , ,, , , ,?, , , , 养猪场?, …。。,,,。 养猪行业 图,—,对规模化养猪场征税手段的模型 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,„„,,,,,,?,,, 如图,—,所示,在没有征税的情况下。规模化养猪场的定产决策按照私人 边际收益等于私人边际成本即,,,,,,,的原则来确定,对于追求利益最大 化的养猪业主来讲,最优的产量为由,,决定的?,,这时养猪场产生的大量排泄 物由周围生态环境无条件接受,外部成本转嫁给环境,所以这是一个导致过度 污染排放的产出水平。如前所述,在“排”字思维模式下没有外界和政府强制 措施,即使存在环境污染,因为污染所导致的外部成本,,,不是由养猪场本身 来承担,则养猪场仍会把产量确定在?,的水平下。由于养猪场排放排泄物的污 染行为导致了,,,的外部边际成本,使社会边际成本曲线由,,,移向,,,( 这时,从社会的角度看,社会福利最大化的产量决定应按照,,,,,,,的原则 来确定,即图中的,,点所决定的产量?,。可见,由于负外部性的存在,使养猪 场按利润最大化原则确定的产量?,与按社会福利最大化原则定的产量?,的严重 偏离,(?,(?,)的产量就是资源的过度利用、污染物过度排放,有污染产品过度 生产的低效率产出。这部分产出既不符合效率最优的原则,又不符合社会公平 的原则。当政府对养猪场排放排泄物污染开始征税的时候,外部边际成本 (,,,)事实上由养猪场以税收的方式支付,由于养猪场考虑到税收并据此衡 量外部成本后,实际上使得养猪场的私人边际成本曲线移动到与社会边际成本 曲线重合。„ 对所有的养猪场都实行征收庇古税来达到减少污染的目的,因此养猪场的 定产决策也发生了改变,由原来的,,决定的?,减少到,,决定的?,。与此同时, 所有规模化养猪场的产量的减少导致整个养猪市场供给的总产量减少为,,,进 中山大学硕十学位论文 而由,、,决定的市场均衡价格发生变化,由原来的,,上升到,,,在新的均衡 价格下,养猪场和消费者支付的货币数量足以抵补全部资源成本和养殖场造成 的损害成本。而同时消费者支付的货币实际上也部分地承担了养殖场排泄物污 染的外部性。 虽然庇古税的设想通过征税手段实现外部性的内部化,但是它本质上仍然 属于“治”字思维模式,不仅没有彻底消除污染,还造成了可再生资源的浪 费。而且征税手段还存在的主要障碍是技术水平。要征收庇古税,就必须知道 边际外部成本(,,,)。而,,,的确定是一个从污染的物理性损害转换为人 们对这种损害的反应和感受,并用货币价值来计量的过程。这一过程至少包括 以下几个环节的转换:企业产品的生产一这一生产所造成的污染的剂量一这些 污染物长期在环境中的积聚一环境中污染物对人们的暴露一人们对这些暴露的 反应,或这些暴露所造成的危害一这些危害的货币成本(沈满洪,,,,,)。这 些环节的转换不仅复杂,而且涉及到不同利益集团的不同观点,因此,实际中 准确确定,,,以便准确确定税率是非常困难的,而且即使计算了当代的成本, 其后续的外部成本也可能还是隐藏的。所以在我国对于畜禽养殖业环境污染尚 未实现环境税,仅仅是对超标排污的养殖场实行排污收费。 四(补贴手段 将外部效应内部化的措施除了征收庇古税外,还包括补贴手段。在我国,对 于规模化养猪场排泄物污染的外部性,是对养猪场进行排泄物治理的补贴。补 贴的手段主要有三种形式( 补助金:这是指规模化养猪场采取了一定的措施降低环境污染水平而从政府 那里得到的不必返还的财政补贴。 低息贷款:当规模化养猪场采取一定的防治污染的措旌时银行提供给他们的 低于市场均衡利率的贷款。 减免税费:这是通过加快折旧、免征或回扣税金或费用形式对那些采取防治 污染措旌的养猪企业给予支持。 但是(这些补贴手段存在着以下缺陷: ,(补贴手段不能保证规模化养猪场减少排污量 中山大学硕士学位论文 补贴手段是给养猪场额外的货币或其他形式的物质补贴,这在一定程度上 会被认为“产生排泄物污染是在经济上有吸引力的行为”。这可能导致出现更 多的产生污染的规模化养猪场,或者现有的养猪场扩大规模产生更多的排泄物 污染以得到更多的补贴。因此,补贴手段实际上是刺激了污染的增多而不是减 少捧污量。 ,(补贴不利于刺激养猪企业研制和采用新的控制污染的技术 规模化养猪场对于补贴的资金,可能会用在扩大生产规模而不是研制和采 用新的污染防治技术上。 ,(补贴手段把环境的所有权看作归规模化养猪场所有 对于污染基数大而又进行了一定的污染控制和治理的规模化养猪场进行较多 的治污补贴,而污染基数小的小型养猪场则没有或得到很少的补贴,这样会导 致规模化养猪场千方百计提高补贴前的污染水平,以显示治污效果显著,从而 可以从政府获得更多补助金,这样就从实质上诱导了规模化养猪场的排泄物更 大污染的产生。所以本研究认为补贴手段不适合对规模化养猪场排泄物治理。 五(科斯提出来到“科斯定理”——自愿协商手段 以科斯(,(,,,,,)为代表的现代产权理论是对传统的外部性理论的扩展, 其主要讨论了外部侵害导致的“社会成本问题”。科斯定理指的是在产权明 确、交易成本为零或很低的前提下,通过市场交易可以消除外部性。科斯定理 认为:只要产权已经明确界定并受到法律的有效保护,那么交易的任何一方拥 有产权都能带来同样的资源最优配置的结果。这一定理为用市场化手段解决外 部性问题提供了一个新的理论框架。环境领域的排污权交易制度,就是一种基 于市场的解决外部不经济性的具体办法,是科斯定理在这一领域中的一个具体 应用。 现代规模化养猪场一般位于城郊,而为了取水方便很多养猪场设在河流附 近(养猪场周围环境的空气和水到底是归养猪场还是养猪场周围的居民,还是 当地政府,这个产权在现行的市场机制下,一般是没有界定的或者是难以界定 的。公共物品的不可分割性导致了产权难以界定或界定成本很高,在不明确产 权的情况下,最终导致公共物品的过度使用和低效配置。 中山大学硕士学位论文 假设,规模化养猪场周围环境属于居民。 如果环境的排他性产权归周围环境中的受养猪场排放的排泄物污染的居民。 所以一旦发生环境污染,则养猪场要承担相应的赔偿责任。这种假设的界定产 权的制度使环境的损坏内化为养殖场的生产成本,由此使规模化养猪场的私人 成本与社会成本相一致。如图,—,所示,横坐标表示规模化养猪场的排泄物量 ,,假定排泄物的排放量与养猪规模成正比,即养猪规模越大,产生的排泄物越 多,对周围环境造成的污染越大。对于居民来讲,单位排泄物产生的污染的损 害就如曲线,,所示,随着环境中堆积越来越多的废弃排泄物物,单位排泄物 捧放所造成的边际损害也越大。由于居民拥有养猪场周围环境的产权,因此, 养猪场要向周围环境排放废弃物,就必须付出一定的代价以购买这个排放权, 即向周围居民支付足够的补偿得到当地的废弃物排放权。如果规模化养猪场周 围居民能够得到足够的补偿,他将能够忍受一定程度的污染。也就是只要边际 补偿额大于他受到的边际损害,他就认可污染。因此居民与规模化养猪场协商 的位置沿着图,—,中的边际损害曲线,,由,向,移动。从规模化养猪场角 度来看,他愿意为使用环境提供补偿,只要单位污染的补偿额低于他的边际削 减成本,他就愿意提供这个补偿,因此,养猪场的协商位置是沿着图,,,,中的 边际削减成本曲线,,,,由,向,,移动。两者可能会讨价还价,其结果是在 ,点达到均衡。也就是养猪场自愿削减,,一,,的废弃物排放量,同时支付, 单位的补偿费用给周围居民,而将生产均衡点定在,点决定的,,( 边际损害或 边际削减成本 , , ,,,,, 图,(,规模化养猪场周围环境产权确定的均衡 ,,,(,,,,?,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 中山大学硕士学位论文 假设,规模化养猪场周围环境属于养猪场。 如果养猪场拥有其周围环境的使用权,那么他就可以不负担周围环境污染带 来的赔偿责任。周围环境的居民不得不支付补偿费给养猪场使其减少污染物的 排放。受污染的居民的支付意愿取决于他所能够减少的边际损害,因此他协商 的位置如图,—,所示沿着边际损害曲线,,从,向,移动。而规模化养猪场 只有在得到的补偿大于边际削减成本时,才愿意减少污染。养猪场废弃物的边 际削减曲线为,,;,因此他协商的位置时沿着边际成本曲线从,,向,移动。协 商最后在,点达到均衡,和假设,达到同样的环境质量和同样的污染削减量 (鲁传一,,,,,)。 通过以上两种假设的分析,我们可以看出只要周围环境的产权确定,都可以 达到一个比较优化的污染水平,这就是科斯(,,,,,)提出来的有关环境配置的 产权分析方法,其本质还是一种“治”字思维模式,既没有完全消除污染,又 使大量的养猪场排泄物资源被浪费了。 科烦手段的自愿协商机制应用于养猪场排泄物污染问题的局限性: ,(在市场经济化程度不商的时候科斯理论不能发挥作用 在我国的市场化改革过程中,有的还留有明显的计划经济痕迹,尤其是与公 共物品有关的市场,与真正的市场经济相比差距较大,所以要真正实现自愿协 商是不现实的。 ,(自愿协商方式需要考虑交易费用问题 自愿协商是否可行,取决于交易费用的大小。如果交易费用高于社会净收 益,那么,自愿协商就失去意义。在我国这样一个法制、信用制度不健全的经 济社会,交易费用必然非常庞大,这样,就大大限制了这种手段应用的可能 性,使得它不具备普遍的现实适用性。 ,(自愿协商成为可能的前提是产权得到明确界定 像环境资源这样的公共物品产权往往难以界定或者成本很高,从而使得自愿 协商失去前提。反过来看,如果事先的产权界定是清晰的,那么就不存在这么 多的外部性问题了。 ,(科斯理论没有考虑到代际之间的效率与公平 ,, 中山大学硕士学位论文 因为污染者和受污染者之间的讨价还价一般只能局限于代内,如果受污染者 是后代人,他们就没有向前辈讨价还价的可能性。温室效应、物种灭绝、臭氧 空洞等生态环境问题,后代人只能尝到前人的苦果,而无法要求前人补偿。 ,(应用于规模化养猪场污染问题解决的时候可能出现的情况 即使上述条件均满足,仍然会出现两种可能性,一是养猪场在考虑了这部分 成本以后减少产量,减少排泄物的排放,但是没有考虑到继续排放废弃物导致 污染物的积累;另外一种可能性就是养猪场在赔偿了环境损失后,依然按照私 人利润最大化原则进行生产,即仍然按照图,—,中的,,安排生产,所产生的 捧泄物仍然不变,而所赔偿的钱款没有用于环境污染的治理,那么生态环境的 损失还是没有得补偿。 表,,,几种环境经济手段的比较分析(整理自沈满洪的资料) ,,,(,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,;,,,,,,?。,, 比较项目环境管制庇古手段补贴手段科斯手段 用于为环境控制 利用行政命财政资助或价格支在一个区域中设置总排放 计划提供资金而 目的令来减少污持来提供鼓励削减水平;在该区域内污染许 不是提供削减污 染物的排放污染的动力可证被分配到污染厂商。 染的动机 政府干预作,,完全较大较大较小,产权界定后不需要 市场机制作,,没有较小较小较大 参与经济主体少时不高, 市场交易成本没有较大没有 参与经济主体多时很高 面临的危险政府失灵政府失灵市场失灵市场失灵 经济效率潜力没有帕累托最优较小帕累托最优 对技术的要求较高较高较低较低 参与(经济) 政府污染者政府污染者与受害者 主体 政府更加偏 偏好情况政府更加偏好养猪场更加偏好公众更加偏好 好 产权关系较小笑系较小关系较小产权界定是前提 集体选择,集中政府决策,养殖场 选择与决策政府选择单个选择,分散决策 选择选择 中山大学硕十学位论文 ,(,第三阶段:规模化养猪场排泄物“化”字思维模式 “化”即将废弃物,,,,资源化,这种思维模式是一种循环经济的观点。中 山大学钟晓青教授提出:“所谓循环经济,就是在经济发展中,遵循生态学规 律,将清洁生产、资源综合利用、生态设计与可持续消费等融为一体,实现废 物减量化、资源化和无害化,使经济系统和自然生态系统的物质和谐循环,维 护自然生态平衡的经济发展新模式”(钟晓青等,,,,,)。 ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,:,,,,,,,,:?,,,,,,, 上图,—,所示是在现行“治”字思维模式下,规模化养猪场对其排泄物进 行末端处理的物质流动示意图,这是一种单向的,非循环式的物质流动。因为 在现代规模化养殖的情况下,养猪场周围没有足够的农田利用其产生的大量排 泄物,而这些排泄物的储存和运输又不方便,所以只好排放到环境中,这种人 为地割裂了生态经济的自然循环链锁关系(钟晓青等。,,,,)的做法必然导致 污染的产生,而且更重要的是导致这些排泄物无法循环利用,造成资源的浪 费。 根据能量守恒和物质不灭定律,在畜禽养殖过程中,饲料作为一种形式的 资源,投入生产后部分转化为畜禽产品,另外一部分以粪便的形式排放出来, 也就是一种自然资源转化成了不同形式的自然资源。然而由于我们饲养畜禽的 目的就是得到畜禽产品,所以粪便这部分自然资源不可避免地被认为是“废弃 物”,这种废弃物实质上是未完全转化为畜禽产品的不完全循环的中问产物, 其本身还蕴藏着供人类开发利用的物质与能量。 ,(,(,规模化养猪场摔泄物“化,字思维模式的生态学分析 所谓,,,,资源化,就是通过一定的技术处理或者是生态设计,将规模化养 猪场的排泄物由“废弃物”变成“资源、能源”。“化”字思维模式的循环经 济不是一个解决局部或部分资源、环境、生态问题的经济科学,而是从更深层 次的问题揭示、更大范围的系统设计、更为有效和长久的解决措施方面来提升 ,, 中山大学硕七学位论文 “自然——人类社会——空间”三维系统的运行效率。它是根据生态经济理 念,侧重于建立起生态经济系统中的各循环组分及循环过程、运行机制和具体 措施,强调物质循环使用、能量梯级利用。 生态经济是一种理念,强调经济活动要遵循经济规律,也要遵循生态学规 律。生态系统和经济系统有不同的反馈机制。经济系统的反馈机制是增长型 的,生态系统的反馈机制是稳定型的,经济系统对自然资源的需求是无限的, 而生态系统资源的供给却是有限的。这两者之间的矛盾便构成了生态经济系统 的基本矛盾。 在自然生态系统中有四个不同的角色,如下图,一,,所示它们分别是:生 产者、消费者、分解者和它们所赖以生存的无机环境。生产者主要是指绿色植 物以及部分可以进行光合作用的菌类,他们属于自养性生物,能够吸收太阳能 并利用无机环境中的物质如二氧化碳、水等合成有机物质,同时把吸收的部分 太阳能以化学能的形式储存在合成的有机物中(消费者则主要是指直接或间接 以生产者所制造的有机物作为食物或能量来源的生物,他们不能直接利用太阳 能,自身不能制造有机物质,包括食草动物、食肉动物、寄生动物等。分解者 是通常以动、植物残体或他们的排泄物作为自己的食物和能量来源,通过分解 者的新陈代谢作用,有机物最后被分解为无机物,还原到无机环境中。就这 样,生态系统形成了以生产者、消费者和分解者形成的食物链以及更为复杂的 食物网,实现了物质循环、能量流动和信息传递,从而实现了资源在生态系统 内部的循环利用。这种高效和谐的资源循环利用方式给我们很大的启示,生态 系统的这种功能原则和系统结构为人类正确、合理利用自然资源和组织生产活 动提供了宝贵的榜样。这种模式属于深层生态学,从生物圈的角度评价污染, 关注的是每个物种和生态系统的生存条件,雨不只是把注意力完全集中在人 类。这也是废弃物,,,,资源化的“化”字思维模式的生态学基础。 ,, 中山大学硕十学位论文 图,(,,自然生态系统图 ,,,(,,,,,,,,,,,,;,,,,,,, 前已述及,规模化养猪场的排泄物处理不当使其变成了巨大的环境污染 源(但是如果利用得当,这些粪尿排泄物就是巨大的生物质资源宝库。在 “捧”和“治”字思维模式下,养猪场产生了大量的环境废料,即是养猪场觉 得利用起来不合算须丢掉的那一部分物质。然而化学、生态学均不承认“废 料”的概念,自然界的动物、植物和各种微尘物以各种各样的方式生息在大大 小小的生态系统中,利用自然界的物质和能量进行生产和消费,能量和物质得 到最充分、最经济的利用,无所谓废物,一种生物排出的废料正是其它生物的 生存养料;也无所谓污染,一切都可以由自然所消化和净化。 “化”字思维模式就是用生态经济的开放式闭合循环方法消灭规模化养猪 场中产生废弃物污染的掉环(脱节)环节和让拆分思维拆开的环节归位。在规 模化养猪产业体系中实现生态经济的开放式闭合循环无废生产的生态模式,一 方面,要重新建立养殖业和种植业之问的产业链接,把养猪场作为排泄物的猪 粪尿为种植业提供必需的高效粪肥,按生态经济的要求尽量按其生态经济链锁 关系配置成首尾相接的“废料和原料”的养殖和种植产业新区域。把经济活 动组织成一个“资源一产品一再生资源”的反馈式流程,所有的物质和能源要 能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用,从而把经济活动对自 然环境的影响降低到尽可能小的程度。另一方面是在养猪场内部实行生态工艺 的改造,使养猪场产生的排泄物经过场内部的工艺流程的改造,进行二次甚至 中山大学硕士学位论文 是多次利用,实现物质的循环流动利用和能量的梯级流动,从而最低限度地降 低养猪场排泄物带来的负外部性,也使规模化养猪场在工艺改造后实现经济、 社会和生态效益的“三赢”。 ,(,(,规模化养猪场实现“化”字思维模式的途径 在规模化养猪场生态经济系统中,要实现“化”字思维模式的循环经济, 有两种方式或称两个层面上的循环: 第一种情况:建立规模化养猪场和种植业的种养闻的循环。 在“排”和“治”的模式下,养猪场的排泄物直接或经过简单处理排放到 环境中,没有实现物质循环和能量的多级利用,要实现“化”字思维模式,就 必须把被人为断裂的生态链锁关系重新建立起来。 ,。种养间直接链接 养猪场排泄物源于粮食与饲料代谢产物而非工业废弃物,是一种富含有机物 和,、,和,的肥源,将它利用在种植业上,是一种简单的生态化的处理思 路(植物产生的饲料供应养猪场的饲料,而动物产生的粪便作为肥料提供给土 壤,这就是一个简单的生态系统的循环。例如饲料作物(玉米、大豆、苜蓿、 象草、苏丹草、黑麦草、三时草)种植与养猪结合,作物秸秆喂饲动物,动物 粪便肥田。正如本章图,一,所示,这些养猪场的排泄物被一定的半径范围内的 农田消纳,由此形成了一个“种一养”结合的产业集群。规模化养猪场因此可 以降低其处理成本,减少排污超标带来的罚款等经济制裁;而种植业也可以得 到廉价高效的粪肥,实现了“双赢”,养猪场的排泄物变成了推动整个“种一 养”体系进行成本节约的“宝贝”。这要求规模化养猪场在规划建设之初选择 周围有一定农田的区域,便于消纳和利用猪粪尿等排泄物。 ,(种养间加沼气环: 我国南方实行的“猪一沼一果”模式和北方的四位一体(养猪一沼气一种 菜『,温室)模式就是在养猪场和种植业之『自,又增加了一个环节。其原理是在传 统的种养方式中嵌入沼气池,畜禽养殖的排泄物粪尿是高浓度的有机废水,在 一定的条件下,在池内经过厌氧微生物(沼气菌群)的发酵作用,这些菌群为 了自身的生存和繁育,逐步将废水中的碳水化合物、蛋白质和脂肪等有机物分 中山大学硕士学位论文 鱼解成为沼气、沼液和沼渣。沼气可以用来作为燃气供应养猪场甚至是周围 居民,也可以用来发电。沼液中含有丰富的氮、磷、钾等植物生长所必须的营 养元素,基本上可以被植物直接吸收:沼渣中除了含有沼液中所含有的营养物 质外,还有腐殖酸、沼气菌等元素,大部分可直接被作物吸收,少量残余利用 土壤中微生物的作用也可分解(胡振鹏,,,,,)( 加入的沼气环用来消除养猪场产生的排泄物及其他有机废弃物,发酵沼气 的产物沼液和沼渣能够被农作物吸收,这样就实现了物质的多层次循环利用, 延长了生态系统的食物链,增加了有机物质能量利用的级数,优化了养猪场生 态系统的内部结构,进一步增强了规模化养猪场这个生态经济系统内部物质循 环和能量流动的基础。 ,(种养间加入蚯蚓环、食用菌环节: 猪粪经过堆肥发酵成为蚯蚓的饲料,蚯蚓采食后产生的蚯蚓粪是农田的良好 肥科,而且蚯蚓饲养容易,繁殖快,蛋白质含量高,是猪喜食的动物蛋白饲料 (蒋胜,天津贾立明蚯蚓养殖有限公司)。通过蚯蚓处理动物粪便,进行粪便 堆肥处理,可以使排泄物资源化后再重新利用。 用养猪粪便和种植业秸秆加入添加剂做成培养基用来培养食用菌,可以生产 食用菌,而且菌渣用做农田肥料。广东丰顺和兴宁县种植与养殖业之『百,引进沼 气一食用菌、苍蝇一鱼塘、蚯蚓,食用菌环节后可以转移到经济产品中的能量 有,(,,—,,(,,,,氮,,,,,,,,磷,(,—,,,,钾,(,—,,(,,。而沼气一食用菌 模式的氮回收率,,,,磷,,,,钾,,,(陈荣均,骆世明等)。 ,(种养间加入鱼塘、藻类环节: 著名的桑基鱼塘就是在塘基上种桑养蚕,蚕沙落到鱼塘中作为养鱼饲料,塘 泥返回塘基作为桑树的肥料的循环模式,今天已经演化出花基鱼塘、蔗基鱼 塘、草基鱼塘、塘边养鸭、塘边养猪等循环体系。 藻类能将养猪场排泄物中的氨转化为蛋白质,藻类养在露天池塘中,藻类需 要的营养靠某些细菌分锵养猪粪尿及废水中的有机物提供,而藻类又可以用作 养猪青饲料。实现了物质循环和能量的多级利用。 ,(综合种养模式: 辽宁省大洼县西安生态养殖场采用的“四级净化,五步利用”的平面生态 养殖技术,如图,—,,所示(王新兰,,,,,)这个养猪场将饲料生产一养猪一 中山大学硕十学位论文 鱼养鱼一粪尿处理等环节链接起来,形成了生态系统的闭合循环,达到了物 质循环和能量多级利用。 图,—,,“四级净化”“五步利用”工作框图(引自王新兰文献) ,,,(,,,,“,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,”“,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,” 从宏观角度看,这个生态系统包括了生产者、消费者、分解者以及无机环 境,系统内的食物链达到最佳优化的状态,使系统的正负反馈协调统一,形成 了物流、能流、经济流的良性循环,这是一种使物流循环增值,排泄物得到资 源利用的循环。 从规模化养猪场角度看,这个系统的水葫芦和细绿萍为猪提供了青饲料, 猪粪尿为水葫芦和细绿萍提供了肥料,进而又为鱼提供了饲料,水可以在整个 过程循环利用,也就是说,在规模化养猪场内部创造了几个产生经济效益的结 点和一个资源循环利用的闭合回路。 中山大学硕士学位论文 总结上述几种模式,根据王凯军的资料,笔者总结出了下图所示的规模化 养猪场排泄物处理的最佳模式。 图,一,,规模化养猪场捧泄物处理最佳模式(根据王凯军资料整) ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,, 第二种情况:对规模化养猪场进行了“化”字思维的生态工艺改造和规 划。 因为养猪场的排泄物是猪粪、尿以及畜舍冲洗水,含有很高的有机物和恶 臭污染物,不易于运输,所以就地资源化利用是比较适宜的方法。对规模化养 猪场内部实行生态工艺改造和规划,可以延长物质循环的价值链,增加能量在 养猪场内部的多级利用,为养猪场创造更多的利润。对养猪场的整体工艺进行 生态经济和循环经济改造后流程及物质循环如图,一,,所示。 中山大学颈七学位论文 图,一,,规模化养猪场改造后物质循环图 ,,,(,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 如图,,,,所示,在这个改造后的规模化养猪场中,增加了三个直接产生经 济效益的结点和两个节约成本的结点。 第一个产生经济效益的结点:该规模化养猪场采用干清粪工艺,猪粪这些 固体排泄物产生后与液体废弃物分离,直接进入“高温堆肥发酵间”发酵处 理,然后进入有机肥生产车间生产高效有机肥。 第二个产生经济效益的结点:干清粪以后的猪尿和畜舍冲洗水属于高浓度 有机污水,对其进行固液分离,固体部分仍然进入高温发酵间,液体部分进入 沉淀池待厌氧发酵。厌氧发酵利用国内先进的,,,,系统,经过厌氧发酵以后, 产生了沼气、沼液和沼渣三类型的产物,沼气可以用来供养猪场及周围居民的 燃气之用。沼气是一种优质的燃料,熟值较高,热效率比较稳定,使用方便, 其技术经济性仅次于液化石油气。液化石油气的热值为,,,,,,,,,,,热利用率 与沼气相同。沼气热值因发酵原料种类不同而异,一般为,,,,,,,,,,(蒙照 明,,,,,),沼气还可以用来发电,每,,,,,沼气其发热量相当于,(,,,标准 ,, 中山大学硕士学位论文 煤,相当于,(,,薪柴(孙永明,,,,,),这在南方地区,尤其是广东地区缺少 煤炭资源,火力发电成本较高,而且污染极大,发展沼气发电不仅节约了资 源,保护了环境,而且经济上也是可行的。 第三个产生经济效益的结点:沼渣、沼液作为经过发酵的产物,可以作为 肥料和饲料出售。将沼液、沼渣施入鱼塘,能增加浮游生物,改善水环境,使 鱼生长较快,肉质提高。 节约成本的结点:沼气用来作为养猪场的燃料物质,沼气发电可以为养猪 场提供电力,可以节约部分燃料和电源成本投入;废水经过发酵后经过一个小 型人工湿地处理进入中水池,经过消毒便可以作为猪圈冲洗水使用。节约了水 资源成本。 ,(,(,规模化养猪场排泄物“化”字思维模式经济学分析 对原始材料的过度利用以及对再生材料的利用不足将导致市场失灵,它可 能需要政府的干预。幸运的是,只要对资源化的再生产品给予适当的刺激,这 一市场失灵可以被纠正。由前面的资源化模式分析我们可以看出:养猪场的排 泄物资源化和能源化特征恰恰就是刺激规模化养猪场资源化的动力。 在“排”和“治”字思维模式下,养猪场都是处于被动的情况下,选择交 纳排污费,或者安装最简单、最廉价的治污设旌,以及缩小生产规模这几种方 案。而在“化”字思维模式下,养猪场主动选择清洁生产模式改造养殖场内部 的工艺,或者建立与种植业的生态链接。实现养猪场排泄物资源化的同时可以 收获经济效益。受董小林对排污收费和污染治理成本分析的启示,笔者比较了 “治”字思维模式下安装简单廉价治污设施和“化”字思维模式这两种情况下 养猪场的成本一收益。 如图,,,,所示,在“治”和“化”字思维模式下,由于生产者可以通过购 买和使用环保设备以及推行清洁生产来减少污染物的排放量,因而污染物排放 量不再随着生产规模的变动而同比例变动,所以横轴,仅表示污染物的排放 量,污染物排放量越大,相应的离原点越远。,,,为社会边际成本曲线,,,, 为私人边际收益曲线,,,,代表污染治理的边际成本曲线。,,,代表“化” 字思维模式下的私人边际成本,,,,。和,,,:分别代表不同的污染物排放量和 中山大学硕七学位论文 环境污染程度在,,和,,条件下的边际治理成本。随着排泄物污染程度的减 少,环境污染的程度越低,进一步治理的难度就越大,相应的边际治理成本就 越高,所以,,,,曲线从左上方向右下方延伸。 在,,点右边,生产者的私人边际收益高于边际治理成本,因而在这一区 间,养猪场会在利润最大化的促使下选择“治”或“化”字思维模式治理排泄 物污染,而不是缩小规模;在原点到,,点这一区间内,生产者的边际治理成本 高于私人边际收益,从自身经济利益考虑,养猪场宁愿选择减产而不选择治理 排泄物污染,或者选择不顾环境的“排”字思维模式而不是减产。因此,小规 模的养猪场在进行排泄物的处理上宁愿选择减产也不会对排泄物进行“治”或 。化”,只有规模达到大于,,的时候,养猪场才会去“治”。 ,,,,,,排泄物排放量 图,—,,“化”字模式下规模化养猪场的最优生产决策 ,,,(,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,。;,,;,,,,”,,,,,,, 如前所讨论,在原点和,,之问,养猪场宁愿选择减产也不采取治理措施, 所以这个区间内其排泄物的排放量与生产规模成比例变化。而在,,点右边,由 于投入一定的成本治理污染,办有一定的治理排泄物的收益,因此,排泄物的 排放量与生产规模之间已经没有了确定的对应关系,如果再根掘私人边际收益 与社会边际成本的交点来确定最优污染水平,或者说是最佳生产规模,已经没 有了依据。所以在“治”字思维模式下,只能根据边际治理成本(,,,)与社 会边际成本(,,,)的交点,来确定,即,,就是最佳规模。但是在“化”字 思维模式下,完全资源化的养猪场已经没有社会成本,即社会边际成本与私人 中山大学硕士学位论文 边际成本重合,所以由边际治理成本(,,,)与私人边际成本(,,;)的交点 ,?来确定生产规模,即,,,从图中不难看出:,,,,,,与此同时,边际治理 成本,,,。也降到了一个较低的水平。显然,规模达到或大于,,的规模化养猪 场很乐意接受这种“化”字模式去处理其排泄物,既可以在较大产量处生产猪 肉产品,又可以在消除排泄物污染的同时从中取得经济收益,这也就是。化” 字思维模式的优势所在。 前文讨论到规模化养猪场捧泄物,,,,,,资源化的模式有两种,下面我们就来 分别讨论这两种资源化的模式即规模化养猪场实现种养生态链按和猪场内部生 态工艺改造后其定产决策。 第一种模式:养猪场和种植业的生态链接模式。 这种模式就是实现养猪业和种植业之问废科(肥料)和原料(肥料)之间 的衔接的循环经济模式,实现在种养之间以“肥料”为中心的物质循环利用、 能量多级利用的生态农业模式。 一开始,养猪场只考虑自身的成本一收益。没有考虑环境和生态效益,它 在没有任何压力的情况下,宁愿把排泄物丢弃而不愿意加以处理。而种植业虽 然知道养猪场的粪便是肥料,但是由于其运输困难,而且国家对购买化肥方面 的补贴使种植业主宁愿选择购买化肥而不是猪粪。后来。养猪场要花一定的成 本对其排泄物的排放进行治理,正好周围有大量的农田可以消纳这些排泄物, 它就会与种植业进行谈判,由种植业出一定的价钱购买其排泄物的固体部分即 猪粪便。这时,必须满足一个条件这种买卖才成立。就是种植业购买养猪粪便 并运输的费用低于购买化肥所需的费用。而养猪场也有一个条件,就是卖出粪 便得到的收益大于自己处理的成本和收益的差值,就是自己处理粪便的净收 益。那么谈判就会一直继续下去,直到双方都觉得利益分配合理为止。在讨价 还价过程中,养猪场和种植业双方的利益都增加了,而且从社会层面上看来, 它们组成的闭合循环系统消除了原来猪粪作为“废料”的角色,使其变成了 “肥料”得到了循环多级利用,在创造经济效益的同时创造了生态效益和社会 效益,真正实现了“三赢”。 只要周围的种植业为养猪业提供足够的饲料,经过猪新陈代谢利用后,产 生的粪便一定可以通过周围农田作为肥料来利用。那么,在养猪业中就消除了 环境成本,其生产规模就可以按照其私人边际成本和私人边际收益的交点来确 中山大学硕十学位论文 定。而种植业由于得到了高效无污染的有机肥料,就可以从事绿色食品的生 产,增加种植业生产的附加值,从而提高农业生产的利润。 第二种模式:规模化养猪场内部进行工艺改造,实行清洁生产。 并不是每个企业或者每种废弃物都能这样在公司内部实现简单的链接,而 养猪场排泄物的特殊性正好可以实现完全的资源化。如图,,,,所示,要进行 生态工艺的改造,养猪场投资引入先进技术,实施清洁生产和资源的循环利 用。一方面,这就意味着养猪场的固定成本会上升;另一方面,养猪场实现了 资源的循环利用,它可以从这个循环中得到可以回收利用的水资源,饲料、能 源等,也就是说,实现清洁生产后,养猪场的可变成本会降低。 因为养猪市场属于完全竞争市场,所以养猪场依然是市场价格的接受者, 市场价为,,,那么就会出现两种情况。 情况一:平均固定成本(,,,)的上升大于平均可变成本(,,;)的下 降,这就意味着平均成本(,;)将会上升,规模化养猪场的产量达到均衡产量 时,它的平均成本(,,)大于没有实施清洁生产之前的平均成本。 假设,:平均成本(,,)的上升仍然低于市场价格,,,如图,一,,中的 ,,,,,,,,,,,那么规模化养猪场仍然有正的利润,但此时利润已经较不实施 清洁生产前已经降低; ?,;。 ,,,, 、?、(、,,,?夕: ,,, ,世 , „、…一,?,, ,; , ,,,,, 图,,,,规模化养猪场实行清洁生产后的最优生产决策(,,,,,,) ,,昏,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,;,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,;,,,, ,,,,,,,,,,, 中山大学硕士学位论文 假设,:平均成本(,,)的上升到超过了市场价格,,,如图,一,,中的 ,,,,,,,,,,,此时规模化养猪场处于亏损,它将因承担不起清洁生产的费用 而退出养猪市场。 ,,; , , „??、、(,,,少?,; ,、???二,,,, ,, ,,, ,,,:, , ?…:: ,, ,,, ,, ——— ,: 澎 情况,,:实施清洁生产后,养猪场平均固定成本(,,,)的上升量小于平 均可变成本(,,,)的下降量,这就意味着规模化养猪场达到均衡产量时,它 的平均成本(,;)比没有实施清洁生产时下降了,这种下降可能是因为资源回 收利用使其可变成本下降增多。所以规模化养猪场的利润较没有实施清洁生产 时的利润上升了,那么规模化养猪场可以从这种循环经济的模式运行中获得更 大的利润,这体现了循环经济的内涵:既循环又经济。 如图,一,,所示,横坐标表示规模化养猪场的生产规模,,纵坐标表示市 场价格,,单个规模化养猪场是市场价格的接受者,,,,和,,,分别表示实现 清洁生产,,,『后的平均成本,,,,和,,,则分别表示实现清洁生产,,,『后的规模化 养猪场边际成本,,,表示由养猪市场供求均衡决定的市场价格。,,和,,分别 表示规模化养猪场实现清洁生产前后的均衡产量。可以看出,实现清洁生产 中山大学硕十学位论文 后,养猪场的均衡产量,,较没有实现清洁生产前上升了,也就是养猪场可以在 扩大生产规模的情况下实现资源循环利用的清洁生产。 „ , ,,, ,,。?,: ,, ,。,,,, (,,么 、、。,,,?, ,, , 、、、(,,。,, ,,,,,一。,~, , ,,,,, 图,,,,养猪场实行清洁生产后最优生产决策(,,,,,,,) ,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,;,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,(,,, 出现上述两种情况的原因,是因为当技术没有达到一定要求的时候,规模 化养猪场排泄物不能实现完全的资源化,使得养猪场在资源化其排泄物的过程 中出现情况一所示的收到微薄的利润甚至亏损的可能。但是随着技术的进步。 养猪场的排泄物可以实现完全资源化,就是完全消除了其“负外部性”,这时 候,养猪场就可以在这种资源化的过程中获得更多利润从而很有动力去处理它 产生的排泄物,达到交“废”为。宝”。 ,(,本章小结 本章主要对规模化养猪场在“捧”、。治”、“化”的思维模式下,其排 泄物处理模式的生态学和经济学进行了分析。得出了以下结论: 一(在“排”字思维模式下,规模化养猪场将其排泄物对环境造成的污染 看成是。负外部性”,不会在其成本一收益核算中体现,因此在养猪市场有盈 利机会的情况下,不断扩大规模或者不断地有新养猪场进入市场。这种模式会 导致环境质量的不断下降,并且随着养殖规模的增大,其社会边际成本可能会 是极大,甚至是“无穷大”。 中山大学硕士学位论文 二(在“治”字思维模式下,政府出于公共物品管理的考虑,对养猪场的 排泄物排放实施管理,采取几种方式:环境管制、排污收费、征收庇古税、补 贴治理污染的养猪场以及科斯定理的确定环境产权。所以规模化养猪场追于压 力不得不对其排泄物加以处理,实现达标排放,依照政策规定交纳排污费。但 是由于养猪场排泄物的特殊性,在“治”字思维模式下,不能实现完全的资源 化,从而使规模化养猪场失去了“治”的动力。 三(在“化”字思维模式下,笔者提出了两种模式实现规模化养猪场排泄 物的资源化利用,并且分别进行了经济学分析,从成本一收益的角度分析了 “化”字思维的几种可能性,得出依赖技术的进步,养猪场的排泄物可以以两 种模式实现完全资源化,规模化养猪场可以在资源化过程中得到更多利润。 中山大学硕士学位论文 第,章结论与反思 ,(,结论 本文在生态经济学、微观经济学、环境经济学理论指导下,吸收和借鉴了 大量的关于规模化畜禽养殖排泄物处理模式的国内外研究成果和实践经验,从 微观经济学和生态经济学角度分析了规模化养猪场排泄物的处理模式,得出如 下结论: ,(广东省养猪行业分散和集中养殖并存、养猪行业中各企业销售的猪肉商 品是同质的、养猪市场的资源是完全自由流动的、养猪市场上具有完备的信息 这些特征,所以单个规模化养猪场面对的是一个完全竞争的市场。 ,(针对广东省规模化养猪场的排泄物物质流过程,运用机会成本法分析了 如果这些排泄物作为“污染物”的危害,从,,,,年至,,,,年六年问,,,,,、 ,,,,和氨氮累计进入水体的总量分别为,,(,,万,,,,(,,万,和,(,,力(,; ,,,,年广东省规模化养猪场氨气排放量为,(,,万,;从,,,,年至,,,,年,广 东省规模化养猪场甲烷排放量累计为,,(,,万,,预计今后几年甲烷排放量仍呈 增长趋势。而如果这些排泄物都资源进行,,,,资源化利用的潜力,仅,,,,年 广东省规模化养猪场排泄物相当于纯氮肥,(,,万,,纯磷肥,(,,万,,纯钾肥 ,(,,万,;作为饲料转化量,,,(,,万,;而作为发酵沼气的原料利用,可以转化 为约,(,,亿,,的沼气,,,,(,,万,的沼渣,沼液产生量为,,,,(,,万,,价值 ,,(,,亿元人民币。并结合广东省自然社会条件,提出广东省规模化养猪场的排 泄物沼气化利用是完全可行的。从中可以看出广东省规模化养猪场排泄物的处 理模式还处于“排”或“治”字思维模式,这种方式既不生态又不经济,一方 面造成了大量的污染,另一方面损失了巨大的经济利益。 ,(规模化养猪场排泄物的“排”和“治”字思维模式下对环境的污染根源 是其排泄物产生的污染被规模化养猪场认为是“负外部性”,不会在其成本一 收益核算中体现;养猪场周围环境的公共物品特性使其没有动力去治理污染: 关键问题在于确定养猪场周围环境产权,而我们实际还只能对部分环境如水体 中山大学硕士学位论文 和土地确定了产权,其他的如空气、自然环境的产权只能通过政府采取措旌来 干预。 ,(在对规模化养猪场排泄物处理的三种模式“排”、“治”、“化”进行 了生态学和经济学分析了以后,提出了广东省规模化养猪场,,,,资源化的 “化”字的两种处理模式,即一方面,将养猪场的所有工艺流程都按照循环经 济原则,实行生态工艺或无废工艺的改造:另一方面,在种植业和养猪业之间 建立首尾相接的“废料一肥料”的循环经济新模式,并且从经济学成本一收益 角度分析了其实现边际成本最低的同时取得边际效益最大化的可能性。 ,(,研究的不足之处 ,(本文应用微观经济学、环境经济学的基本理论对规模化养猪场排泄物的 处理进行了初步探讨,其中一些具体的操作没有运用到广东省的实际中去。 ,(在进行“化”字思维模式的经济学分析时,本文仅做了一般趋势上的分 析,实际上可以利用,,和,,的确切的所有数据经过核算来确定其相应的斜 率,但是由于时间和经费的限制,未能收集到具体的数据进行分析。 ,(规模化养猪场排泄物的处理是涉及了工程技术、环境、生态、企业管理 等等学科知识的综合性课题,由于笔者水平和能力的限制,难免会在研究中出 现一些缺乏全面性和系统性的问题。 ,。,建议 ,(要注重研究开发。规模化养猪场排泄物资源化的瓶颈就在于目前的技术 水平还不能达到完全资源化,因此研究如何将,,,泄物资源化就成了当务之急。 ,(建立养猪场,农户或养猪场,种植专业户的组织形式。因为规模化养猪 场已经比较庞大,技术和管理需要专门化。再加入技术和管理同样专门化的沼 气工程、有机肥生产工程等,会使养猪场规模过于庞大而出现技术、管理等方 面的问题。因此建立一些起到中『自,环节链接作用的公司十分有必要,如蚯蚓养 殖公司。沼气发展公司,有机肥生产公司等等。 ,。建立健全法律与规范。目前我国尚没有明确的法律、法规是专门针对养 猪场排泄物的排放的。如现行的环境保护法、水污染防治法都未有涉及养殖污 巾山大学硕七学位论文 染的条例。因此建立健全此方面的法律、法规势在必行。另外,建立大循环机 制后,养殖排泄物在养殖业和种植业之间循环、全球循环等大范围的循环中, 其具体实施需要在不同的法人之间、甚至不同国度之间进行,需要通过法规体 系规范有关行为等。 中山大学硕十学位论文 参考文献 ,;,,,,,(,((,(,(,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(,,,艟,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,:;,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,?,,;,,,,,;,,,,,( ,,,,;,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,:,,,,,,,( ,,;,,,,八,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,—,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,, ,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,(舡,,,,,,,;,,,,,,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,(,):,,,,,,, ,( ,,,,,,,(,(,,,,,,,(,(,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,;,,,,;,,,,,,,,,, ;,,,,,,,,,,,,,,,;;,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,(,,,,,,;,(,,,,,,,:,,,,? ,,,,( ,,,,,,,,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,时,,,,,( ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,蝌,,,,,,,,,,,,,,(,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,:,, ,( 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