根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì),我國(guó)種植業(yè)經(jīng)營(yíng)組織的規(guī)模總體仍然以小農(nóng)為主,并將在相當(dāng)長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期保持這種狀態(tài)。截至?2016?年底,我國(guó)農(nóng)戶戶均耕地面積約為?9.8?畝,經(jīng)營(yíng)規(guī)模在?50?畝以下的農(nóng)戶占農(nóng)戶總數(shù)的?97%?左右,經(jīng)營(yíng)的耕地面積占全國(guó)耕地總面積的?82%?左右,戶均耕地面積?5?畝左右;經(jīng)營(yíng)規(guī)模在?50?畝以上的規(guī)模化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體約有?400?萬(wàn)個(gè),平均經(jīng)營(yíng)規(guī)模也只有?100?畝左右(表?1)。
按照《畜禽糞污土地承載力測(cè)算技術(shù)指南》中推薦的畜禽適宜承載力標(biāo)準(zhǔn),5?畝地只能承載出欄?50?頭以下生豬產(chǎn)生的糞便養(yǎng)分。按照種植業(yè)規(guī)模經(jīng)營(yíng)戶均?100?畝土地計(jì)算,也只能承載?500?頭存欄豬場(chǎng)的糞肥全部就地利用。再加上規(guī)模養(yǎng)殖不能占用基本農(nóng)田,使得養(yǎng)殖場(chǎng)大多分布在偏遠(yuǎn)山地等區(qū)域,空間分離進(jìn)一步加劇了種養(yǎng)分離,導(dǎo)致我國(guó)畜禽廢棄物農(nóng)田利用率低,糞便氮還田施用量約占排泄量的?30%;糞便磷還田施用量?jī)H占排泄量的約?48%。
施用方式粗放、糞便養(yǎng)分利用效率低
一頭豬就是一個(gè)小型有機(jī)化肥廠。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)當(dāng)前每年產(chǎn)生的動(dòng)物有機(jī)肥(畜禽糞便)總量約為?1?400?萬(wàn)噸純氮,約相當(dāng)于化學(xué)氮肥年生產(chǎn)量的一半。畜禽糞便除了氮、磷、鉀和微量元素等養(yǎng)分外,還有大量有機(jī)質(zhì),因此,糞便還田可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤物理化學(xué)性質(zhì),有助于作物產(chǎn)量的提高。東北有機(jī)肥農(nóng)田施用試驗(yàn)表明,當(dāng)有機(jī)肥的有機(jī)質(zhì)含量> 70.0%(烘干基),施用量在?6?000±1?500?kg/hm2以上時(shí),連續(xù)施用?3?年,黑土地土壤有機(jī)質(zhì)含量能夠增加?0.9—1.8?g/kg,0—35?cm?黑土地表層土壤腐殖化物質(zhì)增加?36.0%?以上。用畜禽糞便部分替代化學(xué)氮肥施用后,能將我國(guó)三大主糧作物的平均產(chǎn)量提高?6.8%,將作物的氮素吸收量提高?6.5%,氮肥利用率提高?10.4%。與此同時(shí),還可以將?NH3揮發(fā)損失量降低?23%,氮淋溶損失量降低?25.8%,氮徑流損失量降低?26.7%。
糞肥不同于化肥,畜禽糞便養(yǎng)分含量低、體積大(表?2),再加上厭氧發(fā)酵設(shè)施、管網(wǎng)設(shè)施、沼液(尿液)貯存池、糞便堆放發(fā)酵場(chǎng)地、專用運(yùn)糞車(chē)輛、滴灌或噴灌設(shè)施、固體有機(jī)肥施用機(jī)械等農(nóng)業(yè)設(shè)施及設(shè)備匱乏且產(chǎn)業(yè)化水平低,導(dǎo)致貯存、運(yùn)輸和施用不方便。另外,不管是規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)還是中小農(nóng)戶,糞肥施用主要靠經(jīng)驗(yàn),有機(jī)肥和化肥的配比不合理,施用時(shí)間和施用量不科學(xué),再加上目前沼渣、沼液等以表施為主,不僅造成作物減產(chǎn),同時(shí)還會(huì)帶來(lái)氨氣、臭氣等環(huán)境污染,因此導(dǎo)致農(nóng)民有機(jī)肥使用積極性不高。研究表明,施用到農(nóng)田中的畜禽糞污氮養(yǎng)分有近?40%?因?yàn)槭┓史绞降牟缓侠砗驮O(shè)施設(shè)備的缺乏而排放到水體和大氣中。