集约化养殖粪尿氮磷分布特征及耕地消纳潜力分析OA北大核心CSTPCD

分析集约化畜禽养殖场粪尿氮磷排放的空间分布特征,并定量评估耕地对粪尿养分的消纳能力,是促进粪尿养分资源合理利用的关键,也是制定环境保护政策的重要依据。本研究收集了山西省朔州市1576个集约化畜禽养殖场的空间分布数据,使用NUFER-Animal模型估算了养殖场的畜禽粪尿氮磷产生量;结合GIS手段分析了粪尿养分的空间分布特征,描述了粪尿氮磷产生的主要热点区域;通过遥感手段与GIS空间分析方法分别计算了耕地对粪尿氮磷的消纳程度与消纳半径,评估了各区县对于粪尿氮磷的消纳潜力。结果表明:朔州市畜禽粪尿氮磷产生量呈现东高西低的分布特征,主要集中在市域东部的3个区县,氮、磷总产生量分别为15.46 Gg、2.16 Gg,各占总产生量的80.93%、82.16%。全市耕地对于粪尿氮磷的消纳仍有较大潜力,按就近消纳原则对全部粪尿氮进行消纳,需要9.94万hm^(2)耕地满负荷承载,占全市耕地总面积的25.44%;对粪尿磷而言,则只需要4.69万hm^(2)耕地满负荷承载,占比12.00%;且粪尿氮、磷满负荷承载的耕地主要分布在市域东部的3个区县(怀仁市、应县与山阴县),分别为8.21万hm^(2)、3.93万hm^(2),各占总量的82.69%、83.92%。朔州全市粪尿氮磷绝大部分可以在半径3 km之内进行消纳。研究从畜禽养殖场规模和空间分布与耕地的空间位置关系出发,构建了一个评价畜禽粪污消纳程度的方法,能够更加客观地定量评价耕地对于养殖场粪尿氮磷的消纳程度,可为今后畜牧业的空间布局优化和相关环境政策评价提供科学依据。