摘要：以河南某规模肉鸭场为研究对象，通过测定鸭场缓冲区、管理区、生产区、隔离区的CO2、NH3浓度，鸭场污水排出口和其上、下游河流中氨氮、TP、COD、BOD5的含量，以考察规模鸭场对周围空气质量和水环境的影响。结果表明：①4个区域的CO2、NH3浓度呈现出隔离区>生产区>管理区>缓冲区的规律，且各区域之间均差异显著（P﹤0.05）；4个区域NH3浓度均没有超标，但缓冲区、管理区的CO2浓度分别超标46.76%、18.73%。②鸭场污水排出口氨氮、TP、COD、BOD5浓度与其上、下游河流相比均差异显著（P<0.05），依次为污水排出口>下游>上游；鸭场污水排出口氨氮、TP、COD、BOD5浓度分别超标149.26%、70.25%、79.60%、95.16%；下游各项水质污染指数较上游分别提高了1.35、2.47、1.01、0.61倍。说明规模鸭场对周围空气中CO2浓度有一定的影响，对水环境造成了不同程度的污染。

　　关键词：规模鸭场；污染；空气质量；水环境

　　中图分类号：S834 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）13-3124-04

　　随着中国畜禽养殖业的迅猛发展，畜禽养殖排泄物已成为中国农村面源污染的主要来源之一。据统计，全国畜禽排泄物每年约为19亿t，是全国工业固体废弃物的24倍[1]。畜禽排泄物污染不仅可以通过水体、土壤、空气等危害动物和人类的健康，而且已经成为制约畜牧业可持续发展的瓶颈，畜禽养殖带来的环境污染问题受到了各国政府的高度重视。2006年美国环境保护署（EPA）启动了《国家（畜牧业）气体排放监测》（NAEMS）大型研究项目，开展了规模畜禽场空气污染物的监测方法与技术、排放系数和排放总量预测等方面的研究。中国自2001年以来相继出台了《畜牧养殖污染防治管理办法》、《畜牧业养殖管理办法》、《畜牧养殖业污染物排放标准》等管理法规；2014年1月正式实施《畜禽规模养殖污染防治条例》。

　　各项管理法规的出台，使畜禽养殖业进入了结构调整与污染综合治理的转型升级期，养殖场环境的检测与评价是《畜禽规模养殖污染防治条例》顺利实施的基础与保障。中国是世界上养鸭最多的国家，占世界总存栏量的69.7%，远远高于世界平均水平[2]。一只鸭子就是一个污染源，一个鸭场就是一个大型污染排放场。目前，国内对鸭养殖的研究主要集中在饲料营养、饲养环境、品种选育、疾病防控等领域[3-5]，对鸭养殖场的污染物排放状况、鸭养殖场对周围空气和水环境影响的相关研究鲜见报道。本研究以河南某规模肉鸭场为研究对象，通过采集鸭场污水排出口和附近河流的水样，开展水体中氨氮、总磷（TP）、COD、BOD5的检测；测定鸭场缓冲区、管理区、生产区、隔离区的CO2、NH3浓度，考察规模化鸭场对周围空气和水环境的影响程度，以期为规模化鸭场清洁生产与环境评价提供理论依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 试验时间与地点

　　现场采集试验于2013年4月1～18日在河南濮阳某规模肉鸭养殖示范基地进行，预试期3 d，正式试验期15 d；4月20～28日在河南牧业经济学院畜禽环境卫生实验室进行样品测定试验。肉鸭养殖基地占地26.7 hm2，共有鸭棚30座，肉鸭存栏规模30万只。

　　1.2 样品采集与测定方法

　　1.2.1 空气环境指标 试验选取规模鸭场的缓冲区及场区中管理区、生产区、隔离区等4个区域，根据耿爱莲等[6]的方法，每个区域按照“W”型确定9个位点，在试验期内每天8：00、14：00和20：00分别由同一人在鸭舍进行空气中NH3、CO2浓度的测定。NH3浓度的测定采用气体检测管法（北京劳动保护研究所，检测管NH3浓度范围1～50 mg/m3）。CO2浓度的测定采用手提CO2测定仪。采样高度均为0.20 m，采样后分析NH3和CO2浓度，以3次测定的平均值作为当天的浓度。

　　1.2.2 水环境指标 选择鸭场的污水排出口及其上、下游水体（距离鸭场1 km左右的河流）取水样，河流采样点选择鸭场污水入河口上游100 m和鸭场污水入河口下游500 m处。每天根据鸭场污水排出时间，分上午和下午在同一个采样地点各取样一次。采样时，将采样器浸入水中，使采样瓶口位于水面下20～30 cm，然后拉开瓶塞，使水进入瓶中；连续采样5 d，使用加酸保存法（将pH调至2.0）对水样进行保存。水样中氨氮、TP、COD、BOD5的测定分别采用纳氏试剂比色法[7]、钼酸铵分光光度法[8]、重铬酸钾法[9]、稀释与接种法[10]。

　　1.3 测定指标评价

　　规模鸭场空气环境指标评价按照文献[11]进行；环境指标评价分别参考文献[12，13]，污染等级均采用单因子污染指数法进行评价[14]，计算公式：I=Ci/Si，其中I为污水综合质量指数，Ci为实测值，Si为质量标准。污水质量分级标准见表1。

　　1.4 数据处理

　　用Excel和SPSS软件对测定数据进行统计处理，并对缓冲区、场区（管理区、生产区、隔离区）空气中CO2、NH3浓度进行分析比较。空气和水样指标均采用单因素方差分析，以LSD和Tukey′s-b进行差异显著性检验，以P<0.05表示差异显著。

　　2 结果与分析

　　2.1 规模鸭场对空气环境指标的影响

　　试验期内，规模鸭场空气中的CO2、NH3日平均浓度呈现一定的波动，各区域同一指标日浓度变化范围不大，但缓冲区或舍外的测定点可能因受到风速、温度和气压的影响而出现显著下降。各检测区域的CO2、NH3的平均浓度见表1。由表1可以看出，4个检测区域CO2、NH3的浓度间均存在显著差异，且均呈现出隔离区>生产区>管理区>缓冲区。对照《畜禽场环境质量标准》[11]，缓冲区、管理区NH3平均浓度均低于国家标准，而CO2平均浓度则分别超过国家标准46.76%、18.73%；生产区、隔离区CO2、NH3平均浓度均低于国家标准，说明该规模鸭场对周围空气环境中CO2浓度有一定的影响，但没有引起NH3污染。

　　2.2 规模鸭场对水环境的影响

　　试验期内，鸭场污水排出口、周围河流上、下游水指标检测情况见表3。由表3可以看出，污水排出口氨氮、TP、COD、BOD5等各项指标与其上、下游水体相比均差异显著（P<0.05），其含量依次为污水排出口>河水下游>河水上游。河水上游各项水指标中除了TP含量不超国家地表水环境质量标准外，氨氮、COD、BOD5指标分别超过国家标准的328.0%、26.9%、105.2%，说明河水上游也存在一定的污染；鸭场污水排出口的各项水指标均超过国家畜禽养殖业污染物排放标准，分别超出149.26%、70.25%、79.60%、95.16%，水指标污染指数（图1）分别为2.49、1.70、1.80、1.95，属于较严重污染；下游检测点水指标均超出国家地表水环境质量标准，并且各指标污染指数（图2）分别为10.07、3.30、2.55、3.31，属于严重污染，说明河水下游污染程度的增加是由鸭场污水排放所致。

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