山东省畜禽粪肥替代化肥潜力测算

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20250191

摘要/Abstract

摘要：

山东省是我国重要的农产品和畜产品生产基地，发展种养结合生态循环农业优势明显。测算其畜禽粪肥养分资源分布，可为山东省畜禽粪肥资源化利用和化肥减施政策制定提供科学依据。本研究基于统计年鉴资料和文献调研数据，估算山东省畜禽粪肥养分资源量分布，测算主要农作物养分需求量，并分析畜禽粪肥替代化肥潜力。结果表明：2022年山东省各地级市畜禽养殖粪肥产生总量为10 179.38万t，其中粪便产生量为6 370.47万t，尿液产生量为3 808.91万t。在考虑畜禽粪肥在收集、储存和处理等环节养分损失率的情况下，测算出畜禽粪肥养分总量为73.94万t，其中N、P₂O₅、K₂O养分量分别为30.92万、11.18万、31.84万t；在畜禽粪肥养分资源全部还田利用的情况下，有效供给量能够满足主要农作物养分需求量的20.02%，替代同期化肥施用量的20.42%，可使单位播种面积化肥施用强度由330.24 kg·hm^-2下降至262.80 kg·hm^-2。山东省不同地区畜禽粪肥养分资源量存在差异，因地制宜合理提升畜禽粪肥资源化利用效率对推动农业绿色可持续发展意义重大。

关键词: 山东省, 畜禽粪肥, 养分需求, 替代化肥

Abstract:

Shandong Province is a crucial production base for agricultural and livestock products in China，with significant potential for developing integrated crop-livestock eco-circular agriculture. Assessing the distribution of nutrient resources in livestock manure provides a scientific basis for formulating policies on manure utilization and chemical fertilizer reduction in Shandong. Based on statistical yearbooks and literature data，this study estimates the distribution of nutrient resources from livestock manure in Shandong，calculates the nutrient requirements of major crops，and analyzes the potential for replacing chemical fertilizers with manure. The results show that in 2022，the total manure production in Shandong's prefecture-level cities reached 101.793 8 million tons，including 63.704 7 million tons of solid manure and 38.089 1 million tons of urine. After accounting for nutrient losses during collection，storage，and treatment，the total nutrients available from livestock manure were estimated at 0.739 4 million tons，comprising 0.309 2 million tons of N，0.111 8 million tons of P₂O₅，and 0.318 4 million tons of K₂O. If all manure nutrients were fully utilized in farmland，they could meet 20.02% of the nutrient demand of major crops and replace 20.42% of chemical fertilizers applied during the same period. This would reduce the chemical fertilizer application intensity per sown area from 330.24 kg·hm^-2 to 262.80 kg·hm^-2. Nutrient resources from livestock manure vary across different regions of Shandong. Tailored strategies to improve manure utilization efficiency are essential for promoting green and sustainable agricultural development in the province.

Key words: Shandong Province, livestock manure, nutrient requirement, fertilizer substitution

中图分类号:

S154.1

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图/表 10

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畜禽种类	饲养周期/d	排泄系数/（kg·d^-1）		粪养分含量/%			尿养分含量/%			养分损失率/%
畜禽种类	饲养周期/d	粪	尿	氮	磷	钾	氮	磷	钾	氮	磷	钾
牛	>365	24.87	11.70	0.38	0.10	0.24	0.51	0.02	0.92	60	15	19
羊	>365	2.09	0.64	1.01	0.22	0.54	0.70	0.03	0.77	15	18	28
猪	179	2.71	3.86	0.55	0.26	0.30	0.18	0.02	0.16	75	15	36
家禽	59	0.12	—	0.81	0.37	0.62	—	—	—	40	15	15
兔	147	0.20	—	0.87	0.30	0.66	—	—	—	40	15	15

畜禽种类	饲养周期/d	排泄系数/（kg·d^-1）		粪养分含量/%			尿养分含量/%			养分损失率/%
畜禽种类	饲养周期/d	粪	尿	氮	磷	钾	氮	磷	钾	氮	磷	钾
牛	>365	24.87	11.70	0.38	0.10	0.24	0.51	0.02	0.92	60	15	19
羊	>365	2.09	0.64	1.01	0.22	0.54	0.70	0.03	0.77	15	18	28
猪	179	2.71	3.86	0.55	0.26	0.30	0.18	0.02	0.16	75	15	36
家禽	59	0.12	—	0.81	0.37	0.62	—	—	—	40	15	15
兔	147	0.20	—	0.87	0.30	0.66	—	—	—	40	15	15

作物种类	氮	磷	钾
小麦	24.60	8.50	27.70
玉米	25.80	9.80	27.80
水稻	14.60	6.20	19.20
豆类	81.40	23.00	32.00
薯类	5.30	1.40	6.00
花生	43.70	10.00	53.80

作物种类	氮	磷	钾
小麦	24.60	8.50	27.70
玉米	25.80	9.80	27.80
水稻	14.60	6.20	19.20
豆类	81.40	23.00	32.00
薯类	5.30	1.40	6.00
花生	43.70	10.00	53.80

地级市	猪粪	猪尿	家禽粪	兔粪	牛粪	牛尿	羊粪	羊尿	合计
合计	1 457.89	2 076.56	579.48	17.89	2 502.12	1 177.14	1 813.09	555.21	10 179.38
济南市	58.80	83.75	17.62	0.06	100.67	47.36	103.90	31.82	443.97
青岛市	77.34	110.16	31.29	2.99	60.73	28.57	26.76	8.19	346.05
淄博市	24.12	34.35	11.50	0.56	119.01	55.99	65.91	20.18	331.62
枣庄市	33.18	47.25	10.46	0.91	46.48	21.86	74.20	22.72	257.06
东营市	38.97	55.50	12.72	0.08	78.88	37.11	243.47	74.56	541.29
烟台市	148.52	211.55	42.64	0.02	121.73	57.27	64.72	19.82	666.26
潍坊市	150.55	214.44	84.87	0.83	161.31	75.89	88.93	27.23	804.06
济宁市	106.71	152.00	24.37	0.66	237.92	111.93	162.62	49.80	846.01
泰安市	63.02	89.77	24.71	0.50	58.91	27.72	67.78	20.76	353.16
威海市	35.10	50.00	14.48	0	6.99	3.29	3.27	1.00	114.13
日照市	50.78	72.33	27.17	1.54	37.76	17.77	29.52	9.04	245.91
临沂市	189.60	270.05	83.66	7.66	281.49	132.43	189.85	58.14	1 212.89
德州市	137.00	195.14	40.59	0.19	278.86	131.19	113.49	34.75	931.22
聊城市	90.07	128.29	69.91	0.97	63.72	29.98	129.11	39.54	551.59
滨州市	88.84	126.54	35.73	0.02	624.44	293.77	108.76	33.30	1 311.41
菏泽市	165.29	235.44	47.76	0.90	223.22	105.01	340.80	104.36	1 222.78