荷蘭禽畜糞便處理之戰

■文/F.E.de Buisonjé R.W.Melse P.Hoeksma 圖/高芳

荷蘭禽畜糞便處理之戰

Handling animal manure,
the struggle of the Netherlands

■文/F.E.de Buisonjé R.W.Melse P.Hoeksma 圖/高芳

二戰后（從1945年開始）歐洲重建過程中，荷蘭出現了畜禽糞便過剩的情況。20世紀80年代以后，為了減少農業用地因過度施用畜禽糞便而造成的農田污染，荷蘭采取一系列措施以減少畜禽糞便帶來的負面影響。

一、荷蘭概況

荷蘭是個國土面積為4萬平方千米的小國家，地勢平坦、位處西歐、毗鄰北海（見圖1）。荷蘭西北部一半國土都處于海平面以下，該地區的土壤為海相黏土和泥炭土，還有一半的沙質土壤。氣候為溫和海洋性氣候（平均溫度11℃），全年降雨量800毫米。居民人數大約為1700萬人，與荷蘭養殖的牛和豬的總數相當。

二、畜禽糞便對環境的影響

（一）糞便的產生

二戰以后，隨著對動物產品的強烈需求，荷蘭的畜禽生產快速增長。一方面，是由于鄰國德國對荷蘭的破壞而造成的饑荒；另一方面則是由于荷蘭有鹿特丹這樣的大港口，有利于大規模進口飼料。

20世紀50年代以來，歐盟共同農業政策（CAP）對荷蘭農業的影響日益擴大。CAP政策側重于提高農業生產產量，并鼓勵農業集約化發展。廉價飼料的進口促進了農業的集約化以及畜牧業生產的專業化。因而，許多養殖場的糞肥產生速度遠遠超過了農作物的需求，尤其是在沙質土壤的荷蘭東、南部地區。

目前，荷蘭動物制品的自足率約為300%，大部分的動物制品都會出口他國。然而，糞便卻留在了荷蘭（至少最近還是這樣），大部分的動物飼料又靠進口。在荷蘭，牛、豬養殖場普遍使用條縫地板，地板下存儲糞便，糞便、尿液和清洗水混在一起形成糞漿。

圖1 西歐地圖（荷蘭用淺黃色標出）

為了使肉、奶、蛋產量最大化，現代動物營養學非常重視畜禽飼料能否提供充足的營養。由于畜禽大概只能吸收飼料中30%的養分，更多養分（例如氮、磷和鉀）會隨著糞便、尿液排出體外，如未完全消化的飼料殘渣、溶解的礦物質和細菌有機物。

畜禽糞便來源于牛、豬和家禽，所以包含了農作物生長需要的大量有價值的營養。因此，自古以來，畜禽糞便一直被用作農肥，不僅提供了初級的主要營養，如氮、磷、鉀，而且還提供了二次營養成分、微量元素和有機物。對土壤結構、保水能力、營養保持能力和抗侵蝕能力而言，土壤有機質至關重要。

過去，大多數農民實行混合耕牧，將畜禽糞便用作農肥，農作物的秸稈則被用作動物飼料。在20世紀，人工合成肥料被大量生產和使用。在這種情況下，即使沒有畜禽，也能種植莊稼。畜禽糞便不再是肥料，反而成了“垃圾”。同時，耕地太少的小農場主也轉行專業飼養豬或家禽。他們必須從世界上其他地方采購飼料，而糞便則必須運往種植場使用。在荷蘭，一半的農業用地是永久性的草原，大部分養牛場曾經擁有足夠的土地來消耗畜禽糞便。但是，2015年，歐盟廢除了牛奶配額制度，導致了養牛場集約化的飛速發展，越來越多的養牛場必須將多余的糞便運往種植場。

（二）對環境的影響

畜牧業和畜禽糞便對環境的影響主要有：

1.硝酸鹽滲入地下水。土壤中的部分微生物會將糞便中的銨（NH4+）轉化成硝酸鹽（NO3-），硝酸鹽可以滲透到植物根部以下，最終到達地下水層。存在于食物和水的硝酸鹽在被攝入人體時，會轉化為亞硝酸鹽（NO2-）。亞硝酸鹽會干擾血紅細胞的攜氧能力，而且會造成藍嬰病。

2.糞肥的使用會造成農田磷元素的流失。地表水中的磷元素水平升高會導致有害藻類的生長。藻類的過度生長又會導致水體富營養化。攝入靠近有害藻類的飲用水會威脅到人類安全，低濃度的溶解氧也會威脅到魚類群落，沙灘也存在結垢的風險。

3.畜禽糞便會釋放氣態氨。大氣中氨（NH3）的沉積可導致地表水的富營養化。如果農作物附近存在大量的氨氣，敏感的農作物則會受到損壞。氨元素在緩沖能力弱的土壤中沉淀，會導致土壤酸化和陽離子的流失。

空氣中的氨與其它化合物（如二氧化硫）發生反應，會形成直徑為2.5微米或更小的顆粒物質，就是PM2.5。體積小的顆粒物能夠深入滲透到人的肺部。其它也包括非二氧化碳溫室氣體的產生，如甲烷和氧化亞氮，這兩種氣體會導致全球變暖。此外，與粉塵排放有關的疾病病原體的傳播以及人畜共患病等方面，人類健康已成了新的問題。

三、禽畜糞便環保政策的制定

上世紀80年代，荷蘭的畜禽數量持續上漲，在其南部和東部，豬和家禽等的數量增長尤其迅速。從1970年到1980年，豬的數量從500萬增加到了1000萬只，雞的數量從6000萬提高到了8000萬只。糞肥的過度使用對空氣和水質的負面影響非常明顯，這迫使政府針對農業排放和工業排放都采取了措施：

1984年，提出了豬和家禽的生產權；

1984年，實行了歐洲牛奶配額制度，并于2015年廢除；

有責任地利用畜禽糞便的技術要求（從1987年開始）；

為了防止非法傾倒糞便，進行必要的注冊和執法；

歐盟硝酸鹽指令（1991年），針對地下水水質的保護；

歐盟水框架指令（2000年），針對地表水水質的保護；

農業用地氮和磷施用標準系統（2006年）；

糞肥磷強制性出口到其他歐盟成員國（2014年）。

在荷蘭，糞肥政策的總體目標是將農業中氮元素和磷元素對環境（主要是大氣和水體）的損耗降至可接受水平。其中，一個重要的制約因素是社會經濟影響。糞肥政策不得損害農業部門的社會經濟實力。此外，糞肥政策必須有效且高效執行。在實踐中，糞肥政策的措施必須同時實現以下三個目標：第一，在所有農場，氮元素和磷元素的流失必須降低到環境可接受的水平；第二，在密集型的養殖場，過剩的畜禽糞便必須運往可以消耗糞肥的（耕地）農場，或者（加以處理后）出口；第三，即使向其他農場購買糞肥很優惠，在可以消耗糞肥的（耕地）農場，氮和磷元素的流失也不得超過環境可接受的水平。

在政策實施的第一階段，即1985年至1990年，其目的是穩定糞便的產生量。主要采取了以下措施：如果相對于農業用地面積而言糞便產量太大的話，將限制農場的擴張；對糞肥施用的規定越來越嚴格（用每年每公頃磷酸鹽產出的千克數表示）；促進將糞便從產量過剩的地區運往產量過少的地區；對糞肥處理和養份含量低的飼料生產進行廣泛的研究。

（一）牛奶配額和生產權

牛奶配額是歐盟各國政府對農業進行干預的措施之一。其目的是控制不斷增長的牛奶產量。歐盟的每個成員國都設有乳制品生產量的上限。這個上限是基于各成員國1981年奶制品的產量加1%而定的，該上限被確定為“參考值”。如果生產量超過參考值，歐盟就會征稅。這項稅收將會向相關的奶農和奶牛場征收。因為牛奶配額是資產，可以進行買賣，為此還設立了一個交易市場。

1984年，歐洲推出牛奶配額制度以后，奶農紛紛開始養豬和家禽。因此，為了避免豬圈和家禽養殖場建設過快，便悄然推出一項限制豬和家禽養殖場的暫行條例。該條例就是被廣大農民所熟知的“凍結”。

農民對此氣憤不已，因為所謂的糞肥配額（即后來的糞肥生產權）嚴重阻礙了畜禽數量的增長。該計劃與1987年推出的肥料法同時生效，肥料法以1986年的畜禽數量為參考，并包括了農民已經獲批的畜禽可增長數量。

1987年推出了糞肥運輸規則（技術和時期）和糞肥生產權，農場飼養的所有畜禽都必須登記。對糞便的存儲必須要覆蓋，新畜舍必須是低氨氣排放的房子。

隨著生產權的出臺，對豬和家禽行業的規模就設定了最高限額。生產權指的是農民可擁有的最大畜禽數量，實際上是可自由交易的生產權。這樣就不會阻礙一個公司的發展，因為他們可以向放棄該權利的公司購買生產權。

20世紀80年代中期，政府制定了相關的規則和條例，以監管糞肥的生產和使用，并采用固定的標準對糞肥的生產和施用以及非農場的配送進行控制。這些標準都是基于磷酸鹽（P2O5）含量來設立的，因為該元素非常穩定，所以可以根據它來設定糞肥政策方面的標準。

有了糞便處理技術，才能將養分重新分配到不同的糞肥產品中，并更精確地應用糞肥中的營養，也大大提高了濃縮糞肥產品的運輸效率。出于經濟原因（養分含量太低），糞漿并不適合進行遠距離輸送。然而，濃縮的糞肥產品，如禽類的固體糞肥和從豬糞漿中分離出來的固體成分，則可以運到歐盟其他成員國，德國和法國的農場主愿意為營養水平很高的糞肥支付費用。

（二）政策標準對農地施用磷的控制

1987年推出的磷酸鹽施用標準規定了不同土地類型施用磷（P2O5）含量的最高限額（見表1）；施肥時間（秋冬季禁止農場施肥）；施肥方式（糞肥應直接溶入土壤中或土壤之下，例如糞漿注射，而不是地表施肥）。

（三）經濟政策對農地氮含量的控制

1998年荷蘭推出了養分核算系統（MINAS）。MINAS系統由農場層面的營養登記系統組成，以解決氮和磷元素的問題。其目的是要在農場層面達到營養輸入和輸出之間的平衡，包括可接受范圍內的營養損失。輸入和輸出之差就是過剩（或流失）量，系統將其與所允許的最高剩余標準進行比較。如果無法達到以上標準，則將會強制征稅。對超出標準的部分，農民會被征稅，每千克氮元素征收2.3歐元，每千克P2O5征收9歐元。2003年，MINAS系統被廢除。

自從1991年實行硝酸鹽指令后，荷蘭就進一步收緊了糞肥政策。在2000年，歐盟出臺了水框架指令，旨在保護地表水的水質，主要針對的是氮、磷和許多其他化學污染物，如殺蟲劑、除草劑和重金屬等。由于荷蘭地下水和地表水的質量還不符合環境指標，荷蘭還采取了一些額外的措施，如：制定農作物的氮肥施用標準，縮短施肥時間，進一步降低磷肥的使用標準等等。

表1 1987年和2015年之間荷蘭磷含量的最高施用標準

（四）禽畜糞便環保政策的實施

糞便與肥料法規盡可能最大程度地讓企業家、農民和糞便運輸公司來承擔履行法規的責任。糞便與肥料法規的關鍵在于，相關的農民和運輸方須上報相關農場和糞肥的運輸數據，政府將農場和肥料互相聯系在一起，并在此基礎之上，根據以往數據而采用具體的控制手段。

經濟事務部采用行政手段和實地監督的手段對糞肥運輸業務、數據登記、糞肥和化肥的應用以及經認證的實驗室對糞肥中的氮元素和磷元素進行的強制化學分析結果進行監測，將所有數據輸入數據庫以便進行記錄并將所有的數據進行關聯。違反基本的規則會被視為經濟犯罪行為，可能會受到調查，而且依據刑法，可能會被起訴。

糞肥的運輸和登記。在荷蘭，只有在經濟事務部登記備案過的運輸公司才能運輸糞肥。糞肥運輸公司負責運輸、裝載、稱重、采樣和卸載。糞肥代銷中的所有信息（產地、用途、數量、每車氮和磷的含量）必須上報給經濟事務部。

采樣和分析。液體糞肥的車載采樣和容器密封都是完全自動化的。而固體糞肥則需要由單獨的專業人員進行手動采樣。所有的樣品密封后會送到登記過的實驗室，分析結果出來以后，都要發送給所有的利益相關方，包括經濟事務部。

運輸文件。在糞肥的運輸過程中，運輸車上必須隨時攜帶糞肥運輸文件。文件上會寫明糞便?的類型、來源和目的地。運輸結束后，該文件就會被送到經濟事務部。

管理。所有記錄都必須予以保存，表明糞肥是正當銷售的。無論何時如有必要，須能厘清糞肥的來龍去脈。

四、荷蘭禽畜糞便環保政策的發展現狀及展望

1984年推出了牛奶配額制度和生產權政策以后，因為在農民的農場上，養豬和家禽的數量是固定的，而養牛場的產奶量也不能超過規定的最高限額。在這些限制條件下，促進了農民積極地提高資源利用效率。從20世紀80年代到現在，荷蘭奶牛的產奶量從每年每頭5.5千克增加到每年8.5千克；每個育肥豬場豬肉的產量以及每頭母豬產的豬崽數量都上漲了50%左右；家禽數量比提高了兩倍多。由于生產效率的提高，荷蘭成為了全球動物產品市場上的重要一員。事實證明，在畜牧業產量不下降的情況下，也有可能進行環境保護。

（一）糞肥出口的未來政策趨勢

由于荷蘭對畜肥產量保持穩定。然而，雖然磷酸鹽的使用禽數量以及奶產量進行了限制，因而畜禽的糞標準愈發嚴格，行政管理控制也在進一步加強，但依然沒有達到糞肥生產量和可用農業用地之間的理想平衡。荷蘭清楚地意識到將糞肥出口到其他國家的必要性。

2014年，歐盟取締了牛奶配額制度，隨后，荷蘭2015年的奶產量就增加了20%。由于牛糞的產量比率也相應上漲了，在種植場，更多的牛糞漿取代了豬糞漿。結果，越來越多的豬糞和禽糞必須加工處理，出口到其他國家。目前，荷蘭的糞肥不僅出口至歐盟其他成員國，也會出口到歐洲以外的國家。

1.強制性糞肥處理和磷酸鹽出口

2014年出臺的新法，要求農民承擔糞肥出口的義務。凡是磷酸鹽有剩余的養殖場，都必須對此加以處理，并將一定比例的剩余量進行出口。出口比例會逐年增加，直到荷蘭糞肥中的磷酸鹽含量和可用農業用地之間最終達到理想的平衡（表2）。預計在2020年前可以達到平衡。

表2 荷蘭糞肥磷酸鹽剩余量強制加工和出口的比例

2.乳制品行業推出磷酸鹽生產權

2016年3月最新消息稱，2017年計劃推出一項制度以減少奶牛的排泄物，也就是所謂的乳制品行業磷酸鹽生產權制度。荷蘭磷酸鹽的剩余量在不斷增加，該制度的推出是為了應對歐洲對荷蘭的要求。這項新行政制度的推出有望降低荷蘭的奶牛數量。到2018年，奶牛數量應比2016年減少4%至8%。

（二）環保政策的效果和實施的有效性

因為環保標準越來越嚴格，解決國家養分過剩的問題也越來越難，但是養分施用標準的推出有效遏制了養分向空氣和水中的流失，主要的環境問題有望得到改善，糞肥的運輸及施用技術也有望得到改善。自上世紀80年代以來，氨氣排放和硝酸鹽的流失都大幅下降，地下水和地表水的質量得到了顯著的改善。

環保政策有效實施的前提條件是要建立明確、實際、具有一致性的監管標準體系（如農田養分施用標準），而且可以適應環境需要而進行調整。為了儲存和配送糞肥，必須建立高效的物流體系，同樣，記錄準確的信息、監測和執法也都必不可少。

動物數量增加必然會造成糞肥產量的增加。如果按照累計的養分施用標準糞便養分產量超過了農業用地的可接受范圍的話，就有必要向其他國家出口過剩的糞肥，以實現全國的平衡。限制動物數量增長的措施也值得考慮。荷蘭必須要雙管齊下。

荷蘭瓦格寧根大學與研究中心，如需英文原版，請聯系作者本人，郵箱fridtjof.debuisonje@wur.nl