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看看荷兰的畜牧粪污处理,再看看我们的,差距至少三十年!

荷兰农田

荷兰畜牧业生产有着悠久的历史,家畜类产品远销世界各地。

 

粪污是畜 牧行业的副产品,是一种很好的有机肥,可以为农作物生长提供营养物 质,也因此是生命循环的重要环节之一。

为了用更少的资源生产更多的食 品,满足不断增长的世界人口的需求,提高粪污的利用率至关重要。

鉴于高密度的畜牧饲养,荷兰逐渐开创了有效且环境无害化的粪污处理模 式;而且制定了严格的标准,控制动物粪污和化肥使用,保证环境质量。

从2014年起,处理农场过剩的畜牧粪污成为每个荷兰农民应尽的义务。

这一举措可以引导并优化粪污资源的地域配置,经过处理的粪污作为一种 高质量的肥料,被配送到存在市场短缺的地区。此外,农业部门也一直在 不断开发粪污提炼技术和创新产品,促进欧洲生物基经济的发展,实现资 源的更好配置。

粪污资源的多重价值

几个世纪以来,动物粪污持续不断地 为植物生长提供宝贵的养分,而且是形成健康土壤的先决条件。粪污也是一种能源资源,其中包含着许多有价 值的原料成分。很长一段时间内,粪 污与城市垃圾是农业种植的唯一养料来源。人造化肥产生之前,粪肥的合 理利用对于农业生产至关重要。

粪污资源过剩区域 ——全球分布

畜牧生产的区域分布正在越来越靠近城市区。虽然粪污是一种有价值的资源,但它对畜牧养殖场 周边地区产生的负面影响也不容忽略。尤其是过剩的营养物质可能会威胁周边环境,污染地表水 和地下水。

为解决这个问题,可以对畜牧养殖的 空间分布进行合理规划;并且将过剩的粪污直接 或加工后运送到市场短缺的地区,以提高粪污资 源的利用率。粪污资源的区域性过剩,一方面是 畜牧养殖规模不断扩大的结果,另一方面与种植 业和畜牧业在地理分布上各自聚集成片的趋势有关。这种两级分化造成了农业种植用地出现养分 短缺的状况。

由于缺少粪肥,种植用地的肥力提 升只能越来越依靠化肥,或者从其他来源获取的有机肥。施用化肥非常简单,购买也十分便捷, 加上世界部分地区的政府还出台了化肥补贴政策,因此化肥取代粪肥逐渐成为一种趋势。

这一 趋势的结果就是营养物质的自然循环被打断,导 致畜牧养殖为主导产业的区域出现养分过剩;同 时也导土壤中磷酸盐的区域分布不均衡。

荷兰的粪污资源

荷兰是欧盟的一个很小的成员国,畜 牧养殖数量却很庞大。进口畜牧饲料 和过度使用化肥导致荷兰也出现了水 体富营养化的状况。只有通过更有效 的饲养模式以及出口过剩营养物质( 动物粪污),重新恢复营养物质循环 的平衡状态,才能继续维持大规模的 牲畜饲养。

荷兰的粪污相关政策

荷兰的粪污相关政策不仅关注粪污的产生,而且很注重怎 样更好地利用粪污资源;政策目标在于通过规范化粪污资 源的利用,防止或者限制营养物质过量地渗透到周围环境 中去。为了提高粪污利用标准,政府也对粪污的产生进行 有系统的管理。除此之外,这种规范管理还包括把过剩的 营养物质运输到短缺的地区(可以是荷兰境内,也可以出 口到境外)。 荷兰现行的粪污相关政策是以欧盟指南为框架,根据本国 的畜牧业实际情况而制定的;包括一系列政策法规和激励 措施等。

2009年,荷兰农业企业、非政府组织、政府和科学机构联 合发起了“可持续畜牧业实施纲领(Uitvoeringsagenda Duurzame Veehouderij)”。在合作框架下,各方为了“ 到2023年完全实现荷兰畜牧业的可持续发展”这一终极目 标而积极贡献力量,主要围绕以下领域:a) 畜牧养殖模式 和系统创新;b) 动物福利与健康;c) 能源、环境和气 候;d) 市场与创业;e) 可持续与负责任的消费;f) 社会接 受度。如何环保地利用粪污资源并且提高利用率是“环境 与气候”领域的重要议题。

优化畜牧生产和营养物质的管理对于可持续的食品生产和 供应至关重要;在荷兰如此,对世界其他国家和地区也一 样。 因此,我们鼓励政府、科学机构、私人企业和非政府组织 等利益相关者等进行国际合作,形成各方共同参与的平 台,包括“可持续畜牧业发展全球纲领”“农业温室气体 全球研究联盟”和“营养物质管理全球协会”等。

荷兰粪污相关政策 的未来走向

目前荷兰还未能达到欧盟水框架指令的 要求。在未来几年中,政府将重点在以 下领域进行努力,以尽快达到标准:

• 粪污加工处理

• 动物饲料

• 化肥的替换

粪污加工处理

提高畜牧粪污资源的出口潜力(自2014年1月1日起, 强制畜牧业对产生的所有粪污进行加工处理)

动物饲料

政府与农民、饲料行业达成以下共识:

• 降低饲料中的磷酸盐浓度

• 开发新技术,生产性价比更高的饲料 化肥的替换 对粪污进行加工升级,制造出与化肥质量相当的粪肥产品

• 更多地使用可再生资源

• 使用高效化肥

粪污处理的部分技术案例——猪和牛的液 态粪污,禽类的固态粪污

尽量减少营养物质的损失

为种植农场提供粪肥

畜牧农场产出的多余粪污可以运送到有需要的地区,主要 是种植农场。在荷兰,由于养猪场和禽类养殖场占地面积 很小,所以它们一般会产生大量的多余粪污。粪污中液态 部分比例较高,导致物流运输费用十分昂贵。减少粪污中 的液态比例,可以提高配送效率,送到更远的地方去。可 达的运送范围也取决于种植农场是否愿意购买高质量的畜 牧粪污(如在法国北部地区),或者畜牧农场在处理和运 输粪污时是否需要支付费用(如在荷兰国内)。为了扩大 供应范围和出口,最大程度地减少粪污中的水分是最经济 有效的方式。此外,为了降低疫病风险,用于出口的粪污 及其产品也必须符合欧盟动物副产品的要求 (Regulation (EC) No 1069/2009 Animal by-products).

粪污的机械分离

机械分离是液态粪污处理的关键步骤,可以提高粪污中营 养物质的提取率。氮和磷的利用率也会因此提高。有机质 和磷元素主要聚集在固态部分;该部分可以直接作为粪 肥,也可以经过堆肥或干燥并制成颗粒之后使用。液态部 分中含有较多的氮元素和很少的磷元素,因此可以在喜氮 植物的生长阶段直接施用。

粪污加工处理与厌氧发酵

对粪污进行加工处理可以提高出口量。一般而言,用于出 口的粪污必须经过卫生处理、加热并且消除病原体。不同 的加工方法可以产生不同的最终产品。本手册主要例举几 个目前可以实际应用的加工方法。 厌氧发酵是一种可以产生能源(主要是可燃性沼气)的粪 污处理方法。然而,与当前的能源价格相比,这个方法的 经济性还有待提高。加入玉米青贮和谷物产品等农业副产 品,以及脂肪和甘油等工业副产品可以提高发酵效率。不 过上述农业副产品一般直接被用作动物饲料,因此发酵不 是可持续的方法。 厌氧发酵的剩余产物仍然属于动物粪污,也应该得到合理 利用。

未来趋势: 从粪污中提取有价值的成分

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