英國Rothamsted研究所與意大利米蘭大學(xué)進(jìn)行了一項(xiàng)新研究，考察了糞漿存儲(chǔ)過程中的機(jī)械固液分離對(duì)氨氣和溫室氣體排放的影響。
家畜糞漿是免費(fèi)的、有機(jī)肥料的寶貴資源，可用于農(nóng)田施撒。然而，在收集、存儲(chǔ)和施撒過程中，糞漿中的氣體會(huì)散失出來，這一點(diǎn)會(huì)造成環(huán)境方面的擔(dān)憂。
Rothamsted研究所與意大利米蘭大學(xué)的科學(xué)家們檢視了存儲(chǔ)過程中牛和豬糞漿機(jī)械的固液分離對(duì)氨氣和溫室氣體排放的影響。該研究已發(fā)表在《農(nóng)業(yè)、生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境》雜志上，其主要成果是：與不分離相比，存儲(chǔ)豬和牛的糞漿的分離部分會(huì)增加氮和氨氣的排放。
存儲(chǔ)過程中糞漿會(huì)散失氨氣和溫室氣體。氨氣的排放可造成湖泊和河流的富營(yíng)養(yǎng)化，從而導(dǎo)致水中的植物生長(zhǎng)過密。溫室氣體排放會(huì)造成大氣層熱量蓄積，導(dǎo)致地球暖化。
然而，在這個(gè)迫切需要可再生能源來對(duì)抗氣候變化的時(shí)代，糞漿也能夠成為更多人的資產(chǎn)。
厭氧消化，也就是微生物在無氧條件下降解糞漿的過程，會(huì)產(chǎn)生出沼氣——這是一種碳足跡很小的可再生能源。生產(chǎn)這種能源的副產(chǎn)物是經(jīng)過消化的、剩余的糞漿。但是，在田間施撒之前，用什么方式存儲(chǔ)這種消化過的糞漿更好呢？
在本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究當(dāng)中，將裝有未分離的、固體的以及液體的經(jīng)過消化的豬糞漿或牛糞漿存儲(chǔ)在恒溫的房間里，持續(xù)一個(gè)月以上。每周對(duì)每個(gè)容器進(jìn)行一次化學(xué)分析，確定氮和有機(jī)質(zhì)的含量。
每周兩次對(duì)每個(gè)容器進(jìn)行攪拌，以便模擬糞漿被擾動(dòng)或攪動(dòng)的情形，之后對(duì)每個(gè)容器進(jìn)行采樣，并檢測(cè)潛在的氨氣和溫室氣體排放。
據(jù)發(fā)現(xiàn)，機(jī)械固液分離會(huì)造成豬糞漿固體、液體部分的氮損失增加35%，牛糞漿增加85%。兩種糞漿氨氣排放量最大的是液體部分，占總排量75%。糞漿的攪動(dòng)也會(huì)明顯增加氨氣排放。
米蘭大學(xué)農(nóng)業(yè)與環(huán)境科學(xué)系Francesca Perazzolo博士說：“我們的試驗(yàn)研究結(jié)果突出說明，在對(duì)糞漿進(jìn)行固液分離并分開存儲(chǔ)的情況下，有必要采取緩解排放的措施。這樣有助于降低排放造成的環(huán)境影響。在這個(gè)情況下，我們強(qiáng)烈建議糞漿的液體部分的存儲(chǔ)罐應(yīng)該加蓋，和/或通過酸處理降低糞漿pH值，以便降低氨氣排放。此外，去除板結(jié)、添加液體或倒出液體等會(huì)攪動(dòng)糞漿的操作應(yīng)等到馬上要施撒糞漿的時(shí)候再進(jìn)行。”
Rothamsted研究所首席研究科學(xué)家Tom Misselbrook博士是BBSRC（生物技術(shù)與生物科學(xué)研究理事會(huì)）戰(zhàn)略基金承擔(dān)人，他總結(jié)道：把家畜糞便的厭氧消化與作物、食品垃圾以及其它副產(chǎn)物結(jié)合作為可再生能源的應(yīng)用在全歐洲范圍內(nèi)正在增多。
這個(gè)過程產(chǎn)生的消化液是豐富的養(yǎng)分來源，可在農(nóng)田中獲得循環(huán)利用，但它也有可能造成氨氣和溫室氣體向大氣的排放。消化液的固液分離有助于更高效地利用養(yǎng)分，但本研究顯示，經(jīng)過固液分離的消化液部分在存儲(chǔ)中有可能造成更高的排放。
“因此一定要在管理過程中采取一定的緩解措施，來降低環(huán)境影響，并最大限度地發(fā)揮養(yǎng)分利用的潛力。”
原標(biāo)題：寶貴的家畜糞漿資源該如何存儲(chǔ)？
（The Pig Site中文）