金陵晚報記者 王君 於飛金陵晚報報導溫室效應,引發全球氣溫不斷上揚,多數人將主因歸咎於汽車、飛機等運輸工具排放的尾氣。但是聯合國糧農組織2006年底的一份調查報告卻顯示,全球10.5億頭牛排放的廢氣對於全球溫室氣體的貢獻率比汽車排放的還要多。
而南京作為華東地區的一個奶牛業的養殖中心,面對奶牛放屁、打嗝,糞尿可能造成的環境汙染,究竟在怎樣處理?南京農業大學動物科技學院的巖培實博士告訴記者,雖然中國的奶產量只佔全球的1.6%,但是由於養牛業多以城市為中心,比較集中,因此圍繞奶牛放屁、打嗝,糞尿的一系列的環境保護舉措應該早做研究,引起足夠重視。
報告:牛放屁打嗝比汽車尾氣更猛
2006年底,世界糧農組織發表了一份關於飼養業對於全球環境影響的報告,報告認為飼養業對於全球氣候變暖有很大的影響,規模養殖的牲畜成為巨大的環保陰影,飼養業的糞便排放了大約65%的氨氧氣體,而在各種養殖業之中,牛的汙染程度最大,這是因為牛群的屁等排洩物會產出100多種汙染氣體,其中氨的排放量就佔全球總量的2/3,而氨正是導致酸雨的原因。此外,牛群在消化或反芻過程中產生大量的甲烷,甲烷的排放量佔全球總量1/3,這種氣體暖化地球的速度比二氧化碳快20倍。全球10.5億頭牛排放的二氧化碳佔全球溫室氣體總排放量的18%。這不但比其他家畜動物高出許多,甚至超越了人類交通工具,如汽車、飛機等的二氧化碳排放量。
科普:奶牛三胃發酵產生大量甲烷
為什麼奶牛比別的牲畜更容易產生溫室氣體,對此南京農業大學動物科技學院的巖培實博士解釋說,這和牛的消化系統特別有關,眾所周知,牛的胃進化成了四室,分別為瘤胃、皺胃、蜂巢胃、重瓣胃,其中有三個胃都可以發酵,尤其是第一胃瘤胃寄存著大量的厭氧菌,如果在有氧的環境下,食物中的氮元素會轉化為一氧化氮,但是在厭氧的條件下就會轉為氨氣,而碳元素在有氧的條件下,變成一氧化碳,而在厭氧的條件下則變成了甲烷,而甲烷是一種非常嚴重的溫室氣體,科學研究已證明甲烷對於溫室效應產生的作用遠高於二氧化碳。巖培實博士稱,除此以外,奶牛的糞便尿液經過發酵以後,也會貢獻出全球大約10%左右的氮氧氣體。
措施:多給奶牛吃營養餐
對於養牛業產生的大氣汙染究竟該如何控制?巖培實博士說,總體上來講,一頭高產牛會比一頭低產牛向大氣中排放更多的廢氣,但是反過來講,因為牛的高產,每產出一公升牛奶向大氣中排放廢氣卻明顯少了,因此提高單頭牛的奶產量是減少汙染的一個重要的原因,同時,由於奶牛廢氣高排發和吃大量的粗飼料有關,因此應該合理搭配奶牛的餐單。南京衛崗奶業集團辦公室的李主任告訴記者,集團養牛場裡的奶牛的的餐單都經過了科學的配比,而且粗細食物搭配,每頭牛的食量是嚴格根據它的產奶量來執行的,而且在整個生產環節上,對於牛糞便的收集和處理都經過了嚴格的環保程序,經過了無害化處理,作為農業肥料,加入了生態循環,因此奶牛的養殖業應該對南京的大氣環境汙染影響不大。
創新:牛糞變寶成燃料
南京航空航天大學材料科學和技術學院的崔益華教授說,雖然還沒有找到有效收集利用牛「廢氣」的方法,但是對於同樣可能產生巨大溫室效應的牛糞便,專家們已找到了變廢為寶的方法。崔益華說,「一頭牛一天產生40至50公斤的糞便,江蘇一天會有1.5至2.5萬噸的牛糞出現!而牛糞中含有大量有機物,使施肥的草地上剩餘許多尚未充分分解發酵的牛糞,造成牧草中殘留大量的硝酸態氮。」為了將牛糞更好地處理,崔益華同合作夥伴研製了牛糞氣化前置處理工藝和裝備,完成了牛糞氣化系統工藝流程的設計,並申請了專利。目前同合作夥伴已在江寧祿口鎮上的一個村裡安裝了這套設備並開始應用。據崔益華介紹,這個村裡有80多戶人家一直在使用秸稈燃燒,然後通過管道來供氣到每家每戶。於是,他們在秸稈燃燒設備上安裝了牛糞氣化系統,將經過「甩幹、脫水」的牛糞代替秸稈作為燃料加熱。經過一系列的實驗,崔益華說牛糞完全可以取代秸稈,並且比秸稈燃燒還要更乾淨,氣體燃燒後也可燒菜做飯。崔益華說國家和江蘇省有關部門已經對他們研究的技術進行了鑑定,而南京衛崗奶業集團也看中了這套技術,準備在國家科技部的立項支持下,在南京養殖基地建設「牛糞綜合處理中心」。崔益華告訴記者,他們在研究「牛糞民用」後還在繼續研究利用牛糞和汙水進行沼氣發電。據悉,處理1萬頭牛的糞便大約能產生100萬瓦電力。