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2017年,荷兰一家生物质制备系统主要制造商与我国景丰公司合作,在河南省驻马店市成立了河南Dusan生物质技术公司。这家公司特别擅长干燥家禽粪便、沼渣、木片或污泥。
“我们的最新开发成果是垃圾热解厂,将干燥过的(颗粒状的)肥料转化为50%的油/气和50%的生物炭。油和气通过燃烧为创造绿色能源提供了燃料。生物炭可以作为浓缩的有机肥料出售。”10月12日,在中国农科院举行的中荷畜禽废弃物资源化创新研讨会上,该公司项目经理Ruben Otten介绍。
荷兰Nijhuis Industries公司的畜禽废弃物处理装置
《中国科学报》记者在研讨会上看到,参会的11家荷兰企业带来了各自的先进的畜禽废弃物处理技术和管理经验,希望找到在中国的合作伙伴;与会的30多家中国企业也积极展示畜禽废弃物的利用经验,并期待与荷兰企业的交流。
荷兰驻华大使高文博在会上指出,畜禽粪便在农业中的可持续利用是双方合作的具体体现。期待加强现有伙伴关系,并启动中国—荷兰合作的新倡议,特别是在畜禽粪便在农业中的可持续利用方面。
对此,中国农科院副院长李金祥回应,当前,中国农业正处于由传统农业向现代农业转型的关键时期。我国畜牧业也处于从传统向现代转型,从低端向高端发展的关键阶段。在此背景下,中国亟须与国际伙伴共同合作,共同推进畜牧科技与产业水平。
为什么是荷兰?
荷兰是个国土面积为4万平方千米的小国家,约有1700万人口,与荷兰养殖的牛和猪的总数相当。上世纪40年代开始,随着对肉制品的需求不断增加,荷兰的畜禽生产快速增长。许多养殖场的粪肥产生速度远远超过了农作物的需求。动物制品不断过剩,大部分出口他国,这使得荷兰成为世界上仅次于美国的第二大农产品出口国。然而,畜禽粪便却留在了荷兰。
畜禽粪便过剩导致的污染问题长期困扰着这个国家。尽管荷兰90%以上的畜禽粪便被还田用作肥料,但日积月累,粪肥的使用逐渐给土壤、地下水、空气等造成污染。上世纪80年代开始,为了减少农业用地因过度施用畜禽粪便而造成的农田污染,荷兰采取一系列措施以减少畜禽粪便带来的负面影响。
在治理过程中,涌现出了许多杰出的畜禽粪便处理企业,这些企业各显神通,对于粪污处理有着成功的理念和技术。
“荷兰的畜牧业非常发达,在维持高养殖密度的同时仍然满足欧洲严格的环境标准,在畜禽粪污的储存、运输、无害化处理和资源利用等方面积累了丰富的技术和管理经验。”李金祥指出。
作为荷兰瓦赫宁根大学中国办公室负责人,十余年来,闫杰一直在推进中荷两国技术交流与合作。闫杰告诉《中国科学报》记者:“今天的中国正在经历的畜禽粪便污染过程,正是荷兰过去经历的,所以他们有丰富的经验来供中国借鉴。”
该如何借鉴荷兰经验?
据悉,近年来,荷兰的农业部门正在转型,旨在提高可持续性和质量,强调创新的重要性,在未来仍然以全球农业重要参与者的姿态出现。与此同时,进一步减少排放和提升资源效率也是重要的挑战,因为荷兰计划在2050年之前全面实现循环经济。
那么先进的经验到底该如何借鉴呢?这也是摆在中国政府、科学家和企业家面前的一道难题。
所幸,在荷兰经济事务部的委托和资助下,荷兰瓦赫宁根大学的三位专家闫杰、R. W. Melse和F. E. de Buisonje在“种子基金”项目的框架下,撰写了题为《荷兰经验对中国畜禽粪便治理的启发》的白皮书(以下简称白皮书)。
2016年,该项目走访了中荷两国的多家企业,并在此基础上完成了调研报告。F. E. de Buisonje介绍,荷兰90%的畜禽粪便被作为肥料还田,这是一种非常返璞归真的做法。
而闫杰告诉记者,荷兰大多数奶牛场有自有土地,可以将粪便还田自有土地,只有多余出来的牛粪必须要运往其他农田或农场。但是养猪场和养鸡场都没有土地,因此鸡和猪的粪便要被强制出口或运输到粪便不过量的国家或地区。衡量粪便是否过剩的标准是2014年颁布的以磷为衡量标准的强制加工、出口的条例。为了便于监管,每一辆运输车都有车载取样系统,粪便成分、质量、目的地等数据会直接传输到农业部的管理平台上,从而杜绝私排乱放的可能。“通过这样的手段,能够保证还田养分在土地承载力之内,从而不会对环境造成压力。”闫杰说。
白皮书给出了可供中国考虑的三个粪肥管理方案,包括:将粪肥施用于草地和耕地,替代一部分化学氮肥和磷肥;当农田面积有限时,采用生物废水处理系统将粪便中主要氮肥转化为无害的氮气;或依靠先进的膜技术从粪便中分离出固体粪便、浓缩液和可以直接排放到环境中的清洁水。
互相学习 平等合作
实际上,中荷两国在畜禽粪污资源化利用方面的合作已经持续多年。中国农科院农业环境与可持续发展研究所副所长董红敏告诉《中国科学报》记者,在长期合作基础上,2016年6月,该所与荷兰瓦赫宁根大学成立了“中荷畜禽废弃物资源化中心”。该中心将搭建交流与合作平台,会聚国内外同行专家,围绕中荷畜禽废弃物资源化利用问题进行深入研讨,帮助识别双方实现畜禽废弃物资源化和畜禽养殖业可持续发展目标过程中面临的主要挑战和差距,促进技术和信息的广泛交流和共享,帮助切实解决畜禽养殖业废弃物污染问题。
董红敏今年还成为全球农业温室气体联盟下设的畜禽废弃物协作网负责人。该协作网主要宗旨是促进粪便管理中温室气体的减排。
记者了解到,我国许多企业正努力减少污水,进行环境足迹监测评估等,他们对荷兰多年来积累的农业知识和经验非常感兴趣,希望通过绿色和创新的生产来提高高质量产品的产量。
更多的荷兰企业在寻求与中国企业的合作。而中国有关大型沼气项目的经验也备受荷兰企业的关注。
不过,董红敏也坦言,在两国合作交流中,尚需要国家层面给予更多政策支持。例如目前我国还缺乏专项经费来支持畜禽粪污可持续利用的合作研究。尽管政府高度重视畜禽粪污处理问题,但尚未将其列入国家双边和多边合作的优先领域。此外,国内关于畜禽粪污处理的研究力量较为分散,不成体系,缺少重点研发专项的支持。
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