劉玉升教授昆蟲紐帶生態農業系統分享記錄(二)
餐廚廢棄物的生態化處理
2018年4月4日 北京海淀區西木學堂
劉玉升老師是山東農業大學植物保護學院的教授,這些年一直在做以昆蟲為紐帶的生態循環農業技術體系研究。我們的農業專家,做生態技術的還比較少。他堅持二十年,很有成效。前年,我們一些生態朋友到山東考察他的生態技術體系與實踐效果。令人感到震撼的是,與我之前看到的生態技術不同,這是一個全方位覆蓋的生態循環技術體系。去年11月,“餐廚廢棄物‘三位一體’生物轉化處理體系與多元化利用的研究與示范”成果鑒定,鑒定委員會中,除我之外,都是農業昆蟲微生物方面的技術專家,業內人士。他們的評價都很高。
劉老師研發的生態循環技術體系,很值得推廣。在順義農業經管站焦站長的大力支持下,初步確定美田陽光農場與分享收獲農場為試點。順義曾經是中國農業的一面旗幟,現在依然是北京重要的農業區。在首都的農業區建立示范點,然后向全國推廣,對于新時代的生態農業與鄉村振興,具有重大戰略意義。
本文介紹的是劉老師的研究成果——廚余垃圾生態化處理,變廢為寶?,F在廚余垃圾讓大家都很頭疼,在劉老師山東的一個示范基地里,用黃粉蟲過腹轉化處理,廚余垃圾和麥麩混在在一起,基本上都被黃粉蟲吃完了。
廚余垃圾吃完以后就剩下塑料和啃不動的硬物,這些不可降解的東西,政府可以集中進行工業化處理。垃圾的生態化處理,不僅對改善生態環境有利,政府也不必再大量投入資金,到處建垃圾填埋場和垃圾焚燒爐,可以更好地避免二次污染三次污染。黃粉蟲出口價值很高,干蟲目前收購價3萬元一噸。農民在家里就能做。
餐廚垃圾的問題核心
這里我們要先了解一個問題:農業的本質到底是什么?農業實際上是在開發生物質資源。
這個詞在我們國內第一次提出來是中國農業大學的老校長石元春院士,他最先提出這個詞的時候比較偏,他是從生物能源的角度提出來的。
生物質資源的這個概念是指來自于太陽能的原始能量經過生物光合作用所形成的所有物質。
比如說你種桃樹,桃是你的產品,桃樹、桃樹葉子、桃園里的草等等同樣都是你的產品。
我們現在為什么效益低?因為我們光把眼光盯在桃子上了。你要把桃園的空間利用好。地球就這么大,給了你一個小空間,你要把這個空間利用好,空間里所有的生物質資源都應該是你的。
現在還有一個詞叫全生命周期,循環經濟里講的是一種物質的全生命周期。
我們搞農業生產搞的是來自于太陽能的光合作用產物,一直到最后環節你都要跟蹤。所以說餐廚廢棄物也是農業生產過程中的一環。
你這里丟一個饅頭,相當于前邊環節中的二斤糧食白生產了。你這里不解決好,不堵住最后階段的“無底洞”,無論怎么發展,農業生產技術多么高,農業生產都是不安全的。
這是數量上的不安全,這數量上的不安全就引出了我們現在要去解決的問題:利用工業上的辦法去保證產量。前面在大生產,后面在大浪費,產多少才能堵得住???
所以我們推進生態技術要從這個方面來下手,找到最根本、最關鍵的問題,建立生物質資源全物質利用的概念,建立全生命周期的概念,只要是經過光合作用形成的物質,就要一直跟蹤到最后。
處理餐廚垃圾的技術缺陷
這樣一個技術過去是有缺陷的,我們現在需要彌補。
其一,餐廚垃圾的危害:又臟又臭,又占地方,又招蒼蠅蚊子。
第二,技術現狀?,F在我們的餐廚垃圾是怎么進行處理的?
第一種處理方法是現在已經明令禁止了的,就是做豬飼料。但是不讓你用,你也沒有什么好的辦法,到現在也只能是睜一只眼閉一只眼。作飼料就會帶來同源性蛋白污染的潛在風險,這不是一下子立馬就表現出來的。同源性蛋白污染就是指脊椎動物(人豬牛馬羊兔雞等等)之間的污染,英國的瘋牛病就是這樣形成的。
牛本來是要吃草的,人家天生是吃草的,不吃肉,人類為了增加產奶量,認為奶是蛋白質,為了給牛增加蛋白質,就把牛除了下水和皮毛放入焚燒爐高溫焚燒成肉骨粉,裝袋做成一種蛋白粉,加到牛飼料里去補充蛋白質。
經過這么一次又一次的循環,一直都有潛在風險,一直積累了一百多年最終導致瘋牛病,又叫腦組織海綿化,腦子就變成了失水了的糠地瓜、糠蘿卜一樣,成了海綿狀的。所以現在在歐洲是絕對禁止,特別是在反芻動物上是明令禁止把肉骨粉作為飼料使用的。
要切斷這種同源性蛋白污染就必須進行轉換,比如說我們可以用餐廚垃圾來喂蟲子。蟲子是無脊椎動物,由脊椎動物的蛋白質變成無脊椎動物,無脊椎動物的蛋白質轉回來再去喂脊椎動物就沒有污染了。
第二種處理方式就是把生活垃圾送進填埋場?,F在各地都碰到問題了,哪兒有這么多地方做填埋場?
第三種就是焚燒。焚燒就更不可能了,大家想想那些湯湯水水你用它發電那不是胡扯嗎!這是我堅決反對的,我反對垃圾焚燒和反對轉基因是一樣的堅決。
環保產業都在推行垃圾焚燒技術,這正是上了西方人的陰謀,背后一定是有利益集團的。他是把問題賣給你了,然后再把解決問題的技術和設備賣給你。
我們大量進口洋垃圾,進來之后他們又指責說你們不行,你們到處都是污染,我們這有技術,有設備。這些設備非常非常貴,一個垃圾焚燒廠要投資三到八個億。
國外力量在國際場合到處指責中國的環境問題,然后說他們給我們一個解決辦法、一個焚燒技術,就把設備賣過來了。但是他賣給我們這個設備永遠不能解決問題,因為人家本來就沒打算給你解決問題。要是解決問題了他們的垃圾怎么往中國進?他就總是給你一些表面上好像有點道理,仔細琢磨還解決不了問題的辦法,一直這樣把我們帶進一個怪圈。
處理餐廚垃圾的新思路
所以現在我們怎么來解決這個問題呢?
現在垃圾這個詞我基本上不用了,都用“廢棄物”代替。因為垃圾這個詞本來就不存在的。
廢棄物是什么呢?既然是“物”當然是資源、是東西,廢棄的意思是你只是暫時用不著這個東西或者暫時還不夠你用,那就先扔在一邊,廢棄嘛,先扔一邊以后啥時候要用啥時候再拿出來。
所以這個技術也是一種生物系統技術,其核心就是“微生物+環境昆蟲”。微生物過去實際上就是用在厭氧/好氧的發酵。比如沼氣池就是厭氧發酵,陸地上的就是好氧發酵,或者叫兼性發酵,不是那么徹底的發酵,也叫兼好氧發酵。
但是發酵之后呢,比如說沼氣池發酵,它會產生三種物質:作為能源用的沼氣、固態的沼渣和液態的沼液。這樣的話沼氣可以作為能源用上,但是沼渣沼液怎么辦?必須再次進行處理。
就把沼渣沼液接上環境昆蟲,讓它們吃掉。
蟲子不排尿,其代謝系統中有一個馬氏管系統,這是無脊椎動物的一個特殊性,它本身水分就是那么回收的。就像我們養的蠶寶寶一樣,吃的是桑葉,它不喝水,它的水從哪里來呢?是從食物(桑葉)中來的,它就靠桑葉里的那點水分來給自己提供。到了它的體內,到了盲腸之后,馬氏管系統會把水分回收回來。所以它在不喝水的情況下能夠有自己體內足夠的水分供應,這是對水的利用最好的一種生物。
所以它們把沼渣吃掉以后就變成了兩部分:蟲體和蟲糞。蟲體就是無脊椎動物的蛋白源,拿著活蟲子可以直接喂雞;蟲子糞可以直接做土壤,我管這叫人工土壤,也不叫有機肥。
為什么叫人工土壤?因為完全是人工可控的,我知道它的成分、知道它的基質、知道我要把它用于什么、要達到什么目的,我都一清二楚,這就叫人工土壤,就像我們說的人為多樣性一樣,是完全人為設計的。
這樣就解決了餐廚垃圾的問題,這個過程最根本的一點就是實現了從脊椎動物到無脊椎動物的轉換。