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如何将垃圾处理与草地恢复结合起来?
admin 2014/11/03

生活垃圾中的可降解部分被称为生物质废弃物,主要是指厨余,也包括农林废弃物等。如何处理这些生物质废弃物是国内垃圾处理面临的一个挑战,因为当前的厨余堆肥处理只是在某些城市的部分城区得以实施。由于堆肥的产量小,有关下游应用的讨论也比较少;最近的一个报道让堆肥的应用显得更吸引人,可能会引起从下游需求的增加以促进上游堆肥生产的发展;尤其是这个项目的管理和运作模式更值得国内垃圾处理行业以及草地管理相关人员借鉴。

Marin草地碳汇项目

加州的一个草地施用堆肥的项目(Marin Carbon Project),通过7年的研究与开发,发现在草场施用堆肥,不仅可以增加牧草的产量,为家畜提供更多饲料,而且能促进草地固定空气中的二氧化碳并以有机碳形式稳定存在。该项目组也已经向美国碳注册处 (American Carbon Registry, ACR)提交了注册申请;这个项目的方法学来自于ACR2014年10月刚刚批准的农林-土地利用类方法学 ‘放牧草地施用堆肥’ (Compost Additions to Grazed Grasslands)。主要的碳减排\碳汇来自于以下几个方面:

  • 避免厌氧发酵产生的甲烷(可选,但是不能与其他碳减排项目重叠);

  • 施加堆肥中的碳源;

  • 土壤有机碳的增加;

【上图是草地的碳、氮平衡图】

【上图是施加堆肥与不施加的土壤碳库对比:一米深土层施加堆肥的比没有施肥的每公顷增加了50Mg C,相当于每公顷增加了183.5吨二氧化碳】

【上图是施加堆肥与不施加堆肥的产草量对比:红色柱形为施加堆肥的;一次性使用堆肥后的每年施肥草地的产草量都显著高于未施肥的】

以上图表展示出草地通过草地管理方式包括施肥能增加的固碳潜力以及牧草产量,这点很多研究人员都有类似结果,不过加州的Marin草地碳汇项目的运作模式是比较新颖以及值得且易于推广的。

  • 项目管理:成立了指导委员会,由来自于NGO、草地拥有者、政府保护部门、大学、土地信托等机构的专业人士组成。主要负责指导项目的运作;

  • 资金方面:县政府、私人基金会、社区基金会、联邦保护机构等都是项目的资助方;

  • 成立专门工作组:分别成立了研究工作组以及执行工作组,以确保项目能产生真正的且有效益的碳抵消量同时又能有效率地安排项目运作。

国内之前在草地碳汇方面有些尝试,但是目前来看都还不能说是成功,存在着资金来源单一且不确定性较高以及碳汇项目管理和开发后的市场需求等问题。不过现在情况可能将会有所改观,因为国内的几个碳交易试点对于碳减排/碳汇项目产生的碳抵消已经有了需求,而且目前国内也已经有了跟草地碳汇相关的可利用方法学。

国内的草地碳汇相关方法学:

目前国家温室气体自愿减排方法学(第三批)备案清单中与草地相关方法学是:

“AR-CM-004-V01 可持续草地管理温室气体减排计量与监测方法学”

这个方法学是中国农科院等机构共同撰写的方法学,现在已经可以利用开发项目了。此方法学主要是通过草地管理来增加土壤碳汇,参见方法学中的一句话:

“可持续草地管理:可以通过增加碳储量和/或减少非二氧化碳温室气体排放并能持续增加草地生产力的管理措施。这种管理措施可能包括改进放牧/轮牧机制、减少退化草地放牧的牲畜数量,以及通过重新植草和保证良好的长期管理来修复严重退化的草地等。”

当然,这个方法学虽然没有明确说明可以利用堆肥,但是作为增加草地生产力的一种管理措施,又可以增加二氧化碳固存,在应用方面应该是没有阻碍的;况且中国退化草地面积已经在重点牧区占草地总面积的50%以上了,很多牧区因为退化已经由碳汇变成了碳源,急需恢复并合理利用。在草地碳汇与垃圾处理相结合方面,可能存在的问题是堆肥的来源以及如何将堆肥产生的减排量计入到这个项目中,让项目在经济上更可持续,这就需要考虑联合使用有关生物质废弃物处理的方法学了。总之,有很多时候并不是我们没有可以利用的工具或技术,而是在创新运作模式以及协作方面有所欠缺。


参考资料:

  • Marin Carbon Project: 参见项目网站 http://www.marincarbonproject.org/marin-carbon-project-science;

  • The American Carbon Registry (ACR):Compost Additions to Grazed Grasslands 放牧草地施用堆肥http://americancarbonregistry.org/carbon-accounting/standards-methodologies/methodology-for-greenhouse-gas-emission-reductions-from-compost-additions-to-grazed-grasslands

  • AR-CM-004-V01 可持续草地管理温室气体减排计量与监测方法学
    http://cdm.ccchina.gov.cn/zyDetail.aspx?newsId=46229&TId=162
    http://cdm.ccchina.gov.cn/archiver/cdmcn/UpFile/Files/Default/20140123132148755205.pdf

  • Wei Ren, Hanqin Tian, Guangsheng Chen, Mingliang Liu, Chi Zhang, Arthur H. Chappelka, Shufen Pan, Influence of ozone pollution and climate variability on net primary productivity and carbon storage in China’s grassland ecosystems from 1961 to 2000, Environmental Pollution, Volume 149, Issue 3, October 2007, Pages 327-335, ISSN 0269-7491, 10.1016/j.envpol.2007.05.029.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749107002588)

  • 中国草畜资源图:http://www.data.ac.cn/ny/cdroom/grasscu/grasscuz.html