世界离“磷峰值”有多近?磷峰值是指磷的产量将达到峰值、且越来越难以达到的那个时间点。这个问题的答案至关重要,因为它的可获得性影响一个国家的粮食安全。
土壤中磷的存在是作物生长所必需的,磷的缺乏会导致作物减产。但是作为主要元素来源的磷矿储量正在迅速枯竭。
印度加尔各答西孟加拉邦立大学(West Bengal State University, Kolkata)的教授们在2015年进行的一项研究显示,随着印度对磷的需求以每年2.3%的速度增长,未来50年至100年,印度磷储量很可能会枯竭。
磷矿主要集中在摩洛哥、西撒哈拉、中国、美国、俄罗斯和西亚。因此,
恒达娱乐注册代理世界上大多数国家,包括印度,都必须进口。2018年,磷酸二铵占印度化肥进口的28%。研究人员指出,世界将在2030年达到“磷峰值”。
到这个时候,印度人口预计将达到15亿。在这样一个关键因素短缺的情况下,我们将如何维持粮食生产?
磷是一种重要的磷资源,可以产生巨大的储量,但在很大程度上被忽视了。人类的排泄物每天都被不加选择地排入下水道。
“人类排出的固体物质主要是有机的。它含有碳、磷和大量其他营养物质。我们以食物的形式消耗这些营养。例如,多叶蔬菜含有磷。
“大约11%的磷进入地球系统是迷失在人类的尿液和排泄物,但磷和氮可以恢复约90%。如果恢复,这可能提供22%的当前全球对磷的需求,“说2011年的一项研究对全球人类尿液和feaces潜在磷回收。
根据科伦坡国际水资源管理研究所(International Water Management Institute, Colombo)的数据,一个人在一天内通过排泄物产生30克碳、10-12克氮、2克磷和3克钾。印度有13亿人口,每年生产5300万吨的干排泄物。
荷兰非营利组织WASTE的一项分析显示,印度每年产生超过2.04亿吨的磷。这些排泄物还含有宝贵的土壤养分,比如每年超过10亿吨的碳、6.46亿吨的氮、40亿吨的有机质和1.45亿吨的钾。
印度有一个雄心勃勃的计划,到2022年农民收入翻一番。因此,NITI Aayog发表了一项声明,要求印度必须将化肥供应量增加38%,即3600万吨。如果印度实现NPK自给自足,这是可以实现的。
合理利用粪便污泥可以有机地改善土壤质量,帮助农民提高收入。中国各地的试点项目正试图将人类排泄物转化为富含npk的肥料。例如,在Odisha的Talcher, FINISH Society在2018年11月建立了一个污水处理厂(STP)。
城市的一部分粪便污泥被带到STP。粪便污泥有百分之三至五是固体,其余是水。STP将砂砾湿地中的固体与水分离。过滤后的废水经处理后用于地下水回灌。将干污泥提取出来,与干树叶混合进行混合堆肥。垃圾需要三到四个月的时间来堆肥。
这个非营利组织很快就会准备好第一批堆肥。最终产品将进行营养和病原体含量测试。之后,堆肥将出售给农民。当该项目全面投入使用后,非营利组织希望每循环使用30到40吨的堆肥。
在泰米尔纳德邦的Nilgiri区,2018年启动了一个类似的项目,将再生水用于农业。它还帮助处理和再利用粪便污泥作为农业混合肥料。该公司由农村发展组织Trust发起,与精加工和垃圾一道,现在以每公斤8卢比的价格出售堆肥,以取代每公斤15卢比的化肥。
该项目发现,农作物产量增加了15%,
恒达内部注册农民的年收入增加了20%。一些使用堆肥种植大蒜、甜菜根和胡萝卜的农民报告说,大蒜的大小增加了,甜菜根和胡萝卜更有光泽和丰富的颜色。
尼蒂·阿约格对这种模式印象深刻,她写信给所有国家的首席秘书,探讨这种模式的前景。它的实施可以解决印度的另一个大问题。当这个国家在2019年10月实现无随地大小便时,下一个大问题是粪便污泥管理的基础设施。像Nilgiris和Talcher这样的项目可以在卫生安全收集、处理和再利用粪便污泥方面帮助创建一个循环经济。
滥用化肥会杀死滋养土壤的微生物,从而降低土壤健康。印度农业研究委员会(Indian Council of Agricultural Research)的数据显示,印度土壤有机碳的平均含量(衡量土壤健康的指标)只有0.3%至0.4%。这远低于1%至1.5%的可接受水平。
农民在使用化肥时陷入了一个恶性循环,因为化肥会降低土壤质量,进而加大投入使用。国家农业科学院表示,氮磷钾的使用比例为6.7:2.7:1。理想的营养摄入比例是4:2:1。这一现象在高尿素消耗状态下更为明显,说明恢复土壤养分平衡的迫切需要。
印度需要改变政策,从粪便污泥中提取营养物质,因为这将有助于减少其对进口磷的依赖,并改善土壤健康,从而增加农民的收入。