Szakszerű kezeléséről és hasznosításáról gondoskodni kell. Kiss Nikolett Éva K&H-ösztöndíj-nyertes pályázatának szerkesztett változatát az alábbiakban tesszük közzé a szerző engedélyével.
Ennek egyik lehetséges megoldása a komposztálás, ami a szervesanyag-tartalmú melléktermékek hasznosításának régóta alkalmazott módszere.
Ilyen rendszer a Hosoya komposztálóüzem, aminek komposztált és pelletált baromfitrágya termék (a továbbiakban CPPL: composted and pelletized poultry litter) a végterméke. Ez környezetkímélő termék ugyan, viszont a feldolgozás folyamatának és a CPPL növénytermesztésben való alkalmazásának környezetre gyakorolt hatásai sem hazánkban, sem nemzetközi szinten nem ismertek.
Tehát a kutatás alapját a brojlercsirketrágya anyagában történő hasznosításának (komposztálás) a nyomon követése képezte, amire alkalmas módszer az életciklus-értékelés (Life Cycle Assessment, LCA). Bár az LCA-t elsősorban ipari folyamatok (pl. építőipar, műanyaggyártás, hulladékgazdálkodás stb.) értékelésére fejlesztették ki, az utóbbi egy-két évtizedben már mezőgazdasági folyamatok környezeti szempontú értékelésére is egyre gyakrabban alkalmazzák.
Annak érdekében, hogy a termelés esetleges környezetterhelése szélesebb keretek között legyenek feltárva, a kutatásban a trágyafeldolgozáson kívül az állattenyésztés és növénytermesztés folyamatai is figyelembe lettek véve.
Az állattartás (brojlercsirketartás), a trágya feldolgozása a komposztálóüzemben (CPPL-termelés) és a takarmánynövény-termesztés (kukorica- és őszibúza-termesztés) szorosan kapcsolódnak egymáshoz, mert az egyik folyamat fő- vagy mellékterméke a következő folyamat inputja, vagyis lineáris struktúra helyett körforgásos gazdaságot alkotnak (1. ábra).
A mezőgazdasági ágazatok környezetterhelését feltáró életciklus-értékelések többsége három hatáskategóriára terjed ki [globális felmelegedési potenciál (GWP), savasodási potenciál (AP), eutrofizációs potenciál (EP)], de jelen tanulmányban 11 hatáskategóriát figyelembe véve határoztam meg a környezetterhelést.
Az említett három hatáskategórián kívül ezek a következők: elemek abiotikus kimerülési potenciálja (ADPe), fosszilis tüzelőanyagok abiotikus kimerülési potenciálja (ADPf), ózónlebontó potenciál (ODP), fotokémiai oxidációs potenciál (POP), humántoxicitási potenciál (HTP), édesvízi ökotoxicitási potenciál (FAETP), tengervízi ökotoxicitási potenciál (MAETP) és szárazföldi ökotoxicitási potenciál (TETP).
A nyári és téli időszakok különbsége az ADPf, a GWP és az ODP hatáskategóriáknál mutatkozik meg leginkább, ami a nagyobb téli földgázfogyasztásra vezethető vissza. Az eredmények alapján a környezet terheléséhez a 11 hatáskategóriából nyolcnál (ADPe, AP, EP, GWP, POP, FAETP, HTP, TETP) a takarmányozás és az ahhoz köthető folyamatok járulnak hozzá (2. ábra), ami a növénytermesztési gyakorlatnak az állattartás környezetterhelésében betöltött jelentős szerepét bizonyítja. Ebből a nyolc hatáskategóriából ötnél, a savasodási, az eutrofizációs, a fotokémiai oxidációs, az édesvízi és a szárazföldi ökotoxicitási potenciáloknál több, mint 80 százalék a takarmányozási folyamatok hozzájárulása.
Az eredményeket számos külföldi tanulmány alátámasztja, amelyek szerint a takarmánytermelés 45, de néhány esetben akár 82,4 százalékos arányban is hozzájárul a brojlercsirke-termelés környezetterheléséhez.
Második nagyobb állomásként a CPPL szerepe volt értékelve, mint a műtrágyák potenciális alternatívája, feltárva és összehasonlítva a Hosoya komposztálóüzemben előállított CPPL és különböző műtrágyák [ammónium-nitrát (AN), kalcium ammónium-nitrát (CAN), karbamid, hármas szuperfoszfát (TSP), monoammónium-foszfát (MAP), kálium-klorid (KCl)] gyártása által a környezetre gyakorolt hatásokat.
A különböző műtrágya-alternatívák vizsgálata az Európai zöld megállapodás (European Green Deal) szempontjából is fontos, amit azzal a fő céllal vezetett be az EU a környezetvédelmi problémák átfogó kezelésére, hogy 2050-re klímasemlegessé és fenntarthatóvá váljon Európa.
A megállapodásnak a mezőgazdaságot érintő célkitűzései között szerepel a szerves trágya alkalmazásának előnyben részesítése és a műtrágyahasználat csökkentése, mert használatuk számos negatív környezeti hatással járhat (talajsavanyodás, eutrofizáció, talajok szervesanyag-tartalmának a csökkenése).
Jelen életciklus-értékelés alapján 1 kilogramm termékre vetítve a legtöbb hatáskategória esetében (kivéve az AP-t és EP-t) a CPPL előállításának kisebb volt a környezetterhelése. Az 1 kilogramm N-, P2O5- és K2O-hatóanyagra vonatkozóan viszont a CPPL-nek volt nagyobb a környezetterhelése, ami azzal magyarázható, hogy a műtrágyák jóval nagyobb koncentrációban tartalmazzák az adott hatóanyagot, és kisebb mennyiséget is elegendő kijuttatni belőlük, míg a CPPL kisebb arányban, viszont komplexen tartalmaz makro- és mikroelemeket egyaránt.
A komplex, N-, P2O5- és K2O-hatóanyaggal egyaránt történő trágyázás együttes hatásait vizsgálva a CPPL gyártásának környezeti hatása jóval kisebb (tizenegyből hét hatáskategória esetében egyértelműen alacsonyabb, kettőnél pedig hasonló), mint a különböző NPK-műtrágya-kombinációké.
Tehát környezeti hatásait tekintve a CPPL megfelelő tápanyag-utánpótlási alternatíva lehet, és ökológiai gazdálkodásban is alkalmazható. Ez utóbbinak azért olyan nagy a jelentősége, mert az Európai Bizottság Ökogazdálkodási Akciótervének egyik célja, hogy az ökogazdálkodással művelt mezőgazdasági területek aránya 25 százalékra nőjön 2030-ra.
A körforgásos gazdaság utolsó állomásaként a termesztéstechnológia kritikus pontjai lettek feltérképezve, 1 tonna betakarított kukoricára (Zea mays L.) és őszi búzára (Triticum aestivum L.) vonatkoztatva.
A kukoricatermesztési szcenárióban a 11-ből tíz hatáskategória esetében volt kisebb a környezet terhelése CPPL alkalmazásával, mint NPK-műtrágyák különböző kombinációi esetén, míg az őszibúza-termesztésnél a 11-ből hét hatáskategóriánál.
Az eredmények alapján a kukorica- és az őszibúza-termesztés során akár 14-34 százalékkal kisebb CO2-egyenértékű kibocsátás érhető el a CPPL alkalmazásával 1 tonna növényre vonatkoztatva. Tehát általánosságban véve elmondható, hogy CPPL-lel nemcsak kisebb környezetterhelést produkáló takarmánynövény termeszthető, hanem tápanyagtartalmának köszönhetően kedvező hatással van a talaj termékenységére, szerkezetére, vízgazdálkodási tulajdonságaira és szervesanyag-tartalmára, lassítva vagy akár kiküszöbölve az intenzív földművelés következtében felgyorsuló szervesanyagtartalom-lebomlást, ami talajaink termékenységének csökkenéséhez és a fenntarthatóság sérüléséhez vezet.
A CPPL-lel történő szántóföldi növénytermesztés kritikus pontjai az üzemanyag-felhasználáshoz és a növényvédő szerek alkalmazásához köthetők, míg műtrágyák alkalmazásakor a műtrágya előállításához és alkalmazásához, illetve szintén az üzemanyag-fogyasztáshoz és a növényvédő szerek alkalmazásához.
Az eredmények fontosak a növénytermesztési rendszerek helyes gyakorlatának alkalmazására nézve is, valamint hangsúlyozzák, hogy a termelés során keletkező szerves trágya hasznosítása nemcsak a környezetterhelés csökkentése szempontjából indokolt, hanem talajaink állapotának helyreállítása érdekében is.
Dr. Kiss Nikolett Éva
Debreceni Egyetem
Prof. Dr. Tamás János
Debreceni Egyetem intézetvezető, egyetemi tanár
Dr. Nagy Attila
Debreceni Egyetem tanszékvezető, egyetemi docens
