肉制品的工厂化养殖对环境有害。除了直接排放甲烷外，它使用的液体粪便还向大气中释放破坏气候的氮化合物，如氨和氧化亚氮，并用硝酸盐污染地下水。卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的研究人员分析了家畜养殖产生的液体粪便(常被用作肥料)如何影响其氮足迹。他们表明，牛肉生产过程中产生的液体粪便造成的氮污染是猪肉的3倍，是家禽的8倍。
农业中大量使用氮肥和动物饲料。其中很大一部分氮被释放到环境中而未被使用，例如当硝酸盐从土壤中滤出或当畜牧业排放氨时。“众所周知，肉类生产对全球氮平衡有非常负面的影响。但到目前为止，氮足迹计算器还没有显示出这种影响有多少可以归因于它产生的液体粪便的数量，”KIT恩格尔-邦特研究所水化学和水技术系的博士候选人Prantik Samanta说。“与此同时，这些数量的氮代表着巨大的资源损失，因为回收氮是非常耗能的。”
第一作者Samanta和他的同事们在一项研究中分析了牛肉、猪肉和家禽生产过程中产生的液态粪便作为污染释放的氮的数量——以及作为原料流失的氮的数量。他们还计算了处理液体粪便和回收氮需要多少能量，然后可以用于更有针对性的肥料使用。
牛肉生产中氮损失最高
＂我们发现，每公斤肉流失的氮可以用虚拟氮因子(简称VNF)直接计算出来。”萨曼塔说。”总氮输入和每公斤肉氮损失之间的相关性是线性的。”VNF表示氮损失与肉中氮含量的比值。
最大的损失发生在需要处理的液体粪便中。结果表明，世界大部分地区的牛肉生产对氮足迹的影响最大，氮损失是猪肉的3倍，是家禽的8倍。研究人员将这归因于牛较高的饲料需求量和较高的基础代谢率。他们认为，猪肉和家禽生产过程中氮的流失更有可能是由于饲养条件恶劣，而不是由于饲料和消化。
在他们的分析中，研究人员还比较了几个国家。“相对于肉类消费量，日本释放的氮最多，其次是澳大利亚。这也是因为当国家出口或进口大量饲料和肉类时，价值发生了变化，萨曼塔说。因此，每公斤肉需要处理的液体粪便量在日本也是最高的。萨曼塔说，在美国和欧洲，肉类生产造成的氮损失较低。
高能源需求导致肉类价格上涨
研究人员还计算了需要多少能量才能将释放到环境中的氮量降到最低。“当生产1公斤牛肉时，牛的液体粪便中会残留140克氨态氮。要恢复它，我们需要7千瓦时的能量。相比之下，德国的人均每周用电量约为29千瓦时。”Samanta说。处理1公斤猪肉或禽畜粪便，所需能源大大降低，分别不足3千瓦时或0.8千瓦时。
“我们的结果清楚地表明，为了减少总体氮足迹，液肥处理需要多少能量。”Samanta说，并补充说，所需的能源数量没有计入价格。“如果是这样的话，肉的价格将根据肉的种类每公斤上涨0.20到1.5欧元。”
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