此外,尿液运输的高成本和高排放也是需要克服的难题。为此,REI开发一种冷冻浓缩系统,将尿液浓缩至原体积的六分之一,从而降低运输成本和相关排放。
虽然部分人对尿液中可能残留的药物成分表示担忧,但初步研究显示,在尿液肥料种植的蔬菜中,这些药物的残留量极低。更大的障碍是公众对尿液再利用的心理接受度。
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尽管使用尿液施肥的潜力巨大,但眼下,广泛推广这一做法仍面临挑战,尤其是监管壁垒。REI表示,尿液目前未被明确列入任何肥料分类,导致监管部门往往无从着手。因此,REI通过与获得许可的相关机构合作,逐步解决尿液收集、运输和施用过程中的审批问题。
英国广播公司(BBC)报道,研究表明,与未使用肥料相比,尿液可使羽衣甘蓝和菠菜等作物产量翻倍。更重要的是,尿液可以替代化肥生产中依赖的化石燃料密集型哈伯-博施法工艺(Haber-Bosch process),减少碳排放。此外,合成化肥的磷开采还会产生大量有害废物,尿液则是一种天然且免费资源。
用人体尿液作为肥料的历史可以追溯到古罗马和中国。如今,美国佛蒙特州的农民正在重新采用这一做法,以期提高作物收成并实现更可持续的种植方式。
目前,尿液中的氮和磷通常通过污水处理未完全去除的形式进入河湖,成为藻类的养分,进而引发有害的藻类大量繁殖,破坏生态系统平衡。不过,如果将尿液用到农田里,就可将这些养分从水道转移到土壤中,既防止藻类暴发,也为农作物提供重要的营养。
在佛蒙特州的温德姆县,有250名居民每年会向“丰富大地研究所”(Rich Earth Institute,简称REI)的“尿液养分回收计划”捐赠约4万5400升的尿液。这些尿液经过80摄氏度高温巴氏杀菌后储存,随后喷洒在农田上,为作物提供氮和磷等养分——这些成分也是传统合成化肥的核心成分。