North Carolina is de op één na grootste varkensvleesproducerende locatie in de VS, de thuisbasis van ongeveer 8,9 miljoen varkens verdeeld over 2, 300 industriële varkenshouderijen – en hun mest. Om deze enorme hoeveelheid dierlijk afval te beheren, boeren hebben varkenshokken ontworpen met roostervloeren waardoor de mest door de roosters en in afvoeren kan vallen die het het huis uit voeren in enorme poelen die varkenslagunes worden genoemd. De mest vergaat langzaam in de open luchtput en wordt na verloop van tijd kunstmest.
Toen orkaan Florence in september 2018 Noord-Carolina verwoestte, varkensboeren haastten zich om hun lagunes leeg te maken uit angst dat de extreme winden en overstromingen massale lekkages zouden veroorzaken. Wanneer een varkenslagune scheurt, het kan grote gezondheidsproblemen voor mens en milieu veroorzaken, waaronder vergiftigd drinkwater, fosforbloei in lokale waterwegen, bederf van akkerland, en de verspreiding van verontreinigende stoffen zoals brandstofresten. De schade van een enkele breuk in de lagune kan verwoestend zijn, resulterend in dode dieren in het wild en vee.
De varkensboerderijen in North Carolina en andere gesloten diervoederactiviteiten produceren elk jaar 10 miljard gallons fecaal afval, die meer dan 15 zouden kunnen vullen, 000 zwembaden van olympische afmetingen, volgens de Milieuwerkgroep. De 100-jarige overstromingsvlakte van North Carolina bevat nog steeds 62 gesloten diervoederoperaties met meer dan 235, 000 varkens, en 30 andere operaties huisvesten meer dan 1,8 miljoen kippen. Om de mest van de dieren op te vangen, 166 openluchtlagunes bevinden zich direct in de uiterwaarden, terwijl 366 andere lagunes zich binnen 30 voet van de uiterwaarden bevinden.
Orkaan Florence was niet de eerste keer dat Noord-Carolina te maken kreeg met een enorme mestlozing over de hele staat. In 1999, Orkaan Floyd richtte grote schade aan in de staat en stortte in sommige regio's maar liefst 2 voet regen, waardoor lagunemuren scheurden en meer dan 20 doden vielen, 000 varkens.
Maar de wijdverbreide berichtgeving in de media over de bedreiging van Florence voor de varkensboerderijen in North Carolina vestigde de aandacht van het publiek op een zeer stinkend en zeer gevaarlijk probleem in de landbouwproductie - niet de enorme hoeveelheid mest die boeren elk jaar verwerken, maar de manier waarop de mest wordt verzameld, afgehandeld, en verspreid.
Vorig jaar, Inwoners van North Carolina spanden rechtszaken aan wegens openbare overlast tegen Smithfield Foods en Murphy-Brown, omdat ze beweerden dat de varkensmestlagunes van de operaties grote overlast veroorzaakten in de vorm van geuren en mogelijke gezondheidsproblemen. Drie van de rechtszaken eindigden in de toekenning van meer dan $ 500 miljoen aan de eisers.
“Boerderijen waren vroeger meer geïntegreerde systemen, met weide voor dieren om te grazen, gewasproductie, en bijproducten die naar het vee gingen. De mest werd terug op het land gebracht. Het was een meer uitgebalanceerd systeem vergeleken met tegenwoordig wanneer gewassen op andere plaatsen worden verbouwd, soms heel ver weg. Vloeibare mest is te duur en te moeilijk om naar een teeltlocatie te slepen en bestaat mogelijk niet uit de juiste verhoudingen, Sandra Vijn, regisseur, zuivel, duurzaam voedsel bij Wereld Natuur Fonds, vertelt AgFunderNieuws .
“Kringlooplandbouw is wat we graag zouden zien, die bestaat uit veel boeren die mest terug op het land strooien en gewassen verbouwen om mensen te voeden, en de bijproducten gaan naar de dieren die meer mest produceren om de gewassen te voeden. Vandaag de dag, het is kapot. Die systemen willen we terugbrengen en de nutriënten terugbrengen naar de landbouwgrond, zodat we ze optimaal kunnen benutten.”
WWF bundelt krachten met The Yield Lab Institute, nieuweling, en Dairy Farmers of America om een start-up competitie te organiseren voor leveranciers van oplossingen die op mest gebaseerde producten en diensten op de markt brengen. Via de Mestuitdaging de groep hoopt productmarketing op basis van mest op de kaart te zetten door een groep leveranciers van oplossingen te selecteren en hen te begeleiden door een commercialiseringscurriculum in combinatie met mentorschap en introductie tot kapitaalbronnen.
Voor veel boeren is vooral degenen die hun vee afwisselend laten grazen en dieren afmaken op gras in plaats van op voer in een weide, mest is een heilige input die weiden aanvult, geeft inzicht in de gezondheid van elk dier, en voedt organisch materiaal in de bodem, wat zorgt voor een rijke en vruchtbare grond.
Maar toen de vee-industrie sterk geconsolideerd werd, dat gold ook voor de mest van de dieren. Zoals de productie van varkens, De pluimveeproductie is bijzonder wijdverbreid met concentraties van mest, aangezien legkippen en vleesvogels in grote stallen worden opgesloten tot de dag dat ze naar de verwerker worden verscheept. Zelfs in de bijna opgekomen scharrelproductie, de vogels worden gehouden in grote huizen en hebben beperkte toegang tot buiten, als al.
Mestbeheer is niet noodzakelijk een kwestie van megaboerderijen versus kleine boerderijen, of.
“Zelfs kleinschalige melkveehouders hebben mestputten en lagunes met overtollige mest, vooral in seizoenen waar het niet op het land kan worden uitgereden. Daar moeten ze oplossingen voor vinden, dus deze uitdaging probeert ook kleinschalige boeren te helpen.”
Veel staten hebben voorschriften voor mestbeheer aangenomen om ervoor te zorgen dat mest op een veilige en milieubewuste manier wordt verwerkt, boeren dwingen bepaalde acties te ondernemen met betrekking tot de dagelijkse output van hun dieren. Deze wetten nemen een verscheidenheid aan oplossingen aan, een weerspiegeling van essentiële stappen voor mestbeheer:inzameling, opslag, behandeling, overdracht, en gebruik.
Mest kan droog worden opgeslagen en als vaste stof worden gehanteerd, of vloeibaar gemaakt. Vloeibare mest kan anaëroob worden vergist tot biogas voor de productie van energie. Zonder deksel, echter, de drijfmest brengt broeikasgassen in de atmosfeer. Het meest voorkomende gebruik van mest is als meststof op akkerland of weiland, maar de industrialisatie van de voedselproductie heeft duizenden kilometers verlegd tussen de plaatsen waar vee wordt gehouden en rijgewassen worden verbouwd. Er zijn ook gezondheidsoverwegingen bij het toepassen van mest op voedselgewassen voor de mens.
Omdat boeren te maken hebben met regeldruk om mest te beheren en in het licht van de gevolgen voor het milieu, er zijn een paar door de industrie geleide, door technologie gedreven inspanningen, ook.
Californië heeft onlangs een subsidie van $ 90 miljoen toegekend aan de zuiveltechnologiestart-up CalBio om de grote zuivelproducerende staat te helpen zijn doel te bereiken om de methaanemissies van de zuivel- en vee-industrie tegen 2030 met 40% te verminderen. Het geld zal worden gebruikt om het gebruik te helpen bevorderen van mestvergisters op melkveebedrijven in Californië door de aanleg en exploitatie van een interconnectiepijpleiding. De pijpleiding zal op boerderijen geproduceerd biogas naar conversiefaciliteiten transporteren, waar het wordt omgezet in hernieuwbaar gecomprimeerd aardgas.
in 2018, Smithfield-voedsel, 's werelds grootste varkensvleesverwerker en varkensproducent, lanceerde een samenwerking met de start-up Anuvia Plant Nutrients uit Florida om de varkensmest die door de landbouwactiviteiten van het bedrijf werd geproduceerd, om te zetten in kunstmest.
AgriFood Tech is een aparte en groeiende sector geworden, vorig jaar een recordbedrag van 16,9 miljard dollar aan durfkapitaalfinanciering aan te trekken volgens AgFunders 2018 AgriFood Tech Investing Report.
Met al dat kapitaal, het is moeilijk te begrijpen waarom niet meer start-ups hun zinnen hebben gezet op het brengen van innovatie en disruptie in mestbeheer.
“Het is zeker niet sexy. Het is niet de nieuwste voedseltrend die uit Silicon Valley komt. Het is iets dat verborgen is in de toeleveringsketen, maar het is een waardevolle hulpbron en het is een vervuilende stof, dus er is een dringende behoefte om dit op de radar te brengen, ’ zegt Vijn.
De hoeveelheid mest die wordt geproduceerd door landbouwbedrijven in de VS is onthutsend. Hoewel er bestaande mestbeheersystemen en -praktijken zijn die zijn ontworpen om enig gebruik van het afval te maken, er is ongetwijfeld een onbenut potentieel dat drijft in varkenslagunes en stapels pluimveeafval.
in 2017, de vlees- en pluimvee-industrie verwerkte 9,4 miljard dieren volgens het North American Meat Institute. Dat is een duizelingwekkende hoeveelheid vlees, maar het is ook een duizelingwekkende hoeveelheid mest om rekening mee te houden, te.
Mest is geen probleem dat uniek is voor een bepaalde regio boven een andere. Bijna de helft van de 2,1 miljoen boerderijen die volgens de Landbouwtelling van 2012 in bedrijf waren, meldden runderen en kalveren te hebben, volgens de USDA.
Om het op een meer tastbare schaal te zetten, de mest van een melkveebedrijf met 200 koeien produceert evenveel stikstof als het afvalwater van een gemeenschap van 5, 000 tot 10, 000 mensen volgens de National Resource Conservation Service. Het jaarlijkse nest geproduceerd uit een typisch vleesvogelhuis met 22, 000 vogels produceren evenveel fosfor als het afvalwater van een gemeenschap van 6, 000 mensen.
De afvalstoffen die dieren produceren, bestaan niet alleen uit mest, of. beddengoed, gemorst voer, en andere stoffen die met mest zijn verontreinigd, worden ook vaak in de lagunes of andere opslaggebieden geveegd.
NRCS ging nog verder met het onderzoek om te bepalen hoeveel mest elke soort dagelijks produceert. Het onderzoeksproject berekende de gemiddelde dagelijkse output voor elke soort op basis van een 1, 000-pond diereenheid om rekening te houden met de grote verschillen in grootte tussen een melkkoe met een groot frame en een kleine leghen.
De studie concludeerde dat een 1, Vleeskoe van 1000 pond produceert 59,1 pond mest per dag. Een melkkoe van hetzelfde gewicht produceert 80 pond. Varkens en varkens produceren 63,1 pond mest per dag per 1, 000-pond diereenheid, terwijl legkippen 60,5 pond produceren en slachtkuikens 80 pond. Kalkoenen produceren de minste hoeveelheid bij 43,6 pond.
"We weten dat er veel programma's en praktijken zijn die boeren gebruiken om mest te beheren en toe te passen, maar we zien ook de noodzaak voor boeren om de lagunes en opslag die ze op hun boerderijen hebben beter te beheren, ’ zei Vijn. “Zelfs met de programma’s van de overheid en andere bronnen, er zijn nog steeds accidentele mestverliezen, afvoer, en BKG-emissies. Als mest goed wordt beheerd, er is een grote kans om de efficiëntie van de voedselproductie te verbeteren, bodemgezondheid, schoon water, en BKG-reducties.”
Via de Mestuitdaging, Vijn en de partners hopen nieuwe oplossingen te vinden die niet op de radar van bestaande mestbeheerbedrijven staan. Ze willen ook de partners in de toeleveringsketen bewust maken van de mogelijkheid of de impact op de boerderij kan worden verminderd door een beter mestbeheer.
“Veel bedrijven hebben doelen gesteld om de uitstoot van broeikasgassen tegen 2030 met 30% te verminderen, en ze hebben zuivel in hun toeleveringsketens. Ze wenden zich allemaal tot hun toeleveringsketens met de vraag welke oplossingen ons kunnen helpen ons doel te bereiken. Deze uitdaging zou het bewustzijn over sommige van deze oplossingen kunnen vergroten en partijen bij elkaar kunnen brengen om deze te investeren en op te schalen, ’ legt Vijn uit. “Dit kan ons helpen om verder te kijken dan traditionele biogasvergisters die veel investeringen vergen en die erg moeilijk te onderhouden zijn omdat ze externe experts nodig hebben. We hopen echt kleinere oplossingen te vinden die gebruiksvriendelijker zijn en minder investeringen vergen."
De weg om mest tot materie te maken is bezaaid met enkele uitdagingen. Boeren ertoe brengen nieuwe technologieën te gebruiken is altijd een uitdaging, vooral wanneer het een initiële investering vereist zonder een duidelijk idee van wanneer het rendement zal arriveren. De truc om mesttechnologie op de markt te brengen, zal hetzelfde zijn als bij de meeste andere innovaties op de boerderij:leidend met de waardepropositie.
“Ik ben opgegroeid op een boerderij en mijn vader aarzelde om in dit soort dingen te investeren, maar als er bewijs is dat het werkt, geld binnenhalen, en het leven gemakkelijker maken in termen van het naleven van wetten of het voorblijven van de wetten en het is niet zo moeilijk om te implementeren, dan zullen boeren geïnteresseerd zijn, ’ legde Vijn uit. “Ik weet ook dat boeren het leuk vinden om andere boeren te bezoeken en te begrijpen wat ze doen, dus als er in deze uitdaging ruimte is voor demonstraties van de technologieën, het zou echt helpen.”
Noot van de redactie:de auteur van dit artikel is Lauren Manning. Dit verhaal verscheen oorspronkelijk in AgFunderNews.
Wil je meer landbouw, technologie en investeringsnieuws? Op bezoek komen AgFunderNieuws .com voor dagelijks nieuws en interviews met agrarische start-ups, investeerders, en meer.
Hoe maak je organische compost van je keukenafval, Mest
10 redenen waarom Barbarijse eenden geweldige huisdieren zijn
Een nieuwe sensor levert belangrijke gegevens om afval tijdens het transport te verminderen
EU begint overleg over nieuwe dierenwelzijnswetgeving
Nieuwe bewakingstechnologie voor vleeskuikens kan door welzijns-gamechanger