在宾夕法尼亚州的一个奶牛场集成连续覆盖,肥料管理和无氧消化策略:生命周期评估
Elmin Rahic1, DeWaunis Kelly1, Heather D Karsten2
1Department of Agricultural and Bioengineering, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, United States.
Environmental science & technology
|December 1, 2025
概括
使用无氧消化系统的草到气 (G2G) 系统可以显著减少乳制品牛奶的全球变暖潜力超过20%. 这些系统整合了便管理和持续的植被覆盖,尽管对其他潜力产生混合影响,但提供了环境效益.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 环境科学 环境科学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 乳制品生产面临的财务挑战支持最佳管理实践,如持续的植物覆盖和便管理.
- 无氧消化 (AD) 通过"草转气" (G2G) 概念提供了财政激励,将和生物质转化为生物气.
- 生命周期评估 (LCA) 对于评估综合农业系统的环境权衡至关重要.
研究的目的:
- 评估在乳制品生产中实施G2G系统对环境的影响 (GWP,MEP,AP).
- 量化整合连续植被覆盖,便管理和AD的环境效益.
- 分析这些综合系统中的食品-能源-废物权衡.
主要方法:
- 对乳制品生产系统应用的生命周期评估 (LCA) 框架.
- 模拟农场投入和冬季作物,交换草种植和消化管理产生的排放变化.
- 将G2G系统与评估环境绩效的基准案例场景进行比较.
主要成果:
- G2G系统显示,牛奶的全球变暖潜力 (GWP) 平均减少了20%以上.
- 海洋缩潜力 (MEP) 和酸化潜力 (AP) 的影响是混合的,受料生产和进口动态的影响.
- 连续的植物覆盖减少了农场内MEP,但往往增加了料进口,可能抵消了生命周期的好处.
结论:
- G2G系统为减少乳制品生产的GWP提供了一个可行的策略.
- 需要仔细考虑料生产,农场进口和牲畜规模,以优化MEP和AP的收益.
- 分析食品 - 能源 - 废物关系的综合方法对于可持续的奶牛养殖至关重要.


