現代畜牧業對環境的影響:用你的餐叉拯救地球

作者:萊西·伽史特,美國科羅拉多大學

摘要:這份報告為讀者就美國的畜牧業產業化對環境的影響提供了專家評論的科學資料和來自政府的資訊。所有資訊都仔細地列出出處,讀者可以很方便地對原始資料進行研究。對產業未來趨勢的預測,需要進行若干的計算,但所使用數位的來源,都可以隨時確認。所有本文提到的畜牧業包括牛肉、牛奶、豬、家禽和羊的產業。本報告不包括魚類、毛皮、羊毛、昆蟲,或沒有在上面列出的其他類型畜牧業的統計。本文的目的是提供屬實並可核實的證據表明畜牧業對全球環境品質的不利影響。

引言

當今美國人均消費的動物產品幾乎比歷史上任何社會都多。現代畜牧業的規模,以及其具體的行業慣例對人類健康、動物福利,以及全球環境產生了重大影響。下面的報告特別審查當今動物產業對環境的影響。

畜牧業過去50年來所形成的模式,大大加劇了環境問題。自那時以來,儘管行業中農夫人數減少,該產業規模卻急劇增加。正如圖1清楚地表明,畜牧業近年來已日益鞏固。集中的趨勢加劇了動物糞便的污染問題。

畜牧業綜合
農場分類 時間週期 工業增長百分比 生產廠數目減少百分比
肉雞 1969-1992 300 35
牛奶 1988-1998 50 20
1980-2002 18 72

圖1 此表顯示,雖然所列產業規模有所增加,每類產業的生產廠數目卻大幅下降。
資料來源:科普蘭,2002年,第187頁(Copeland 2002, p. 187.)。

由於能量轉換基於的基礎化學原理,畜牧業需要大量的植物物質作為後盾。相應地,這種過量的植物物質生產需要巨大的資源──土地、水和能源。此外,畜牧業巨大的規模和集中造成了污染和糞便處理等嚴重的問題。美國大規模動物產品的消費對自然系統造成了極大的影響。

土地

據美國農業部(USDA)的資料,超過6690萬英畝的收成農田專用於種植動物飼料,而這些動物最終成為人的食物(1999年,第39頁和41頁)。這個數字約占美國收成農田的 22%(占所有農田的16%)。此外,這個面積要加到4億6千1百萬英畝的牧場占地上,以算出供肉,蛋和奶生產的總占地面積。畜牧業總計占地大約5億2千8百萬英畝,或者說國內農業用地的57%(美國農業部1999年第21頁)。重要的是要注意,如果所有美國人僅吃素食,至少4億6千1百萬英畝的牧場將可作他用。

很難確定畜牧業精確的用水量。美國地質地質調查的研究估計,1990年國內動物運營水的日消耗量近20億加侖。不過,這個數字僅反映了動物飼養場和屠宰場的用水量,並沒有考慮種植作物來飼養動物的用水量。

據美國農業部農業普查的結果,1997年動物飼料作物約占1100萬英畝的灌溉土地(見圖2)。每英畝灌溉消耗格外多的水有幾個原因。灌溉中有大量的水,往往是在露天儲存區(如水庫)及開放交通的運河和溝渠中通過蒸發流失的。此外,一般需要灌溉的乾旱地區,幾乎不可避免地有特別高的蒸發率(見圖3)。其餘5500萬英畝用於種植動物飼料的土地所消耗的水量還不如(1100萬英畝)灌溉的土地多。然而,即使在非灌溉農田,大量的水仍通過農作物生長所必要的蒸散流失到大氣中。儘管沒有畜牧業用水量的確切資料,但很明顯,該行業使用大量的水資源。再說一遍,只要目前使用水量的一小部分,就能滿足純粹素食人口的需要。

按作物種類灌溉英畝數
作物種類 灌溉英畝數
青玉米 1,033,322
青高粱 72,322
乾草(所有種類) 9,564,336
地生種子和牧草種子作物 259,777
苜蓿子 129,932
總計 11,059,689

圖2 此表僅為說明報告中列舉數字的來源。
資料來源:1999年美國農業部的資料,第40頁。

石油化工

美國農業所使用的石油量目前還沒有政府或科學的資訊。1997年美國農業部農業普查,倒是列出了農場石油和化學品的開銷。研究抽取不同農場對這些產品的總支出並將資料匯表(見圖4)。根據這些資料,每個農場用於石油產品所花費的總平均值為14199美元。同一普查所列的美國農場的總數為1911859,這意味著1997年全國農業在石油產品上的支出約為270億美元(第96頁)。這項研究還列出了化肥和其他化學品的農業支出。從這些產品的有關資料可以看出,1997年農場的平均花費為16116美元,使這些產品的農業總支出達到310億美元(見圖5)

1997年用於石油的開銷
產品 調查的農場數目 開銷單位$1,000 每個農場平均消費(四捨五入取整)
汽油/乙醇汽油 1,366,915 1,886,600 1,380
柴油 1,315,397 2,845,951 2,164
天然氣 71,069 432,893 6,091
液化石油氣、燃料油、煤油、機油、油脂等 1,276,331 1,206,070 945
其他石油產品 1,760,642 6,371,515 3,619
平均總費用     14,199

圖4 此圖表列出了所調查農場在各種石油產品上的支出和每個農場的平均花費。
資料來源:美國農業部1999年的資料,第98頁。
1997年用於化肥和農藥的開銷
產品 調查的農場數目 開銷單位$1,000 平均消費(四捨五入取整)
商業化肥 1,190,733 9,597,128 8,060
農藥 941,136 7,581,424 8,056
平均總費用     16,116
圖5 此表顯示了每個農場對各種農業用品的平均消費。
資料來源:1999年美國農業部的資料,第98頁。

這項開支中有多少是畜牧業的花費,這個資料並不是現成的。但根據土地的使用,可通過計算做合理的估計。石油產品在農作物業和畜牧業中的使用量大概大致相同。這兩類農業都要運輸貨物,且都在很大程度上依賴於機械裝置來運作。因此,或許合理地說,如果畜牧業用地占美國農業用地的57%,它也占農業所用石油產品的57%,或約150億美元。當然,和動物飼養場比,農田需要更大量的化肥和其他農藥。考慮到這一事實,作為畜牧業的一部分,在農藥上的支出應近16%(用於種植動物飼料的農田百分比)。這個數字仍然個50億美元的大數。儘管這些估計是粗略的,但我們可以以此瞭解食用動物的養殖對美國石油和其他化學品使用的促進程度。接下來,這些產品的使用導致了土地的破壞,因土地在對這些化學品的消費中有污染物的提取及釋放。

污染

動物養殖場污染源研究最多的是與化石燃料無關,而與有機物質有關,包括糞肥,墊草,吃剩的飼料和動物屍體。在一項研究中,科普蘭估計,美國畜牧業每年產生1.12億噸的幹糞,使之成為畜牧業最多的廢棄物(2002年,第187頁)。

各種動物產生的糞肥量
動物種類 每年每千磅重動物所排糞肥量
80,000
肉雞 30,000
蛋雞 20,000
配種雞和火雞 20,000
奶牛 30,000

圖6 此表列出了所示每種動物產生的糞便量。食用動物的資料不全。將此圖資料與圖7比較會有幫助的,它列出了每個行業的動物數目,但重量須估計。
資料來源:美國環保局2002年,第6-3到6-23。
1997年農業普查動物總頭數
動物種類 以百萬計 動物種類 以百萬計
家禽    
蛋雞 367 牛和小牛 99
"" 314 奶牛 43
小母雞 53 肉牛 34
"" 52 總計 176
肉雞 1,103    
火雞 307    
總計 2,196 61
奶牛   7
母牛 18    
74    
總計 92 動物總頭數 2,532
圖7 此統計來自美國農業部農業普查。一些資訊在美國農業部的報告中被反復被列舉,為避免出誤,在這裏以同樣的方式顯示(第21-34頁)。

貯蓄糞肥

施肥作物

美國環保局公佈,大約99%的奶牛場把糞肥散發到地裏,以強化土壤。然而,他們還指出,36%-61%的小(200-700頭奶牛)奶牛場沒有足夠的土地來吸收他們的糞肥養分,而14%根本沒有土地。有51%到68%(>700頭奶牛)的大奶牛場沒有足夠的土地,22%沒有土地(美國環保局 2002年,第4-83)。這一矛盾,有時可通過把糞肥撒到別的農民的地裏來解決,但動物糞肥養料往往遠遠超過區域的需求。 1998年,卡彭特等人發現,“養分流入水生生態系統與動物放養密度有直接的關係,高密度飼養產生的糞肥超過了所施作物的需要”(第559頁)作物的需要。在這種情況下,污染物和營養成為可能有毒的生物系統。

瀉湖

瀉湖(即化糞池)一直是畜牧業最常見的糞便儲存處。這些凹地存住有機質,並隨其厭氧分解成無害的化合物。但瀉湖的可靠性,已受到嚴重的質疑,因其結構故障頻繁,和隨之而來的溢漏(科普蘭2002年)。馬林等人對北卡羅來納州豬和家禽的糞便瀉湖洩漏進行研究,發現這兩例事件中洩漏對所影響的河流水質都造成了有害的干擾。結果表明,渾濁度和溶解氧的變化,氮(N)和磷(P)的污染程度,密集的浮游生物,高濃度糞便大腸菌群。另一項由伯克霍爾德等人進行的研究,一豬糞便瀉湖的事故造成了類似的結果,但在這一事件中,據報導還有4000條魚死亡(伯克霍爾德等,1997)。科普蘭表示美國幾乎每一個州都發生過大規模瀉湖洩漏(科普蘭,2002年),馬林等人特別提到1995年和1996年僅北卡羅萊納州就有30例報導的動物糞便瀉湖的洩漏(馬林,1997)。

有人對運作正常的瀉湖效能也做了研究。在2002年的愛荷華州的研究,辛普金斯等人發現,即使按新的州立規定(1.6毫米/天),研究樣本中仍有50%的土塘瀉湖,其洩漏速度大於每天1.6毫米。此外,研究人員推測,州裏有多達5000個無條例管制的瀉湖,可能洩漏的程度更嚴重。無論其運作是否在規定的限度內,動物糞便的瀉湖,往往對當地環境品質構成嚴重威脅。

效能控制

有許多規訂是針對遏制動物養殖場污染的影響,但對其效力的調查並不樂觀。桑特內等人估計,美國80%的動物飼養並未獲美國環保局許可,因此也不符合環保局的標準(桑特內等2002年)。

糞肥成分及對生態系統的影響

動物糞肥的成分是有據可查的,而且這些成分對水域的影響也正在深入的研究中。 2002年美國環保局的報告列出了動物糞便的主要污染物為氮(N),磷(P),鉀(K),有機化合物,固體,病原體,鹽,微量元素,和揮發性化合物(第ES-7 - ES-8頁)。這些污染物及其他物質通過洩漏,通過土壤滲透到地下水,並直接通過侵蝕和徑流,以及當動物接觸流水而進入水域(環保局,2002年)。農業是美國水污染的元兇,也是約為70%水道污染的原因。據說這70%中有 20%源自動物生產業(科普蘭,2002年,第189頁)。此外,農作物生產造成的污染中有16%是來自於飼料種植。在一個較小的研究中,諾德等斷言,進入到一個水流域的66%的氮和78%的磷,來自於浪費的動物飼料和糞肥,其時研究所在地區的大部分農場都是把種植經濟作物和畜牧生產的土地分開的(2003年)。顯然,與種植業相比,畜牧業是水道的一個大得多的污染源。

一旦進入水道,在糞肥中的污染物會對水生生物和人類生命造成極大損害。 2001年環保局的一項報告指出,魚類死亡是糞肥(第1-5也)污染物的最大問題。史密斯等人發現,淡水中磷和氮過量導致是藻類大量繁殖的原因,這改變了水生態的化學,熱及輻射環境,對原生種群造成不利影響。這些元素在海洋中的積累使得有毒浮游植物大量繁殖,從而導致魚類死亡(1999年)。當氮釋放到大氣中,也能成為全球性的污染物,最終還是回落到遠離的水道(卡彭特等,1998;阿尼婭等,1998)。

糞肥可以幾種方式對人產生危害。使人致命的有機體可通過動物糞便對水的污染進入供給的食物。雖然直接污染並不普遍,但糞肥成分也能影響飲用水的水質。實用性促使動物生產更接近人口稠密地區,使得這些問題越發嚴重,(美國環保局,2001年)。這些設施對人類健康以及對當地和全球生態系統的健康構成嚴重威脅。

結論

在當今全球人口增長和生活日益富裕,對全球資源的壓力越來越大。農業是土地,水和能源的主要消費者。畜牧業約占一半對這些資源的使用,並且是自然系統的主要污染源。雖然認為所有的美國人都能成為素食主義者也許期望過高,簡單的動物產品消費量的減少,就意味著大大緩解非可再生資源的壓力。這種飲食類型的變化有能力將美國的農業土地,水和石油需求量的降低多達50%。含少量動物產品的飲食,將大大減少水道的污染,提高這些生態系統的健康。可以肯定,美國人可通過簡單的飲食習慣改變對地球產生最深刻和積極的影響。

原文來自:Vegan Outreach

翻譯:Jennifer Wang

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