Grisuppfödning: Mindre ammoniakutsläpp från stallet
Även enkla åtgärder som att kyla gödseln eller minska dess yta har bevisade effekter: utsläppen av skadliga gaser, särskilt ammoniak, från slaktsvinsstallar kan minskas. Detta är ett delresultat från universitetet i Hohenheim i Stuttgart i det gemensamma projektet "Reducing emissions from animal farming", förkortat EmiMin. Med drygt 2 miljoner euro i federal finansiering är delprojektet vid University of Hohenheim en forskningstungviktare.
Överproduktion av ammoniak och klimatpåverkande gaser som metan, koldioxid och dikväveoxid från boskapsuppfödningen kan belasta människor, djur och miljön. Men även med relativt enkla åtgärder kan dessa minskas under normala uppfödningsförhållanden, enligt ett delresultat i det gemensamma projektet ”Emissionsreduktion för lantbruksdjursskötsel” (EmiMin).
Prof. Dr. Eva Gallmann, lantbruksingenjör vid University of Hohenheim, och hennes team forskar om hur strukturella och tekniska åtgärder som finns på marknaden, i synnerhet ammoniakutsläpp, kan minskas i slaktsvinsstallar. Forskarnas fokus ligger på att kyla gödseln och minska storleken på gödselkanalen, även i kombination med andra åtgärder, till exempel utfodring.
De testar båda procedurerna för deras effektivitet på två platser. I varje fall jämförs ett stabilt fack med inbyggt reduktionsmått med ett referensfack utan reduktionsåtgärd. "Initiala resultat visar att båda metoderna inte bara minskar utsläppen, utan också förbättrar det stabila klimatet", säger Prof. Dr. Gallmann. ”Sofistikerad djurhållningsteknik säkerställer bra luft i stallet. Det är bra för djurens hälsa och välbefinnande – och bra för miljön.”
Huvudproblemet är ammoniak
Särskilt slutna, värmeisolerade slaktsvinshus med helt spaltgolv har en högre utsläppspotential för ammoniak. – Där förvaras gödseln vanligtvis under spaltgolvet under hela gödningsperioden. Denna stora yta, tillsammans med den långa lagringstiden och den stora lagringsmängden samt de förhållandevis höga temperaturerna i stallet, främjar utsläppet av ammoniak”, förklarar Lilly Wokel, doktorand inom området processteknik av djurhållningssystem vid universitetet i Hohenheim.
Därför är forskarna särskilt intresserade av möjligheterna att kyla gödsel och minska storleken på gödselkanalen i slutna slaktsvinshus, där utbytet med den omgivande luften sker via fläktar. De förlitar sig främst på konverteringslösningar för befintliga stall. "Enligt våra mätningar i en direkt jämförelse av de stabila avdelningarna med och utan reduktionsteknik finns det en reduktionspotential på mellan 10 och 60 procent för ammoniak", säger Prof. Dr. Gallmann. "I detalj beror detta naturligtvis också mycket på årstiden och gödningsfasen och fluktuerar under året."
Gödselkylning minskar utsläppen
Uppslamningens temperatur har stor inverkan på bildningen av skadliga gaser: ”Genom att sänka flytslamtemperaturen till under 15 °C kan de kemisk-biologiska processer som sker i slurryn minskas, vilket bidrar till en betydande minskning av utsläppen, ” förklarar Lilly Wokel.
Ett sätt att sänka temperaturen i flytgödseln är genom kylrör, som betongs in i botten av flytgödselkanalen när stallet byggs. I befintliga stall används kylflänsar som flyter i gödseln i gödselkanalen. "De är lätta att eftermontera och har en positiv effekt på det stabila klimatet", säger forskaren.
Kylt vatten cirkulerar genom revbenen i ett slutet kretslopp och absorberar värmen från gödseln. Denna släpps ut igen via en värmepump och kan användas i andra delar av stallet, till exempel som uppvärmning för liggplatser eller vid uppfödning av smågrisar. På så sätt kan den energi som krävs för kylning delvis kompenseras.
Minskning av gödselkanalen genom att installera gödselbrickor
En något större strukturförändring kräver installation av ett partiellt lamellsystem i kombination med en minskning av gödselytans storlek. Djurens boxar är indelade i olika funktionsområden. Med olika utformade ligg-, ät- och avföringsområden uppmuntras djuren att endast kissa och göra avföring på ett litet område som är försett med luckor.
"Grisar placerar vanligtvis sina avföringsområde bort från viloplatsen och, om de har möjlighet, även bort från utfodringsområdet", säger Prof. Dr. Gallmann. "Om jag tilldelar dessa funktioner i enlighet med detta och ger tillräckligt med utrymme för varje funktion, så gör de detta på egen hand." Rena fack kan också minska storleken på den smutsiga eller avgivande ytan och minska bildningen av skadliga gaser.
Under lamellytorna finns V-formade brickor som har mindre yta än en konventionell gödselkanal. Om dessa baljor töms så ofta som möjligt minskar inte bara ytan ytterligare, utan även mängden stallgödsel som lagras i stallet minskar avsevärt.
Relevant reduktionspotential på ammoniakutsläpp
Båda de undersökta åtgärderna har en relevant potential att minska ammoniakutsläppen. "Men vi ser också att de allmänna förhållandena spelar stor roll", förklarar Lilly Wokel: "Mycket beror på de strukturella förhållandena, till exempel hur väl flytgödseln kan rinna bort eller om fast material kan byggas upp på kylflänsarna. Men hur ofta städning utförs och hur beteendet hos djuren i stallet kan kontrolleras spelar också roll.”
Därefter utvärderas data från optimeringsfasen. Forskarna undersökte om kombinationen med andra utfodringsåtgärder eller tillsats av sur vassle till gödseln möjliggör ytterligare minskning av utsläppen, särskilt för stallutrymmena utan strukturella och tekniska åtgärder. "I slutändan måste vi också erbjuda praktiska lösningar som kan implementeras snabbt och jämförelsevis billigt i ett första steg."
BAKGRUND: Projekt för att minska utsläppen från boskapsuppfödning (EmiMin)
EmiMin lanserades den 1 juli 2018 och är designad att köra i fem år. Förutom universitetet i Hohenheim är allianspartnerna Styrelsen för teknik och konstruktion inom jordbruket. V. (KTBL), som också är ansvarig för projektet, Christian Albrechts University of Kiel, University of Bonn, Leibniz Institute for Agricultural Engineering and Bioeconomy eV (ATB) och ZB MED - Information Centre for Life Sciences i Köln. EmiMin-projektet finansierades med medel från den federala regeringens specialtillgångar vid Agricultural Pension Bank på uppdrag av Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL). Projektet finansieras med totalt cirka 9 miljoner euro, varav drygt 2 miljoner euro går till universitetet i Hohenheim.
