Χοιροτροφία: Λιγότερες εκπομπές αμμωνίας από τον στάβλο
Ακόμη και απλά μέτρα, όπως η ψύξη της κοπριάς ή η μείωση της επιφάνειάς της, έχουν αποδεδειγμένα αποτελέσματα: η εκπομπή επιβλαβών αερίων, ιδίως αμμωνίας, από πάγκους χοίρων πάχυνσης μπορεί να μειωθεί. Αυτό είναι ένα ενδιάμεσο αποτέλεσμα από το Πανεπιστήμιο του Hohenheim στη Στουτγάρδη στο κοινό έργο «Μείωση των εκπομπών από την κτηνοτροφία», EmiMin εν συντομία. Με μια καλή ομοσπονδιακή χρηματοδότηση ύψους 2 εκατομμυρίων ευρώ, το υποέργο στο Πανεπιστήμιο του Hohenheim είναι ένα βαρύ ερευνητικό έργο.
Η υπερβολική παραγωγή αμμωνίας και αερίων που επηρεάζουν το κλίμα, όπως το μεθάνιο, το διοξείδιο του άνθρακα και το υποξείδιο του αζώτου από την κτηνοτροφία μπορεί να επιβαρύνει τους ανθρώπους, τα ζώα και το περιβάλλον. Αλλά ακόμη και με σχετικά απλά μέτρα, αυτά μπορούν να μειωθούν υπό κανονικές συνθήκες εκτροφής, σύμφωνα με ένα ενδιάμεσο αποτέλεσμα του κοινού έργου «Μείωση των εκπομπών για την εκτροφή ζώων εκμεταλλεύσεως» (EmiMin).
Καθ. Δρ. Η Eva Gallmann, γεωπόνος μηχανικός στο Πανεπιστήμιο του Hohenheim, και η ομάδα της ερευνούν πώς τα διαρθρωτικά και τεχνικά μέτρα που είναι διαθέσιμα στην αγορά, ιδίως οι εκπομπές αμμωνίας, μπορούν να μειωθούν στους πάγκους χοίρων πάχυνσης. Η εστίαση των ερευνητών είναι στην ψύξη της κοπριάς και στη μείωση του μεγέθους του καναλιού της κοπριάς, επίσης σε συνδυασμό με άλλα μέτρα, για παράδειγμα τη σίτιση.
Δοκιμάζουν και τις δύο διαδικασίες για την αποτελεσματικότητά τους σε δύο θέσεις. Σε κάθε περίπτωση, ένα σταθερό διαμέρισμα με ενσωματωμένο μέτρο μείωσης συγκρίνεται με ένα διαμέρισμα αναφοράς χωρίς μέτρο μείωσης. «Τα αρχικά αποτελέσματα δείχνουν ότι και οι δύο μέθοδοι όχι μόνο μειώνουν τις εκπομπές, αλλά βελτιώνουν και το σταθερό κλίμα», λέει ο καθηγητής Dr. Γκάλμαν. «Η εξελιγμένη τεχνολογία κτηνοτροφίας εξασφαλίζει καλό αέρα στο στάβλο. Αυτό είναι καλό για την υγεία και την ευημερία των ζώων – και καλό για το περιβάλλον».
Το κύριο πρόβλημα είναι η αμμωνία
Ειδικότερα, τα κλειστά, θερμικά μονωμένα χοιροστάσια πάχυνσης με δάπεδα με πλήρως πηχάκια έχουν υψηλότερο δυναμικό εκπομπής αμμωνίας. «Εκεί, η κοπριά συνήθως αποθηκεύεται κάτω από το πηχτό δάπεδο σε όλη την περίοδο πάχυνσης. Αυτή η μεγάλη επιφάνεια, μαζί με τη μεγάλη περίοδο αποθήκευσης και τη μεγάλη ποσότητα αποθήκευσης καθώς και τις σχετικά υψηλές θερμοκρασίες στον στάβλο, προάγουν την εκπομπή αμμωνίας», εξηγεί η Lilly Wokel, διδακτορική φοιτήτρια στον τομέα της μηχανικής διεργασιών κτηνοτροφικών συστημάτων. στο Πανεπιστήμιο του Hohenheim.
Γι' αυτό οι ερευνητές ενδιαφέρονται ιδιαίτερα για τις δυνατότητες ψύξης της κοπριάς και μείωσης του μεγέθους του καναλιού κοπριάς σε κλειστά χοιροστάσια πάχυνσης, όπου η ανταλλαγή με τον ατμοσφαιρικό αέρα γίνεται μέσω ανεμιστήρων. Βασίζονται κυρίως σε λύσεις μετατροπής για υπάρχοντες στάβλους. «Σύμφωνα με τις μετρήσεις μας σε μια άμεση σύγκριση των σταθερών διαμερισμάτων με και χωρίς τεχνολογία αναγωγής, υπάρχει δυναμικό μείωσης μεταξύ 10 και 60 τοις εκατό για την αμμωνία», λέει ο καθηγητής Dr. Γκάλμαν. «Λεπτομέρειες, φυσικά, αυτό εξαρτάται επίσης σε μεγάλο βαθμό από την εποχή του χρόνου και τη φάση πάχυνσης και κυμαίνεται κατά τη διάρκεια του έτους».
Η ψύξη με κοπριά μειώνει τις εκπομπές
Η θερμοκρασία του πολτού έχει μεγάλη επίδραση στον σχηματισμό επιβλαβών αερίων: «Με τη μείωση της θερμοκρασίας του πολτού κάτω από τους 15 °C, οι χημικές-βιολογικές διεργασίες που συμβαίνουν στον πολτό μπορούν να μειωθούν, γεγονός που συμβάλλει σε σημαντική μείωση των εκπομπών. » εξηγεί η Lilly Wokel .
Ένας τρόπος μείωσης της θερμοκρασίας στον πολτό είναι μέσω σωλήνων ψύξης, οι οποίοι σκυροδετούνται στον πυθμένα του καναλιού πολτού όταν κατασκευάζεται ο στάβλος. Σε υπάρχοντες στάβλους, χρησιμοποιούνται πτερύγια ψύξης που επιπλέουν στην κοπριά στο κανάλι κοπριάς. «Είναι εύκολο να τοποθετηθούν εκ των υστέρων και έχουν θετική επίδραση στο σταθερό κλίμα», λέει ο επιστήμονας.
Το κρύο νερό κυκλοφορεί μέσω των νευρώσεων σε κλειστό κύκλωμα και απορροφά τη θερμότητα από την κοπριά. Αυτό απελευθερώνεται ξανά μέσω μιας αντλίας θερμότητας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε άλλους χώρους του στάβλου, για παράδειγμα ως θέρμανση για ξαπλώστρες ή για εκτροφή χοιριδίων. Με αυτόν τον τρόπο, η ενέργεια που απαιτείται για την ψύξη μπορεί να αντισταθμιστεί μερικώς.
Μείωση του καναλιού πολτού με την τοποθέτηση δίσκων πολτού
Μια ελαφρώς μεγαλύτερη δομική αλλαγή απαιτεί την εγκατάσταση ενός συστήματος μερικής ράβδου σε συνδυασμό με μείωση του μεγέθους της επιφάνειας της κοπριάς. Οι μάνδρες των ζώων χωρίζονται σε διαφορετικές λειτουργικές περιοχές. Με διαφορετικά σχεδιασμένες περιοχές ψέματος, φαγητού και αφόδευσης, τα ζώα ενθαρρύνονται να ουρούν και να αφοδεύουν μόνο σε μια μικρή περιοχή που είναι εξοπλισμένη με κενά.
«Οι χοίροι συνήθως τοποθετούν την περιοχή αφόδευσης μακριά από την περιοχή ανάπαυσης και, αν έχουν την ευκαιρία, επίσης μακριά από την περιοχή ταΐσματος», λέει ο καθηγητής Δρ. Γκάλμαν. "Εάν αντιστοιχίσω αυτές τις λειτουργίες ανάλογα και παρέχω αρκετό χώρο για κάθε λειτουργία, τότε το κάνουν μόνοι τους." Οι καθαρές θέσεις μπορούν επίσης να μειώσουν το μέγεθος της βρώμικης ή εκπέμπουσας επιφάνειας και να μειώσουν τον σχηματισμό επιβλαβών αερίων.
Υπάρχουν δίσκοι σχήματος V κάτω από τις σχάρες περιοχές, οι οποίες έχουν μικρότερη επιφάνεια από ένα συμβατικό κανάλι κοπριάς. Εάν αυτές οι μπανιέρες αδειάζονται όσο πιο συχνά γίνεται, όχι μόνο μειώνεται περαιτέρω η επιφάνεια, αλλά μειώνεται σημαντικά και η ποσότητα κοπριάς που αποθηκεύεται στο στάβλο.
Σχετικό δυναμικό μείωσης των εκπομπών αμμωνίας
Και τα δύο μέτρα που εξετάστηκαν έχουν σχετικές δυνατότητες μείωσης των εκπομπών αμμωνίας. «Αλλά βλέπουμε επίσης ότι οι γενικές συνθήκες παίζουν μεγάλο ρόλο», εξηγεί η Lilly Wokel: «Πολλά εξαρτώνται από τις δομικές συνθήκες, για παράδειγμα πόσο καλά μπορεί να αποστραγγιστεί η υγρή κοπριά ή αν μπορεί να συσσωρευτεί στερεό υλικό στα πτερύγια ψύξης. Αλλά πόσο συχνά πραγματοποιείται ο καθαρισμός και πώς μπορεί να ελεγχθεί η συμπεριφορά των ζώων στο στάβλο παίζει επίσης ρόλο».
Στη συνέχεια, αξιολογούνται τα δεδομένα από τη φάση βελτιστοποίησης. Οι ερευνητές εξέτασαν εάν ο συνδυασμός με άλλα μέτρα διατροφής ή η προσθήκη όξινου ορού γάλακτος στην κοπριά επιτρέπει περαιτέρω μείωση των εκπομπών, ειδικά για τα σταθερά διαμερίσματα χωρίς δομικά και τεχνικά μέτρα. «Τελικά, πρέπει επίσης να προσφέρουμε πρακτικές λύσεις που μπορούν να εφαρμοστούν γρήγορα και συγκριτικά φθηνά σε ένα πρώτο βήμα».
ΙΣΤΟΡΙΚΟ: Έργο για τη μείωση των εκπομπών από την κτηνοτροφία (EmiMin)
Το EmiMin κυκλοφόρησε την 1η Ιουλίου 2018 και έχει σχεδιαστεί να λειτουργεί για πέντε χρόνια. Εκτός από το Πανεπιστήμιο του Hohenheim, οι εταίροι της συμμαχίας είναι το Διοικητικό Συμβούλιο για την Τεχνολογία και τις Κατασκευές στη Γεωργία. V. (KTBL), ο οποίος είναι επίσης υπεύθυνος για το έργο, το Πανεπιστήμιο Christian Albrechts του Κιέλου, το Πανεπιστήμιο της Βόννης, το Ινστιτούτο Λάιμπνιτς για Γεωργική Μηχανική και Βιοοικονομία eV (ATB) και το ZB MED - Κέντρο Πληροφοριών για τις Επιστήμες της Ζωής στο Κολόνια. Το έργο EmiMin χρηματοδοτήθηκε με πόρους από τα περιουσιακά στοιχεία ειδικού σκοπού της ομοσπονδιακής κυβέρνησης στην Agricultural Pension Bank για λογαριασμό του Ομοσπονδιακού Υπουργείου Τροφίμων και Γεωργίας (BMEL). Το έργο χρηματοδοτείται συνολικά με περίπου 9 εκατ. ευρώ, εκ των οποίων τα 2 εκατ. ευρώ θα διατεθούν στο Πανεπιστήμιο του Χόενχαϊμ.
