养猪业:减少猪舍的氨排放

根据霍恩海姆大学 EmiMin 联合项目的中期结果,通过简单的结构工程措施,可以显着减少育肥猪栏的有害气体排放

即使是冷却粪便或减少其表面积等简单措施也已被证明有效:可以减少育肥猪栏有害气体,特别是氨的排放。 这是斯图加特霍恩海姆大学“减少畜牧业排放”(简称 EmiMin)联合项目的中期成果。 霍恩海姆大学的这个子项目拥有 2 万欧元的联邦资助,是一个重量级研究项目。
 
畜牧业产生的氨和影响气候的气体(例如甲烷、二氧化碳和一氧化二氮)的过量生产会给人类、动物和环境带来压力。 但根据“农场畜牧业减排”(EmiMin)联合项目的中期结果,即使采取相对简单的措施,在正常饲养条件下也可以减少这些排放。

教授、博士霍恩海姆大学的农业工程师 Eva Gallmann 和她的团队正在研究如何减少育肥猪栏内现有的结构和技术措施,特别是氨排放量。 研究人员的重点是冷却粪便和减小粪便通道的尺寸,同时结合其他措施,例如饲喂。

他们在两个地点测试了这两种程序的有效性。 在每种情况下,将具有内置减少措施的稳定隔间与没有减少措施的参考隔间进行比较。 “初步结果表明,这两种方法不仅可以减少排放,还可以改善稳定的气候,”教授说。 加尔曼. “先进的畜牧技术确保马厩内空气良好。 这有利于动物的健康和福祉,也有利于环境。”

主要问题是氨
特别是带有全板条地板的封闭式隔热育肥猪舍,氨排放潜力更高。 “在那里,在整个育肥期间,粪便通常储存在板条地板下方。 这种大的表面积,加上储存时间长、储存量大以及稳定中相对较高的温度,促进了氨的排放。”畜牧系统过程工程领域的博士生 Lilly Wokel 解释道。在霍恩海姆大学。

这就是为什么研究人员对冷却粪便和减小封闭式育肥猪舍粪便通道尺寸的可能性特别感兴趣,其中通过风扇与环境空气进行交换。 他们主要依靠现有马厩的改造解决方案。 “根据我们对采用还原技术和未采用还原技术的稳定隔室进行直接比较的测量结果,氨的还原潜力为 10% 至 60%。” 加尔曼. “当然,具体来说,这在很大程度上取决于一年中的时间和育肥阶段,并且在一年中会出现波动。”

粪便冷却减少排放
浆料的温度对有害气体的形成有重大影响:“通过将浆料温度降低至 15 °C 以下,可以减少浆料中发生的化学生物过程,这有助于显着减少排放, ”Lilly Wokel 解释道。

降低泥浆温度的一种方法是使用冷却管,在建造马厩时将冷却管浇筑在泥浆通道的底部。 在现有的马厩中,使用的冷却片漂浮在粪便通道中的粪便中。 “它们很容易改造,并对稳定的气候产生积极的影响,”这位科学家说。

冷却水在闭合回路中通过肋循环并吸收粪便中的热量。 这通过热泵再次释放,并可用于马厩的其他区域,例如作为躺卧区域或饲养仔猪的加热。 这样,可以部分补偿冷却所需的能量。

通过安装浆料盘减少浆料通道 
稍大的结构变化需要安装部分板条系统并减少粪便表面的尺寸。 动物圈舍被划分为不同的功能区域。 通过不同设计的躺卧、进食和排便区域,鼓励动物仅在有间隙的小区域内排尿和排便。

“猪通常将排便区远离休息区,如果有机会,也会远离进食区,”教授说。 加尔曼. “如果我相应地分配这些功能并为每个功能提供足够的空间,那么它们就会自己完成这些工作。”清洁海湾还可以减少肮脏或排放表面的尺寸,并减少有害气体的形成。

板条区域下方有 V 形托盘,其表面积比传统粪便通道更小。 如果尽可能经常清空这些盆,不仅表面积会进一步减少,而且马厩中储存的粪便量也会显着减少。

氨排放的相关减排潜力 
所研究的两项措施都具有减少氨排放的相关潜力。 “但我们也看到一般条件发挥着重要作用,”Lilly Wokel 解释说:“很大程度上取决于结构条件,例如液体肥料的排出效果如何,或者固体材料是否会积聚在散热片上。 但清洁的频率以及如何控制马厩中动物的行为也发挥着重要作用。”

接下来,评估优化阶段的数据。 研究人员研究了与其他饲养措施相结合或在粪便中添加酸乳清是否能够进一步减少排放,特别是对于没有结构和技术措施的稳定隔间。 “最终,我们还必须提供实用的解决方案,这些解决方案可以在第一步中快速且相对便宜地实施。”

背景:畜牧业减排项目(EmiMin)
EmiMin于1年2018月9日推出,设计运行五年。 除霍恩海姆大学外,联盟合作伙伴还包括农业技术与建设董事会。 V. (KTBL),也是该项目的负责人,基尔克里斯蒂安·阿尔布雷希茨大学、波恩大学、莱布尼茨农业工程和生物经济 eV (ATB) 研究所以及 ZB MED - 生命科学信息中心科隆。 EmiMin 项目的资金来自联邦政府代表联邦食品和农业部 (BMEL) 存放在农业养老金银行的特殊用途资产。 该项目的资助总额约为 2 万欧元,其中 XNUMX 万欧元将捐给霍恩海姆大学。

https://www.uni-hohenheim.de

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