Rodhe, Lena
Minskad ammoniakavgång från fast- och kletgödsellager
En stor del av kväveförlusterna i lantbruket är en direkt konsekvens av ammoniakavgång från stallgödsel. Ammoniakavgången leder till övergödning, försurning samt kan även medföra direkta skadeverkningar på växtlighet. Hypotesen är att en minskad mängd gödselvatten på lagringsplattan leder till minskad ammoniakavgång. En minskning kan uppnås t.ex. genom förbättrad urin- och gödselvattenavskiljning, minskad tillförsel av regnvatten eller genom tillsats av strömedel.
Målet i stort är en förbättrad recirkulering av stallgödselns växtnäring på gården och därmed ett led i miljöanpassningen av mjölkproduktionen. Projektet ska definiera funktionella förhållanden på gödselplattan som begränsar ammoniakavgång, hitta ekonomiskt intressanta metoder för att skapa dessa förhållanden samt värdera effekten av sådana ammoniakbegränsande metoder.
Under den första stallperioden i projektet genomförs olika mätningar och annan dokumentation av de viktigaste parametrarna, vid fastgödsellagring på en gård med mjölkproduktion, där gödsellagringen sker på platta i fullskala. Parametrarna är (1) gödsel- och spillvattenproduktion i stall, (2) funktion och teknisk utformning av gödselhantering i stall och lager, (3) temperatur, nederbördsmängd och dränagevätska från gödselplattan, (4) ammoniakavgång från lagrets olika ytor. En pilotskalestudie genomförs med fem separata lager, där enskilda åtgärders potential för att minimera ammoniakavgång kan bestämmas. Utifrån dessa studier identifieras de mest relevanta åtgärderna för att minimera ammoniakavgången till rimlig kostnad. Under stallperiod två införs de utvalda åtgärderna på gården och totaleffekten utvärderas enligt första årets mät- och dokumentationsprogram.
Ammoniakavgången från stallgödsellager utgör en stor del av kväveförlusterna från svenskt lantbruk. Vid utgödsling transporteras vanligen gödseln direkt ut på en lagringsplatta av betong, med eller utan stödmurar. Urinavskiljningen i stallet fungerar i många fall bristfälligt vilket medför att onödigt stor del av urinen följer med ut på plattan. Dessutom får lagringsplattan ta emot nederbörd som lakar ut växtnäring ur högen eller för med näringen när den rinner av gödselns yta och ut på den exponerade lagringsplattan. Gödselvatten skall dräneras från ytan till en uppsamlingsbehållare, men erfarenheten visar att det är svårt att få dräneringen att fungera tillräckligt effektivt. Därför bildas ytor med gödselvatten blandat med urin på gödselplattan. Hypotesen för föreliggande studie var att en metod som begränsar denna vätskeyta effektivt skulle reducera kväveförlusterna som ammoniak från lagret.
Målet med detta arbete var att jämföra olika åtgärder för att minska ammoniak-avgången från fastgödsellager i pilotskala och att i fullskala utvärdera och kvantifiera effekten av den metod som gav bäst resultat i pilotstudien.
I denna studie mättes ammoniakemissionen från ett fullskaligt fastgödsellager under två lagringssäsonger (oktober till maj). Vidare undersöktes tre möjliga åtgärder för att minska ammoniakemissionen från fastgödsellager i pilotskala, nämligen täckning med gummiduk, inblandning av torv samt förbättrad dränering. Resultaten från pilotstudien visade att tillsats med torv var den bäst lämpande metoden för att reducera kväveförlusterna till följd av ammoniakavgång. Tillsats av torv infördes som åtgärd i full skala under den andra lagringssäsongen.
Under pilotstudien användes en mikrometerologisk massbalansmetod för att mäta ammoniakavgången. Täckning med gummiduk och inblandning av torv reducerade vardera ammoniakavgången med ungefär en tredjedel trots att försöken utfördes vid relativt låga temperaturer. Försöket med förbättrad dränering gav ingen reduktion av ammoniakavgången.
Den metod som användes vid mätning av ammoniakavgång från det fullstora gödsellagret var en jämviktskoncentrationsmetod med passiva diffusionsprovtagare. Även dräneringsflödet från lagringsplattan uppmättes med vippkärl och provtogs automatiskt med hjälp av en slangpump.
Resultaten från mätningarna i det fullskaliga lagret visade att huvuddelen av ammoniakavgången kom från ytan med gödselvätska. Totalt förlorades ca 700 kg N under gödsellagringen oktober till maj vilket utgjorde ungefär 22 % av gödselns totala kväveinnehåll. Då 4,4 kg torvströ/ko och dag tillsattes kunde kväveförlusten sänkas till ungefär 12 % av gödselns totala kväveinnehåll, vilket innebär en förbättring med över 40 % gentemot kontrollsäsongen. Eventuella förluster från det täckta urinlagret är inte medräknade.
Slutsatsen av försöken var att torvtillsats i stallet effektivt kan minska kväveförlusterna från lagrad fastgödsel men att kvävebesparingen ej var tillräcklig för att bära hela kostnaden för torvtillsatsen. Däremot genererades andra, ekonomiskt mer svårvärderade fördelar som bättre arbetsmiljö i form av minskad lukt, ökad lagringskapacitet och bättre förutsättningar för att kunna välja rätt spridningstidpunkt samt eventuellt även en bättre juverhälsa.