Schweinehalter sollten sich mit der Ammoniakbelastung im Stall intensiv auseinandersetzen. Dafür sprechen mehrere Gründe: Die neue TA Luft kann für große BImSch-Ställe die Nachrüstung von Abluftfiltern oder die Senkung des Ammoniakanfalls um 40 % vorschreiben. Auch in der Nutztierhaltungsverordnung wurden die Vorgaben für Ammoniak verschärft. Im Tierbereich dürfen 20 ppm NH3 nicht überschritten werden. Längere NH3-Belastungen können die Atemwege reizen und die Tiergesundheit und das Tierwohl gefährden. Gleiches gilt für den Tierbetreuer.
Ammoniak ist ein umweltrelevantes Gas, das im EU-Mittel zu etwa 25 % aus der Schweinehaltung stammt. Der Druck zur Emissionsminderung wächst. Die Hauptquelle für Ammoniak aus der Schweinehaltung ist die schnelle Hydrolyse von Harnstoff aus dem Urin mithilfe des Enzyms Urease. Nennenswerte NH-Mengen können zudem beim Abbau unverdauter Proteine in der Gülle entstehen. Beide Prozesse sind stark abhängig vom Proteingehalt im Futter, der Temperatur sowie dem pH-Wert.
Ein effektiver und vergleichsweise günstiger Hebel zur Senkung des Ammoniakanfalls ist die Fütterung. Überschlägig gilt: Ein Prozentpunkt weniger Rohprotein im Futter kann den Ammoniakausstoß um rund 10 % senken. Auch die Zugabe von Futtersäuren kann die Bildung des Schadgases mindern.
Versuch mit 576 Mastferkeln
Um die Effekte genauer quantifizieren zu können, hat die Forschungsanstalt der niederländischen Uni in Wageningen umfangreiche Versuche in der Schweinemast durchgeführt. Hierzu wurde der Rohproteingehalt im Futter abgesenkt und die Rationen mit Benzoesäure und Kalziumformiat angesäuert. Die Versuche sollten vor allem den Einfluss auf den Ammoniakgehalt zeigen. Zudem sollte geklärt werden, ob die Kombination aus Proteinabsenkung und Ansäuerung weitere Effekte bringt.
Für die Studie wurden 576 Mastferkel (Yorkshire x F1) mit durchschnittlich 24,9 kg und einem mittleren Alter von 63 Tagen aufgestallt. Die Tiere standen im Versuchsbetrieb Sterksel in 12er-Buchten mit Teilspaltenboden.
Das Futter wurde bis zum Lebendgewicht von 70 kg ad libitum an Trockenautomaten vorgelegt. Danach erfolgte eine Rationierung. Die eiweißreduzierten Rationen wurden mit den vier Aminosäuren ergänzt, um den Bedarf der Tiere zu decken. Die Rationen waren so ausgestattet, dass unabhängig vom XP-Gehalt identische Werte bei der Nettoenergie, Rohfaser etc. vorlagen.
Proteinsenkung und Säure
Der Versuch umfasste vier Varianten:
- Die Kontrollgruppe bekam Futter, das in der Anfangsmast 18,5 %, in der Mittelmast 16,5 % und in der Endmast 15,5 % Rohprotein enthielt.
- In Versuchsgruppe 1 war der Rohproteingehalt in allen drei Mastphasen um jeweils 2 Prozentpunkte vermindert.
- Versuchsgruppe 2 erhielt einen Säurezusatz in Form von Benzoesäure und Kalziumformiat. Zudem wurde der Anteil an Kalziumkarbonat leicht zurückgefahren.
- Versuchsgruppe 3 erhielt eine Kombination aus der zweiprozentigen Proteinabsenkung und des Säurezusatzes.
Während des Versuchs erfolgten alle drei Wochen Emissionsmessungen. In den drei Wiederholungen erstreckten sich die Messungen jeweils über vier Tage. Zunächst wurden die Ammoniakemissionen aus jedem der vier Versuchsabteile einen Tag lang kontinuierlich gemessen. Am nächsten Tag wurden frischer Urin und Kot gesammelt und eine Gülleprobe entnommen. Die Versuchsleiter bestimmten deren Gehalte an Gesamtstickstoff und Ammonium.
Am dritten Tag wurde die Güllegrube entleert, gereinigt und bis 10 cm unter den Spaltenboden mit Wasser gefüllt. Dies diente als Vorbereitung, um am vierten Tag die Ammoniakemission am Buchtenboden sowie die Gesamtemission des Stalles zu messen.
Für die Analyse der Ammoniakbelastungen diente ein tragbares Messgerät, das mithilfe der sogenannten Chemolumineszenz arbeitet. Das Gerät kann kontinuierliche Messungen durchführen und bietet aufgrund seiner optischen Analysetechnik eine hohe Genauigkeit.
Rund 30 % weniger Ammoniak
Nach der 110-tägigen Versuchsdauer wurden die Tiere mit knapp 125 kg Lebendgewicht vermarktet. Hier die wichtigsten Ergebnisse:
- Die Rohproteinabsenkung in Versuchsgruppe 1 und 3 ermöglichte eine deutliche Verminderung der Ammoniakemissionen an den Messpunkten. Die NH3-Emissionen des Stalles gingen insgesamt um 31 % zurück (siehe Übersicht 1).
- Die Ansäuerung des Futters führte zu tendenziell zu weniger Ammoniak. Die Wirkung war aber statistisch nicht absicherbar. Die Kombination aus weniger Protein und der Futteransäuerung hatte keinen zusätzlichen Effekt.
- Die Rohproteinabsenkung führte zu signifikant niedrigeren Gehalten an Gesamtstickstoff in der Gülle. Die Rohproteinabsenkung und der Säurezusatz erzielten nachweislich geringere pH-Werte im Urin. Der pH-Wert in der Gülle wurde aber nicht beeinflusst.
- Die Tiere der Versuchsgruppe 1 mit der alleinigen Rohproteinabsenkung erzielten mit 922 g signifikant die höchsten Tageszunahmen (siehe Übersicht 2). Die Kontrolltiere zeigten die geringsten Wachstumsleistungen.
- Mit einer Futteraufnahme von 2,3 kg pro Tier und Tag schnitt die Versuchsgruppe 1 ebenfalls statistisch absicherbar am besten ab. Bei der Futterverwertung waren die Gruppen gleich.
- Bei den Schlachtergebnissen gab es keine signifikanten Unterschiede zwischen den vier Fütterungsvarianten.
Fazit
- Die XP-Absenkung in der Mast um zwei Prozentpunkte verminderte den Ammoniakanfall um gut 30 %.
- Die Effekte früherer Versuche wurden damit übertroffen.
- Der Säurezusatz konnte den NH3-Anfall mindern, brachte aber keinen Zusatznutzen.
- Die XP-Absenkung beeinflusste die Mast- und Schlachtleistung nicht.
- Eiweißreduziertes Futter ist ein effizienter Ansatz bei neuen Vorgaben zum Emissionsschutz.
Originalbericht
https://doi.org/10.3390/ani12030229
