WT BioGÜpH


Nummer: 101156
Akronym: WT BioGÜpH
Titel (deutsch): Aktive Veränderung des pH-Wertes von Rindergülle durch Zugabe von anorganischen und organischen Substanzen
Projektstart: 14.03.2016
Projektende: 30.04.2020
AuftragnehmerIn: HBLFA Raumberg-Gumpenstein
Projektleitung: DI Dr. Walter Starz
Finanzierungsstellen: Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus
Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Wissenschaftszweig: LAND- U. FORSTWIRTSCHAFT, VETERINÄRMEDIZIN / Ackerbau, Pflanzenzucht, Pflanzenschutz / Biologischer Landbau / Pflanzenproduktion / AGRARWISSENSCHAFTEN, VETERINÄRMEDIZIN

Zielsetzung

Ammoniak (NH3)-Emissionen, die bei der Lagerung von Gülle entstehen, führen zu Eutrophierung und Bodenversauerung. In der Landwirtschaft stellen Emissionen aufgrund des Verlusts wertvoller Nährstoffe einen wirtschaftlichen Schaden dar. Andere gasförmige Emissionen aus der Gülle in der Form von Methan (CH4) und Lachgas (N2O) tragen als Treibhausgase zur globalen Klimaerwärmung bei. NH3- und CH4-Emissionen aus der Gülle hängen von deren pH-Wert ab.
Das Ziel dies WT ist die Absenkung des pH-Werts in Rindergülle mit Hilfe von anorganischen Säuren (wie Phosphorsäure oder Oxalsäure) auf einen Ziel pH-Wert von um 6 zu erreichen.
Ebenso sollen organische Substanzen als Nebenprodukt der Lebensmittelerzeugung (Molke und Sauerkrautsaft) hin auf ihre pH-Wert absenkende Wirkung hin überprüft werden.
Es gilt herauszufinden, wie Rindergülle auf den Zusatz von anorganischen und organischen Substanzen reagiert.

Bedeutung des Projekts für die Praxis

Geruchsemissionen aus der Landwirtschaft sind ein sehr aktuelles Thema und immer wieder ein Ansatzpunkt für Konflikte. In diesem Zusammenhang hat in der Gesellschaft gerade Gülle mit einem sehr negativen Image zu kämpfen.
Eine langfristige Senkung des pH-Wertes von unter 7 würde aber nicht nur die Geruchsemissionen deutlich reduzieren sondern würde auch den wertvollen Stickstoff in der Gülle im Betriebssystem halten. Somit könnte langfristig die Nährstoffsituation, gerade im biologisch wirtschaftenden Grünland-Betrieb, verbessert werden.

Abschlussbericht


Kurzfassung (deutsch)

Die während der Güllelagerung entstehenden Ammoniakemissionen führen zu ökologischen sowie zu ökonomischen Schäden und können durch die Senkung des pH-Wertes der Gülle reduziert werden. Deshalb wurden in der folgenden Arbeit die Möglichkeiten zur Lenkung des Gülle-pH-Wertes und die daraus resultierenden Emissionen durch die Zugabe von milchsäurehaltigen Flüssigkeiten untersucht. Der Versuch wurde am Institut für Biologische Landwirtschaft und Biodiversität der Nutztiere der HBLFA Raumberg-Gumpenstein durchgeführt. Dort wurde die hofeigene Rindergülle in drei Versuchsbehältern je einmal mit Sauerkrautsaft, Molke und Wasser in einem Mischungsverhältnis von 1:1 verdünnt. Diese Gülleversuchsbehälter waren mit jeweils drei Sonden ausgestattet, die kontinuierlich Daten über den pH-Wert, das Redox-Potential und die elektrische Leitfähigkeit ermittelten. Um die Nährstoffzusammensetzung der jeweiligen Varianten zu beurteilen, wurden während des Versuches Proben gezogen und diese auf deren Inhaltsstoffe untersucht. Weiter wurden die Kohlenstoff- und Stickstoffemissionen während des Untersuchungszeitraumes ermittelt. Im Versuch wurde festgestellt, dass der pH-Wert durch die Molkezugabe auf pH 5,5 und durch die Zugabe von Sauerkrautsaft auf pH 5,9 reduziert werden konnte. In der mit Wasser verdünnten Variante hingegen konnte lediglich ein pH-Wert von pH 7,5 erzielt werden. Zudem wurde festgestellt, dass eine signifikante Reduktion der N-Emissionen von 3,16 g/m³ FM (Wasser) auf 0,50 g/m³ FM (Molke) bzw. 0,06 g/m³ FM (Sauerkrautsaft) erreicht wurde, wenn milchsäurehaltige Gülleverdünnungsmittel beigemischt werden. Durch die Zugabe von Sauerkrautsaft und Molke konnte zwar keine signifikante, aber eine tendenzielle Steigerung der C-Emissionen beobachtet werden. Die mit Wasser verdünnte Variante enthielt einen N-Gehalt von 2,20 g/kg FM. Wurde Molke hinzugegeben, stieg der N-Gehalt um 0,59 g/kg FM, durch die Sauerkrautsaftzugabe gar um 0,91 g/kg FM. Der Ammoniumgehalt nahm von 0,94 g/kg FM (Wasser) auf 1,23 g/kg FM (Molke) bzw. 1,42 g/kg FM (Sauerkrautsaft) zu. Aufgrund der reduzierten N-Emissionen und der effizienteren Verwertung vorhandener Nährstoffe stellt der Einsatz von Molke und Sauerkrautsaft eine sinnvolle Alternative zur herkömmlichen Wasserverdünnung dar. Allerdings entsteht durch die Verwendung der milchsauren Gülleverdünnungsmittel ein erhöhter Lager-, Logistik- und Arbeitsaufwand. Deshalb ist die Wirtschaftlichkeit dieser Methode für jeden Betrieb individuell zu prüfen.

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