Transcript Växthusgaser från stallgödsel

Växthusgasförluster
vid hantering av
stallgödsel
Optimal gödselhantering
ur klimatsynpunkt
Lena Rodhe, JTI
Vad är växthusgaser?
Vilken typ av organismer
som producerar metan
respektive lustgas i
gödsel?
(Baserat på
Nordberg, 1996)
(Baserad på Firestone & Davidson,
1989, samt Sylvia m.fl., 1998)
Lagring av flytgödsel
Metan från flytgödsellager, vilka faktorer
påverkar?
Gödselns temperatur spelar mycket stor roll för
metanbildning
Exempel på temperaturvariationer i ett gödsellager i Halland
30
4,5
25
4
20
3,5
Gödseltemperatur,
medel två nivåer
3
10
2,5
5
2
0
1,5
Gödselnivå, m
Temperatur, °C
15
Lufttemperatur
Gödselnivå
-5
1
-10
0,5
-15
-20
2005-12-20
2006-05-07
2006-09-22
Datum
2007-02-07
0
2007-06-25
Rodhe m.fl., 2008. JTI-rapp.370
Täckning av lager kan påverka
mängden växthusgaser
A) Gödsel utan strö
N
B) Halmsvämtäcke
C) Plastduk
Slutsatser växthusgaser från
flytgödsellager, nöt och svinflyt
Under kalla delen av året (okt-april) låga emissioner från alla
behållare: Lagra gödseln svalt!
Under varmare delen av året (maj-oktober) :
› Lägre metanemissioner vid täckning med plastduk jämfört
med inget svämtäcke resp. täckning med halm
› Ingen skillnad i metanemissioner mellan behållare utan
svämtäcke och med halmsvämtäcke
› Avgången av metan ökade mycket kraftigt direkt efter
omrörning jämfört med före omrörning speciellt från
gödselbehållare med halmsvämtäcke.
› Lustgasemissionerna var mycket låga för nötflyt, med
enstaka mättillfällen signifikant högre emissioner från
nötgödsel med svämtäcke av halm än övriga led.
› I lager med svinflyt med halmsvämtäcke avgick ca. 0,7 % av
total-N som N2O-N. Övriga led inga lustgasemissioner.
Metanemissioner från kostall + lager i Italien och
Sverige, 50 kor
(Sommer, Olesen, Petersen, Weisbjerg, Valli, Rodhe & Béline, 2009)
Italy
100
80
Stored VS, ton VS
Stored VS, ton VS
100
60
40
20
0
Sweden
80
60
40
20
0
0
100
200
300
0
Day of the year
100
200
300
Day of the year
Italy
10000
CH4 emission, kg CH4
10000
CH4 emission, kg CH4
House
Outside store
8000
6000
4000
2000
0
Sweden
House
Outside store
House + outside store
8000
6000
4000
2000
0
0
100
200
Day of the year
300
0
100
200
Day of the year
300
Lagring av fastgödsel
• Vilka faktorer påverkar avgången av växthusgaser från
fastgödsellager?
• Åtgärder för att minska avgången?
Växthusgasförluster från fast- och kletig
stallgödsel
• Risk för höga lustgasemissioner,
speciellt från djupströgödsel
(2,5-9,8 % av total-N).
• Metanavgång från nötkletgödsel.
• Täckning av fastgödselhögar
med plastduk minskar effektivt
lustgasemissionerna.
Åtgärder för att minska utsläpp från
stallgödsellager
› Lagra gödsel svalt genom att ha lite gödsel i lager
under sommaren och om möjligt se till att behållarna är
nedgrävda och beskuggade.
› Val av täckningsmaterial för flytgödsel har betydelse.
Utsläpp av metan var lägre med täckning med plastduk
jämfört med inget svämtäcke eller med halmsvämtäcke.
› Så liten omrörning som möjlig av flytgödsel i lager för
att minimera ammoniakemissionerna.
› Täckning av fastgödselhögar med plastduk minskar
effektivt lustgasutsläpp.
› Surgörning av flytgödsel minskar metan- och
ammoniakemissioner. Kan vara en framtida teknik för
Sverige.
Spridning av flytgödsel
• Vilka faktorer påverkar avgången av växthusgaser från
mark gödslad med flytgödsel?
• Åtgärder för att minska avgången?
Lustgasbildning i mark
› Jordbrukets utsläpp av lustgas främst från mark
med tillgängligt kväve
› Både vid nitrifiering (syretillgång) och
denitrifiering (syrebrist)
› Tillskott av extra kol och kväve stimulerar
lustgasbildning
› Förändring i markförhållanden stimulerar – från
fuktigt till torrt och vise versa, tining – frysning
Spridningstekniker svinflytgödsel:
kväveförluster
Kväve vid spridning av svinflyt - 2 tillfällen
Svinflytgödsel i vårbruk respektive
höstbruk
Bandspridning
Bandspridning med
nedharvning
Kväveemissioner i form av N2O
Tid
Behandling
Vårbruk
Ingen
stallgödsel
0,04
-
Bandspridning,
30 ton/ha
1,57
1,35
1,89
Bandspr. + harv
0,56
0,46
0,65
Ingen
stallgödsel
0,30
-
-
Bandspridning
28 ton/ha
1,36
0,77
1,08
Bandspr. + harv
1,63
0,97
1,35
Höstbruk
Kg N20-N/ha
% av tot-N
% av NH4-N
NH3 och N2O
Bandspridning vs Täckt ytmyllning
Dessutom:
NH3 indirekt N2O,
påverkan tillverkning
min-N, min-N i mark
N2O-N i % av tot-N: Bandspridn 0,3%, täckt ytmyllning 1,1%
(Rodhe & Pell, 2005)
Spridning av fastgödsel
• Vilka faktorer påverkar avgången av
växthusgaser från stallgödslad mark, fastgödsel?
• Åtgärder för att minska avgången?
Spridning av fastgödsel
Mindre antal försök
› Litteraturgenomgång visar medeltal för EFN2O
för nötfastgödsel på 2,2 % av total-N utan
nedbrukning och 1,3 % med nedbrukning.
› För svinfastgödsel var lustgasemissionerna
lägre än för nötflytgödseln och relationen den
omvända dvs. högre vid nedbrukning än utan
nedbrukning.
› Lågt för fjäderfägödsel.
Se kedjorna!
Växthusgaser från lager och efter spridning
av rötad respektive icke rötad nötflytgödsel
Finansiär: SLF Mjölkprogrammet
År 2009-2013
Även studier av NH3 och
kväveutnyttjande hos gröda!
Klimatpåverkan vid lagring och spridning av
flytgödsel och rötad flytgödsel, lagring och
spridning under två säsonger
35
CO2 e per m 3
30
Sommarlagring
+höstspridning
Vinterlagring
+vårspridning
25
20
15
Vårspridning
10
Höstspridning
5
Vinterlagring
0
Sommarlagring
Gödsel, Rötad Rötad Gödsel,
lager gödsel, gödsel, lager
utan tak lager
lager utan tak
utan tak med tak
Rötad Rötad
gödsel, gödsel,
lager
lager
utan tak med tak
Hantering
JTI-rapport 413
Lagring och vårspridning av svinflytgödsel:
kg CO2ekv per gris
45
Växthusgaser, kg CO2e. gris-1
40
Lustgas från utspridd flytgödsel
Metan från spridning
Lustgas från lager
Metan från lager
35
30
25
20
15
10
5
0
BA
BA+HA
BA
BA+HA
BA
BA+HA
Ingen
täckning
Ingen
täckning
Halmsvämtäcke
Halmsvämtäcke
Plastduk
Plastduk
BA=Bandspridning
BA+HA=Bandspridning med omedelbar nedharvning
Rodhe m.fl., 2012
Sammanfattning
› Lagra gödsel svalt.
› Val av täckningsmaterial för flytgödsel har betydelse.
› Täckning av fastgödselhögar med plastduk minskar
effektivt lustgasutsläpp.
› Lite lättlösligt kväve i marken på hösten och gödsla när
grödan har N-behov, samt dosera efter behov.
› Finfördela fuktiga partier av flytgödsel eller fasta
gödselklumpar i marken.
› Rötad gödsel kan ge stora metanutsläpp under lagring.
› Se hela kedjan, så att t.ex. inte metanreducerande
åtgärder medför förhöjda utsläpp av lustgas eller ökad
energiförbrukning.
Litteratur med länkar
›
›
›
›
›
›
›
JTI-rapport 402: http://www.jti.se/uploads/jti/R-402%20LR%20m.fl.pdf
JTI-rapport 337: http://www.jti.se/uploads/jti/R-337LR.pdf
JTI-rapport 370: http://www.jti.se/uploads/jti/r-370-lr-2.pdf
JTI-rapport 413: http://www.jti.se/uploads/jti/r-413_lr_m.fl_korr_us.pdf
JTI-rapport 412 (processteknik gödsel): http://www.jti.se/uploads/jti/r412_manure_processing_technology_final_se_web.pdf
JTI Teknik för lantbruket nr 65:
http://www.jti.se/index.php?page=publikationsinfo&publicationid=446&returnto=165
Greppa Näringen Praktiska råd Nr 22, oktober 2014:
http://www.greppa.nu/skrifter.html?skrifttyp=Praktiska+r%C3%A5d