Wirkung von Güllezusätzen - AG Landwirtschaft / Umweltschutz

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Güllebehandlung und Güllezusätze
Im deutschsprachigen Raum sind 50-60 unterschiedliche Güllezusatzmittel auf dem Markt, die die
Güllewirkung verbessern und sonstige Probleme wie Fliessfähigkeit, Bildung von Schwimmdecken
und die Geruchsentwicklung günstig beeinflussen sollen. Verfahrenstechnisch ist ihr Einsatz mit
geringem Aufwand verbunden. Mögliche Ziele der Behandlung sind
Verminderung der Geruchsbelastung
Verbesserung der Fliessfähigkeit, weniger Sink/Deckschichten
Verbesserung der Nährstoffausnutzung durch bakterielle N-Bindung
Verminderung von Ätzschäden
Verbesserung des Pflanzenbestandes
Förderung des Bodenlebens
In der Praxis bleiben die Wirkungen oftmals hinter den Erwartungen zurück. Diese Güllezusätze
können im Stall nach Vorschrift der Hersteller oder in die Güllegrube direkt eingebracht werden.
Zusätze im engeren Sinne können je nach Wirkungsweise in drei Gruppen eingeteilt werden
(Tabelle1).
Trotz dieser Vielfalt preisen die Hersteller dieser Produkte als Mittel zur Verbesserung der Gülle in
allen oben genannten Bereichen. Die Wirksamkeit der Güllezusätze ist umstritten. In der
Düngemittelverordnung werden diese Produkte als „Bodenhilfsstoffe“ eingestuft, damit brauchen sie
nicht zu wirken, sie müssen nur gekennzeichnet sein. In wissenschaftlichen Untersuchungen werden
positive Einflüsse der Mittel auf Pflanzenverträglichkeit, Fliessfähigkeit oder Geruchsverminderung
nur selten nachgewiesen.
Die positiven Erfahrungen der Landwirte beruhen in vielen Fällen auf dem bewussteren Umgang mit
dem Mehrnährstoffdünger Gülle, der automatisch mit dem Einsatz von Zusätzen einhergeht. Der
Einsatz von Zusatzmitteln ist in der Regel nicht wirtschaftlich (http://www.gruenland-online.de).
Die verlustarme Ausnutzung der in der Gülle enthaltenen Stoffe (hier des Stickstoffs) gewinnt
derzeit vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen eine steigende Bedeutung hinsichtlich
der Ökonomie und der Ressourcenfrage und der Nutzung des ländlichen Raums. Ansätze zur
Emissionsreduktion von Ammoniak liegen in der Ansäuerung der Gülle, der Zugabe von
Ureaseinihibitoren, dem Wasserzusatz und in der Biogasvergärung. Emissionsreduktionen durch
Gesteinsmehle oder Bakterienpräparate sind wenig untersucht und oftmals nicht reproduzierbar.
Diese Maßnahmen werden lt UNECE der Kategorie 3 zugeordnet, d.h. es handelt sich um „Techniken,
die sich als unwirksam erwiesen haben, oder aus praktischen Gründen vermutlich ausgeschlossen
werden“.
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Tabelle 1
Gruppe A
Gruppe B
Gruppe C
Güllezusätze, die durch die Hemmung mikrobieller
Umsetzungen in der Gülle wirken.
In der Regel sind das chemisch-synthetische
Verbindungen wie Cyanamid, Metallsalze oder
mineralische oder organische Säuren.
Güllezusätze, die mikrobielle Umsetzungen der Gülle
fördern oder steuern:
Güllezusätze, die über „feinstoffliche Informationen"
mikrobielle Umsetzungen in der Gülle beeinflussen:
1) Gesteinsmehle (Vulkangestein, Kalkstein, Quarz)
› Gebündelte Energie auf einem Trägerstoff (z.B. die
Information Sauerstoff mittels kosmischer Energie auf
Quarzmehl, Kreidemehl bzw. jedem nicht
synthetischen Trägerstoff)
2) Tonminerale (Bentonite)
3) Algen (Frisch- und Trockenalgenextrakte, Algenkalk)
4) Komposte, Kompostpräparate
5) Pflanzenextrakte und -wirkstoffe (Saft der
Yukkapalme, Enzyme)
6) Mikrobenkulturen (Blaualgen, Bazillus laterosporus)
7) Mikrobennahrung (leicht abbaubare
Kohlenwasserstoffe, Öle, Fette, Zucker)
› Dynamisierung und Potenzierung von Mikro- und
Makronährstoffen und sonstigen Wirkstoffen (ähnlich
der Homöopathie, Trägerstoff in der Regel Wasser)
3
Produkt /
Methode
Beschreibung
Effekt auf die Emissionen
Kommentar
Quellen
› Reduktion der Ammoniakemissionen in
Laborversuchen von bis zu 80%
› Die Häufigkeit der Applikation und die eingesetzte
Menge haben einen grossen Einfluss
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon
Gruppe A: Hemmung mikrobieller Umsetzungen
UreaseInhibitoren
› Verhindern die Umwandlung des
Harnstoffes in NH3 und NH4+
› Kosten: hoch
Zugabe von
Säuren
› Senkung des pH-Wertes: die
Umwandlung von Harnstoff zu NH3
und NH4+ wird verlangsamt
› Reduktion der Ammoniakemissionen in
Laborversuchen von bis zu 90%, in der
Praxis bis 61%
› Nachteil von Salpetersäure: Erhöhung der Lachgasund Methanemissionen
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon
› Vorteil von Milchsäure: Senkung der Lachgas- und
Methanemissionen
› Nachteil aller Säuren: Risiken für die Arbeitssicherheit,
Korrosion
› Kosten: hoch
› Gruppe B: Förderung oder Steuerung mikrobieller Umsetzungen
Gesteinsmehle
Algenkalk
Bentonit
Glenor KR+
› Kalkhaltige oder kalkarme (Ur-)
Gesteinsmehle
› Produkt aus Rotalgen und
(Tonmineralien) BentonitMontmorillonit
› Kann als Mineralfutterzusatz und
zur Güllebehandlung verwendet
werden
› Gesteinsmehle nehmen Geruch,
zumindest kurzzeitig. Aufgrund der
physikalischen Eigenschaften ist kaum
mit nennenswerter Bindung von
Ammonium zu rechnen
› Reaktive Oberflächen sind theoretisch als
Sorptionsfläche denkbar. Zusätze auf der Basis von
Mineralien haben sich in wissenschaftlichen Versuchen
als wenig wirksam erwiesen .
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon
› Reduziert die Ammonium-N-Emissionen
um rund 10%, wenn das Produkt in die
Gülle eingemischt wird und um bis zu
20%, wenn das Produkt verfüttert wird.
› Die Versuche wurden in einer staatlichen
Forschungsanstalt (D) durchgeführt. Sie sind jedoch
ungenügend dokumentiert (Anzahl Messungen,
statistische Angaben).
› Labor- und Freilandversuchen zeigen,
dass die Erträge unter Applikation von
behandelten Rindergülle im Vergleich zu
unbehandelten steigen. Die Erträge sind
höher, wenn das Produkt verfüttert wird
› Die Übertragung der im Labor gemessenen
Emissionsreduktionen auf Freilandbedingungen ist nur
beschränkt möglich.
› Mokry, M. Einsatz von
Zusatzstoffen /
Futterergänzungsmitteln auf Basis
von Meeresalgen – Auswirkungen
auf die organischen Dünger. LUFA
Augustenberg.
› Literatur s.unten : Aulendorf,
Spitalhof, KTBL.
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Produkt /
Methode
Beschreibung
Effekt auf die Emissionen
Kommentar
Quellen
als wenn es vermischt wird.
Braunkohlenstaub
›
› Reduktion der Emissionen um bis zu
99%
› Die Untersuchung ist nicht dokumentiert.
› http://www.ve.fhlausitz.de/organisation/mitarb/
straub/diplom/lw_guelle/guelle.htm
Zucker und
Stärkehaltige
Produkte und
Bioabfälle und
Strohmehl
› Nahrungsquelle für
Mikroorganismen zu Produktion von
Säuren
› Reduktion der Ammoniakemissionen um
45%
› Bioabfallzugabe senkt den pH Wert ab, biologisch gut
zu erklären,aber Methanemissionen werden induziert.
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon, KTBL
Zusätze auf der
Basis von
Mineralien,
Enzyme,
Bakterien, Pilze
›
› Haben wenig Wirkung
› Kosten: mittel
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon
› Umbau von NH4 zu langsam
wirkendem Norg
› Ein mit vertretbarem Aufwand wirksames Präparat ist
nicht bekannt
› KTBL
› Gruppe C: Beeinflussung mikrobieller Umsetzungen durch „feinstoffliche Informationen“
›
› Weitere Güllebehandlungsmöglichkeiten
Verdünnung mit
Wasser
› Normale Ri Gülle: 10% TS
1:0,5 = 7,5% TS
1:1 = 5% TS
Verbessert die Fliessfähigkeit der
Gülle, die dadurch besser in den
Boden fliessen kann
› 1:1 verdünnt bringt eine um ca. 25%
verbesserte N-Ausnutzung
› Geringere Geruchsbelästigung
›
› Kosten: hoch (Lager, Transport und Arbeit)
› Grössere Lagerungs- und längere Transportkapazitäten
sind erforderlich. Ein Bauer muss zum Ausbringen
einer bestimmten N-Menge mehr Fahrten zurücklegen
(höhere Dieselkosten). Die Verdünnung vor allem bei
Gülleverschlauchung und im Falle der
Fassausbringung bei geringen Hof-Feld-Entfernungen
geeignet.
› Die Verdünnung wird oft als die einfachste und
› FAT (2005). FAT-Bericht Nr. 641.
Forschungsanstalt Tänikon
› http://gruenlandonline.de.dedi335.yourserver.de/html/duengung/
wirtschaftsduenger/guellebehandlung/guellebehandlung.html
› AULENDORF
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Produkt /
Methode
Beschreibung
Effekt auf die Emissionen
Kommentar
Quellen
preisgünstigste Güllebehandlung bezeichnet.
Belüften
Gülleseparierung
› Eintrag von Sauerstoff durch
Sauerstoffeintrag ca. 10-20 m3 Luft/
m3Gülle in 3-4 Monaten Lagerzeit,
zusätzlich Umwälzung.
› Geruchsminderung beim Ausbringen
(Abbau von Merkaptanen), während der
Lagerung aber werden geruchsintensive
Gase ausgetrieben.
› Hierbei werden aerobe Bakterien
gefördert, Nitrat wird gebildet
› Ammoniakemissionen werden gefördert:
5-25% des N gehen verloren,
insbesondere bei Belüftungspausen
› Abtrennung der flüssigen Phase
› Getrennte Lagerung und Transport
› Hoher Ammoniumanteil der
Flüssigphase: gute Düngewirkung und
höheres Emissionsrisiko bei
Ausbringung
›
› Fließfähigkeit verbessert durch Abbau organischer
Substanz.
› Lehrbuch Pflanzliche Erzeugung
› Belüftungspausen und Desinfektionsmittel machen den
Effekt leicht zunichte.
› Kostspielig
› Wegen hoher Emissionen nicht zu empfehlen
› Durch Abgabe der Feststoffe Entlastung der
innerbetrieblichen Nährstoffbilanz
› Lehrbuch Pflanzliche Erzeugung
› Fließfähigkeit und Düngewirkung der Flüssigphase
(durch hohen NH4 Anteil) sehr gut.
› Sinnvoll in Kombination mit Biogas
› Hohe Investitionskosten und ggf zusätzliche
Lagerbehälter
Biogasverfahren
› Methangärung zur
Energiegewinnung in geschlossnen
Behältern (Fermenter).
› Abbau der C-Verbindungen (TSGehalt sinkt)
› Keine emissionen während des
prozesses
› Fließfähigkeit verbessert durch Abbau organischer
Substanz.
› Gefahr erhöhter Emissionen bei
offenen Behältern als Endlager
› Düngewirkung durch hohen NH4 Anteil sehr gut.
› Gefahr erhöhter Emissionen bei
Ausbringung
› Lehrbuch Pflanzliche Erzeugung
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Wirkung von Güllezusätzen:
pH Wertabsenkung
Das Gleichgewicht zwischen Ammonium-N und Ammoniak in einer Lösung hängt vom pH-Wert ab
(Säuregehalt). Ein hoher pH-Wert begünstigt Ammoniakverluste, während ein niedriger pH-Wert das
Vorliegen von Ammonium-N begünstigt. Eine Absenkung des pH-Werts von Gülle auf einen stabilen
Wert von 6 ist in der Regel ausreichend, um die Ammoniakemissionen um mindestens 50% zu
reduzieren. Bei der Säurezugabe ist die Pufferkapazität der Gülle zu berücksichtigen. Diese hängt
auch ab von CO2 Produktion und Löslichkeit.
Die direkte Säurezugabe ist zwar wirksam, hat aber den großen Nachteil, dass der Umgang mit
starken Säuren auf landwirtschaftlichen Betrieben äußerst gefährlich ist und auch andere Emissionen
(z.B. Lachgas, Schwefelwasserstoff) hervorrufen kann. Bislang gibt es aus Versuchen unter
Praxisbedingungen lt UNECE nur wenige positive Ergebnisse für diese Methode.
Einfluss des pH-Wertes: Ammonium (NH4 +) bildet ein Dissoziationsgleichgewicht mit Ammoniak
(NH3), das abhängig ist vom pH-Wert der Gülle (NH3 + H3O+ ↔ NH4 + + H2O). Der Anteil des
Ammoniaks steigt mit zunehmendem pH-Wert und steigender Temperatur.
Bei niedrigen pH-Werten nehmen Geruchsemissionen (salpetrigen Säure) und die Bildung der
klimawirksamen Gase Lachgas und Methan (Initiierung der anaeroben Methangärung) zu. Zu niedrige
pH-Werte entstehen insbesondere bei einer Sauerstoffunterversorgung. Schwimmschichten und
luftundurchlässige Abdeckelungen verstärken dieses Risiko (Zürcher 2008).
Zugabe organischer Stoffe
Die Veratmung von organischer Substanz (Anstieg CO2) durch Zugabe von organischen Stoffen kann
über das Karbonat-puffersystem und der damit verbundenen pH Absenkung Ammoniakemissionen
verringern.
Das Abgasungsrisiko von NH3 ist bei pH Werten >7.5 erhöht, weil der verlorene Anteil durch
chemische Gleichgewichte in der Gülle sofort wieder bereitgestellt wird und zusätzlich ausgasen
kann.
Wasserverdünnung
Die Verdünnung mit Wasser bringt eine Reihe pflanzenbaulicher Vorteile:
•
•
•
•
•
bessere Fließ- und Rührfähigkeit
bessere Pflanzenverträglichkeit
verringerte N-Verluste
geringere Geruchsbelästigung
geringere Futterverschmutzung
Eine Verdünnung der Gülle mit Wasser erhöht den Anteil des gelösten N am Gesamtstickstoff. Durch
die Wasserzugabe wird die Löslichkeit für CO2 (es entsteht Kohlensäure) und für Ammoniak (es
entsteht Ammonium) verbessert. Eine erhöhte CO2 Löslichkeit wird lt KTBL (Döhler) auch bei
geschlossenen Güllegruben erreicht. Die Abdeckung wirkt Temperatur stabilisierend und verhindert
7
zudem eine oberflächliche Erhitzung durch direkte Sonneneinstrahlung; Eigenschaften, die das Risiko
von Ammoniakverlusten weiter senken (Federer und Zürcher 2004).
Obwohl oftmals als „Preisgünstiges“ Verfahren bezeichnet, können die Kosten durch den
eingesparten N-Verlust nicht vollständig gedeckt werden, sofern lediglich der N-Gewinn, bewertet an
Handelsdüngerpreisen zu Grunde gelegt wird. Wird jedoch durch den zusätzlichen Stickstoff auch
eine ertragssteigerung realisiert und über den zusätzlichen Heuverkauf bewertet, so können die
Kosten der Wasserverdünnung annähernd aufgefangen werden. Die weiteren o.g. Vorteile sind nicht
quantifizierbar.
Tabelle Kosten der Wasserverdünnung:
Beispiel Betrieb mit 25 ha, 27 Milchkühe, 27 Stk Jungvieh. Bisher 7.5 % TS in der Gülle.
Ausbringungsleistung nach KTBL bei ca. 3 km Feldentfernung: 10 m3 / h
Annahme: Ertragssteigerung 3 dt, Bewertung über Heuverkauf: 10 €/dt
BEI 7,5 % TS
BEI 5 % TS
GÜLLEANFALL / JAHR
1000 m3 / Jahr
1500 m3 / Jahr
AUSBRINGUNG /HA
40 m3 /ha
60 m3 /ha
FESTKOSTEN PRALLTELLER
1400 € / Jahr
VAR. KOSTEN BEI 0,5 €/ JE M3
500 € / Jahr
750 € / Jahr
KOSTEN DER AUSBRINGUNG
1900 € / Jahr
2150 € / Jahr
1,9 € /m3
1,43 € /m3
1000 m3 / 10 m3/h * 10 €/h = 1000
€ /Jahr
1500 m3 / 10 m3/h * 10 €/h = 1500 € /Jahr
1900 + 1000 €
= 2900 €
2150 +1500 =
3650 €  Mehraufwand: 750 €
3,80 * 0,7 * 40 = 106,4 kg N/ha
2,53 * 0,8 * 60 = 121,4 kg N/ha
JE M3
ARBEITSKOSTEN / JAHR
BEI 10 € / H
JÄHRLICHE GESAMTKOSTEN
(AUSBRINGUNG UND ARBEIT)
N EFFIZIENZ
N GEWINN
15 kg N
BEWERTUNG DES N-GEWINNS MIT
MIT 1,3 €/KG N
15 * 1,3 = 20 €/ha
bei 25 ha = 500€
N-GEHALT GRAS
---
0,48 kg /dt FS
MEHRERTRAG FM
15 kg N / 0,48 = 31,25 kg /ha
MEHRERTRAG TM (BEI 16% TS) BEI
ERTRAGSSTEIGERUNG 3 DT/HA
31,25 * 0,16 = 5 dt /ha
BEWERTUNG ÜBER HEUVERKAUF:
10 €/DT
Wirkungsgrade nach „Leitfaden für Düngung“ 8. Auflage
25 ha * 3 dt/ha * 10 €/dt
 Mehrerlös 750 € / Jahr
8
Güllebelüftung
Stark belüftete Gülle und insbesondere Biogasgülle (mit hohem Ammoniumgehalt) können einen pHWert von deutlich über 8 aufweisen, was insbesondere bei sommerlichen Temperaturen zu einer
starken Zunahme der Ammoniakemissionen führen kann. Hier sind eine Verdünnung zur
Verringerung der Ammoniumkonzentration und eine ausschliesslich bodennahe Gülleausbringung
besonders wichtig (Galler 2008).
Gesteinsmehle, Algenkalk, Quarz etc.
Gesteinsmehle, biologisch wirkende oder organische Güllezusätzen können unter Umständen einen
Beitrag zur Verringerung der Ammoniakemissionen leisten oder und andere positive Eigenschaften
haben. Die Emissionsminderung steht allerdings nicht unbedingt im Vordergrund. In Einzelfällen sind
auch negative Effekte auf die Emission von NH3 und anderen Klimagasen zu messen (Amon et al.
2004). Positive Wirkungen (mit Blick auf die Emissionsreduktion) sind jedoch nicht oder nur schwer
nachweisbar. Im Handel erhältliche Zusätze sind lt. UNECE meistens nicht von unabhängigen Stellen
getestet worden.
Auswahl von Güllezusätzen (unvollständig):
› Agriben
› Glenor KR+
› Agrigest
› Güllosan
› Amalgerol
› Penac
› BioAktiv
› Ringolit
› Compostol
› SchaumannHomogen
› FIMONIT 0-1
Landwirte bescheinigen den von ihnen verwendeten Güllezusätzen oft eine positive Wirkung
(Umfrage CH). Relativ unbestritten ist der Beitrag der einiger Güllezusätze zur Homogenisierung der
Gülle (KUNZ, Aulendorf). Auch wissenschaftliche Untersuchungen zeigen (lt. DÖHLER, KTBL), dass
einige Güllezusätze wie Gesteinsmehle oder biologisch wirkende Zusätze die Fliessfähigkeit/Homogenisierung der Gülle verbessern, die Schwimmdeckenbildung reduzieren, den pH-Wert stabilisieren
und einen Beitrag zur Minderung der Geruchsemissionen (nicht nur verursacht durch NH3) leisten
können.
Tatsächlich aber kann der Einsatz teurer Güllezusätze (0,2- 2 €/cbm, 200-2000 €/Jahr) auch zu einem
bewussteren Umgang mit dem Wertstoff Gülle bzw. dem darin enthaltenen Stickstoff führen und als
Folge davon geringere Ammoniakemissionen bewirken (AGFF 1999, GERBER 2003, GERBER 2000).
9
Wissenschaftlich sind signifikante Emissionsreduktionen, die in einem vertretbaren Verhältnis zu den
Kosten stehen, selten nachzuweisen.
Güllestickstoff beschränkt sich bekanntermaßen nicht auf eine Verbindung, er verteilt sich auf
gelöste und organisch gebundene Anteile (Verhältnis in Rindergülle ca. 1:1). Nur der gelöste Anteil hauptsächlich als freies Ammonium (steht bei pH 7.5 im Gleichgewicht mit Bicarbonat und anderen
Anionen) – kann emittieren. Die in der Gülle stattfindenden biologisch-chemische Prozesse aber sind
sehr komplex und hinsichtlich der Wechselwirkungen zwischen Güllezusatz und
Stickstoffmobilisierung/Immobilisierung weitgehend unerforscht. Erschwerend kommt bei
wissenschaftlichen Auswertungen hinzu, dass die Emission von NH3 während der Lagerung auch
abhängig von anderen, nicht immer zu kontrollierenden Faktoren sind: Temperatur,
Windschichtung, Lagerungsdauer, Tierart und der Zusammensetzung der Gülle (z.B.
Trockensubstanzgehalt, pH-Wert, Harnstoffgehalt, Nährstoffe, Mikroorganismen). Schließlich stehen
Ammoniakemissionen auch in Wechselwirkung mit anderen klimarelevanten Schadgasen, die
ebenfalls nach Güllezusatz emittieren können (AMON et al. 2005).
Hersteller beklagen lt. SCHRÖPEL oftmals die Tatsache, dass für Versuchszwecke nur eine
vorgelagerte Gülle verwendet werden kann. Viele Hersteller von Zusätzen schreiben in ihren
Anwendungsvorschriften, dass das betreffende Präparat nur im Stall anzuwenden ist. Mit dieser
Forderung ist eine exakte Versuchsdurchführung praktisch ausgeschlossen, denn man müsste dafür
einen eigenen Stall bauen. Problematisch ist dennoch die Größe der Versuchsbehälter. Die meisten
Versuchsansteller haben ihre Gülleaufbereitung in Regentonnen (100 l) oder noch kleineren Gefäßen
durchgeführt. Nur am Spitalhof Kempten wurden 38 m3 fassende Behälter verwendet. Auch ist es
bereits vorgekommen, dass bei ungünstigen Befunden für einen Hersteller das betreffende Produkt
vom Markt genommen wird und unter einem anderen Namen wieder neu erscheint.
Die letzte größere Literatursammlung wurde von DEWES 1987 in seiner Dissertation erarbeitet.
DEWES führte Laboruntersuchungen mit Agrigest und Agriben hauptsächlich zu Fragen der
Fermentation durch und kam zu dem Ergebnis, dass die Wirkung der Präparate nicht eindeutig
beurteilt werden konnte, weil die Güllewirkung mehr vom Ausgangsmaterial abhing als von den
verwendeten Präparaten.
Am Spitalhof liefen von 1982 – 1985 umfangreiche Versuche mit 8 verschiedenen Präparaten.
Darüber berichteten BLENDL und SCHRÖPEL im Bayerisch-österreichischen Gülle Kolloquium 1985.
Im Rahmen dieses Projektes wurden Veränderungen der Gülleinhaltsstoffe gemessen, Schadgase
festgestellt, Erträge und Pflanzenbestand geprüft, sowie Untersuchungen zur Fresslust durchgeführt.
In einigen Aufbereitungen konnten durchaus Wirkungen der Zusatzstoffe beobachtet werden, doch
waren die Ergebnisse nicht reproduzierbar. Bei den Gasmessungen stellte BLENDL fest, dass einige
Präparate eine Wirkung auf das eine oder andere Schadgas zeigten, allerdings in beide Richtungen.
Im gleichen Kolloquium berichteten FURLAN, EDER UND SOBOTIK über zwei Versuche mit
Güllezusatzstoffen, die keine gesicherten Wirkungen hinsichtlich Pflanzenbestand und Ertrag hatten.
An der Lehr- und Versuchsanstalt Aulendorf (Arbeiten von KUNZ) wurden über mehrere Jahre
Versuche mit Güllezusatzstoffen durchgeführt. Die Aufbereitung erfolgte in relativ kleinen, etwa 20 l
fassenden Behältern. Untersucht wurden Fließfähigkeit und die Wurzelverträglichkeit mit einem
„Kressetest“. Bezüglich der Praxistauglichkeit sind beide Untersuchungsparameter bedingt tauglich,
10
zumal bei der Prüfung der Fließfähigkeit bei Verstopfungen des relativ kleinen Auslaufes aus dem
Behälter mit einem Werkzeug der Abfluss wieder in Gang gesetzt werden konnte.
(Prüfbedingungen!). Die Ergebnisse wichen bezüglich der Fließfähigkeit z.T. deutlich von einer
„Norm“ ab, was letztlich nicht erklärbar war.
Bezüglich der Fließfähigkeit von unterschiedlich behandelten Güllen fand SCHRÖPEL, dass die
Unterschiede in der Fließfähigkeit zum größten Teil durch den Trockenmasse-Gehalt bedingt waren
und Zusatzstoffe keine Veränderungen brachten. In diesen Untersuchungen erbrachte ein
untersuchter Kalkschlamm oder ein „aufgewertetes“ Kreidepulver keinen gesicherten Einfluss auf
Ertrag oder Pflanzenbestand im Grünland. In einer weiteren Untersuchung verglich SCHRÖPEL eine
mit Kreidemehl, bzw. „Penac“ versetzte Gülle mit Kontrollvarianten ohne Zusätze. Er konnte keinen
Effekt der Präparate hinsichtlich Schwimmdeckenbildung, Ertrag oder Pflanzenbestand feststellen.
Über das Präparat Penac führten auch BUCHGRABER und RESCH Untersuchungen durch. Sie kamen
zu dem Schluss, dass das Präparat keinen aeroben Prozess einleiten konnte, die Fließfähigkeit nur
unwesentlich verändert wurde und eine Geruchsverminderung nicht gelang.
Über die Nitrifikation von Gülle führten GAUTSCHI und JÄGGI Untersuchungen durch. Sie erkannten,
dass mit Bentonit die Nitrifikation verbessert werden kann, doch bedurfte es hoher Mengen an
diesem Präparat (1% der Güllemenge), um einen Effekt zu erzeugen.
Über Feldversuche zur Prüfung von Güllezusatzstoffen berichtete KUNZ 1985. In der Prüfung waren
Bentonit, Agrigest, Agriben und Vesuvit. Nach 3-jähriger Versuchsdauer kam er zu der Erkenntnis,
dass im Vergleich zur normalen Gülle die Erträge durch die Zusatzstoffe in der Tendenz anstiegen, die
Fließfähigkeit und Pflanzenverträglichkeit verbessert wurden, aber all diese Effekte waren statistisch
nicht zu sichern.
Unter den Titeln „Ein besseres Stallklima“ und „Schonung für die Wurzeln“ berichtete MOKRY über
umfangreiche Untersuchungen über das Präparat Glenor mit überraschend positiven Wirkungen. Die
Untersuchungen zu dem vom Autor festgestellten Mehrertrag bei der Milchproduktion und
Verbesserung der Stallluft können nicht abschließend bewertet werden. Die pflanzenbaulichen
Versuche hierzu fanden ohne Wiederholungen als Demonstrationsversuche statt, so dass diese
Erkenntnisse nicht gesichert sind. Nach Aussagen von ELSÄSSER (Aulendorf) wird im Unterschied zur
LUFA Augustenberg auch Glenor KR eher skeptisch beurteilt, weil sich hinsichtlich des
Pflanzenbestandes kaum Änderungen ergaben.
Auch nach Aussage des KTBL (DÖHLER, mdl.Mitteilg.) liegen über Gesteinsmehle und andere
Güllezusätze zu wenig verlässliche Informationen vor. Fakt ist, dass seit mehr als 30 Jahren Zusätze
immer wieder unter anderem Namen auftauchen, häufig die Wirkung nicht nachgewiesen ist. Es hat
sich auch keiner der Zusätze entscheidend in der Praxis durchgesetzt. Gesteinsmehle nehmen u.U.
den Geruch, zumindest kurzzeitig. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften ist aber kaum mit
nennenswerter Bindung von Ammonium zu rechnen. Ein mit vertretbarem Aufwand wirksames
Präparat ist bisher nicht bekannt.
Gleiches gilt zu Präparaten mit Mikroorganismen (EM).
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Empfehlungen
Nachstehende Empfehlungen basieren auf soliden wissenschaftlichen Grundlagen und
reproduzierbaren Praxisuntersuchungen.
Grundsätzlich sollte die Gülle so wenig wie möglich bewegt werden. Eine intensive Durchlüftung der
Gülle ist zu vermeiden, da daraus vermeidbare NH3-Emissionen entstehen können.
Eine Verdünnung der Gülle bei der Lagerung über das betriebsübliche Maß hinaus (ca. 1:0.5-1) ist
keine sinnvoll Massnahme zur Minderung der Ammoniak-Verluste. Dies erhöht die Kosten der
Lagerung und erhöht das Emissionsrisiko, wenn Gülle bei knappen Kapazitäten zur Unzeit
ausgebracht werden muss.
Die Verdünnung der Gülle ist vor allem zur Ausbringung in den Sommermonaten interessant. Jeder
Liter Wasser verbessert die Speicherfähigkeit für das flüchtige Ammoniak. Zudem wird ein großer Teil
der unerwünschten Geruchsemissionen verhindert. Die Verdünnung bis 5% TS verbessert die
Fließfähigkeit und lässt Gülle rasch in den Boden einsickern. Dies verbessert auch die
Pflanzenverträglichkeit und verringert die Futterverschmutzung. Eine Verdünnung der Gülle muss
auch bei der bodennahen Ausbringung empfohlen werden. Eine Verdünnung aber, die über die
allgemeinen Richtwerte hinausgeht (in der Schweiz 1:1 für Rinder- und 1:2 für Schweinegülle), kann
aus Kosten und Bodenschutzgründen nicht empfohlen werden.
Bei Biogasgärsubstraten aus reiner Gülle (mit hohem Ammoniumanteil und daher hohem
Verlustrisiko) ist eine Verdünnung aufgrund ihrer sehr guten Fließeigenschaften in der Regel nicht
erforderlich. Bei erhöhten TS Gehalten durch Zugabe großer Mengen an organischen Zuschlagstoffen
(Mais, Grassilage etc.) ist jedoch eine Verdünnung erforderlich. Gärsubstrate müssen geschlossen
gelagert werden und zwingend emissionsarm, am besten mit entsprechender Technik
(Schleppschlauch u.ä.), ausgebracht werden.
Auch Gesteinsmehle, biologisch wirkende oder organische Güllezusätzen können unter Umständen
einen Beitrag zur Verringerung der Ammoniakemissionen leisten oder und andere positive
Eigenschaften haben. Oft leisten Güllezusätze aber einen Beitrag zur Homogenisierung der Gülle. Sie
verbessern hierdurch ihre Fliesseigenschaften und reduzieren die Schwimmdeckenbildung. Positive
Wirkungen mit Blick auf die Emissionsreduktion sind jedoch nicht oder nur schwer nachweisbar. In
Einzelfällen sind auch negative Effekte auf die Emission von NH3 und anderen Klimagasen zu messen
(Amon et al. 2004). Daher und aufgrund der Verschiedenartigkeit von Güllezusätzen sind einheitliche
Aussagen nicht möglich. Aufgrund der zumeist hohen Kosten in Verbindung mit dem allenthalben
marginalen Nutzen können sie nicht allgemein empfohlen werden. Teilweise gute Erfahrungen in der
Praxis zeigen, dass das Potential auf diesem Gebiet noch nicht ausgeschöpft ist.
12
Literatur
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Amon, T., Boxberger, J. (2005): Lagerung von Milchviehflüssigmist: Wirkung der
Abdeckung auf NH3-, N2O- und CH4-Emissionen. Agrartechnische Forschung, 11, 4, 64 – 80
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Amon, T., Moitzi, G. (2004): Wirkung des Zusatzstoffes „Effektive Mikroorganismen
(EM)“ auf den Umfang von Ammoniak-, Methan- und Lachgasemissionen und auf das Geruchsemissionspotential
während der Lagerung von Rinder- und Schweineflüssigmist. Endbericht, Februar 2004. Auftraggeber: Multikraft
GmbH
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Amon, T., Moitzi. G. (2005): Can the additive “Effectice Micro-Organisms (EM)” reduce ammonia and greenhouse gas emissions from slurry stores?. In: KTBL: 7. Internationale Tagung Bau,
Technik und Umwelt in der Nutztierhaltung, 1. – 3. März 2005, Braunschweig / Deutschland; ISBN ISBN 3-78432185-2
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Amon, T., Zechmeister-Boltenstern, S. (2006): Methane, nitrous oxide and ammonia
emissions during storage and after application of dairy cattle slurry and influence of slurry treatment. Agriculture,
Ecosystems & Environment, Special Issue “Mitigation of Greenhouse Gas Emissions from Livestock Production”,
112, 2 - 3, 153-162
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Fröhlich, M., Amon, T. (2004): Einfluss von „Effektiven Mikro-Organismen (EM)“ auf
Ammoniak-, Lachgas- und Methanemissionen und auf das Geruchsemissionspotential aus einem
Schrägbodenstall für Mastschweine. Endbericht, Dezember 2004, Auftraggeber: Multikraft GmbH
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Fröhlich, M., Amon, T. (2004): Einfluss von „Effektiven Mikro-Organismen (EM)“ auf
Ammoniak-, Lachgas- und Methanemissionen und auf das Geruchsemissionspotential während der Lagerung von
Schweineflüssigmist und –festmist. Zwischenbericht, Dezember 2004. Im Auftrag von Multikraft GmbH
› Amon, B., Kryvoruchko, V., Fröhlich, M., Amon, T. (2005): Einfluss von „Effektiven Mikro-Organismen (EM)“ auf
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Krenglbach
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