Onderzoekers van Wageningen University & Research hebben het effect van gebruik van water op de ammoniakemissie uit melkveestallen onderzocht. Daarbij hebben ze op Dairy Campus in Leeuwarden op verschillende manieren grote hoeveelheden water toegediend. Zoals verwacht lag de ammoniakemissie fors (tot 40 procent) lager.
Heb je wel voldoende opslagcapaciteit?
Voorwaarde is wel dat het water regelmatig toegediend wordt op de vloer en niet in één keer in de kelder wordt gebracht. Nadeel van het gebruik van water is de toename van de mesthoeveelheid.
Tijdens het groeiseizoen hoeft dat niet te leiden tot een tekort van opslagcapaciteit. Gebruik van water sluit dan juist goed aan bij het verdund uitrijden van drijfmest, dat in sommige gevallen ook een emissie reducerend effect heeft. Aan de andere kant moet tijdens het stalseizoen wel extra opslagcapaciteit beschikbaar komen.
Onderzoek op Dairy Campus naar ammoniakemissie
Op Dairy Campus bestaat de mogelijkheid om het effect op de ammoniakemissie van verschillende behandelingen, zoals het toedienen van water, gelijktijdig onderling met elkaar en met een referentie te vergelijken.
Het onderzoek is onder praktijkomstandigheden uitgevoerd in vier afdelingen die plaats bieden aan elk 16 melkkoeien en waarvan de emissies onafhankelijk van elkaar kan worden gemeten. De koeien werden gehuisvest in ligboxen in combinatie met een betonnen roostervloer. Het water is in deze afdelingen op twee verschillende manieren toegediend.
Toediening van water
In twee van de vier afdelingen is een sproeisysteem gebruikt dat onder het voerhek is gemonteerd. Deze heeft per afdeling 7 sproeiopeningen die de hele mestgang besproeien. Gemiddeld is daarmee 13 liter water per m2 vloeroppervlak per dag (oftewel circa 70 liter per dier per dag) toegediend.
In één van deze afdelingen is het sproeien gecombineerd met een roosterschuif die elke 2 uur de vloer schoon schoof. In een derde afdeling is in één keer een hoeveelheid water in de vrijwel lege kelder gebracht, vergelijkbaar met gemiddeld 8 liter per m2 vloeroppervlak (circa 50 liter per dier per dag). De emissies in deze drie afdelingen zijn vergeleken met een vierde afdeling waar niets is gebeurd (de referentieafdeling).
Dagelijks ammoniakemissie meten
Tijdens twee ronden (in 2018 en 2019) zijn de dagelijkse emissies gemeten. Elke ronde duurde ongeveer 60 dagen. Tussen de ronden zijn de behandelingen gewisseld tussen de afdelingen. In onderstaande tabel is de gemiddelde emissie (in kg NH3 per dierplaats per jaar) per behandeling weeggegeven. In de grafiek staat de relatieve emissie ten opzichte van de referentieafdeling tijdens de behandeling weergegeven.
| Referentie | Spoelen en schuiven | Water in kelder | Spoelen | |
|---|---|---|---|---|
| Absoluut (kg per dierplaats per jaar) | 12,8 | 8,2 | 12,8 | 8,7 |
| Relatief (ten opzichte van referentie) | 100% | 60% | 93% | 63% |
Reductie ammoniakemissie
De gemiddelde reductie van de afdelingen waarin gespoeld werd was gemiddeld 39%. Daarbij maakt het nauwelijks verschil of er ook nog geschoven werd. Uit het verloop van de emissies tijdens deze behandelingen bleek dat de emissiereductie gedurende de ronden iets toenam. Het gebruik van water door het vooraf in de kelder toe te dienen is veel minder effectief. De gemiddelde reductie is 7% met een behoorlijk verschil tussen de twee ronden. De emissiereductie nam tijdens de ronden juist iets af.
Frequentie van toedienen doet er toe
De verklaring voor de reductie en de verschillen in de manieren van toedienen ligt in de samenstelling van de toplaag van de mest. Daarin zijn significante verschillen te zien tussen de behandelingen. Als het water regelmatig, meerdere keren per dag, wordt toegediend is het ammoniumgehalte duidelijk lager dan als het water in één keer bij de start werd toegediend. Het ammoniumgehalte in deze afdeling verschilt niet met dat in de referentieafdeling.
Het droge stofgehalte bij deze manier van toedienen was zelfs hoger. Doordat de mest veel dunner is ontstaat gemakkelijker een drijflaag. Ook de pH van de vloer en de toplaag van de mest was bij de regelmatige behandelingen met water significant lager. De verschillen waren klein maar het is bekend dat kleine verschillen in zuurgraad grote invloed kunnen hebben op de ammoniakemissie.
| Referentie | Spoelen en schuiven | Water in kelder | Spoelen | |
|---|---|---|---|---|
| Droge stof (g/kg) | 117,3 | 100,3 | 123,5 | 100,6 |
| N totaal (g/kg) | 4,5 | 3,2 | 4,5 | 3,2 |
| Ammonium-N (g/kg) | 1,3 | 0,6 | 1,2 | 0,6 |
| Ph toplaag mest (-) | 8,8 | 8,6 | 8,7 | 8,5 |
| Ph vloer (-) | 8,9 | 8,5 | 8,9 | 8,4 |
Is het toepasbaar in de praktijk?
Gebruik van water kan een bijdrage leveren aan verdere reductie van de ammoniakemissie door de melkveehouderij. Maar het is geen nieuwe techniek. In bijlage 1 van de Rav staan al drie systemen in acht varianten waarbij gebruik van water een onderdeel is. Maar om verschillende redenen zijn deze systemen niet meer praktisch toepasbaar.
De hoogte van de emissiefactor, de beperking van het oppervlak per dier en de vereiste vloeruitvoering speelt daarbij een rol. Om het gebruik van water als reductiesysteem breed toe te kunnen passen in de melkveehouderij is een aangepaste vorm van erkenning nodig. Liefst op zoveel mogelijk vloervarianten maar in ieder geval op roostervloeren. Voor toepassing in de praktijk moet ook de borging van de gebruikte hoeveelheid water of het effect daarvan op de ammoniakemissie uitgewerkt worden.
Hoe nu verder met de reductie van ammoniakemissie?
Het gebruik van water als reductiemaatregel kent geen duidelijke eigenaar die bereid is te investeren in de verdere ontwikkeling. Toch is het een systeem met relatief lage kosten en een duidelijke potentie. Vandaar dat het ministerie van LNV het systeem met publieke middelen wil laten door ontwikkelen. Vanuit het programma Integraal Aanpakken wordt een projectleider aangesteld die dit vervolgonderzoek en praktijktoepassing op gaat pakken. Initiatieven in bestaande projecten zoals Netwerkpraktijk bedrijven, worden daarbij ook betrokken. In het vervolg komen de volgende punten aan de orde:
- Hoe is de gebruikte hoeveelheid water goed te borgen?
- Wat is de relatie tussen hoeveelheid water en emissiereductie bij frequent gebruik?
- Doet de methode van frequente toedienen er nog toe?
- Welke mogelijkheden zijn er om de maatregelen alleen een deel van het jaar toe te passen?
- Welke alternatieven voor gebruik van leidingwater zijn beschikbaar?
- Welke praktische oplossingen zijn te bedenken voor de extra opslagcapaciteit die nodig is?
Bron: Dairy Campus
