Pilotstudie: Bewertung der Ammoniakemissionspotenziale von Milchkuhlaufställen bei Kombination mehrerer Minderungsmaßnahmen

Autor/innen

  • Franziska Christ
  • Barbara Benz

DOI:

https://doi.org/10.15150/lt.2020.3248

Abstract

Die nationalen Verpflichtungen zur Emissionsminderung (NEC) erfordern den Einsatz von NH3-Minderungsmaßnahmen auf tierhaltenden Betrieben. Wie sich eine Maßnahmenkombination in Milchkuhlaufställen auf das NH3-Emissionspotenzial auswirkt, wurde in dieser Pilotstudie exemplarisch anhand eines innovativen Stallbauprojekts aus einem EIP Agri-Projekt in Baden-Württemberg analysiert. Hierfür wurde eine Methode zur Bewertung der NH3-Emissionspotenziale auf Basis einer Multiplikation von Minderungsfaktoren entwickelt und angewendet. Für das Stallbeispiel mit Laufhof konnte damit ein geringeres Emissionspotenzial pro Tierplatz und Jahr als für einen Standard-Liegeboxenlaufstall ohne Laufhof ermittelt werden. Eine Minderung des Gesamtemissionspotenzials des Beispielbetriebs gegenüber der Ausgangssituation war aufgrund der Verdopplung der Herdengröße im Zuge des Neubaus jedoch nicht möglich. Die Studie zeigte indessen Potenzial für die Vereinbarkeit von Tierwohl und NH3-Emissionsminderung in der Milchkuhhaltung auf.

Literaturhinweise

Benz, B.; Ehrmann, S.; Richter, T. (2014): Der Einfluss erhöhter Fressstände auf das Fressverhalten von Milchkühen. Landtechnik 69(5), S. 232–238, http://dx.doi.org/10.15150/lt.2014.615

Benz, B.; Braun, L.; Zinsel, D. (2017): Untersuchungen zum Verhalten und der Milchleistung von Milchkühen in einem AMS-Betrieb mit nachgerüsteten erhöhten Fressständen. In: 13. Tagung: Bau, Technik und Umwelt in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, VDI, KTBL, EurAgEng, 18.-20.09.2017, Stuttgart-Hohenheim, Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V., S. 106–111

Braam, C.R.; Smits, M.C.J.; Gunnink, H.; Swierstra, D. (1997): Ammonia Emission from a Double-Sloped Solid Floor in a Cubicle House for Dairy Cows. Journal of Agricultural Engineering Research 68(4), S. 375–386, https://doi.org/10.1006/jaer.1997.0215

Braam, C.R.; Swierstra, D. (1999): Volatilization of Ammonia from Dairy Housing Floors with Different Surface Characteristics. Journal of Agricultural Engineering Research 72(1), S. 59-69, https://doi.org/10.1006/jaer.1998.0345

Brose, G.; Hartung, E.; Jungbluth, T. (1999): Einflüsse auf und Messung von Emissionen von Ammoniak und klimarelevanten Gasen aus einem frei belüfteten Milchviehstall. In: 4. Internationale Tagung Bau, Technik und Umwelt in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, 09.03.-10.03.1999, Freising-Weihenstephan, S. 63-68

Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL, 2019): Nutztierstrategie. https://www.bmel.de/SharedDocs/Downloads/Broschueren/Nutztierhaltungsstrategie.html, accessed on14 Mar 2020

EIP-Rind (2019): Erhöhte Fressstände. BauDetails Nr. 3, https://www.eip-rind.de/docs/3_Fressstaende.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Eurich-Menden, B.; Döhler, H.; Van den Weghe, H. (2010): Ammoniakemissionsfaktoren im landwirtschaftlichen Emissionsinventar – Teil 1: Milchvieh. Landtechnik 65(6), S. 434–436, https://doi.org/10.15150/lt.2010.542

Eurich-Menden, B.; Grimm, E; Wulf, S. (2018): Emissionsminderung Rinderhaltung – Möglichkeiten und Grenzen. In: Milchviehhaltung - Lösungen für die Zukunft. In: Landtechnisch-bauliche Jahrestagung. LfL, ALB Bayern, LKV Bayern und Tiergesundheitsdienst Bayern, 28. November 2018, Grub, Schriftenreihe der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft 7/2018, S. 89-96, https://www.lfl.bayern.de/mam/cms07/publikationen/daten/schriftenreihe/milchviehhaltung-ilt-jahrestagung-2018-lfl-schriftenreihe.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Gasteiner, J. (2014): Hitzestress bei Milchkühen. In: Nutztierschutztagung Raumberg-Gumpenstein 2014, Lehr- und Forschungszentrum für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, 15. Mai 2014, Irdning, LFZ Raumberg-Gumpenstein, S. 25-28, https://www.raumberg-gumpenstein.at/cm4/de/forschung/publikationen/downloadsveranstaltungen/finish/1905-nutztierschutztagung-2014/16744-nutztierschutztagung-2014-tagungsband-gesamt.html, accessed on 8 Feb 2020

Heinz, S.; Kanswohl, N.; Römer, A. (2011): Einfluss differenzierter Haltungsbedingungen auf die Klauengesundheit von Milchkühen. Züchtungskunde 83 (6), S. 385–395, https://www.zuechtungskunde.de/artikel.dll/heinz-et-al_NjA4OTkyOQ.PDF, accessed on 1 Mar 2020

InfoMil (o.J.): Bijlage 3: Rekenmethode reductiepercentage. https://www.infomil.nl/onderwerpen/landbouw/ammoniak/rav-0/bijlage-3/, accessed on 7 Mar 2020

Kerbrat, S.; Disenhaus, C. (2004): A proposition for an updated behavioural characterisation of the oestrus period in dairy cows. Applied Animal Behaviour Science Volume 87 (3–4), S. 223-238, https://doi.org/10.1016/j.applanim.2003.12.001

Kupper, T. (2018): Technische Parameter Modell Agrammon. Tierkategorien, Stickstoffausscheidungen der Tiere, Emissionsraten, Korrekturfaktoren. https://agrammon.ch/assets/Downloads/Technische-Parameter-20180925.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL, 2013): Vorgehensweise zur Ermittlung repräsentativer Emissionsfaktoren – Messprotokoll für offene Stallsysteme – Beispiel Milchviehstall. https://www.ktbl.de/fileadmin/user_upload/Allgemeines/Download/EmiDaT/Messprotokoll-Offenstall.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg (2017): Reaktiver Stickstoff in der Atmosphäre von Baden-Württemberg. Interimskarten der Ammoniakkonzentration und der Stickstoffdeposition (Depositionsbericht 2017). https://fachdokumente.lubw.baden-wuerttemberg.de/servlet/is/121207/?COMMAND=DisplayBericht&FIS=91063&OBJECT=121207&MODE=METADATA, accessed on 29 Mar 2020

Monteny, G.J.; Erisman, J.W. (1998): Ammonia emission from dairy cow buildings: a review of measurement techniques, influencing factors and possibilities for reduction. Netherlands Journal of Agricultural Science 46, S. 225-247, https://doi.org/10.18174/njas.v46i3.481

Richtlinie (EU) 2016/2284 des europäischen Parlaments und des Rates vom 14. Dezember 2016 über die Reduktion der nationalen Emissionen bestimmter Luftschadstoffe, zur Änderung der Richtlinie 2003/35/EG und zur Aufhebung der Richtlinie 2001/81/EG, http://data.europa.eu/eli/dir/2016/2284/oj, accessed on 8 Feb 2020

Rotz, A.; Montes, F.; Hafner, S.D.; Heber, A.J.; Grant, R.H. (2014): Ammonia Emission Model for Whole Farm Evaluation of Dairy Production Systems. Journal of Environmental Quality 43, S.1143–1158, 10.2134/jeq2013.04.0121

Schrade, S.; Korth, F.; Keck, M.; Zeyer, K.; Emmenegger, L.; Hartung, E. (2010): Tieraufenthalt, Laufflächenverschmutzung und Ammoniakemissionen bei Milchviehställen mit Laufhof. In: 24. IGN-Tagung - Nachhaltigkeit in der Wiederkäuer- und Schweinehaltung, Art-Tagungsband IGN 24, Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 3.-5. Juni 2010, Tänikon, S. 48-52, http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/21574, accessed on 3 May 2020

Schrade, S.; Keck, M.; Zeyer, K.; Emmenegger, L. (2011): Ammoniak-Emissionen von Milchviehlaufställen mit Laufhof: Im Winter weniger Verluste. ART-Bericht 745. http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/27136, accessed on 3 May 2020

Schrade, S.; Steiner, B. (2012): Rascher Harnabfluss reduziert Ammoniak. UFA-REVUE 10, S. 36–38 ,http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/30419,accessed on 3 May 2020

Schrade, S.; Steiner, B.; Keck, M. (2013): Ammoniakemissionen aus Milchviehställen und Maßnahmen zur Minderung. In: Bautagung Raumberg-Gumpenstein 2013, Lehr- und Forschungszentrum für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, 15.-16.5.2013, Irdning, S. 33–40, ISBN: 978-3-902559-94-4, http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/31856, accessed on 3 May 2020

Schrade, S.; Poteko, J.; Zeyer, K.; Mohn, J.; Zähner, M. (2017): Planbefestigte Laufflächen mit Quergefälle und Harnsammelrinne: Erste Ergebnisse zu Ammoniak-Emissionen bei Winterbedingungen. In: 13. Tagung: Bau, Technik und Umwelt 2017 in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, Max-Eyth-Gesellschaft Agrartechnik im VDI (VDI-MEG), Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL), Europäische Gesellschaft landwirtschaftlicher Ingenieure (EurAgEng), 18.-20. September 2017, Stuttgart-Hohenheim, KTBL, S. 370–375

Simon, J.; Bauhofer, B.; Geischeder, S.; Oberhardt, F.; Stötzel, P. (2018): Sommerlicher Hitzeschutz und Außenklimareize – Besondere Herausforderungen an den Bau eines Milchviehstalles. In: Milchviehhaltung - Lösungen für die Zukunft. Landtechnisch-bauliche Jahrestagung. LfL, ALB Bayern, LKV Bayern und Tiergesundheitsdienst Bayern, 28. November 2018, Grub, Schriftenreihe der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft 7/2018, S. 61-88, https://www.lfl.bayern.de/mam/cms07/publikationen/daten/schriftenreihe/milchviehhaltung-ilt-jahrestagung-2018-lfl-schriftenreihe.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Snoek, D.; Stigter, J.D.; Ogink, N.W.M.; Groot Koerkamp, P.W.G. (2014): Sensitivity analysis of mechanistic models for estimating ammonia emission from dairy cow urine puddles. Biosystems Engineering 121, S. 12–24, https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2014.02.003

Statistisches Landesamt Baden-Württemberg (2019): Rinderbestände und Rinderhaltungen nach Rinderkategorie. https://www.statistik-bw.de/Landwirtschaft/Viehwirtschaft/Rinder.jsp, accessed on 29 Mar 2020

Steiner, B.; Keck, M.; Keller, M.; Weber, K. (2012): Vergleich des Abflussverhaltens auf planbefestigten Laufflächenbelägen in Rinderställen. Agrarforschung Schweiz 3(5), S. 258-263, https://www.agrarforschungschweiz.ch/aktuelles_heft_10de.php?id_artikel=1771, accessed on 8 Feb 2020

Swierstra, D.; Braam, C. R.; Smits, M. C. (2001): Grooved Floor System for Cattle Housing: Ammonia Emission Reduction and Good Slip Resistance. Applied Engineering in Agriculture 17(1), S. 85-90, https://edepot.wur.nl/198524, accessed on 20 July 2020

Testate EIP-Rind (o.J.): https://eip-rind.de/betriebe_uebersicht.php?kategorie=Milchvieh_Neubau, accessed on 12 Feb 2020

Umweltbundesamt (UBA, 2018): Umwelt und Landwirtschaft, Daten zur Umwelt. https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/daten-zur-umwelt-2018-umwelt-landwirtschaft, accessed on 8 Feb 2020

Van Caenegam, L.; Krötzl Messerli, H. (1997): Der Laufhof für den Milchvieh-Laufstall – Ethologische und bauliche Aspekte, FAT-Bericht Nr. 493, https://www.blv.admin.ch/dam/blv/de/dokumente/tiere/nutztierhaltung/info-agroscope/laufhof-milchvieh-laufstall.pdf.download.pdf/Der_Laufhof_fuer_den_Milchvieh-Laufstall_FAT_Bericht_1997.pdf, accessed on 8 Feb 2020

VDI 3894-1 (2011): Emissionen und Immissionen aus Tierhaltungsanlagen, Haltungsverfahren und Emissionen, Schweine, Rinder, Geflügel, Pferde, Stand 2016-11

Verbraucherzentrale (2019): Lebensmittel: Zahlen, Zeichen, Codes und Siegel. Stand: 27.06.2019, https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/lebensmittel/kennzeichnung-und-inhaltsstoffe/lebensmittel-zahlen-zeichen-codes-und-siegel-8382, accessed on 14 Mar 2020

VwV einzelbetriebliche Förderung (2014): Verwaltungsvorschrift des Ministeriums für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz zur einzelbetrieblichen Förderung landwirtschaftlicher Unternehmen (VwV einzelbetriebliche Förderung) vom 19. Mai 2014 – Az.: 27-8510.00 –, http://www.landesrecht-bw.de/jportal/?quelle=jlink&query=VVBW-MLR-20150429-SF&psml=bsbawueprod.psml&max=true&aiz=true, accessed on 8 Feb 2020

Wissenschaftlicher Beirat Agrarpolitik beim BMEL (WBA, 2015): Wege zu einer gesellschaftlich akzeptierten Nutztierhaltung. Kurzfassung des Gutachtens. https://www.bmel.de/SharedDocs/Downloads/Ministerium/Beiraete/Agrarpolitik/GutachtenNutztierhaltung-Kurzfassung.pdf?__blob=publicationFile, accessed on 8 Feb 2020

Wulf, S.; Rössler, R.; Vandré, R.; Eurich-Menden, B.; Döhler, H. (2011): Kosten der Minderung von Ammoniakemissionen. In: Emissionen der Tierhaltung – Treibhausgase, Umweltbewertung, Stand der Technik, KTBL-Tagung, 6.--8.12.2011, Kloster Banz, KTBL-Schrift 491, S. 279-290

Wulf, S.; Rösemann, C.; Eurich-Menden, B.; Grimm, E. (2017): Ammoniakemissionen in der Landwirtschaft Minderungsziele und -potenziale. Aktuelle rechtliche Rahmenbedingungen für die Tierhaltung, 31.05.2017, Hannover, https://www.ktbl.de/fileadmin/user_upload/Allgemeines/Download/Tagungen-2017/Rechtliche_Rahmenbedingungen_Tierhaltung/Ammoniakemissionen.pdf, accessed on 3 May 2020

Zähner, M. (2005): EMIBAU - Vorsorgliche Emissionsminderungsmassnahmen bei Bauinvestitionen in der Landwirtschaft. Schlussbericht, Hg. v. Agroscope FAT Tänikon, Ettenhausen, https://www.agroscope.admin.ch/agroscope/de/home/ueber-uns/mitarbeitende/_jcr_content/par/externalcontent.external.exturl.pdf/aHR0cHM6Ly9pcmEuYWdyb3Njb3BlLmNoL2VuLVVTL0VpbnplbH/B1Ymxpa2F0aW9uL0Rvd25sb2FkP2VpbnplbHB1Ymxpa2F0aW9u/SWQ9MjAxOTQ=.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Zähner, M.; Keck, M.; Hilty, R. (2005): Ammoniak-Emissionen von Rindviehställen - Minderung beim Bau und Management. FAT-Berichte Nr. 641. https://www.strickhof.ch/custom/strickhof.ch/userfiles/files/Fachwissen/Duengung/RessourcenprojektAmmoniak/Merkblaetter/FAT_Bericht_641_Rindviehstaelle_Ammoniak_Emmissionen.pdf, accessed on 8 Feb 2020

Zähner, M.; Poteko, J.; Zeyer, K.; Schrade, S. (2017): Laufflächengestaltung: Emissionsminderung und verfahrenstechnische Aspekte - erste Ergebnisse aus dem Emissionsversuchsstall Tänikon. In: Bautagung Raumberg-Gumpenstein 2017, Höhere Bundeslehr- und Forschungsanstalt für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein, 16.-17. Mai 2017, Irdning, HBLFA Raumberg-Gumpenstein, S. 13-18, http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/36692, accessed on 3 May 2020

Zähner, M.; Zeyer, K.; Mohn, J.; Hildebrandt, F.; Burla, J.-B.; Schrade, S. (2019): Fressstände für Milchkühe: Ammoniakemissionen, Sauberkeit und Verhalten. In: 14. Tagung: Bau, Technik und Umwelt in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, VDI-MEG, KTBL, EurAgEng, 24.--26.09.2019, Bonn, Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V., S. 45-50

Zähner, M.; Schrade, S. (2020): Laufflächen mit 3 % Quergefälle und Harnsammelrinne in Laufställen für Milchkühe. Agroscope Merkblatt Nr. 80, Version 1, Januar 2020, http://link.ira.agroscope.ch/de-CH/publication/43459, accessed on 3 May 2020

Veröffentlicht

05.11.2020

Zitationsvorschlag

Christ, F., & Benz, B. (2020). Pilotstudie: Bewertung der Ammoniakemissionspotenziale von Milchkuhlaufställen bei Kombination mehrerer Minderungsmaßnahmen. Agricultural engineering.Eu, 75(4). https://doi.org/10.15150/lt.2020.3248

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Fachartikel