Ammoniaksensor für die Schweineproduktion

Ammoniaksensor für die Schweineproduktion

Ammoniak (NH3) ist eine der größten Umwelt- und Tierschutzherausforderungen in der modernen Schweineproduktion. Obwohl es ein natürliches Nebenprodukt der Tierhaltung ist, können übermäßige Ammoniakemissionen die Tiergesundheit, die Arbeitssicherheit und die Umwelt negativ beeinflussen. Für eine nachhaltige, effiziente Schweinehaltung ist es unerlässlich zu verstehen, wie Ammoniak produziert wird — und wie es verwaltet werden kann.

Was ist Ammoniak und wie wird es hergestellt?

In der Schweineproduktion entsteht Ammoniak hauptsächlich, wenn Harnstoff und Harnsäure in Gülle und Urin werden sie durch Bakterien abgebaut. Das Enzym Urease, das natürlich im Kot vorkommt, katalysiert diese Umwandlung und setzt Ammoniakgas in die Luft frei.

Zu den wichtigsten Faktoren, die die Ammoniakbildung beeinflussen, gehören:

  • Temperatur: Höhere Temperaturen beschleunigen die Aktivität und Verflüchtigung der Bakterien.
  • pH-Wert: Die Ammoniakfreisetzung nimmt zu, wenn der pH-Wert der Gülle über 7,5 liegt.
  • Belüftung: Durch unzureichende Belüftung kann sich Ammoniak in Scheunen ansammeln.
  • Güllemanagement: Häufiges Entfernen und Kühlen der Gülle reduzieren die Emissionen.

Auswirkungen von Ammoniak in der Schweinehaltung

1. Tiergesundheit und Tierschutz

Hohe Ammoniakkonzentrationen reizen die Atemwege der Schweine und führen zu:

  • Verminderte Lungenfunktion und erhöhte Anfälligkeit für Atemwegserkrankungen.
  • Niedrigere Futteraufnahme und Wachstumsraten.
  • Erhöhter Stress und verringertes allgemeines Wohlbefinden.

Konzentrationen über 20 ppm gelten als schädlich für Schweine und darüber liegende Werte 10 ppm in modernen Einrichtungen wird generell davon abgeraten.

2. Gesundheit der Arbeitnehmer

Der Kontakt mit Ammoniak kann bei Landarbeitern zu Augen- und Rachenreizungen, Kopfschmerzen und langfristigen Atemproblemen führen. Die Aufrechterhaltung sauberer Luft ist daher nicht nur eine Priorität des Tierschutzes, sondern auch eine Frage der Arbeitssicherheit.

3. Auswirkungen auf die Umwelt

Einmal in die Atmosphäre emittiert, trägt Ammoniak dazu bei saurer Regen unter anderem. Dies hat flussabwärts Auswirkungen auf Boden, Wasserqualität und Klima. Die Schweineindustrie und andere Branchen stehen unter zunehmendem regulatorischen Druck, die Ammoniakemissionen im Rahmen umfassenderer Nachhaltigkeitsziele zu reduzieren.

4. Produktionsleistung und Effizienz

Ammoniak wirkt sich nicht nur auf das Wohlbefinden aus — es hat auch direkte Auswirkung auf die Produktivität. Es wurde gezeigt, dass eine chronische Exposition gegenüber erhöhten Ammoniakwerten:

  • Reduzieren Sie die durchschnittliche Tageszunahme (ADG) und Effizienz der Futterverwertung (FCR).
  • Verlängern Sie die Zeit, bis das Marktgewicht erreicht ist, und erhöhen Sie die Futterkosten pro Kilogramm Zuwachs.
  • Führen zu einem ungleichmäßigen Wachstum innerhalb der Gruppen, was Management und Marketing erschwert.

Studien deuten darauf hin, dass Schweine Ammoniakkonzentrationen von über 25—30 Seiten pro Minute kann erleben Rückgang der Wachstumsrate um 5— 10%, je nach Dauer und Wohnbedingungen. Die Aufrechterhaltung niedriger Ammoniakwerte unterstützt daher sowohl die Tiergesundheit als auch wirtschaftliche Leistung.

Strategien zur Reduzierung der Ammoniakemissionen

Die Reduzierung von Ammoniak erfordert einen integrierten Ansatz Ernährung, Gehäuse, und Güllemanagement.

1. Ernährungsstrategien

Einige Hersteller stellen fest, dass kleine Ernährungsanpassungen einen großen Unterschied bei der Reduzierung der Ammoniakemissionen bewirken können. Da Ammoniak hauptsächlich aus überschüssigem Stickstoff in Gülle stammt, ist die Verbesserung der Art und Weise, wie Schweine mit Nahrungsprotein umgehen, eine der wirksamsten Methoden zur Emissionsbegrenzung.

Viele Farmen jetzt den Rohproteingehalt reduzieren in der Nahrung und balancieren stattdessen Aminosäuren wie Lysin, Methionin, Threonin und Tryptophan. Dies hilft Schweinen, effizient zu wachsen und gleichzeitig weniger Stickstoffabfall zu produzieren.

Andere verwenden Futtermittelzusatzstoffe um dieses Ziel zu unterstützen. Zum Beispiel Säuerungsmittel wie Benzoesäure kann den pH-Wert des Urins senken und die Verflüchtigung von Ammoniak verringern, während Yucca-Extrakte und Zeolithe kann helfen, Ammoniak in der Gülle zu binden oder zu neutralisieren.

Phasenfütterung — Die Anpassung der Futtermittelrezepturen an die Wachstumsphasen der Schweine — ist eine weitere Strategie, die zunehmend an Bedeutung gewinnt. Sie stellt sicher, dass die Nährstoffe den tatsächlichen Bedürfnissen der Tiere entsprechen, wodurch die Futtereffizienz verbessert und die Abfallmenge reduziert wird.

Da die Ergebnisse von Betrieb zu Betrieb unterschiedlich sein können, ist es immer am besten Konsultieren Sie einen Schweineernährungsberater oder Futtermittelspezialisten bevor Sie eine Ernährungsumstellung vornehmen. Sie können dabei helfen, ein Fütterungsprogramm zusammenzustellen, das die Leistung beibehält und gleichzeitig Emissionen und Futterkosten minimiert.

2. Gehäuse und Belüftung

  • Pflegen trockene, saubere Böden um den Kontakt zwischen Urin und Kot zu minimieren.
  • Benutzen Lattenböden und Systeme zur häufigen Entmistung.
  • Stellen Sie sicher ausreichende Belüftung um Gase effektiv zu verdünnen und zu entfernen.
  • Überlegen Sie Luftwäscher oder Biofilter für Operationen mit hoher Dichte.

3. Verwaltung von Gülle

  • Häufiges Entfernen Der Gülle aus den Gruben verhindert den mikrobiellen Abbau im Gehäuse.
  • Versauerung von Gülle (z. B. mit Schwefelsäure) können die Ammoniakemissionen um über 50% reduzieren.
  • Lagertanks abdecken und Ausbringen von Gülle durch Injektion anstatt die Oberfläche zu verteilen, werden die Verluste weiter minimiert.

Überwachung des Ammoniakspiegels

Eine regelmäßige Überwachung ist unerlässlich. Präzise Ammoniaksensoren, die für die raue Umgebung in der Schweineproduktion entwickelt wurden, können den Produzenten helfen, eine sichere und effiziente Stallumgebung aufrechtzuerhalten.

Ausgewählte Sensoren

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