Bestimmung eines Ammoniak-Emissionsfaktors in der Schweinemast bei sehr stark N/P reduzierter Fütterung

Die TA Luft beschreibt in ihrer gültigen Fassung für die konventionelle Mastschweinehaltung mit Flüssigmistlagerung und Zwangslüftung anhand von Emissionsfaktoren bei konservativer und stark N/P-reduzierter Fütterung (3,64 und 2,91 kg Ammoniak pro Tierplatz und Jahr) ein stark fütterungsassoziiertes Ammoniak-Minderungspotential. In der Praxis werden Mastschweine 
zunehmend sehr stark N/P-reduziert gefüttert. Gemäß Anhang 11 der TA Luft kann von den dort aufgeführten Ammoniak-Emissionsfaktoren abgewichen werden, wenn in wissenschaftlichen Untersuchungen andere Emissionsfaktoren hergeleitet wurden. Da die TA Luft gegenwärtig keinen Ammoniak-Emissionsfaktor für die sehr stark N/P-reduzierte Fütterung in der konventionellen Schweinemast ausweist, hatte die vorliegende Untersuchung die Ableitung eines solchen Emissionsfaktors auf Grundlage standardisierter Messverfahren zum Ziel. 

Die Untersuchung wurde an der ehemaligen Leistungsprüfungsanstalt für Schweine der Landwirtschaftskammer Niedersachsen in Quakenbrück-Vehr im Zeitraum von Oktober 2020 bis September 2022 durchgeführt. Sie umfasste vier aufeinanderfolgende Mastdurchgänge (28 bis 122 kg Lebendgewicht) im sog. „Transparenten Maststall“. Letzterer beschreibt die standardisierte Prüfumwelt einer konventionellen Schweinemast bestehend aus fünf baugleichen Abteilen (für je 40 Tiere) mit Trockenfutterautomaten, Spaltenboden, Flüssigmistlagerung und Zwangsbelüftung. Der Stall verfügt zudem über eine abteilweise Wasser- und Güllevolumenerfassung, Möglichkeiten zur Gewinnung und Analyse homogener und repräsentativer Futter- und Gülleproben sowie der abteilweisen Messung von Emissionen nach dem VERA-Protokoll und der DIN EN 15259 in Kombination mit Stallklimaparametern. In der vorliegenden Untersuchung wurden die eingesetzten Mastschweine mehrphasig N/P-reduziert (Kontrollgruppe: mittlerer Rohproteingehalt von 16,5 % bei 88 % TS) oder mehrphasig sehr stark N/Preduziert (Versuch: mittlerer Rohproteingehalt von 13,9 % bei 88 % TS) gefüttert. Futter stand den Tieren ad libitum zur Verfügung. Beide Fütterungsstrategien wurden hinsichtlich ihres Effektes auf biologische Leistungs- und Fleischqualitätsmerkmale der Tiere, deren Nährstoffausscheidung sowie die daraus resultierenden Ammoniakfrachten in der Stallabluft untersucht. Im Nachgang wurde für beide Fütterungsstrategien ein Ammoniak-Emissionsfaktor abgeleitet. Über alle Durchgänge wurden insgesamt 8 Kontrollabteile und 12 Versuchsabteile in die Auswertung einbezogen. 
Die biologischen Leistungs- und Fleischqualitätsmerkmale der untersuchten Mastschweine sowie der Wasserverbrauch und Gülleanfall wiesen keine signifikanten fütterungsbedingten Unterschiede auf. Hingegen unterschieden sich die auf Basis von Stundenmittelwerten ermittelten Ammoniakfrachten zwischen den Fütterungsvarianten. In den Durchgängen während der Sommermonate wurden zudem höhere Ammoniakfrachten ermittelt als in denen während der Wintermonate. Aus den Messungen der Studie leitet sich ein Ammoniak-Emissionsfaktor von 3,31 kg Ammoniak pro Tierplatz und Jahr bei der N/P-reduzierten Fütterung und von 2,56 kg Ammoniak pro Tierplatz und Jahr bei der sehr stark N/Preduzierten Fütterung ab.

Mastschweine können trotz der weiteren Absenkung des Rohproteingehaltes von N/P-reduzierter Fütterung zu sehr stark N/P-reduzierter Fütterung auf gleichbleibendem Leistungs- und Qualitätsniveau gemästet werden. Die vorliegende Studie bestätigt Ammoniak-Emissionsfaktor für die N/P-reduzierte Fütterung und unterstreicht die Notwendigkeit ganzjähriger Emissionsmessungen angesichts der jahreszeitlichen Schwankungen in den Ammoniakfrachten. Die Untersuchung belegt im Vergleich zum Referenzwert der TA Luft das Potential zur weiteren Minderung der Ammoniak-Emissionen um 12 % durch den Einsatz einer sehr stark N/P-reduzierten Fütterung. Ausgehend von ihrer sehr hohen Datenqualität ist es aus wissenschaftlicher Sicht unerlässlich die vorliegende Studie und den in ihr ermittelten Ammoniak-Emissionsfaktor für eine sehr stark N/P-reduzierte Fütterung in der Mastschweinehaltung als gleichwertig zu den Angaben in der TA Luft anzuerkennen und in die Genehmigungspraxis zu überführen. Eine Reduzierung von Ammoniakemissionen auf der Ebene ihrer Entstehung ist aus sowohl ökonomischer als auch ökologischer Sicht zielführender und nachhaltiger als durch ihre spätere Minderung mittels technischer Einrichtungen wie z. B. Abluftreinigungsanlagen.
 

Den vollständigen Beitrag können Sie im untenstehenden Tagungsband in Kapitel 1 lesen.