PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Możliwości ograniczania emisji amoniaku – w stronę najlepszych praktyk

Autor: Artykuł promocyjny dostarczony przez Fundację na rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa

Dodano: 01-10-2019 12:10

Amoniak jest zaliczany do głównych antropogenicznych zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego. Źródłem emisji amoniaku są przede wszystkim straty azotu w rolnictwie. Azot niewykorzystany w produkcji rolniczej kumulowany jest w glebie bądź migruje do wód powierzchniowych i podziemnych oraz do atmosfery.



Straty azotu wywołują negatywne skutki środowiskowe (zakwaszanie i eutrofizację ekosystemów wodnych i lądowych) oraz gospodarcze (zmniejszenie produkcji, większe nakłady na środki produkcji). Pyły związków amonowych, głównie azotanu amonu, w formie PM2.5 mogą być przyczyną poważnych schorzeń układu krążenia, płuc oraz nowotworów. Przedstawione skutki zdrowotne i środowiskowe emisji amoniaku prowadzą do wymiernych kosztów społecznych. Dlatego priorytetowym wyzwaniem w polityce środowiskowej jest kontrola i ograniczanie emisji amoniaku.

Podstawowym działaniem przyczyniającym się do minimalizacji strat azotu z rolnictwa przy jednoczesnym zachowaniu efektywności produkcji jest zarządzanie azotem z uwzględnieniem całego cyklu jego przemian. Emisje amoniaku będą maleć wtedy, gdy:

-         wszystkie formy N dostępnego w gospodarstwie będą stosowane z uwzględnieniem perspektywy „całego gospodarstwa” lub „całego cyklu przemian azotu”,

-         dawki zastosowanego azotu (w nawozach naturalnych, organicznych i mineralnych) będą dostosowane do potrzeb roślin i zwierząt, z uwzględnieniem lokalnych odmian, właściwości gleb, warunków klimatycznych, itp.,

-         w ramach dobrego gospodarowania i uzyskiwania wysokiej produkcyjności usuwane będą czynniki ograniczające produkcję (nawozowe czynniki ograniczające, patogeny, stresy, choroby,  itp.),

-         azot w nawozach, zwłaszcza naturalnych, przechowywany będzie w sposób ograniczający straty N, aplikowany do gleby we właściwych – terminie, technice, dawce i miejscu (polu),

-         wszystkie rodzaje strat N będą brane pod uwagę i analizowane w celu eliminowania skutków ubocznych stosowanych praktyk (np. nie dopuszczenia do obniżenia produkcyjności roślin lub zwierząt).

Innymi słowy ograniczenie emisji amoniaku, to w istocie stosowanie praktyk całościowej optymalizacji wykorzystywania azotu w produkcji roślinnej i zwierzęcej.

Istotnym źródłem emisji amoniaku pochodzącego z rolnictwa są odchody zwierząt gospodarskich i powstające nawozy naturalne (obornik, gnojówka, gnojowica). Ilość azotu uwalnianego do środowiska z produkcji zwierzęcej zależy od obsady zwierząt utrzymywanych w gospodarstwie (gatunku, grup technologicznych), rodzaju paszy i sposobu żywienia, systemu utrzymania, a także technologii przechowywania nawozów. Pierwszym etapem redukcji emisji amoniaku jest żywienie zwierząt gospodarskich. Wprowadzanie tzw. precyzyjnego żywienia poprzez właściwe zbilansowanie w dawce pokarmowej energii i białka, poprawę strawności paszy oraz uzupełnianie jej dodatkami paszowymi zwiększa wykorzystanie składników pokarmowych znajdujących się w paszy (świnie, drób). W konsekwencji pokryte zostają potrzeby pokarmowe zwierząt i zredukowane zawartości azotu w odchodach. Również stosowanie żywienia wielofazowego pozwalającego na dostosowanie diety do zapotrzebowania pokarmowego zwierząt w określonych fazach cyklu produkcyjnego prowadzi do redukcji wydalania azotu i emisji amoniaku.

Drugą grupę praktyk ograniczania emisji amoniaku stanowią niskoemisyjne metody utrzymania zwierząt gospodarskich. Podstawą tych metod jest przestrzeganie zasad:

-         utrzymywanie powierzchni budynków inwentarskich w stanie czystym i suchym,

-         ograniczanie powierzchni zanieczyszczonej odchodami,

-         szybkie usuwanie odchodów z budynków inwentarskich,

-         ograniczanie temperatury i prędkości przepływu powietrza (biofiltry),

-         zmniejszanie pH i temperatury odchodów oraz wilgotności (w przypadku pomiotu).

Emisja amoniaku z przechowywania nawozów naturalnych zależy od rodzaju i składu nawozu, czasu i sposobu przechowywania oraz warunków meteorologicznych (temperatury, opadów i prędkości wiatru). Zmniejszenie emisji amoniaku podczas przechowywania płynnych nawozów naturalnych można uzyskać poprzez ograniczenie kontaktu z otwartą przestrzenią. Dlatego też zaleca się zwiększenie wysokości zbiorników na gnojowicę i inne płynne nawozy naturalne, a tym samym zmniejszenie powierzchni emisyjnej.  Ponadto istotne znaczenie ma przykrywanie zbiorników (zadaszenie, pływające elementy plastikowe, folia). Za najbardziej efektywną zarówno pod względem ograniczania emisji amoniaku, jak i nakładów inwestycyjnych, metodę przechowywania płynnych nawozów naturalnych uważa się zastosowanie szczelnych plastikowych (polietylenowych) rękawów, worków lub zbiorników. Zabiegiem skutecznie obniżającym emisję NH3 z gnojowicy jest jej zakwaszanie. Mieszanie gnojowicy z 96% kwasem siarkowym powoduje obniżenie pH gnojowicy proporcjonalnie do ilości dodawanego kwasu. Wartość pH gnojowicy po zakwaszeniu powinna wynosić od 5,5 do 6. Zastosowanie wyspecyfikowanych praktyk może ograniczyć emisję NH3 ze zbiorników gnojowicy o 30-100% w zależności od praktyki.

Natomiast obornik należy składować i przechowywać na szczelnych płytach obornikowych, które  powinny spełniać warunki techniczne dotyczące konstrukcji oraz ich usytuowania. Tanią metodą zmniejszania strat amoniaku z przechowywania obornika jest przykrywanie pryzmy nieprzezroczystą folią z tworzywa sztucznego. Na ulatnianie się amoniaku z pryzm obornika znaczny wpływ mają czynniki meteorologiczne. Dlatego też działania ograniczające emisję amoniaku powinny być skoncentrowane na ograniczeniu powierzchni składowania obornika.

Ograniczenie emisji amoniaku można osiągnąć także poprzez doskonalenie metod aplikacji nawozów naturalnych. Techniki aplikacji umożliwiają redukcję emisji amoniaku do powietrza na skutek zmniejszenia ekspozycji aplikowanego nawozu na oddziaływanie warunków pogodowych. Największe straty azotu w formie amoniaku zachodzą w pierwszych godzinach po zastosowaniu nawozów naturalnych. Dlatego zaleca się jak najszybsze przyoranie nawozu naturalnego, a tym samym większe ograniczenie strat azotu. Skutecznym sposobem ograniczania emisji amoniaku ze stosowania płynnych nawozów naturalnych jest bezpośrednia aplikacja doglebowa gnojowicy (płytka, głęboka) lub rozlewanie gnojowicy za pomocą węży wleczonych, zmniejszające powierzchnię nawozu na działanie powietrza i zwiększające przenikanie w głąb gleby.

Źródłem emisji amoniaku jest także produkcja roślinna. Straty azotu w formie amoniaku z mineralnych nawozów azotowych zależą od rodzaju zastosowanego nawozu oraz techniki aplikacji. Poziom strat zależy głównie od właściwości gleby (struktury, zawartości substancji organicznej, zawartości wody, pH), dawki nawozu, warunków klimatycznych (temperatury, prędkości wiatru, opadów) oraz obecności roślin. Spośród wszystkich asortymentów nawozów azotowych najpilniejszą potrzebą jest obniżenie emisji amoniaku ze stosowanego w rolnictwie mocznika. Ograniczenie emisji amoniaku z mocznika można osiągnąć poprzez szybkie przykrycie glebą. Jednak stosując mocznik należy przestrzegać następujących zasad:

-         nie należy stosować mocznika na suchą glebę, gdyż szczególnie przy wyższych temperaturach mogą temu towarzyszyć duże straty azotu do atmosfery;

-         na stanowiskach o pH powyżej 7,0 lub świeżo wapnowanych również mogą wystąpić duże straty azotu do atmosfery, gdyż warunki te sprzyjają przekształcaniu się mocznika w amoniak (NH3);

-         nie stosować mocznika pogłównie, po wysianiu granul bezpośrednio na powierzchnię, gdy mocznika nie miesza się z glebą;

-         nadmierne nawożenie mocznikiem krótko przed lub po siewie nasion może pogorszyć wschody i zmniejszyć obsadę roślin (dawka mocznika może być tym większa, im cięższa jest gleba i lepsze wymieszanie nawozu);

-         właściwie wykorzystywać sprzęt do aplikacji.

Skutecznym sposobem ograniczania emisji amoniaku jest iniekcja mocznika (stałego lub w roztworze) w głąb gleby. Na efektywność redukcji emisji wpływa głębokość wtrysku i struktura gleby. Wdrożenie praktyki może ograniczyć emisję o 90%.

Spowolnienie przemian mocznika i redukcję strat azotu można uzyskać poprzez stosowanie mocznika z inhibitorem urazy, a jeszcze lepiej z inhibitorem ureazy i nitryfikacji. Efektem działania inhibitorów nitryfikacji jest ograniczenie przemiany przyswajalnego przez rośliny azotu amonowego i zatrzymanie w strefie systemu korzeniowego roślin, a tym samym  ograniczenie strat. Natomiast działanie inhibitora ureazy ogranicza proces hydrolizy mocznika powodując wydłużenie dostępności azotu dla roślin, co ma istotny wpływ zarówno na straty gazowe azotu, jak i na jego wymywanie.

W celu ograniczenia strat azotu dostarczanego do gleby w moczniku proponuje się stosowanie nawozów o kontrolowanym uwalnianiu składników, czyli otoczkowanych. W nawozach otoczkowanych uwalnianie substancji pokarmowych kontrolowane jest przez barierę fizyczną. Nawozy te mają formę granul wytworzonych z łatwo rozpuszczalnych składników pokarmowych, a następnie pokrytych warstwą innej substancji zwanej otoczką lub powłoką, która utrudnia wydostawanie się składników na zewnątrz. Problemem w wykorzystywaniu tego typu nawozów jest ich wysoka cena. Ogranicza to stosowanie nawozów o kontrolowanym działaniu głównie do upraw wysokonakładowych. Istotnym ograniczeniem jest także nagromadzanie się w glebie substancji z których wykonane są otoczki polimerowe, szczególnie przy wyższych dawkach nawozów. Substancje, które wykorzystuje się do otoczkowania mają długi czas rozkładu. W ostatnich latach zintensyfikowano prace nad rozwiązaniem tego problemu. Prowadzi się coraz więcej badań dotyczących stosowania otoczek biodegradowalnych, a więc bezpiecznych dla środowiska.

W przypadku nawozów amonowych emisje amoniaku w dużym stopniu zależą od pH gleby. Emisje są większe po zastosowaniu tych typów nawozów w glebach wapiennych (wysokie pH). Natomiast będą one mniejsze, jeżeli nawozy te będą stosowane na glebach o pH < 7,0. W przypadku stosowania tych nawozów na glebach wapiennych mogą być  wdrażane praktyki rekomendowane dla ograniczania emisji z mocznika, takie jak: możliwie najszybsze przykrycie nawozu glebą (wprowadzenie w głąb gleby z wykorzystaniem agregatów z redlicami lub iniekcja nawozu), nawadnianie czy stosowanie nawozów o kontrolowanym uwalnianiu składników (otoczkowanych).

Powyższe przykłady działań nie wyczerpują wszystkich możliwych sposobów ograniczenia emisji amoniaku w działalności rolniczej, wskazują jednak, jak szeroki jest zakres możliwych działań w tym sektorze, których wdrożenie może przyczynić się do skutecznego ograniczenia strat azotu oraz chronić środowisko przed zanieczyszczeniem.

Przedstawione metody i możliwości ograniczania emisji amoniaku z rolnictwa zostaną szczegółowo omówione podczas organizowanego przez Fundację na rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa seminarium pt.: „Wdrażanie dyrektywy NEC oraz konkluzji BAT w zakresie redukcji emisji amoniaku z rolnictwa”, które odbędzie się 10 października 2019 r. w Warszawie.

Uzupełnieniem planowanego seminarium są dwie publikacje: monografia pt. „Wdrażanie dyrektywy NEC oraz konkluzji BAT w zakresie redukcji emisji amoniaku z rolnictwa” skierowana do ośrodków doradztwa rolniczego oraz broszura dedykowana rolnikom.

W trakcie seminarium, poza merytorycznym wprowadzeniem w problematykę redukcji emisji amoniaku ze źródeł rolniczych zostanie również zainicjowana dyskusja na temat potrzeby przygotowania doradców rolnych i rolników do wdrożenia nowych wytycznych i rekomendacji.

Podjęty przez Fundację na rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa, Instytut Zootechniki PIB, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa oraz Kujawsko-Pomorski Ośrodek Doradztwa Rolniczego, projekt zatytułowany „Wdrażanie Dyrektywy NEC oraz konkluzji BAT w zakresie redukcji emisji amoniaku z rolnictwa”, finan­sowany ze środków Krajowej Sieci Obszarów Wiejskich, ma na celu przekazanie wszystkim zainteresowanym stronom szerokiej informa­cji o znaczeniu i praktycznych możliwościach działań ograniczających powstawanie tego gazu w trakcie realizacji zwykłych praktyk rol­niczych i hodowlanych. Przekazana wiedza transponowana na dobrowolne praktyki pro­dukcyjne przyczyni się nie tyle do osiągnięcia celów emisyjnych, ile do po­prawy jakości powietrza, a przede wszystkim do poprawy zdrowia całego społeczeństwa.

Mamy nadzieję, że założenia seminarium okażą się interesujące i zechcą Państwo wziąć udział w spotkaniu. Zachęcamy do rejestracji link: www.fdpa.org.pl/rejestracja

Szczegółowe informacje: www.fdpa.org.pl

Zuzanna Jarosz
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – PIB w Puławach


Odwiedź portal KSOWwww.ksow.pl
Zostań Partnerem Krajowej Sieci Obszarów Wiejskich

 

Pod honorowym Patronatem Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi

 

 



Podobał się artykuł? Podziel się!
×

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.