Vergleich der Stoffflüsse mit ökologischer Bilanzierung von zwei Kofermentationsanlagen

Abstract

In dieser Arbeit wurden die Auswirkungen der veränderten Substrateigenschaften von Gärrückständen vor allem im Vergleich zu unvergorener Gülle untersucht. Im Blickfeld standen pflanzenbauliche und ökologische Aspekte. Die Düngersubstrate wurden in einer Bilanzierung miteinander verglichen. Hinsichtlich der Düngewirkung waren keine Unterschiede zwischen Gärrückständen und unvergorener Gülle zu erkennen. Erträge sowie die Ausnutzung des zugeführten Stickstoffs unterschieden sich nicht zwischen Rohgülle und Gärrückständen. Jedoch variierten die NH4- N Anteile der unterschiedlichen Gärrückstände zwischen 50 – 91 % des Gesamtstickstoffs. Die ökologische Betrachtung umfasste Untersuchungen der NH3-Emission und NO3 -- Verlagerung. Obwohl durch den erhöhten pH-Wert sowie die höheren NH4-N-Gehalte der Gärrückstände ein erhöhtes Risiko der NH3-Emission prognostiziert wird, zeigten Gärrückstände und Rohgülle keine signifikanten Unterschiede. Die NH3-Emissionen betrugen zwischen 14 und 67 % der ausgebrachten NH4-Menge. Ein signifikanter Zusammenhang zwischen NH3-Emissionen und der Trockenmasse der Substrate war erkennbar (r2 = 0,7). Durch Ansäuern des Gärrückstandes konnten die NH3-Emissionen auf 7 % der applizierten NH4-Menge signifikant verringert. Die NO3 --Verlagerung nach Applikation von Gärrückständen und Rohgülle unterschied sich nicht signifikant voneinander. Die Auswaschung betrug 11,1 kg NO3 -ha-1 (Gärrückstand) und 16,1 kg NO3 -ha-1 (Gülle) im Winter und 4,2 kg NO3 -ha-1 (Gärrückstand) und 4,6 kg NO3 -ha-1 (Gülle) im Sommerhalbjahr. Die Bilanzierung zeigte bei allen Düngervarianten Stickstoffüberschüsse. Die N-Überschüsse lagen zwischen 33 kg N ha-1a-1und 129 kg N ha-1a-1. Rohgülle und Gärrückstände unterschieden sich weder in pflanzenbaulichen noch in ökologischen Aspekten voneinander. Da die Gärrückstände stark in der Höhe der N-Gehalte, N-Form und Trockenmasse variierten, empfiehlt sich eine Nährstoffanalyse vor der Ausbringung. Da es, vor allem bei Gärrückständen mit hoher Trockenmasse zu erheblichen NH3-Emissionen bei der Applikation kommen kann, sollten diese Eingearbeitet werden.