Om het effect van de urease-activiteit op de ammoniakemissie te bepalen zijn berekeningen gemaakt met een simulatiemodel dat eerder is beschreven door Aarnink en Elzing (Aarnink & Elzing, 1998) voor een varkensstal en dat vergelijkbaar is met het model beschreven door (Monteny et al., 1998) voor melkveestallen. De inputgegevens voor de modelberekeningen zijn weergegeven in Bijlage 1. Uit de berekeningen blijkt dat een verlaging van de urease-activiteit een lagere initiële ammoniakemissie geeft door de tragere omzetting van ureum naar ammonium-N. Blijft de urineplas echter lang genoeg emitteren dan is het uiteindelijke effect van een verlaagde urease-activiteit relatief gering. Dit laatste is het geval wanneer de vloer niet wordt schoongemaakt en de urineplas alleen via vervanging door een andere plas kan worden verwijderd. De gemiddelde duur hiervan is volgens Monteny et al. (1998) ca. 10 uur. Het effect van een verlaging van de urease-activiteit wordt groter naarmate de urineplas sneller wordt verwijderd. Het precieze effect op de totale ammoniakemissie kan modelmatig ingeschat worden, of via metingen moeten worden gevalideerd.
10.6
Conclusies
Op basis van de resultaten van dit onderzoek kunnen de volgende conclusies worden getrokken: • Er is een sterk effect van vloertype op de urease-activiteit in melkveestallen. Des te gladder de
vloer des te lager de urease-activiteit.
• Door toepassing van een zuur/desinfectie middel kan de urease-activiteit sterk worden beperkt op de standaard roostervloer en de Ergo-vloer. Echter, alleen voor perazijnzuur was dit verschil statistisch significant. Voor de Groene Vlag vloer werd geen effect gevonden van het
zuur/desinfectie middel, waarschijnlijk veroorzaakt doordat bij de controle-behandeling al een zeer geringe urease-activiteit werd gemeten.
• De effectiviteit van geëlektrolyseerd water (EOW) neemt af in de tijd. Daarom moet dit middel direct na productie worden toegepast.
• Behandeling van de (Ergo-)vloer met geëlektrolyseerd water (EOW) of perazijnzuur heeft een werkingsduur op de urease-activiteit van tenminste twee dagen.
10.7
Literatuur
Aarnink, A.J.A., Elzing, A. 1998. Dynamic model for ammonia volatilization in housing with partially slatted floors, for fattening pigs. Livest. Prod. Sci. 53: 153-169.
Aarnink A.J.A. & Puente-Rodríguez D. (2017). Reduction of ammonia emission from areas where animals are maintained. International patent application PCT/NL2018/050820.
Braam, C.R., Swierstra, D. 1999. Volatilization of ammonia from dairy housing floors with different surface characteristics. J. Agric. Engng Res. 72: 59-69.
Canh, T.T., Verstegen, M.W.A., Aarnink, A.J.A., Schrama, J.W. 1997. Influence of dietary factors on nitrogen partitioning and composition of urine and feces of fattening pigs. J. Anim. Sci. 75: 700- 706.
Dijkstra, J., Oenema, O., Van Groenigen, J., Spek, J., Van Vuuren, A., Bannink, A. 2013. Diet effects on urine composition of cattle and N 2 O emissions. Animal, 7(s2), 292-302.
Elzing, A., Swierstra, D. 1993. Ammoniakemissie-metingen in een modelsysteem van een varkensstal: de invloed van vloerbevuiling en vloertype. Rapport 93-2, IMAG-DLO, Wageningen.
Genstat Committee. 2015. GenStat Release 18.1. VSN International Ltd, Hemel Hempstead, UK. Kasper, G., Blanken, K., Bokma, S. 2010. De urease-activiteit van Comfort Slat Mats in vergelijking
met betonrooster in rundveestallen. Wageningen UR Livestock Research. Rapport 390.
Monteny, G.J., Schulte, D.D., Elzing, A., Lamaker, E.J.J. 1998. A conceptual mechanistic model for the ammonia emissions from free stall cubicle dairy cow houses. Transaction of the ASAE, 41(1), 193- 201.
Muck, R. 1982. Urease activity in bovine feces. Journal of Dairy Science, 65(11), 2157-2163. Ogink, N.W.M., Kroodsma, W. 1996. Reduction of ammonia emission from a cow cubicle house by
flushing with water or a formalin solution. Journal of agricultural engineering research, 63(3), 197- 204.
Smits, M.C.J., Bokma, S. 2008. Verkenning perspectief van urease-remmers voor beperking van ammoniakemissie uit Nederlandse melkveestallen. Wageningen UR Livestock Research. Snoek, J.W. 2016. Refining a model-based assessment strategy to estimate the ammonia emission
from floors in dairy cow houses. in: PhD thesis, Wageningen University, the Netherlands, Vol. PhD, PhD thesis, Wageningen University, the Netherlands, pp. 182.
Varel, V.H.J.A.N., Byrnes, B.H. 1997. Urease inhibiters reduce ammonia emissions from cattle manure. In: J.A.M. Voermans and G.J. Monteny, Proceedings of the International Symposium on Ammonia and Odour Control from Animal Production Facilities, p. 721-728, Proefstation voor de
Varkenshouderij, Rosmalen.
10.8
Beperking urease-activiteit op een betonnen
sleuvenvloer met een desinfectiemiddel
Inleiding
Vanuit voorgaande onderzoeken zijn nog een aantal vragen overgebleven en een aantal nieuwe vragen voortgekomen die beantwoord zouden moeten worden om een goede richting te geven aan de ontwikkeling van een totaal systeem om de ammoniakemissie uit melkveestallen te reduceren.31 Naast
het regelmatig toepassen van een desinfectiesysteem is het voor het verlagen van de
ammoniakemissie van belang dat de vloer regelmatig en goed gereinigd kan worden en dat er geen andere emissiebronnen aanwezig zijn in de stal, b.v. vanuit de mestkelder of vanaf de zijkanten en onderkant van een roostervloer. Een betonnen sleuvenvloer, zoals de ERGO-vloer, in combinatie met een goede schoonmaakrobot (combinatie van schrapen en nat borstelen), lijkt goede perspectieven te bieden om de ammoniakemissie sterk te verlagen. Echter, niet alleen de reinigingsmethode
(combinatie van schuiven en borstelen bijvoorbeeld) is van belang, maar ook het interval van reiniging. Dit onderzoek levert, m.b.v. modelberekeningen, ook de kennisbasis die is vereist om deze vragen te kunnen beantwoorden.
31 Een andere kansrijke traject dat momenteel wordt onderzocht is (ook) gebaseerd op een dichte vloer met een toplaag van polypropyleen (‘Soft Dairy Floor’). Voor dit ontwerp zouden, in principe, geen biocide middelen toegepast hoeven te worden.
Het doel van dit onderzoek was te onderzoeken of door regelmatige behandeling met een
desinfectiemiddel de urease-activiteit op een ERGO-vloer sterk is te verlagen (gebruikte vloer) of zeer laag is te houden (nieuwe vloer) en hoelang een behandeling effectief is, zowel op een nieuwe, al dan niet gesealde / opgeruwde vloer, als op een gebruikte vloer. Tevens werden 2 EOW vloeistoffen met elkaar vergeleken t.a.v. het effect op verlaging van de urease-activiteit.