ImproBed

k.B. = keine Bewertung

* Der DLG-Prüfrahmen gibt folgende Bewertungsmöglichkeiten vor:
■■■ oder besser = erfüllt, übertrifft oder übertrifft deutlich den festgelegten DLG-Standard,
■■= genügt den gesetzlichen ­Anforderungen für die Marktfähigkeit,
■ = nicht bestanden

Die Einstreu ImproBed® der Firma Grillo-Werke AG ist ein Strohpellet angereichert mit einem pH-Wert reduzierenden Additiv. Durch den niedrigen pH-Wert der Einstreu (bis ca. pH 2) wird das mikrobielle Wachstum gehemmt und Ammoniak in der Mistauf­lage als Ammoniumsulfat gebunden.
Das Additiv ist in der Lebensmittel- und Futter­mittel­industrie als Konservierungsstoff zugelassen.

Die Einstreu ImproBed® wird mittels herkömmlicher Streutechnik ausgebracht. Der Hersteller empfiehlt grundsätzlich eine Menge von 1,5 kg pro m² Stall­fläche einzustreuen. An beiden Untersuchungsbetrieben wurde unterschiedlich nachgestreut (Tabelle 3).

Es wird auf eine Haltbarkeit des ImproBeds® von maximal 12 Monaten hingewiesen.

Der Einsatz von ImproBed® kann über eine lücken­lose Dokumentation (Lieferpapiere etc.) und durch stichprobenhafte Laboruntersuchungen nachgewiesen werden. Die Probenahme sollte zeitnah nach dem Einstreuen erfolgen, da zu Beginn der Mast das Additiv in den Pellets einfach nachgewiesen werden kann.

Beim Einbringen der Einstreu in den Stall kann es je nach Stalltemperatur und Lüftung zu einer Staubbildung im Stall kommen. Der Staub hat einen niedrigen pH-Wert (bis ca. pH 2). Die vom Hersteller empfohlenen Maßnahmen beim Einstreuen (Stoß­lüften, FFP2-Maske) sind einzuhalten. Untersuchungen des Herstellers nach dem Einbringen von ImproBed® im Stall bestä­tigen die Unbedenklichkeit (für Mensch und Tier).
Durch herstellereigene Laboruntersuchungen konnte ebenfalls nachgewiesen werden, dass sich das Additiv nicht im Tier anreichert und somit keine Bedenken gegen den sachgerechten Einsatz von ImproBed® in der Hähnchenmast besteht.

Zudem kann die Mistmenge einer weiteren Verwertung in einer Biogasanlage zugeführt werden, ohne dass es zu einer Einschränkung in der Biogasproduktion kommt. Dies wurde durch hersteller­eigene Untersuchungen in einem externen Labor nachgewiesen.

In Tabelle 2 sind die wichtigsten Produkteigen­schaften dargestellt.

Tabelle 2: Produktspezifikation (Herstellerangaben)

Bei der DLG-Prüfung von „Indoor-Verfahren zur Emissionsminderung“ wird die Wirksamkeit von verfahrensintegrierten Maßnahmen, die das Entstehen oder das Freisetzen von schädlichen Stoffen bereits innerhalb des Stallbereichs verhindern oder vermindern, überprüft. Solche emissionsmindernden Maßnahmen können zum Beispiel spezielle Fütterungsstrategien oder die Verwendung von speziellen Futterzusatzstoffen, Einstreumaterialien, Fütterungs-, Tränke- und Klimatechniken sein.

Neben den emissionsmindernden Wirkungen können die verfahrensintegrierten Maßnahmen zudem auch positive Effekte auf die Tiergesundheit und das Tierwohl, den Energie- und Wasserverbrauch sowie auf die Arbeitsbedingungen des Tierhalters haben. Der DLG-Prüfrahmen „Indoor-Verfahren zur Emis­sions­minderung“ beinhaltet Verfahren für die Untersuchung und Bewertung von Systemen zur Redu­zierung von:

• Ammoniakemissionen,
• Staubemissionen und
• Geruchsemissionen.

Zur Beurteilung des Emissionsminderungspotenzials bei bestimmungsgemäßem Einsatz werden Messungen in mindestens zwei praktischen Einsatzbetrieben durchgeführt. Die Messungen erfolgen nach dem Fall-Kontroll-Ansatz, also in jedem Versuchsbetrieb parallel mit und ohne Behandlung (Versuchs- und Referenzstall) unter ansonsten vergleichbaren Bedingungen.

Es sind jeweils mindestens sechs Messreihen durchzuführen, bei denen die zeitliche Abfolge so zu wählen ist, dass im Verlauf der Messungen Sommer-, Übergangs- und Winterzeiten enthalten sind.

Alter­nativ können an jedem Standort drei komplette Mast­durchgänge so messtechnisch begleitet werden, dass immer genau ein Durchgang unter Sommer-, Herbst- bzw. Frühjahrs- und Winterbedingungen stattfindet.

An primären Messparametern werden die Ammo­niak-, Staub- oder Geruchsemissionen gemessen. Daneben werden sogenannte sekundäre Mess­parameter erfasst, die die Höhe der Emissionen an primären Messparametern beeinflussen können (z.B. Luftraten, CO2-Konzentrationen, Stall- und Außenklimadaten), oder zur Beschreibung der Produktionsverfahren und Produktionsintensitäten herangezogen werden (z.B. Anzahl Tiere, Lebendmassen, Futtermengen und Futterzusammensetzung, Einstreu- und Gülle- bzw. Dungmengen sowie -zusammensetzung, tierische Leistungen).
Aus den erhobenen Produktionsdaten wird eine N-Bilanz erstellt. Vor und nach jeder Messreihe werden aus jedem Stall Einstreu- und Futterproben entnommen und anschließend auf ihre Gehalte an Stickstoff (Kjeldahl-Analyse nach DIN EN 16169:2012-11), organische Substanz und Wassergehalt analysiert. Über die Betriebstagebücher werden die eingeführten Futtermengen sowie die Zunahmen im Stall unter Berücksichtigung von Abgängen und Vorfängen ermittelt. Der über den Fleischansatz gebundene Stickstoff wird mit dem Ansatz 30 g N/kg aus Tabelle 5 der Stoffstrombilanzverordnung berechnet, ebenso der Wert für Phosphor von 4 g P/kg. Für den N- und P-Gehalt im Stroh der Einstreu werden zu Beginn und am Ende eines jeden Mastdurchganges Proben genommen und im Labor analysiert.

Als Bewertungsmaßstab dient die relative Minderungsleistung des geprüften Verfahrens im Vergleich zur unbehandelten Referenz. Als Bezugsgröße
dienen hierbei die berechneten Massenströme bzw. Emissionsfaktoren.

Alle Emissionsmessungen werden durch ein unabhängiges, praxiserfahrenes und nach DIN EN ISO 17025 akkreditiertes Messlabor durchgeführt.

Die Messungen wurden im Zeitfenster von Januar bis August 2023 auf zwei Praxisbetrieben in Niedersachsen durchgeführt. In beiden Betrieben wurden weibliche und männliche Tiere gemästet. Um aber konform mit aktuellen, deutschen Regelwerken zu bleiben, wird im DLG-Prüfbericht durchgängig von Masthähnchen gesprochen.

Versuchs-/Untersuchungsbetriebe

Bei beiden Versuchsbetrieben handelte es sich um Hähnchenmastanlagen mit Bodenhaltung auf Einstreu in geschlossenen Ställen mit Zwangsbelüftung. Die Eintagsküken wurden mit einem Gewicht von ca. 40 g zugekauft. Die durchschnittliche Mastdauer betrug 42 bis 43 Tage. Beide Betriebe wendeten das Splittingverfahren an, bei welchem ca. 25 % der eingestallten Tiere um den 30. Masttag und weitere ca. 20 % um den 35. Masttag über Vorfang aus dem Bestand genommen wurden.

Die Mastendgewichte lagen in den Untersuchungen durchschnittlich zwischen 2.800 g/Tier und 3.000 g/Tier und die Tier­gewichte zum Zeitpunkt des ersten bzw. zweiten Vorfangs zwischen 1.500 g und 1.600 g bzw. 2.100 g und 2.300 g. Beide Betriebe verwendeten eine N- und P-reduzierte Fütterung und verfügen über Tränke-Cups.

Die Betriebszeiten und die Emissionsdauer betrugen in beiden Betrieben jeweils ca. 8.760 h/Jahr und 24 h/Tag.

Tabelle 3: Technische Kenngrößen der Stallanlagen

Versuchsbetrieb 1 verfügte über zwei Ställe mit je 41.800 genehmigten Mastplätzen.
Versuchsbetrieb 2 ver­fügte ebenfalls über zwei Ställe, jedoch mit je 36.500 genehmigten Mastplätzen.

In beiden Versuchsbetrieben wurde der Referenzstall und die Behandlung mit den Emissionsminderungs­maßnahmen alternierend im Wechsel mit jeder Messreihe durchgeführt. Am Versuchsbetrieb 2 wurde nach dem zweiten Mastdurchgang (Messung unter Herbst-/Frühjahrsbedingungen) nicht mehr gewechselt.

In beiden Versuchsbetrieben wurde über eine Tunnellüftung gelüftet. Hierbei kam jeweils eine aktive Unterdruckregelung zum Einsatz. Die Ventilatoren wurden in Gruppen geschaltet. Es sind immer jeweils 1 bis 2 Ventilatoren pro Stall stufenlos geschaltet, während alle anderen Ventilatoren bedarfsweise über on/off-Regelung zugeschaltet werden. Geregelt wird über Stalltemperatur und CO2-Konzentration im Stall.

Am ersten Versuchsbetrieb wurden im Versuchsstall 2.700 kg an ImproBed® und im Referenzstall 2.000 kg an Strohpellets eingestreut. An diesem Betrieb wurde nur in der Wintermessung nachgestreut. Hier kam etwa 1.000 kg an ImproBed® zum Einsatz, welche in den ersten beiden Dritteln der Mast über mehrere Male verteilt zugegeben wurde. Im Referenzstall wurde im gleichen Zeitraum 800 kg Strohpellets zugegeben.

Am zweiten Betrieb wurde im Versuchsstall neben einer Grundeinstreu von 2.400 kg pro Stall zusätzlich die Menge von 1.000 kg jeweils direkt nach dem ersten Vorgriff nachgestreut. Im Referenzstall wurden parallel dazu 1.800 kg Strohpellets eingestreut und 800 kg nachgestreut. In den geprüften Ställen wurde hauptsächlich nachgestreut, weil die Mistqualität v.a. in den Wintermessungen, hauptsächlich im Bereich Tränke/Futter, garantiert werden musste. In der Übergangs- und Sommermess­phase wurde die Nachstreu verwendet, um nach dem ersten Vorgriff die Einstreuqualität im Sinne des Tierwohls sicherzustellen. Um die geprüfte Emissionsminderung zu erhalten, ist es notwendig, dass zumindest nach dem ersten Vorgriff eine Menge von mindestens 0,56 kg/m² Nutzfläche an ImproBed® nachgestreut wird.

Die Betriebe wurden während der Messungen bestimmungsgemäß geführt. Referenz- und Versuchsstall waren identisch ausgestattet, das Management während der Messphasen war bei Referenz- und Versuchsstall vergleichbar.

Messgaskonzentrationen, Massenstrom und Emissionsminderungsrate

An jedem Standort wurden jeweils drei komplette Mastdurchgänge erfasst. Während der Messreihe wurden innerhalb eines Versuchsbetriebes sowohl Referenzstall als auch Versuchsstall gleichzeitig beprobt. Die Messreihen wurden zu Beginn der Einstallung gestartet und endeten nach der Entmistungsphase. In den Servicezeiten wurde nicht beprobt. Die Mastdurchgänge lagen jahreszeitlich verteilt, so dass Messdaten unter Winter-, Übergangs- und Sommerzeiten vorlagen. Änderungen der Tierzahlen wurden in der Auswertung berücksichtigt.

Gemessen wurden die Emissionen von Ammoniak (NH3) in der Stallluft. Die Probenahme erfolgte aus dem Abluftkamin in der Nähe des Ventilators, wobei darauf geachtet wurde, dass auch bei geringem Lüftungs­bedarf ausreichend Messgas zur Verfügung stand. Die Messpunkte waren mit Endfiltern versehen, um den Eintrag von Staubpartikeln zu minimieren. Von den Messpunkten wurde die Stallluft über beheizte PTFE-Leitungen in den Technikraum abgesaugt. Die Pumpen förderten das Messgas kontinuierlich über einen mehrkanaligen Messumschalter in einen FTIR-Analysator (Typ Gasmet DX 4000), in dessen Messzelle das Messgas über Infrarot-Spektroskopie analysiert wurde. Der Messbereich des Messgerätes lag bei 0 bis 20 ppm Ammoniak, die Messunsicherheit des Gerätes kann mit ± 5,0 % angegeben werden. Im unteren Messbereich (kleiner als 0,5 ppm) ist die Messunsicherheit deutlich erhöht, so dass diese Messwerte vor der Auswertung entsprechend aufbereitet werden müssen. Um Hintergrundeinflüsse außerhalb des Stalles auszuschließen, wurde zusätzlich an jedem Betrieb die unbelastete Umgebungsluft (Vorbelastung) abgesaugt und auf deren Konzentration an Ammoniak, Lachgas und Kohlendioxid untersucht.

Zur Berechnung der Emissionsmassenströme wurden die Luftvolumenströme im Stall ermittelt. Hierzu wurde der Stallcomputer ausgelesen und als Halbstundenmittelwert dargestellt. Diese Werte wurden anhand einer CO2-Bilanzierung über die relevanten tier- und stallspezifischen Messdaten verifiziert. Zusätzlich diente eine Rastervolumenstrombestimmung am Abluftkamin dazu, diese Messdaten besser zu verifizieren. Die Messunsicherheit der Volumenstrombestimmung kann mit ± 10 % angegeben werden. Die zur Berechnung notwendigen Klimadaten wurden über eine Wetterstation im Außenbereich erhoben.

Die aktuelle Anzahl der Tiere im Stall, Tiergewichte, Abgänge und Entnahme mit den Vorfängen, Stalltemperaturen sowie Futtermengen und der Wasserverbrauch wurden den Stallbüchern entnommen. Die Daten zu Tiergewichten und Futtermengen entstammen betriebseigenen Wiegeeinrichtungen oder wurden zusätzlich den Schlachtprotokollen entnommen. Die verwendeten Wiegeeinrichtungen sind in Tabelle 3 dargestellt.

Hersteller und Anmelder
Grillo-Werke AG
Weseler Straße 1
47169 Duisburg
Deutschland

Kontakt:
Telefon +49 (0)203 5557-0
info@grillo.de
www.grillo.de

Prüfungsdurchführung
DLG TestService GmbH, Standort Groß-Umstadt 
Die Prüfungen werden im Auftrag des DLG e.V. durchgeführt.

Labor- und Emissionsmessungen
LUFA Nord-West
Jägerstraße 23-27, 26121 Oldenburg

DLG-Prüfrahmen
DLG-Anerkannt in Einzelkriterien „InDoor-Verfahren zur Emissionsminderung“, Stand 09/2023

Wissenschaftliche Begleitung

Dr. Kathrin Toppel, Prof. Dr. Robby Andersson,
Hochschule Osnabrück

Fachgebiet
Landwirtschaft

Projektleiter
Dr. Michael Eise

Prüfingenieur(e)
Dipl.-Ing. (FH) Tommy Pfeifer*

Prüfungskommission
Dr. Gunnar Brehme, Wiesenhof
Frank Geburek, Kreis Coesfeld
Thomas Heidenreich, SMEKUL Sachsen
Dr. David Janke, ATP Postdam
Alfons Krafeld, LWK NRW
Prof. Dr. Jörg Oldenburg, Ingenieurbüro
Katrin Regulin, LfU Brandenburg

*    Berichterstatter