Skladištenje i korištenje stajnjaka/gnojovke, tehnike primjene

Skladištenje i korištenje stajnjaka/gnojovke,

tehnike primjene organskih gnojiva

Dr. sc. Robert Spajić dipl.ing.agr.

Poljoprivredni fakultet u Osijeku,

Sveučilište J.J. Strossmayera u Osijeku

Implementacija IPPC/IE Direktive u postrojenjima za intenzivan uzgoj živine i svinja

Institut za Stočarstvo, Beograd 30.06.2016.

Project is funded by the Embassy of Sweden Belgrade

Project is implemented by the Cleaner Production Centre of the Faculty of Technology and Metallurgy

University of Belgrade

Tehnologija uzgoja svinja i peradi




• Skladište/spremnik gnojovke – primjer zemljane laguna –

dno od kompaktne gline

- vodonepropusnost

- nemogućnost otjecanja nitrata u tlo i podzemne vode

- monitoring na razini godine – svake godine

- 5 godina svake godine – nakon čega Ministarstvo može

odreditit drugu frekvenciju/učestalost praćenja

Spremnici za gnojovku, stajnjak




Skladištenje gnojovke na osnovu klimatskih zona (IPPC, 2003)

EU Member State External Manure Storage Capacity (Months)

Climate

Belgium 4-6 Atlantic/Continental

Luxembourg 5 Atlantic/Continental

Denmark 6-9 Atlantic

Finland 12 Boreal

Germany 6 Continental

Austria 4 Continental

Greece 4 Mediterranean

Ireland 6 Atlantic

Italy 3 for solid & 5 for slurry Mediterranean

Portugal 3 - 4 Mediterranean

Spain 3 or more Mediterranean

Sweden 8 – 10 Boreal

The Netherlands 6 for pig slurry Atlantic

UK 4 -6 Atlantic




Skupljanje

Primjena /

Upotreba

Tretiranje

Skladištenje

Sustav zbrinjavanja gnojovke/stajnjaka




VRSTE RUKOVANJA

gnojovkom / stajnjakom

Vlažnost < 70 % mehanički

KRUTI

TEKUĆI

Vlažnost > 90 % hidraulično







Defecirani materijal u osnovnom obliku

nije ni kruta tvar ni tekućina







Sustav skupljanja gnojovke/fecesa ispiranjem

Zemljana laguna

Izvor: European Commission – IPPC Document 2003







Lagune danas – nakon 30 i više godina

Primarna prijemna jama u zemlji




Sekundarna prijemna jama u zemlji










Lagune




Otvorena laguna sa folijom

• plastificirani pokrov

• plutajući pokrov (sjeckana slama,

LECA ili prirodna pokorica)

• valjano rješenja kao i nadzemni spremnici

• obložene zadovoljavajućom kompaktnom

glinom ili plastičnom folijom




Laguna za gnojovku







Laguna za gnojovku – najnovija

tehnološka rješenja

Nadzemni spremnik

Izvor: European Commission – IPPC Document 2003




Montažni metalni i betonski spremnici za skladištenje gnojovke




Lagune VS nadzemni spremnici Lagune – pozitivni elementi • Veliki kapaciteti zapremine

• Značajno niža cijena izgradnje (cca 15 - 21 EUR/m3)

• Manje zahtjevna dokumentacija

• Jednostavnija izvedba

Lagune – negativni elementi • Trajnost kraća ukoliko se ne održavaju

• Mješanje mase zahtjevnije (brod mješalica)

• Zapremina oborinskih voda zahtjeva veće kapacitete

• Monitoring vodonepropusnosti




Lagune VS nadzemni spremnici Nadzemni spremnici – pozitivni elementi • Mješanje mase jednostavnije (mikseri za mješanje gnojovke)

• Moguće odvojiti oborinsku vodu

• Veća trajnost

• Postavljanje pokrova jednostavnije

Nadzemni spremnici – negativni elementi • Značajno veća cijena izgradnje (cca 40 – 55 EUR/m3)

• Zahtjevnija dokumentacija

• Zahtjevnija izvedba

• Veći utrošak energije za mješanje po m3

• Manja zapremina




Spremište krutog stajnjaka - perad




Separacija gnojovke / stajnjaka




Odvojene krute tvari iz stajnjaka

obično sadrže od 65 %– 85 % vlage.

Sadržaj vlage u odvojenim

krutim tvarima iz stajnjaka




Ako zadržimo 50% krute tvari iz gnojovke koja sadrži 6%

ukupne krute tvari, uklonit ćemo ~ 3% krute tvari iz

otpadne vode. Ako obnovljena vlakna imaju gustoću od

~ 570 kg / m3 (otprilike 60% one u gnojovki) možemo

očekivati smanjenje od ~ 5% u zapremini za potrebe

skladištenja gnojovke.

Primjer smanjenja zapremine




Homogenost / Izmješanost gnojovke – MET. I BET. SPREMNICI







Homogenost / Izmješanost gnojovke - LAGUNE

Ključ je što bolja homogenost gnojovke, ali oprez!




Homogenost / Izmješanost gnojovke – LAGUNE –

nova tehnološka rješenja

• Kompaktnost i

homogenost gnojovke –

jedan od najvažnijih

koraka u procesu primjene

organskih gnojiva u

gnojidbi kultu

• Razrjeđenost –

determinira upotrebu

(m3/ha)




Iz preporuka BAT- ova, NRT Korištenje prirodne stelje u uzgoju svinja

Višeobročno hranjenje svinja i peradi – smanjen rasip hrane (N, P, Zn, Cu)

Tretiranje gnojovke na farmi - skladištenje, aplikacija, korištenje aditiva prilikom skladištenja gnojovke

Koncentracija suhe tvari u gnojovci (smanjenje/povećanje) – navodnjavanje

Posvetiti pažnju prilikom aplikacije gnojovke na površinama sa nagibom




• Analizirati gnojovku i stajnjak svinja i peradi prije

inkorporiranja u tlo

• Aplikacija gnojovke i stajnjaka je zabranjena:

- u periodu studeni – siječanj

- na smrznuto tlo

- kada se očekuju padaline ili smrzavanja tla – neovisno o

dobu godine

- 210 kgN/god – prve četiri godine članstva u EU

- 170 kgN/god od 01.07.2017. godine (RH)

- IZUZETAK : dvije žetve godišnje ??????

Operativno korištenje – gnojovka,

stajnjak




Izračunavanje količine stajnjaka za

primjenu

• Pravilna količina ovisi o:

– Kulturi koja će se uzgajati

– Prethodnoj kulturi (da li je bila leguminoza?)

– Očekivanom prinosu

– Koncentraciji hranjiva u stajnjaku/gnojovci







PROSJEČNE VRIJEDNOSTI UZORAKA GNOJOVKE

2011, 2012, 2013 GODINA - (PRIMJER U RH)

Analiza gnojovke

godina

Analiza gnojovke po farmama (prosjek) za 2011, 2012, 2013 godinu

ST (%)

ST

(kg/tone)

ukupni N

(%)

ukupni N

(kg/tone)

N/NH4

(%)

N/NH4

(kg /tone)

ukupni P

(%/ST)

ukupni P

(kg/tone)

ukupni K

(%/ST)

ukupni K

(kg/tone)

2011 3,24 32,36 0,33 3,33 0,22 2,22 2,03 0,72 7,98 1,94

2012 3,09 30,28 0,36 3,54 0,24 2,38 1,75 0,55 8,80 2,04

2013 3,31 33,12 0,42 4,19 0,26 2,63 1,91 0,66 7,26 2,11

• Na oko 95 uzoraka gnojovke




Dušikov ciklusDušik iz

atmosfere N2

Atmosferska

fiksacija i

depozicija

Gnojiva životinj.

porijekla i

biološke tvari

Industrijska fiksacija

(komercijalna gnojiva)Berba

Volatilizacija – NH3

Denitrifikacija

Otjecanje i

erozija

Ispiranje

Organski

dušik

Amonijak

(NH4)

Nitrat

(NO3)

Biljne

rezidue

Biološka

fiksacija kod

leguminoza Unos u

biljku

Unos u tloSastavni

dioGubitak iz tla

-+




Ciklus fosfora

Gnojivo život.

porijekla i

krute biološke tvariMineralna

gnojiva

Berba

Otjecanje i

erozija

Ispiranje

(obično minimalno)

Organski fosfor

•Mikrobni

•Biljne rezidue

•Humus

Primarni

minerali

(apatite)

Biljne

rezidue

Unos u

biljku

Zemljana

otopina fosfora

•HPO4-2

•H2PO4-1

Sekundarni spojevi(CaP, FeP, MnP, AlP)

Mineralne površine

(glina, željezni i

aluminijski oksidi,

karbonati)

Unos u tloSastavni

dioGubitak iz tla

Atmosferska

depozicija




3

15 000

Nukleus

farma

2

15 000

1

14 000

8

18 000

4

18 000

9

24 000

5

15 000

10

18 000

6

15 000

17

18 000

7

15 000

12

25 000

16

18 000

21

26 000

13

15 000

11

18 000

14

15 000

18

18 000

15

12 000

19 20

46 000

Ukupno 340.000 – 370.000 m3 gnojovke godišnje

Proizvodnja gnojovke (m³/god.) primjer u praksi




Proizvodnja gnojovke i stajnjaka – potreba za oraničnim

površinama po UG (primjer u praksi RH)

Sektor UG uk. ha * Uk.gnojovka

m³/god.

Uk. stajnjak

m³/god**

Svinjogojstvo 18566 9323 297 000 -

Mliječno goved. 7700 3208 71 000 55 000

Tov junadi 5145 2143 - 45 000

UKUPNO 31411 14674 368 000 100 000

* 2.1 UG po ha za svinjogojstvo, 2.4 UG po ha za govedarstvo (NN 56/08) – kasnije 1.

akcijski plan

** procjena za količinu stajnjaka / god.

*** procjena potrebe (ha) za aplikaciju gnojovke (na bazi 50 m3/ha – 370 000 m3/god)

= 7500 ha – uz max. 210 kg N po ha

**** procjena potrebe (ha) za aplikaciju gnojovke (na bazii 40 m3/ha – 370 000 m3/god)

= 9200 ha – uz max. 170 kg N po ha










Nekada smo zbrinjavali gnojovku, a gdje je dušik !




Prijevoz i površinska aplikacija

Aplikacija cisternama

• Udaljenosti do 3km

• Manja isplativost, veći troškovi

• Veće udaljenosti – neisplativ trošak

aplikacije

• Značajno sabijanje tla

• Veliki gubitak nutrienata i do 85%

(N) – ZAŠTO APLICIRAMO???

• Zahtjevaju veliki vremenski interval

• Velika razina oštećenja

infrastrukture (ceste, prilazni putevi,

mostovi i sl.)




Površinska aplikacija

• Veći prijevozni

kapaciteti, ali

trošak još uvijek

visok

• Veliki broj

rotacija/tura u

vremenskom

periodu




Što točno radimo ???

• Što znate o količini koju

razbacujete?

• Koliko je ravnomjerna

ta količina?

• Koju površinu

pokrivamo?




Dodatna problematika




Razbacivači stajnjaka i separata – perad

Razbacivač sandučar

Primjena (brojleri)

Postrani razbacivač

Primjena za kruti separat

Lepezasti raspršivač

Primjena (brojleri)




Danas gospodarimo – NE zbrinjavamo




../../SURADNJA/Jakov Jurcevic/2010803_EVIDENCIJA PRAŽNJENJA.xls

Kontinuitet - mješanje, pumpanje, aplikacija




Gubitak dušika nakon 4 dana primjene

Oprema za primjenu na tlo

Metoda primjene Tip stajnjaka Gubitak dušika (%)

Razbacivanje Čvrsto 25 - 50

Tekuće 40 - 80

Razbacivanje i inkorporiranje

Čvrsto 10 - 20

Tekuće 15 - 25

Injektiranje Tekuće 0 - 5

Navodnjavanje Tekuće 20 - 45




Strnište soje

Injektor s papučicama - laste

Direktni injektor – male laste

Površinska aplikacija




Injektiranje na dubini od 15 – 20 cm eliminira

neugodne mirise i daje najveću iskoristivost N




Aplikacija gnojovke injektiranjem u tlo

• Maksimalna iskoristivost nutrienata (N, P, K)

• Mogućnost zadovoljenja ukupnih potreba biljke

za nutrientima (50 – 100 m3/ha)

• Velika brzina aplikacije (200 – 300 m3/sat) - 6x

• Znatno manji troškovi aplikacije (oprema,

management, troškovi goriva i sl.)

• Poboljšanje prinosa biljnih kultura




Aplikacija gnojovke injektiranjem u tlo

• Smanjeni neugodni mirisi tijekom operacije

• Velika mikrobiološka aktivnost u tlu

• Poboljšanje statusa pH tla

• Poboljšanje aeriranosti tla

• Povećanje razine humusa u tlu

• Sprječavanje erozije tla




Zaključno • Ukoliko sa gnojovkom i stajnjakom gospodarimo

na adekvatan način, nastaje:

“Visokovrijedno organsko gnojivo,

sirovina, nusproizvod”

• Ukoliko sa gnojovkom i stajnjakom ne

gospodarimo na adekvatan način, nastaje:

“Otpad”




Hvala na pažnji !




http://zorg-biogas.com/biogas-plants/

Documents

Skladištenje i korištenje stajnjaka/gnojovke, tehnike primjene