Nieuwe praktijkwaarnemingen van John van Schriek van Jovas Agro International bv wijzen erop dat niet alleen het emitterende mestoppervlak, maar ook de leeftijd en pH van de mest grote invloed kunnen hebben op de ammoniakemissie. De bevindingen kunnen mogelijk opmerkelijke meetresultaten uit eerder en recent onderzoek verklaren. “Mogelijk weer een stukje kennis waar we als sector van kunnen profiteren”, aldus Van Schriek.
Bij onderzoek op Sterksel in 1998 daalde de ammoniakemissie na het aflaten van mest. Dit terwijl er mest in het kanaal achterbleef en eerder bedekte wanden vrijkwamen. Een vergroting van het emitterend oppervlak, dus een stijging van de ammoniakemissie, zou je denken. Maar het tegendeel bleek waar. De ammoniakemissie daalde. John van Schriek, die destijds ook betrokken was bij het onderzoek, brak zich jarenlang het hoofd over de oorzaak van deze onverwachtse daling. Onlangs ging bij hem een lichtje branden. Hij kwam er bij een onderzoek namelijk achter dat de eigenschappen van mest gedurende de tijd veranderen. Die wetenschap kan volgens hem helpen emissies van bijvoorbeeld ammoniak en methaan te sturen. “Zo kunnen we de ammoniakemissie uit de stal reduceren, maar bijvoorbeeld sturen op methaanafgifte in een mestvergister”, vertelt de eigenaar van Jovas Agro International, een toeleverings- en ontwikkelingsbedrijf voor de varkenshouderij, gespecialiseerd in mestafvoer-, mestopvang- en emissiereducerende stalsystemen.
Deze grafieken uit het rapport ‘Ammoniakemissie in kraamafdelingen met mestpannen’ uit 1998 laten zien wat John van Schriek bedoelt: na aflaten van de mest daalt de ammoniakemissie.
Metingen in het Duosep-systeem
De ondernemer bracht enkele jaren geleden het Duosep-vakkensysteem op de markt. Dit is een stalsysteem waarbij mest, urine, morswater en voerresten zo veel mogelijk aan de bron worden gescheiden en snel worden afgevoerd. Bij onderzoek naar het effect hiervan zag Van Schriek ook een opvallend verloop. Na ongeveer drie dagen mestleeftijd nam de emissie van ammoniak en methaan sterk toe. Op basis van emissie werd een aflaatregime opgesteld. Tijdens officiële metingen werden vervolgens reducties vastgesteld van 89 procent ammoniak en 90 procent methaan. In een ander onderzoek bij biggenopfok liep de ammoniakreductie op tot 98 procent. “Dit zijn natuurlijk mooie reductiecijfers”, aldus Van Schriek. We konden ze alleen niet volledig verklaren. Wat we nu hebben gezien in de pH-ontwikkeling van verse en oudere mest biedt mogelijk een nieuwe verklaring.”
Vergelijkbaar patroon bij verschillende diergroepen
Bij het Duosep-Vakkensysteem werden lage pH-waarden gemeten in verse urine, faeces en voerresten. Urine had een pH van iets boven 6, feces kwam onder pH 5 uit en bij gemorst voer en morswater werden waarden rond pH 4 gevonden. Oudere mest liet juist een stijging zien van ongeveer pH 7 naar pH 8. Vergelijkbare lage beginwaarden zijn ook waargenomen in reguliere kraamhokken en bij dragende zeugen en vleesvarkens. Bij dragende zeugen werd bijvoorbeeld een pH van 6,9 in urine en 6,7 in feces gemeten. Nadat urine en mest in de goten en pompput waren samengekomen, liep de pH op tot ongeveer 8,0 à 8,1.
“De lage pH lijkt daarmee geen uniek effect van Duosep, maar een natuurlijk verschijnsel in verse mest en urine. Het Duosep-vakkensysteem kan deze gunstige beginfase mogelijk benutten door mest af te voeren voordat de pH en daarmee het risico op ammoniakemissie toenemen”, legt Van Schriek uit.
Bij deze stal nam John van Schriek een opmerkelijke daling van de pH waar nadat de mest en urine en morsvoer in de put waren gekomen. “De pH zakte na monstername tot dik onder de 4 en is ondertussen al weer ongeveer pH 6 zonder iets toe te voegen of wat dan ook”, vertelt Van Schriek.
Indicatieve metingen, herkenbaar patroon
De pH-metingen zijn indicatieve praktijkmetingen, uitgevoerd met eenvoudige apparatuur. De afzonderlijke waarden kunnen daardoor enigszins afwijken en mogen niet als exacte laboratoriumuitslagen worden beschouwd. Van Schriek: “Ik ga op pad met twee eenvoudige pH-meters en wat lakmoespapier.” Het gaat Van Schriek niet om de exacte getallen. Relevant is vooral het terugkerende patroon. “Bij verschillende diergroepen en stalsystemen hebben verse urine en feces een relatief lage pH. Na het mengen en ouder worden van de mest stijgt de pH. Dat is wat ik op basis van mijn onderzoek wel kan stellen. Voor exacte waarden en onderlinge verschillen is aanvullend onderzoek met gekalibreerde apparatuur nodig.”
Bacteriële processen mogelijk bepalend
In een biggenstal met het Duosep-spoelsysteem werd in een kleine pompput een pH van ongeveer 4 gemeten. De verse mest en urine gaven een hogere pH waarde. De pH daalde in het monster nog verder en steeg na ongeveer vijf dagen snel. Na de eerste spoeling van de afdeling een week na opleg daalde tevens de ammoniakemissie. Mogelijk heeft jonge mest uit andere afdelingen als entmateriaal gewerkt en daarmee de bacteriële processen beïnvloed. Dit is vooralsnog een hypothese.
De voorlopige verklaring is dat zuurvormende processen de pH in zeer verse mest aanvankelijk laag kunnen houden. Door de omzetting van ureum naar ammonium kan de pH vervolgens stijgen. Bij een hogere pH verschuift het chemische evenwicht verder in de richting van ammoniak en neemt de kans op vervluchtiging toe
Sector vooruit helpen
Van Schriek vertelt dat hij zijn bevindingen graag deelt, vooral ook om de sector vooruit te kunnen helpen. “Ik ben ervan overtuigd dat hier kennis ligt waarmee we als sector verder kunnen komen. Het gaat mij niet om gelijk krijgen, maar om begrijpen wat er precies in mest gebeurt. Als we de rol van pH, bacteriën en mestleeftijd beter in beeld krijgen, kunnen we bestaande systemen verbeteren en mogelijk nieuwe, betaalbare oplossingen ontwikkelen. Daarom deel ik deze waarnemingen. Uiteindelijk willen we allemaal hetzelfde: emissies verlagen op een manier die praktisch uitvoerbaar is voor de veehouder.”
Tekst: Gerben Hofman
Beeld: Jovas Agro International bv
