Stallförluster

En annan viktig jämvikt är den som uppstår mellan ammoniakgasens koncentration i vätskan och koncentrationen i luften ovanför vätskeytan. När luften ovanför gödselytan har nått en viss mättnad av ammoniak, uppstår jämvikt och ammoniaktransporten från gödseln upphör. Man kan alltså säga att gödseln skyddas mot ammoniakavgång av ett "ammoniaklock". Om vind eller ventilationsluft för bort locket, rubbas jämvikten och ytterligare ammoniak kommer att lämna gödseln tills ny jämvikt

För att kunna sätta in rätt åtgärder för att minimera ammoniakförluster i stallet är det viktigt att förstå de kemiska processerna. Kväve förekommer i urinen nästan uteslutande som urea. Ureahydrolys innebär att urea reagerar med vatten och bildar ammoniak och koldioxid. Reaktionen katalyseras av enzymet ureas vilken produceras av mikroorganismer som finns i gödseln. Hur snabbt ureahydrolysen går beror på koncentrationen av urea i urin och ureasaktiviteten som är temperaturberoende. Man har visat att all urea från urin på ett spaltgolv kan hydrolyseras inom loppet av två timmar vid temperatur över +10 ºC. Reaktionen går alltså väldigt snabbt under de betingelser som råder i normal stallmiljö.

                                 ureas

CO(NH2)2 + H2O        ==>      2 NH3           +          CO2

(urea + vatten  ==>  ammoniak +  koldioxid)

Det totala ammoniakkvävet består av ammoniak och ammoniumjoner och fördelningen mellan dessa beror på pH och temperatur. Vid pH under 6 består nästan allt ammoniakkväve av ammoniumjoner som inte avgår till luften. Över pH 7 ökar andelen ammoniak och vid pH över 11 är det nästan bara i form av flyktig ammoniak.

                  pH, temp.

NH3 + H2O     ==>         NH4+ + OH-

Ammoniakavgång innebär att massa överförs från urin eller gödsel till luften. Mängden flyktig ammoniak beror på jämvikten mellan ammoniak i vätskeform och ammoniak i gasfas och är temperaturberoende. Ju högre temperatur desto större andel ammoniak i gasform.

Viktiga principiella åtgärder för att förhindra ammoniakförluster är alltså:

• Hindra luftväxling
• Hindra uttorkning
• Barriär i vätskeytan (täckning)
• Luftfri lagring
• Lågt pH (bildas vid syrefri lagring)
• Låg temperatur

Avgången av ammoniak i stall är vanligtvis måttlig i förhållande till totala avgången i hela hanteringskedjan för stallgödsel. Ammoniakavgång sker då gödseln kommer i kontakt med omgivande luft. Stor luftomsättning och hög temperatur medför stor risk för ammoniakavgång. I varm stallmiljö är förhållandena därför särskilt gynnsamma för ammoniakavgång.

Ammoniakavgångens storlek varierar under året, dels på grund av skillnader i  inomhustemperatur, dels genom varierande ventilation. Ventilationens effekt påverkas av byggnadens konstruktion och av hur tillufts- och frånluftsdon placerats. (Sommer & Hutchings, 1997)

För att minska förlusterna är det viktigt att gödsla ut regelbundet och, om man har fastgödsel, försöka få en så snabb och effektiv urinavskiljning som möjligt. För djupströbäddar till ungnöt och slaktsvin har försök visat att torvinblandning minskar ammoniakavgången kraftigt. Hackad halm istället för långhalm reducerar också avgången. När det gäller tillsatsmedel till stallgödsel har det för de flesta medel inte gått att visa någon säker minskning av ammoniakavgången.