Suchergebnisse

In this literature review, measures of reducing the ammonia (NH3) emissions from pig production are described, with focus on systems that can be used under Swedish conditions. The entire production chain with feed, housing, manure storage and application on the field is described and taken into consideration. However, in order to limit the study, the production of crops for feed is not included. As compared to many other countries, emissions of NH3 in Swedish pig production are already low, due to low protein levels in the feed, housing systems with a small excretory area, and storage of slurry outside the building. Lowering the crude protein level from 14.5 % to 12.5 % would reduce NH3 emission by 20 % from the pig house. Including fiber in the feed, leads to a shift from nitrogen in the urine towards more nitrogen in the faeces. In combination with removing the manure daily from the pig house, this might give opportunities for reducing NH3 emissions. A reduction in NH3 emission of up to 50 % might be possible. However, using fiber leads to higher methane (CH4) emissions (from animal and housing), and therefore this should be combined with biogas production. More research is needed in this field. Adding acids or salts to the feed could reduce NH3 emission by up to 40 %, while also improving feed conversion efficiency. Of course, good practice when preparing the feed must be followed. By applying multi-phase feeding and feeding according to the sex of the animals, NH3 emissions could be reduced by 5-15 %. By reducing feed spillage, offering a good environment for the pigs and maintaining good pig health, nitrogen losses could also be reduced with about 5 – 15 %. The importance of having clean pens is also discussed in this literature survey. Swedish housing systems, having a relatively high percentage of solid flooring (with some bedding) and a small excretory area in the pen, provides an opportunity for reducing NH3 emissions from the housing system. However, one prerequisite for this is that the pigs keep the pens clean, and therefore the room temperature should not be too high. This means that during hot periods, the air has to be conditioned before entering the pig house, e.g., by taking in the air via channels under the building. Removing manure daily by means of scrapers (reduction up to 40 %) and cooling the manure under the slats (reduction up to 50 %) are measures that are already implemented in Swedish pig production. The effect of air temperature, air flow and ventilation system are also discussed. Cleaning the exhaust air using bio-filters (up to 65 % reduction), bio-scrubbers (up to 70 % reduction) and chemical scrubbers (up to 96 % reduction) is also an option. By only purifying the exhaust air from the manure channels, the costs for this method can be reduced substantially. The emissions of CH4 and nitrous oxide (N2O) from the housing system are also discussed. Removal of the manure under the slats appears to reduce CH4 emission from the building. The use of deep-litter bedding may in many cases result in high N2O emissions. More research is needed in this field. Treating the manure with sulphuric acid, in combination with aeration and re-circulation in the pig house, can reduce NH3 emissions by up to 70 %. Pumping slurry between different compartments in a pig house is not allowed according to the Swedish Welfare Legislation. Therefore it is not certain that the acidification of slurry, inside the pig house, can be applied in Sweden. Anaerobic treatment of biogas production, as another treatment of manure, may not reduce NH3 emissions when storing and spreading the manure, but it results in increasing the nitrogen availability for the crops. In that way nitrogen losses can be reduced since less nitrogen has to be spread per hectare. Besides, biogas production reduces odour problems as well as emissions of green house gas (GHG) by the production of energy and lower CH4 emissions. Aerobic treatment of manure, can reduce the emissions of NH3 and GHG. However, poorly controlled aeration processes can have the opposite effect. Storage of slurry in a tank having a cover lid has been pointed out in many investigations, to be the easiest and most effective way of reducing NH3 and CH4 emissions. The straw used for fattening pigs is mainly consumed by the pigs, and it is rare that a naturally stable crust will be developed on the slurry. However, within piglet production a crust on the slurry tank is often found. This crust can cause problems when the slurry tank is covered. Technical solutions have to be developed to solve this problem. On pig farms, the main crops are cereals, and the slurry is mainly applied either in the spring during tillage work, or band spread in the early summer on growing cereals. Incorporation of the slurry, e.g., by harrowing in the spring, effectively reduces the NH3 losses if it takes place as soon as possible after spreading, preferably directly or at least within 4 hours after spreading. Another possibility is to band spread the slurry onto the growing cereals because the canopy provides a microclimate which reduces the NH3 losses, as compared to spreading on a bare field. Late application during the vegetation period or spreading before the autumn sowing, often results in lower nitrogen utilization by the plants, and thereby higher risks of nitrogen leakage. Due to interactions between different sources on a farm, reduction in NH3 emission from the individual sections of the livestock production system cannot be simply added to give the net reduction in emission from the total system. Thus a whole farm system approach is needed for devising control strategies for reducing NH3 emission. Four scenarios were evaluated in this report. Scenario 1 consists of: Reduction of the crude protein in the feed from 14.5 % to 12.5 %, relatively simple technique inside the pig house to reduce NH3 emission, covering the slurry tank and new technique when spreading manure. Scenario 2 consists of: Using biproducts from industry (16.5 % crude protein instead of 14.5 %) and cleaning of exhausting air, covering the slurry tank and new technique when spreading manure. Scenario 3 comprises conditions similar to those of Scenario 1, including high dietary feed fiber content in combination with biogas production. Scenario 4 comprises conditions similar to those of Scenario 2, including high dietary feed fiber content and in combination with biogas production. Preliminary calculations indicate that the scenarios may reduce emissions by 47-68 %. It should be pointed out that the calculations are still very uncertain. The calculations show that Scenario 3 appears to be the most effective way of reducing NH3 emissions. So the combination of using low protein feed with high fiber content together with the production of biogas appears to be a promising method for future development. Even Scenario 1, which used only simple techniques, has a significant result: lowering the protein content affects the entire chain from feed to the field. From the literature review, it can be concluded that one should consider whole farm systems when trying to reduce NH3 emissions. Having a roof on the manure storage, using band spreading together with incorporation, e.g. harrowing, within a few hours after spreading, are the most important and easiest ways of reducing NH3losses. When discussing the method of animal keeping, feeding and housing, a low protein level in the feed has a positive effect along the entire production chain, and appears to be the most effective means of reducing NH3 emissions. Using more fiber or acids/salts in the feed will reduce the NH3 emission even more. When biproducts from industry are used in the pig feed, cleaning the exhausting air from the manure channel may be an option. More research is needed before recommendations can be given.

Den förestående frikopplingen av djurbidrag kommer att minska intäkterna i nötköttsproduktionen. Ett eventuellt högre avräkningspris för köttet till följd av bättre marknadsbalans inom EU torde endast i ringa grad kompensera bortfallet av bidrag. Utan målmedvetna och kraftfulla utvecklingsåtgärder från både näringen och de politiska beslutsfattarna kommer därför nötköttsproduktion och antalet betesdjur sannolikt att minska betydligt i Sverige. Den förestående reformen av EU:s jordbrukspolitik kan emellertid, rätt utnyttjad, också skapa utvecklingsmöjligheter inom nötköttsproduktionen. Frikopplingen av arealbidragen till bl. a. spannmålsodling minskar nämligen alternativkostnaden för åkermark som kan användas för produktion av bete och vintergrovfoder till köttdjur. Även på gårdar som slutar med mjölkproduktion friställs mark lämpad för nötköttsproduktion. Detta kan göra det möjligt att skapa stora nötköttsbesättningar baserade på befintliga betesmarker och åkermark som kommer att sakna lönsam alternativ användning. På så sätt kan arbets- och maskinkostnaderna per kg producerat kött minska tack vare storleksfördelar. En expansion av nötköttsproduktionen kräver dock i många fall nya byggnader och dessa får inte vara för dyra om investeringen skall bli lönsam. Det rimligt att anta att nivån på miljöersättningen för betesmarkerna i överskådlig framtid kommer att ligga på minst nuvarande nivå. Detta i kombination med lägre alternativkostnad för mark torde stärka den relativa konkurrenskraften hos extensiva produktionsmodeller med stor betesandel. Föreliggande rapport är därför inriktad på sådana produktionsmodeller. Projektets huvudsyfte är att beskriva och analysera system för betesbaserad nötköttsproduktion med övervintring i oisolerad byggnad eller utomhus samt att beräkna lönsamheten vid nyinvestering i sådan produktion. Ett delsyfte är att identifiera behov av ytterligare forskning för att förbättra produktionens ekonomiska och miljömässiga hållbarhet. Målgrupper för rapporten är producenter, rådgivare och forskningsfinansiärer samt politiker och myndigheter, vilka utformar de regler som påverkar nötköttsproduktionens förutsättningar. Arbetet omfattar beskrivning av olika inhysningssystem samt djurhantering, arbetsmiljö, djurmiljö, utfodring, växtnäringscirkulation, miljökonsekvenser, arbetsbehov och ekonomi i dessa system. Beskrivning och analys omfattar följande besättningstyper: 30 dikor och uppfödning av rekryteringskvigor 150 dikor och uppfödning av rekryteringskvigor 30 årsproducerade slaktungnöt av köttras med två övervintringar 150 årsproducerade slaktungnöt av köttras med två övervintringar Det förutsätts att besättningarna ligger i Mellansverige i område där det finns marginell åkermark samt naturbetesmark. Tjurkalvarna kastreras och föds upp som stutar med stor betesandel. I samtliga besättningar antas att djuren har fri tillgång till grovfoder. För varje besättningstyp behandlas följande system för djurens övervintring: Oisolerad byggnad med liggbås ("liggbås") Oisolerad byggnad med djupströbädd och gödselgång ("djupströbädd") Öppen ligghall med ströbädd samt rastgård ("ströbädd med rastgård") Tak i vindskyddat läge med utfodring utomhus ("utedrift med tak"). Dessutom görs orienterande jämförelser med byggnadslös ranchdrift. Planlösningar redovisas för de olika byggnadsalternativen och investeringskostnader för byggnad inklusive gödselvårds- och hanteringsanläggning beräknas med Jordbruksverkets program KDATA 2003. Investeringskostnaden per diko inklusive rekrytering varierar mellan som högst cirka 50 000 kr (liggbås vid 30 kor) och som lägst 15 000-20 000 kr (utedrift med tak vid 30 kor och ströbädd med rastgård vid 150 kor). Årskostnaden för avskrivning, ränta och underhåll utgör cirka 10 % av investeringskostnaden. Kostnaderna per vidareuppfött slaktungnöt med två övervintringar är i samma storleksordning som årskostnaden per ko – alltså 1 500-5 000 kr. För de dyrare byggnadsalternativen överskrider de beräknade byggnadskostnaderna i dikoproduktionen och vidareuppfödningen den totala köttintäkten för slaktdjuren. Beräkningar visar att investeringskostnaderna kan sänkas betydligt genom enklare utförande av byggnaderna. Systemen med liggbås, djupströbädd och ströbädd med rastgård har goda förutsättningar att fungera bra med hänsyn till djurhantering, arbetsmiljö och djurmiljö, möjligen med undantag för liggbåssystemet vid kalvning. Krav beträffande markförhållanden, naturliga väderskydd och skötsel för att även de billiga systemen utedrift med tak och byggnadslös ranchdrift skall fungera bra diskuteras i rapporten. Genomsläpplig, kuperad mark i anslutning till vindskyddande skog, tillräckligt stor yta per djur, torrt och kallt klimat samt personal med gott djuröga är några viktiga faktorer i sammanhanget. Generella regler för hur djur skall hanteras för att minimera riskerna för skötare och djur beskrivs. Härvid betonas behovet av ändamålsenliga djurhanteringsanläggningar vid behandling, vägning, sortering och utlastning. Stora besättningar förbättrar de ekonomiska förutsättningarna för att skaffa sådana anläggningar, liksom för att ha minst två erfarna personer som arbetar tillsammans vid riskabla arbetsmoment. Ur djurmiljösynpunkt är säker fodertillgång även för djur med låg rangordning och förhållandena vid kalvningen viktiga faktorer. Fri tillgång till grovfoder och tillräckligt många ätplatser är därför viktiga liksom torr och ren halmbädd i kalvningsbox och kalvgömma vid kalvning inomhus. I ranchdrift bör man vintertid sprida grovfodret i strängar över en större markyta, så att djuren kan stå utspridda och äta, och kalvningen bör ske under varm årstid i detta system. En litteraturgenomgång av klimatets effekt på djuren visar att tillväxt och foderutnyttjande kan försämras vid både köld- och värmestress. Risken för köldstress är störst för kalvar födda på vintern i oisolerade stallar eller i utedrift, och risken för värmestress är störst för snabbt växande ungnöt i varm miljö. För att förebygga köldstress är det viktigt att djuren har tillgång till torr och ren liggplats och att de vid kall väderlek får foder som antingen är ofruset eller har låg vattenhalt. I foderavsnittet påtalas också vikten av gruppindelning av djuren efter foderbehov samt att varje grupp får ett foder vars näringsinnehåll är anpassat till djurgruppen i fråga. Detta innebär bl a att senare skördat vallfoder ges till lågdräktiga kor och tidigare skördat vallfoder ges till högdräktiga och digivande kor. Överutfodring med protein kan leda till onormalt lös träck, samtidigt som risken för kväveförluster ökar. I rapportens miljöavsnitt behandlas åtgärder för att förbättra utnyttjandet av gödselns växtnäring och minimera riskerna för vatten- och luftförorening. Liggbåssystemet, där huvuddelen av gödseln hanteras i flytande form, är bäst i dessa avseenden. Detta är en fördel särskilt i ekologiskt jordbruk, där förlorad växtnäring inte kan ersättas med inköpt mineralgödsel. I system med djupströ- och ströbäddsgödsel blir ammoniakförlusterna stora. Vid utedrift, där djuren koncentreras på en liten icke hårdgjord yta, blir växtnäringsförlusterna stora. Utedrift med tak passar därför inte i eutrofieringskänsliga områden, men kanske på lämpliga marker i t ex inre Svealand och Norrlands inland, särskilt om huvuddelen av gödseln samlas upp och/eller avrinnande vatten passerar lämpligt vegetationsfilter innan det når känsliga vattensystem. För gårdar som inte kan övervintra djuren i "utedrift med tak" eller "ranchdrift utan byggnader" på grund av för liten areal, olämpliga markförhållanden eller brist på naturliga väderskydd, är alternativet "öppen ligghall med ströbädd samt rastgård" ett bra inhysningssystem. Extensiv ranchdrift, där djuren fördelas på stora arealer under vinterhalvåret genom att deras utfodringsplatser fortlöpande flyttas, ger upphov till mindre kväveförorening per ha än t ex spannmålsodling. Dikobaserad nötköttsproduktion kommer att få allt större betydelse för den inhemska nötköttsproduktionen och betesberoende naturvården i takt med att antalet mjölkkor och mjölkraskalvar minskar. För att nya generationer lantbrukare skall bygga upp nötköttsbesättningar i den omfattning som krävs för att tillgodose vår framtida efterfrågan på inhemskt nötkött och naturvårdsbete fordras troligen att produktionen ger minst lantarbetarlön för insatt arbete och låneränta plus riskpremie till investeringar. I företagsekonomiska kalkyler beräknas möjligheterna för en nystartare att uppnå full kostnadstäckning vid dessa lönsamhetskrav vid nybyggnad. I grundkalkylen ger samtliga undersökta byggnadsalternativ och produktionsmodeller stora underskott. Vid en ersättning på drygt 3000 kr per ha naturbetesmark och stor andel naturbete kan dock 150 dikor eller lika många stutar ge full kostnadstäckning så länge handjursbidragen delvis är kopplade till produktionen. För att 30-djursbesättningarna skall ge full kostnadstäckning fordras den billigaste byggnadslösningen (utedrift med tak), drygt 3000 kr per ha ersättning till naturbetesmark, stor naturbetesandel, delvis kopplat handjursbidrag samt ekostöd och kompensationsbidrag. Om stor andel naturbete eller krav förknippade med ekostöd resulterar i lägre djurtillväxt eller högre kostnader försämras naturligtvis möjligheterna att nå full kostnadstäckning. Analysen visar att frikopplingen av djurbidragen innebär att de ekonomiska förutsättningarna för produktion av nötkött i Sverige försämras. Dagens konventionella byggnadstyper och vanliga besättningsstorlekar blir mycket olönsamma vid marknadsmässiga krav på arbets- och kapitalersättning när det krävs nyinvesteringar. För att nötköttsproduktionen och naturvårdsbetet skall bibehållas och expandera krävs väsentligt högre investeringsbidrag, kompensationsbidrag och miljöersättning och/eller nya produktionssystem med lägre investeringskostnader. Förenklat utförande av konventionella byggnader kan leda till besparingar. För större besparingar krävs dock radikala lösningar såsom "utedrift med tak" och "ranchdrift utan byggnader". Osäkerheten i nuvarande läge med dessa system är bristande kunskap kring djur- och arbetsmiljö samt inverkan på den yttre miljön. Här krävs forskningsresurser för att utveckla svensk nötköttsproduktion mot en framtida ekonomiskt och miljömässigt hållbar produktion.