Anforderung/Ziel
Futterzusammensetzung optimieren

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verringerte N-Ausscheidungen durch angepasste Fütterung aufgrund vom unterschiedlichen Bedarf an Rohprotein/Aminosäuren in verschiedenen Wachstums- und Produktionsphasen. Zu den Fütterungsmassnahmen in der Schweineproduktion gehören die Phasenfütterung (2-, 3-, Mehr-, Multiphasenfütterung), die Formulierung von Rationen basierend auf verdaulichen/verfügbaren Nährstoffen sowie der Einsatz proteinreduzierter Rationen mit Zusatz essentieller Aminosäuren (z.B. Lysin, Methionin, Threonin, Tryptophan).

Begründung/Bemerkung
Die Emissionsreduktion wurde durch zahlreiche Untersuchungen bestätigt [43-45]. Im Ausland ist die Mehrphasenfütterung bereits Standard.
In Agrammon erfolgt eine Korrektur der N-Ausscheidung je nach Ration.
Anwendungsbereich: Achtung bei Bioproduktion ist die Anpassung des Rohproteingehaltes nur begrenzt möglich, da der Einsatz synthetischer Aminosäuren nicht erlaubt ist.

2018 -2021 wurde diese Massnahme erstmals im Rahmen von Ressourceneffizienzbeiträgen gefördert. Im April 2022 hat der Bundesrat diese Massnahme bis Ende 2026 verlängert. Neu gelten nach Tierkategorien veränderte Anforderungen. Agridea hat ein entsprechendes Merkblatt erstellt.

Download
REB MB Agridea zur Schweinefütterung 2023-2026
KOLAS Themenblatt: Schweinefütterung (Mehrphasenfütterung)

Anforderung/Ziel
Rasche Drainage und saubere, trockene Bewegungs- und Liegefläche sowie optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Rasche Trennung von Kot und Harn.
Konzept des Stalls: Die Tiere koten und harnen in mit Rosten ausgestatteten Bereichen. Der Kanalboden unterhalb des Rosts ist mit   einem Gefälle von 6 - 10 % ausgestattet, so dass der Harn rasch in eine Harnsammelrinne abfliesst. Die Kanalböden werden alle 2 Stunden mit einem Schieber automatisch von Kot gereinigt. Kot und Harn können separat gelagert werden. In diesem Stallsystem ist der Kot nur minimal in Kontakt mit dem Harn, was eine Reduktion der Ammoniakemissionen bewirkt.

Begründung/Bemerkung
Das Minderungsprinzip ist bekannt und wird bereits über die SVV gefördert. In der Schweiz ist das System auf wenigen Betrieben umgesetzt. Die Massnahme wird neu auf wenigen Schweinebetrieben in der Schweiz umgesetzt und zeigt, dass das System funktioniert.

Links
Betriebsportrait Kuhn

Anforderung/Ziel
Abluftreinigung

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Abscheidung von Ammoniak aus der Stallabluft.

Begründung/Bemerkung
Biowäscher erreichen eine Emissionsreduktion von Ammoniak von 70%, Chemische Wäscher können bis zu 95% des Ammoniaks binden. Der grundlegende Mechanismus ist klar, Messresultate sind vorhanden [34] und die Massnahme ist praxiserprobt. Bund und Forschung empfehlen nur zertifizierte Anlagen.
Diese Massnahme ist in Agrammon aufgeführt.
Bemerkungen: Hoher Energiebedarf, hohe Investitionen und Betriebskosten. Bei Chemowäschern wird das Ammonium nicht nitrifiziert. Das anfallende Waschwasser enthält Ammoniumsulfat mit einem N-Gehalt von 4 - 5 %. Es darf nicht zusammen mit der Gülle gelagert werden, weil dadurch toxischer Schwefelwasserstoff gebildet wird. Daher ist eine separate Lagerung und spezielle Behandlung zwingend.

Bauliche Anlagen zur Abluftreinigung können ab 2021 im Rahmen von Strukturverbesserungsbeiträgen unterstützt werden. Dabei zahlen Bund und Kanton Beiträge bis maximal 75 % der anrechenbaren Kosten, sowie einen Investitionskredit von maximal 50 % der verbleibenden Kosten. Nähere Informationen geben die zuständigen kantonalen Behörden (Abteilung Strukturverbesserungen/Meliorationen). 

Download
Abluftwäscher zur Reduktion von Ammoniakemissionen aus Schweine- und Geflügelställen (inkl. Einschätzung Labelställe)
Artikel zu Abluftreinigung Nov. 2018
Cercl’Air-Empfehlung Nr. 21-D
DLG PrüfberichteKOLAS Themenblatt: Abluftreinigung für zwangsbelüftete Stallanlagen
Literaturstudie
Merkblatt Abluftreinigungsanlagen Kanton Luzern Aug 2020
Umfragen und Fallstudie HAFL 2022
Vortrag WBK 2017 Emissionsminderung mit Abluftreinigung

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur Minderungsprinzip: "Kühle Temperaturen in kalter Jahreszeit nutzen". In der warmen Jahreszeit soll auf Sonnenschutz, möglichst überdachte Flächen und ausreichend grosse Vordächer geachtet werden.

Begründung/Bemerkung
Ammoniak-Minderungspotenzial bei vergleichenden Messungen in Deutschland bestätigt [37-40]. Anwendungsbereich: QM- oder BTS-Ställe Wird in die neue Version von Agrammon aufgenommen (2018)

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur

Begründung/Bemerkung
Diese Massnahme gilt als generelle Empfehlung bei zwangsgelüfteten Systemen und sollte weitgehend umgesetzt sein. Das NH3-Minderungspotenzial wurde nicht quantifiziert. Da es sich hierbei um eine Massnahme handelt, die man als gute Praxis eigentlich voraussetzen sollte, ist es sehr unwahrscheinlich, dass das Minderungspotential je untersucht wird und entsprechend angegeben werden kann.

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur und des Luftaustauschs über der emittierenden Oberfläche. Beim Lüftungskonzept des Stalles ist auf möglichst niedrige Luftgeschwindigkeiten über der verschmutzten Bodenfläche zu achten: Impulsarme Zuluftführung wie Futtergang-, Rieselkanallüftung oder Porendecke, anstatt Strahllüftung mit Pendelklappen.

Begründung/Bemerkung
Das Ammoniak-Minderungspotenzial wurde wissenschaftlich belegt [41, 42]. Der Anwendungsbereich beschränkt sich auf zwangsgelüftete Systeme ohne Auslauf.
Agrammon: Die Massnahme Impulsarme Zuluftführung mit Rieselkanal- oder Futterganglüftung wird in die neue Version des Modells aufgenommen

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Ziel ist die Verminderung der Temperatur. Mit der Hochdruckvernebelungsanlage wird Wasser als Mikrotröpfchen im Stall verteilt, was zu einer Reduktion der Stalltemperatur und somit an der emittierenden Oberfläche führt.

Begründung/Bemerkung
Emissionsmessungen für Ställe mit Hochdruckvernebelungsanlagen liegen nicht vor. Man kann aber davon ausgehen, dass die Temperatur im Stall und demzufolge auch die Ammoniakemissionen reduziert werden, wenn eine Hochdruckvernebelungsanlage im Betrieb ist. [127 - 130].

Die Mikrotröpfchen verdampfen, bevor sie am Boden ankommen. Mit der Hochdruckvernebelungsanlage werden somit weder die Tiere noch Boden oder Einstreu nass. Die Verdunstung erfordert Energie, wodurch die Umgebungstemperatur sinkt.
Vernebelungsanlagen sollen automatisiert und in Abhängigkeit von Temperatur und Luftfeuchtigkeit betrieben werden.

Tierwohl: Die Reduktion der Stalltemperatur ist positiv für das Tierwohl, denn sie trägt zur Reduktion des Hitzestresses der Tiere während der warmen Jahreszeit bei [132].

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Mit der Niederdruckvernebelungsanlage wird Wasser in Tropfenform im Stall verteilt. Dies führt zu einer Abkühlung des Stalls, der Harn wird verdünnt und kann besser abfliessen, der pH-Wert wird auf den verschmutzten Oberflächen gesenkt und Ammoniak kann im Wasserfilm an den feuchten Oberflächen gebunden werden.

Begründung/Bemerkung
Für Schweine gibt es Emissionsmessungen für einen Stall mit Niederdruckvernebelungsanlage, wobei eine Emissionsreduktion nachgewiesen werden konnte [131 - 133]. Bei Schweinen können die Vernebelungsanlagen indirekt durch eine Veränderung des Stallklimas das Verhalten und damit der Aufenthaltsort der Tiere beeinflussen, wodurch sich die Verschmutzung der Tiere und der Flächen in den Buchten vermindern lässt. Meistens werden solche Anlagen über den Rosten im Aussenbereich eingesetzt.

Vernebelungsanlagen sollen automatisiert und in Abhängigkeit von Temperatur und Luftfeuchtigkeit betrieben werden. Es ist auch mit Niederdruckvernebelungsanlagen möglich, mittels angepasster Düsen Mikrotröpfchen zu erzeugen. Bei Anlagen mit grösseren Tropfen werden die Flächen befeuchtet, der Temperatureffekt ist jedoch kleiner als bei Hochdruckvernebelungsanlagen.

Tierwohl: Die Reduktion der Stalltemperatur ist positiv für das Tierwohl, denn sie trägt zur Reduktion des Hitzestresses der während der warmen Jahreszeit bei.

Anforderung/Ziel
Rasche Drainage und saubere, trockene Bewegungs- und Liegefläche

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Reduktion der emittierenden Oberfläche, Verminderung der Temperatur durch Entfernen der Gülle aus dem warmen Stallbereich. Reduktion der emittierenden Oberfläche, Verminderung der Temperatur durch Entfernen der Gülle aus dem warmen Stallbereich Unter diesem Titel werden in der Vollzugshilfe verschiedene Systeme aufgeführt. A) V-förmige Gülleablaufkanäle verkleinern die Oberflächen; B) Einrichtungen für das rasche Abführen von Gülle im Kanal mit unterschiedlichen Systemen: 1. Kanal-Spülsystem mit Wasser; 2. Schiebersystem im Kanal; 3. Vakuumsystem zur Gülleabsaugung im Kanal.

Begründung/Bemerkung
Die Emissionsreduktion wurde v.a. in den Niederlanden quantifiziert. Die grundlegenden Mechanismen der Emissionsminderung sind klar [70-84]. Es ist fraglich, ob die Ergebnisse auf Schweizer Haltungssysteme übertragen werden können (z.B. Verwendung von Stroh, mehrere Funktionsbereiche, Haltungssysteme mit Auslauf). Für einzelne Systeme fehlen bisher Praxiserfahrungen.
 

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima, Abluftreinigung

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Abscheidung von Ammoniak aus der Abluft des Stalles und Auslaufes.

Begründung/Bemerkung
Bei frei gelüfteten Ställen / Ställen mit Auslauf lassen die unterschiedlichen baulichen Voraussetzungen keine allgemeingültige Aussage bezüglich der Emissionsminderung zu. Ein positiver Effekt ist zu erwarten, aber abhängig davon, wieviel Luft aus dem Bereich, in dem die Schweine koten und harnen, durch die Abluftreinigungsanlage im Einzelfall erfasst werden kann. Es ist somit eine geringere Reduktionsleistung zu erwarten als bei zwangsbelüfteten Ställen, bei denen Messresultate vorhanden sind. Diese liegen bei rund 80 % des Ammoniaks mit etwas höheren Werten für Chemowäscher. Die grundlegenden Mechanismen sind bekannt.

Der Energiebedarf wie auch die Investitionen und Betriebskosten sind hoch. Bei Chemowäschern wird das Ammonium nicht nitrifiziert. Das anfallende Waschwasser enthält Ammoniumsulfat mit einem N-Gehalt von 4 - 5 %. Es darf nicht zusammen mit der Gülle gelagert werden, weil dadurch toxischer Schwefelwasserstoff gebildet wird. Daher sind eine separate Lagerung und spezielle Behandlung zwingend. Die Wäscher müssen fachlich korrekt gewartet und regelmässig kontrolliert werden.

Bauliche Anlagen zur Abluftreinigung können ab 2021 im Rahmen von Strukturverbesesrungsbeiträgen unterstützt werden. Dabei zahlen Bund und Kanton Beiträge bis maximal 75 % der anrechenbaren Kosten, sowie einen Investitionskredit von maximal 50 % der verbleibenden Kosten. Nährere Informationen geben die zuständigen kantonalen Behörden (Abteilung Strukturverbesserungen / Meliorationen).

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Cercl'Air-Empfehlung Nr.21-D
DLG-Prüfberichte
KOLAS Themenblatt: Abluftreinigung für zwangsbelüftete Stallanlagen
Kupper T., & Vuille S. 2022. Abluftwäscher zur Reduktion von Ammoniakemissionen aus Schweine- und Geflügelställen

Minderungsprinzip und Beschreibung
Ziel ist das Absenken des pH-Werts der Gülle auf einen Wert von rund 5,5. In diesem pH-Bereich liegt der Ammoniak grösstenteils als nichtflüchtiges Ammonium vor und verbleibt in der Gülle. Die Ansäuerung kann im Stall, bei der Lagerung oder bei der Ausbringung erfolgen.

Begründung und Bemerkungen
Grundsätzlich wurde die emissionsmindernde Wirkung von der Forschung bestätigt. Eine Literatur-Studie zur Ansäuerung von Gülle ist an der HAFL durchgeführt worden (Auftraggeber BLW, siehe Link unten). Die Studie bestätigt das Potenzial dieser Massnahme. Voraussetzung für die Wirksamkeit der Ansäuerung ist jedoch, dass die Exkremente unmittelbar nach der Ausscheidung in ein Milieu mit niedrigem pH-Wert gelangen. Dies dürfte in der Praxis für Rindvieh nur bei einem gut gereinigten Vollspaltenboden und bei planbefestigten Böden mit Quergefälle und alle zwei Stunden automatisch laufenden Schieber mit Rinnenräumer gegeben sein.
Auf den Stufen Lagerung und Ausbringung von Gülle beträgt die Emissionsminderung für NH₃ rund 50 % bis mehr als 90 % bzw. 50 bis 60 %, wobei in einigen Versuchen auch niedrigere Werte gemessen wurden.
In Neuenkirch LU wurde Ende 2020 ein Stallsystem mit Gülleansäuerung in Betrieb genommen. Angesäuert wird die Gülle eines neuen Mastschweinestalles mit rund 400 Plätzen und die Gülle des bestehenden, modifizierten Milchviehstalles. Die HAFL begleitet den Betrieb in den nächsten Jahren wissenschaftlich. Untersucht werden unter anderem Fragen zur Arbeitssicherheit- und Arbeitswirtschaft, sowie die Auswirkungen der angesäuerten Gülle auf die Pflanzen und den Boden.

Bauliche Anlagen zur Gülleansäuerung können ab 2021 im Rahmen von Strukturverbesserungsbeiträgen unterstützt werden. Dabei zahlen Bund und Kanton Beiträge bis maximal 75 % der anrechenbaren Kosten, sowie einen Investitionskredit von maximal 50 % der verbleibenden Kosten. Nähere Informationen geben die zuständigen kantonalen Behörden (Abteilung Strukturverbesserungen/Meliorationen).

Die Umsetzung der Massnahme Güllansäuerung ist mit erheblichem technischem und organisatorischen Aufwand verbunden, zudem müssen spezifische Sicherheitskonzepte umgesetzt werden. Sie ist deshalb nicht für jeden Betrieb zu empfehlen. Die Einführung des Ansatzes in die Schweizer Praxis soll gemäss BLW behutsam und fachlich eng begleitet erfolgen.

Auf dem Holzhof in Neuenkirch LU wurde im Jahr 2021 die erste Pilotanlage der Schweiz in Betrieb genommen. Mehr dazu erfahren Sie unter der Rubrik Praxisbeispiele (Portrait mit Film).

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Artikel LANDfreund 2021
Gutachten im Auftrag des Umwelt Bundesamtes Deutschland
Studie HAFL zu Gülleansäuerung

Anforderung/Ziel
Futterzusammensetzung optimieren

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Senkung des pH-Wertes in der Gülle

Begründung/Bemerkung 
Die Emissionsreduktion wurde bestätigt. Es ergeben sich Synergieeffekte hinsichtlich Futterverwertung bzw. Zunahmen sowie Prophylaxe gegen Darmerkrankungen bei Aufzuchtferkeln [46-48].

Anwendungsbereich: In der Bioproduktion nicht zugelassen. Nur für Mastschweine.

Download 
Arbeitspapier HAFL 2013

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Kühlung der Stallluft durch Erdwärmetauscher

Begründung/Bemerkung
Keine Quantifizierung des NH₃-Minderungspotenzials vorhanden [72, 86-89]. Im Sommer können kurzzeitige Temperatur-Peaks gebrochen werden, jedoch ist kein deutlicher Temperaturgradient zu erreichen. Der Heizbedarf kann durch Erdwärmetauscher kompensiert werden. Die Solltemperatur bleibt gleich, daher keine Emissionsreduktion in der kalten Jahreszeit.

Download 
FAT-Schriftenreihe Nr. 48: Erdwärmetauscher für Mastschweineställe

Anforderung/Ziel
Rasche Drainage und saubere, trockene Bewegungs- und Liegefläche

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Rasches Abfliessen des Harns von der Lauffläche und dadurch Reduktion der Ammoniakfreisetzung. Teilspaltenböden emittieren weniger Ammoniak, wenn deren Oberflächen ein rasches Abfliessen des Harns gewährleistet. Bei Beton ist dies mit Beschichtungen aus Kunststoff oder gleichwertigen Massnahmen zu erreichen. Planbefestigte Flächen sind mit einem Gefälle von ca. 3 % auszuführen. Harn soll auf möglichst kurzem Weg zum Güllekanal hin abfliessen.

Begründung/Bemerkung
Keine Quantifizierung des NH3-Minderungspotenzials. vorhanden Die Sicherstellung eines raschen Abfliessens des Harns von der Lauffläche erfordert eine Entmistung der Lauffläche. Die automatisierte Entmistung mittels Schieber ist bei Schweinen ohne Aufsicht nicht realisierbar [68,69]. Bei beschichteten Bodenoberflächen kann die Trittsicherheit beeinträchtigt sein.

Download
ART-Bericht 759: Entmistungsschieber für Schweine

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur und reduzierte Luftrate

Begründung/Bemerkung
Das NH₃-Minderungspotenzial wurde bislang nicht quantifiziert, die vorhandenen wissenschaftlichen Grundlagen sind für die Beurteilung und Empfehlung nicht ausreichend (ART fokussierte sich bei den vorhandenen Untersuchungen auf Einsparung von Energie und Verbesserung des Stallklimas [85]).

Download
ART-Bericht 672: Zuluft aus dem Hohlraum unter dem Stall 

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur an der emittierenden Oberfläche

Begründung/Bemerkung
Für frei gelüftete Ställe ist keine Quantifizierung des NH3-Minderungspotenzials verfügbar. Die vorhandenen wissenschaftlichen Grundlagen sind für eine Beurteilung und Empfehlung nicht ausreichend [90]. Bei zwangsgelüfteten Ställen dient die Wärmedämmung vor allem zur Einsparung von Energie und gilt demnach als generelle Empfehlung. In der kühlen Jahreszeit ist kein Absenken der Temperatur zu erwarten, da der Stall auf einen Sollwert beheizt wird.

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur an der emittierenden Oberfläche.

Begründung/Bemerkung 
Das NH₃-Minderungspotenzial wurde bislang nicht quantifiziert, die vorhandenen wissenschaftlichen Grundlagen sind für die Beurteilung und Empfehlung nicht ausreichend. Der Wasserverbrauch ist hoch. In Fachzeitschriften wird Berieselung erwähnt, jedoch nicht im Zusammenhang mit NH₃-Emissionen.

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur an der emittierenden Oberfläche.

Begründung/Bemerkung
Das NH3-Minderungspotenzial wurde bislang nicht quantifiziert, die vorhandenen wissenschaftlichen Grundlagen sind für die Beurteilung und Empfehlung nicht ausreichend.

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der Temperatur und des Luftaustauschs über der emittierenden Oberfläche.Gemäss Vollzugshilfe sind die Teilüberdachung der Auslauffläche, die Beschattung und der Windschutz (windexponierte Seite) umzusetzen. Dies unter der Berücksichtigung der rechtlichen Grundlagen und der Ethoprogramm-Verordnung (vgl. Abb. 34, Vollzugshilfe).

Begründung/Bemerkung 
Keine Quantifizierung des NH3-Minderungspotenzials vorhanden [67].
Grundlegende Wirkungsprinzipien: Gegenläufige Effekte sind möglich (z.B. Hitzestau versus Verminderung des Luftaustauschs über der emittierenden Oberfläche). Daher ist nicht klar, ob eine Emissionsminderung eintritt oder nicht.
Bemerkungen: Schadgasgefahr bei perforierten Laufflächen. Bei RAUS und Label müssen Vorgaben eingehalten werden.

Download 
Agroscope, Weiterbildungskurs für Baufachleute 2013

Anforderung/Ziel
Güllelagerung/Gülle behandeln

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Verminderung des Luftaustauschs an der emittierenden Oberfläche

Begründung/Bemerkung 
Derzeit sind keine gesicherten Ergebnisse zur Emissionsreduktion verfügbar, die Datenlage ist schmal [13]. Unter CH-Haltungsbedingungen mit Stroheinstreu sind erhebliche verfahrenstechnische Schwierigkeiten zu erwarten.

Anforderung/Ziel
Gülle Lagerung/Behandlung optimieren

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Gülle kühlen mit geschlossenem Wärmetauschersystem

Begründung/Bemerkung 
Derzeit sind keine gesicherten Ergebnisse zur Emissionsreduktion verfügbar, die Datenlage ist schmal [72, 98, 99]. Unter CH-Haltungsbedingungen mit Stroheinstreu sind erhebliche verfahrenstechnische Schwierigkeiten zu erwarten. Weiter ist der Energiebedarf hoch.
Ist im UNECE Guidance-Leitfaden aufgeführt (Kategorie 1)