Forschungs- und Innovationsprojekt
Emis-Stroh-Schwein: Schweinehaltung auf Stroh
Einfluss von Menge, Vorbehandlung, Beschaffenheit und Verschmutzung von Stroheinstreu auf die Ammoniak- und Methanemissionen
Im Rahmen des Projekts werden Emissionsdaten aus eingestreuten Schweineställen mit freier Lüftung und Auslauf durch eine spezielle Erhebungsmethodik aufgrund der verschiedenen Funktionsbereiche mit unterschiedlichen Quellstärken und -dynamiken erfasst.
Hintergrund
Seit Einführung der novellierten TA Luft 2021 kommt es zu deutlichen Erschwernissen bei der Standortsuche und im Genehmigungsprozess für Tierhaltungsanlagen. Dies betrifft u. a. auch tierwohlorientierte eingestreute Haltungssysteme für Schweine. Hinsichtlich der Wirkung der Einflussfaktoren auf die Ammoniak- und Methanfreisetzung gibt es wenig neueres Datenmaterial, welches außerdem die aktuellen Haltungsbedingungen und technischen Möglichkeiten hinreichend berücksichtigt. Diese Forschungsarbeit soll dazu beitragen, dem wachsenden gesellschaftlichen und politischen Interesse an (tierwohlorientierten) eingestreuten Stallsystemen (auch über die Ökologische Schweinehaltung hinaus) Rechnung zu tragen, indem Lösungsansätze erarbeitet werden, um deren Betrieb unter möglichst geringem Schadgasausstoß zu ermöglichen.
Zielsetzung
- Bestimmung der Ammoniak- und Methanemissionen aus unterschiedlichen mit Stroh eingestreuten Schweineställen mit Auslauf
- Untersuchung der Auswirkungen verschiedener Einstreuvarianten (Gerstenstroh, Weizenstroh) sowie Zusätze (z. B. Pflanzenkohle) sowie des Entmistungsmanagements (Frequenz, Dicke der Mistauflage) auf die Ammoniak- und Methanemissionen von eingestreuten Funktionsflächen im Auslauf
- Beobachtung der Wirkung relevanter Umgebungs- und Begleitparameter (u. a. Verschmutzungsgrad, Temperatur, Luftgeschwindigkeit, Tageszeit, Luftfeuchte, Besatzdichte, Tiergewichte) auf das Emissionsgeschehen
- Erfassung von Empfehlungen zur Minimierung von Emissionen in eingestreuten Schweinehaltungssystemen, um einen möglichst umweltfreundlichen Betrieb zu gewährleisten
Methoden
Für die Emissionsmessungen werden die dynamische, offene Haube gemäß der Richtlinie VDI 4257 Blatt 1 (2013) und kompakte Diodenlaser-Absorptions-Spektrometer geringer Baugröße (Hersteller: Axetris) für Ammoniak und Methan verwendet. Die Vorteile dieser Verfahren liegen in der quasi kontinuierlichen Messung mit geringer Nachweisgrenze. Der genaue Volumenstrom, der der Gasanalyse zugeführt wird, wird mittels eines thermischen Massenstromsensors erfasst, während die Emissionsmessung aus der Fläche als Produkt von Gaskonzentration und Volumenstrom berechnet wird. Vor Beginn der Emissionsmessungen werden wesentliche Merkmale wie Verschmutzungsgrad, Sonnenlichteinfall und Schichtdicke der zu beprobenden Gesamt- oder Buchtenfläche charakterisiert und bonitiert, um repräsentative Planquadrate für die Erhebungen auszuwählen. Die Untersuchungen werden in verschiedenen "behandelten" Buchten eines strukturierten Außenklimastalls durchgeführt. Dabei werden stallklimatische Begleitfaktoren wie Lufttemperatur, -druck und -feuchte sowie Einflussfaktoren wie Verschmutzungsgrad und Strohauflagedicke erfasst. Die stallklimatischen Parameter werden sowohl innerhalb als auch außerhalb der Haube gemessen. Zusätzlich werden Verfahren wie visuelle Bonitur, Einwiegen und Laboranalysen zur Bestimmung von Leitparametern bei Stroh-Exkrement-Gemischproben (wie Ammonium-N-Gehalt und pH-Wert) angewendet. Die erhobenen Daten werden statistisch ausgewertet.
Ergebnisse
Seit 2025 wurden über 300 Messungen durchgeführt. Die Werte der Messdaten aus den Wintermessungen fallen auf Grund frostiger Temperaturen zu gering für eine weiterführende Statistik aus. Dies bedeutet aber auch, dass es zu einer natürlichen Emissionsminderung im Winter kommt, wenn die Schweine überwiegend den Auslauf als Kotbereich nutzen. Eine erste Analyse der bisherigen Emissionsdaten weist nur keine bis sehr geringe Methanemissionen auf und somit lässt sich auch keine Notwendigkeit ableiten, Methanemissionen bei Strohschweinen zu mindern.
Das Projekt läuft bis Ende 2026. Derzeit werden Daten statistisch ausgewertet und letzte Messungen im Oktober 2026 durchgeführt. Vorläufige Ergebnisse lassen keine Beeinflussung der Ammoniakemissionen durch die Wahl der Einstreu erkennen. Vielmehr nehmen die Häufigkeit der Entmistung sowie die Witterungsbedingungen, insbesondere die Temperatur, einen starken Einfluss auf die Ammoniakemissionen.
Wissenschaftskommunikation
Während der gesamten Projektlaufzeit fand ein kontinuierlicher und intensiver Austausch mit der Fachwissenschaft, der Praxis sowie der breiten Öffentlichkeit statt. Im Rahmen von Tagungen und Messen wurden die Zwischenergebnisse aktiv vermittelt und im Dialog mit den verschiedenen Zielgruppen diskutiert:
- Tier-Technik-Umwelt-Tagung 2025: Austausch mit Messtechnikern
- Ausbildungsprogramm 2025 für Anwärter und Referendare: Lehrveranstaltung
- Agritechnica 2025: Projektpräsentation am Messestand
- Jahreshauptversammlung IG Bayerisches Strohschwein 2025: Vortrag und Austausch mit Landwirten
- Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau 2026: Projektpräsentation
- EAAP-ASAS Conference on Livestock farming and the environment: emissions and solutions 2026: Projektpräsentation
Projektinformation
Projektleitung: Diana Andrade
Projektbearbeitung: Janine Falke, Florian Eckmüller
Laufzeit: 2023 -2026
Finanzierung: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft, Forsten und Tourismus
Förderkennzeichen: A/22/14



