Comparison of greenhouse gas emissions during summer from deep litter and fully-slatted piggery

• Autorzy: Rzeźnik W. , Mielcarek P.

Identyfikatory

DOI

10.14654/ir.2014.151.069

Warianty tytułu

PL

Porównanie emisji gazów cieplarnianych z różnych systemów utrzymania tuczników w sezonie letnim

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to determine greenhouse gases emission factors from fattening pigs kept on deep litter and on fully slatted floor in order to compare them. The emissions were measured from July to September 2013. The buildings were located in the farms in the neighbourhood, in the Wielkopolskie Voivodeship. Gas concentrations were measured by photo – acoustic spectrometer Multi Gas Monitor INNOVA 1312. The average value of CO2 emission factor was 105 g·day-1·kg-1 (VCO2=29%) for the deep litter and 62 g· day-1·kg-1 (VCO2=31%) for a system with a fully slatted floor. For N2O value was respectively 0.047 g· day-1· kg-1 (VN2O=31%) and 0,027 g· day-1· kg-1 (VN2O=34%). The CH4 emission factor value was respectively 0.809 g· day-1· kg-1 (VCH4=63%) and 0.715 g· day-1· kg-1 (VCH4=30%). The emission factors of researched gases were higher in deep litter fattening house, for CO2 by 69%, for N2O by 74% and for CH4 by 13% than in the building with a fully slatted floor. According to the warming potentials of greenhouse gases, rearing pigs on deep litter would emit 59% more of CO2 –equivalents.

PL

Celem pracy było określenie i porównanie emisji gazów cieplarnianych z tuczarni na głębokiej ściółce i z budynku dla tuczników z podłogą szczelinową (system bezściołowy). Badania przeprowadzono, w sezonie letnim, od lipca do września 2013 roku. Budynki były zlokalizowane w województwie wielkopolskim, na terenie gospodarstw, będących w bezpośrednim sąsiedztwie. Stężenie gazów mierzono foto-akustycznym spektrometrem Multi Gas Monitor 1312. Średnie wartości wskaźników emisji z budynku z podłogą szczelinową wynosiły: CO2 – 62 g·doba-1·kg-1, N2O – 0,027 g doba-1· kg-1 i CH4 – 0,715 g· doba-1· kg-1. W tuczarni z systemem utrzymania na głębokiej ściółce przyjmowały wartości: CO2 – 105 g· doba-1·kg-1, N2O – 0,047 g·doba-1·kg-1 i CH4 – 0,809 g· doba-1· kg-1 i były one większe odpowiednio o 69%, 74% oraz 13%. Po przeliczeniu wartości wskaźników na ekwiwalent CO2 system utrzymania na głębokiej ściółce charakteryzuje się o 59% większym potencjałem tworzenia efektu cieplarnianego.

Słowa kluczowe

EN

greenhouse gas emissions; deep litter; housing system; pig

PL

gaz cieplarniany; emisja; głęboka ściółka; system utrzymania; trzoda chlewna

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 18, No. 3
• Strony: 169--177
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., fot., tab.

Twórcy

autor

Rzeźnik W.

• Institute of Technology and Life Sciences in Falenty, Branch in Poznań, ul. Biskupińska 67, 60-463 Poznań

autor

Mielcarek P.

• Institute of Technology and Life Sciences in Falenty, Branch in Poznań, ul. Biskupińska 67, 60-463 Poznań

Bibliografia

• Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Fröhlich, M.; Amon, T.; Pöllinger, A.; Mösenbacher I.; Hausleitner, A. (2007). Ammonia and greenhouse gas emissions from a straw flow system for fattening pigs: Housing and manure storage. Livestock Science, 112, 199-207.
• Blanes-Vidal, V.; Hansen, M.N.; Pedersen, S.; Rom, H.B. (2007). Emissions of ammonia, methane and nitrous oxide from pig houses and slurry: Effects of rooting material, animal activity and ventilation flow. Agriculture, Ecosystems and Environment, 124, 237-244.
• Costa, A.; Guarino, M. (2009). Definition of yearly emission factor of dust and greenhouse gases through continuous measurements in swine husbandry. Atmospheric Environment, 43, 1548-1556.
• Dong, H.; Zhu, Z.; Shang, B.; Kang, G.; Zhu, H.; Xin H. (2007). Greenhouse gas emissions from swine barns of various production stages in suburban Beijing, China. Atmospheric Environment, 41, 2391-2399.
• FAO (2006). Livestock’s Long Shadow – Environmental Issues and Options. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
• Gallmann, E.; Hartung, E.; Jungbluth, T. (2003). Long-term study regarding the emission rates of ammonia and greenhouse gases from different housing systems for fattening pigs-final results. W: Proceedings of the International Symposium on Gas and Odor Emissions from Animal Production, Horsens, Denmark. CIGR, 122-130.
• Guarrino, M.; Fabbri, C.; Navarotto, P. (2003). Ammonia, methane and nitrous oxide emissions and particulate matter concentration in two different buildings for fattening pigs. W: Proceedings of the International Symposium on Gas and Odor Emissions from Animal Production, Horsens, Denmark. CIGR, 140-149.
• IPCC (2001). IPCC Third Assessment Report – Climate Change 2001. The Scientific Basis. Cambridge University Press, Cambridge.
• IPCC (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom/New York, NY, USA.
• Jugowar, J.L. (2001). Metody analizy emisji i rozprzestrzeniania się gazów szkodliwych z budynków inwentarskich na przykładzie amoniaku. Inżynieria Rolnicza, 3(23),77.
• Jugowar, J.L. (2013). Aktualne kierunki badań nad redukcją gazów i odorów z budynków inwentarskich. W: Hołownicki R., Kuboń M. (Red.). Współczesna inżynieria rolnicza – osiągnięcia i nowe wyzwania. Monografia tom II. Wydawnictwo PTIR, Kraków, 35-54.
• Jungbluth, T.; Hartung, E.; Brose, G. (2001). Greenhouse gas emissions from animal houses and manure stores. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 60, 133-145.
• KOBIZE, (2013). Krajowy Raport Inwentaryzacyjny 2013. Inwentaryzacja gazów cieplarnianych w Polsce dla lat 1988-2011. Warszawa.
• Kolasa-Więcek, A. (2012). Analiza składowych głównych w ocenie zależności sposobu użytkowania gruntów z emisją gazów cieplarnianych z rolnictwa. Inżynieria Rolnicza, 2(137), 105-112.
• Mielcarek, P. (2012). Weryfikacja wartości współczynników emisji amoniaku i gazów cieplarnianych z produkcji zwierzęcej. Inżynieria Rolnicza, 4(139), 267-276.
• Monteny, G.J.; Bannink, A.; Chadwick, D. (2006). Greenhouse gas abatement strategies for animal husbandry. Agriculture, Ecosystems and Environment, 112, 163-170.
• Nicks, B.; Laitat, M.; Farnir, F.; Vandenheede, M.; Désiron, A.; Verhaeghe, C.; Canart, B. (2004). Gaseous emissions from deep-litter pens with straw or sawdust for fattening pigs. Animal Science, 78, 99-107.
• Philippe, F.X.; Laitat, M.; Canart, B.; Vandenheede, M.; Nicks, B. (2007). Comparison of ammonia and greenhouse gas emissions during the fattening of pigs, kept either on fully slatted floor or on deep litter. Livestock Science, 111, 144-152.
• Rigolot, C.; Espagnol, S.; Robin, P.; Hassouna, M.; Beline, F.; Paillat, J.M.; Dourmad, J.Y. (2010). Modelling of manure production by pigs and NH3 N2O and CH4 emissions. Part II: effect of animal housing, manure storage and treatment practices. Animal, 4, 1413-1424.
• Rzeźnik, W. 2013. Ograniczanie emisji zanieczyszczeń gazowych z tuczarni poprzez zastosowanie instalacji do odzysku ciepła. Inżynieria Rolnicza, 3(146), 331-339.
• Steinfeld, H.; Wassenaar, T. (2007). The role of livestock production in carbon and nitrogen cycles. Annual Review of Environment and Resource, 32, 15.1–15.24.
• Sneath, R.; Phillips, V.R.; Demmers, T.G.M. (1997). Long-term measurement of greenhouse gas emission from UK livestock building. In: Proceedings of the 5th International Symposium on Livestock Environment, St. Joseph, ASAE, MI, 146-153.
• Stout, V.; Richard, T.L.; Singh, A.; Hoff, S.J.; Dixon, P.; Harmon, J.; Bundy, D.S. (2003). Variability in greenhouse gas emission measurements using the tracer gas technique. W: Commission Internationale du Génie Rural (Red.), Proceedings of the International Symposium on gaseous and odour emissions from animal production facilities. Horsens, Denmark, 1-4 June 2003, 96-104.