Teknologiudredning Version 1 Dato: 11.11.2010 Side 1 af 7 Spaltegulvsudformning Stål - plastik -beton Resumé Ammoniakfordampning Forsøg viser lavere fordampning fra svin i stier indrettet med metal og plastik spalter, end fra svin på betonspalter. Danske smågrisestalde er indrettet med metal eller plastikspalter, og der kan således ikke forventes reduktion i normerne for ammoniakfordampning ved andre spalter. Lugt fra stald Ikke undersøgt, men vurderes ikke påvirket. Støv Emission af miljøfremmede stoffer Energi og ressourceforbrug Ikke undersøgt, men vurderes ikke påvirket. Ikke undersøgt, men vurderes ikke påvirket. Ubetydelig effekt. Arbejdsmiljø Smitterisiko Dyrevelfærd Erfaringer viser, at arbejdsforbruget til vask er større med spalter som beton eller triangelriste, hvor halm kan vikle sig rundt om bjælkerne. Spalter med dårlig gødningsgennemgang vil øge risikoen for gødningsbåren smitte. Plastikspalter kan være glatte, og derved gøre der vanskeligt for grisene at stå fast. Danske undersøgelser viser dog ikke væsentlige dyrevelfærdsmæssige problemer med de spaltetyper, der anvendes. Affald og spildevand Ingen effekt. Miljøfremmede stoffer Ingen effekt. Virkning på lager og mark Ikke undersøgt. Driftssikkerhed Ingen effekt. Merinvestering Betonspalter koster ca. 250 kr/m 2, hvor metalspalter koster ca. 480 kr/m 2. Da referencen er metalspalter er der ingen merinvestering. Driftsomkostninger Ubetydelig effekt Denne teknologiudredning er udarbejdet af AgroTech A/S for Miljøstyrelsen. 1
Kort beskrivelse af teknologien Ifølge lovgivningen skal mindst 1/3 af det gældende minimumsareal til slagtesvin være drænet gulv, fast gulv eller en kombination heraf. Anvendes stierne kun til smågrise skal 50 % af det lovpligtige minimumsareal være med fast eller drænet gulv. Kravet til drænet gulv er, at åbningsgraden maksimalt udgør 10 %, hvilket gør, at spalter er gulve med en åbningsgrad på mere end de 10 %. Her er dog visse anbefalinger til forholdet mellem bjælkebredde og spalteåbning. Lovkravet om 50 % fast eller drænet gulv gælder for alle stalde opført efter 1. juli 2000 og alle stalde fra den 1. juli 2015. Der findes tre væsentlige typer eller materialer til spaltegulve; beton-, metal- og plastikspalter. I smågrisestalde anvendes primært plastik- og metalspalter, men hvis stierne anvendes til FRATS (Fravænning Til Slagt) produktion anvendes ofte betonspalter. Der er dog støbejernsspalter på det danske marked, der kan anvendes til FRATSproduktion. Foto 1. Oversigt over de spaltetyper, der benyttes i forbindelse med svineproduktion. Billedet til venstre viser betonspalter, billedet i midten metalspalter og billedet til højre plastspalter. De tre typer materiale har hver deres specielle egenskaber. Betonspalterne vurderes at have den største skridsikkerhed og har den største spaltebredde. Spalter udført i plastik og metal er ofte smallere og glattere og har derved en bedre gødningsgennemgang. Denne gødningsgennemgang kunne have en effekt på miljøet, da fordampningen fra gødning afsat på spalterne reduceres ved en hurtigere gennemgang. Fakta boks FRATS eller Fravænning Til Slagt Når smågrisene tages fra soen, sker dette normalt til to-klimastalde (se foto 1). I disse går grisene typisk fra ca. 7 kg til 30 kg. Der er dog systemer, hvor grisene går i samme stald fra ca. 7 kg til slagtning. Dette er de såkaldte FRATS stalde. Arealkravet til grisene fra 7 30 kg er 0,35 0,4 m 2, hvor det op til slagtevægt er 0,65 m 2. Det gør, at nogle vælger at sætte et større antal grise ind i stierne fra starten, for derefter at sælge nogle af dem ved 30 kg. Dette system kaldes dobbelt FRATS. Danske smågrisestalde er hovedsageligt indrettet med metal- eller plastikspalter. Ovenstående reduktioner i fordampningen kan således ikke forventes, da reduktionerne fremkommer fra beton- til metal- eller plastikgulve. Foto 2 viser en typisk indrettet smågrisestald med delvist fast gulv. Typisk er omkring 50 % fast gulv og resten spalter. Forrest i billedet ses metalspalter og bagerst den overdækkede smågrisehule, hvor grisene hviler. 2
Foto 2: Smågrisesti med delvist fast gulv og metalspalter i gødearealet. Foto 3 viser en smågrisestald med spaltegulv i hele arealet. Denne indretning var almindelig op til slutningen af 90 erne, hvor man gik over til stalde med delvist fast gulv. I år 2000 kom der lovkrav om delvist fast gulv, hvilket gør, at stalde med spaltegulv i hele arealet stort set er udfaset i dansk svineproduktion. 3
Foto 3: Smågrisesti med fulddrænet gulv bestående af plastspalter. Faktaboks Danske smågrise stalde er hovedsageligt indrettet med metal- eller plastikspalter. De danske målinger, der er lavet i forhold til fordampning fra smågrisestalde, er således alle lavet i stalde med metal- eller plastikspalter. Den danske norm for ammoniakfordampning fra smågrise er 6 % af den kvælstofmængde, der forlader grisen som gødning (N ab gris). Referencen for staldtypen er derfor smågrisestalde med delvist fast gulv og støbejern- eller plastikspalter. Tilsigtet effekt En god gødningsgennemgang gennem spalterne vil alt andet lige medføre en mindre fordampning af ammoniak fra spalternes overflade. Spalter af metal og plastik har ofte den bedste gødningsgennemgang. Reduktion af ammoniakemission Der er ikke gennemført danske målinger i stalde med hensyn til fordampning fra forskellige spaltetyper. Der er dog lavet forsøg i klimalaboratorium (Pedersen og Ravn, 2008). Her blev fordampningen fra plastik-, metal- og betonspalter undersøgt. I stedet for gylle blev der anvendt 8 % ammoniakvand til at simulere grisenes afsætning af urin på spalterne. Resultaterne fra forsøget ses i figur 1, som viser en lavere ammoniakfordampning fra plastik- og metalspalter kontra betonspalter. Der ses også en lavere fordampning fra et fast gulv kontra fra et betonspaltegulv. Årsagen til dette er, at der er et større overfladeareal ved betonspalterne end ved fast gulv. Den større overflade skyldes, at siderne på spalterne også bliver våde, når væsken siver ned af dem. Denne effekt af det faste gulv i forhold til ammoniakfordampningen kan ikke nødvendigvis overføres til praksis. Store andele fast gulv kan give problemer med, at grisene søler sig på det faste gulv i varme periode, jf. til Teknologibladet for delvist fast gulv. Sølingen indebærer, at grisene gøder på det faste gulv, hvilket øger potentialet for ammoniakfordampning. 4
Figur 1. Ammoniakfordampning (ammonia emission) fra fastgulv (concrete solid), plastikspalter (plastic slats) og støbejernsspalter (cast iron slats) sammenlignet med ammoniakemissionen fra betonspalter (concrete slats) sat lig 100 (Pedersen og Ravn, 2008). Der er lavet forsøg med forskellige spaltetyper til slagtesvin fra ca. 25 kg levende vægt til slagtning. (Aarnink et. Al., 1997). Her blev fundet 27 % lavere fordampning fra svin på triangelriste (trekantet metalspalte) kontra svin på betonspalter, og 5 % lavere fra støbejerns- kontra betonspalter. Nærværende teknologiudredning er for smågrise fra 7 til 30 kg, men der er ikke lavet forsøg med spaltetyper til smågrise. Ovenstående undersøgelse vurderes til at kunne overføres til smågrise og delvist til FRATS produktion. Ved FRATS produktion anvendes hovedsageligt betonspalter, da de er mest skridsikre for grisene, når de bliver større. Triangelriste, der giver den største reduktion i ammoniakfordampning, kan dog ikke anvendes, fordi de er glatte. Der kunne således kun forventes en effekt ved anvendelse af støbejernsspalter til FRATS. Dette er dog kun undersøgt i ovenstående undersøgelse og ikke under danske forhold. Effekten kan ligeledes kun forventes at være mindre. Årsagen til forskellen mellem triangelriste og støbejernsspalterne er, at støbejernsristene er mere ru i overfladen, og derved har en ringere gødningsgennemgang. 5
Figur 2. Indretning af stien, der blev lavet forsøg i (Aarnink et. Al., 1997), var med 75 % fast gulv og 25 % spalter. Andelen af fast gulv er således større, end det typisk vil være i en dansk stald. Emission af lugt Lugtemissionen vurderes som uændret. Dette er dog ikke undersøgt. Utilsigtede effekter Spalter udført i plast og nogle metal vil ofte være mere glatte end betonspalter. Glatte spalter kan gøre det svært for grisene at stå fast, hvilket kan give benproblemer. Dyrevelfærd Danske undersøgelser udført af Boykel (1999) viser, at plastspalter får betegnelsen mindre god i forhold til skridsikkerhed, hvorimod støbejernsspalter med dimensionerne 12/12 (bjælkebredde/spalteåbning i mm.) får betegnelsen meget god. Der var dog ingen af de undersøgte gulvtyper, der gav anledning til alvorlige skader, og hverken dødelighed eller produktionsresultaterne var signifikant forskellige. Spalter med dårlig gødningsgennemgang vil alt andet lige medføre en større risiko for gødningsbåren smitte. Energi- og ressourceforbrug Nogle spalter som triangelriste medfører et større tidsforbrug til vask, Boykel (1999). Arbejdsmiljø Ingen betydning. Driftssikkerhed Ingen betydning, udover de nævnte forskelle i forhold til dyrevelfærd. Udbredelse af teknikken 6
Smågrisestalde i Danmark er primært indrettet med delvist fast gulv og spalter. Spalterne er primært støbejerns- og plastikspalter, hvor stierne indrettes med 1/3 spaltegulv og 2/3 fast gulv. Anvendelsen af denne staldtype startede i slutningen af 90érne. Helhedsvurdering af teknikken I smågrisestalde anvendes typisk metal- eller plastikspalter, der som anvist har den laveste ammoniakfordampning. Hvis staldene anvendes til FRATS (Fravænning Til Slagt), anvendes dog ofte betonspalter. Dette skyldes, at de som nævnt er mere skridsikre, og er derfor mere egnede til grise over 30 kg. Da de danske normtal for ammoniakfordampning er baseret på traditionelt indrettede stalde med støbejerns- eller plastikspalter, kan det ikke forventes, at emissionsfaktoren kan reduceres som beskrevet i udenlandsk litteratur. Etableringsomkostninger Tabel 1. Priser på indkøb samt montering af spaltegulve(priserne er eks. moms) Farestald Drægtighedsstald Smågrisestald Delvist spaltegulv Kr/m² Kr/m² Kr/m² Betongulv 250 250 250 Plastgulv 400-350 Støbejernsgulv 480-480 Plast/støbejern fuldspalte 490 Priser på især støbejernsgulve varierer en del. Årsagen til dette er forskelle i den generelle på stål, så variationer på 20 procent er ikke ualmindelig. Ovenstående priser er fra foråret 2010. Triangelriste forhandles ikke i Danmark, men kan importeres. De koster ca. det samme som støbejernsspalter. Driftsøkonomi Udover forskelle i etableringsomkostninger er der ingen forskelle i driftsøkonomien. Litteratur S. Pedersen and P. Ravn Characteristics of slatted floors in pig pens; friction, shock absorption, ammonia emission and heat conduction Agricultural Engineering International: CIGR Ejournal. Manuscript BC 08 005. Vol. X. July 2008. A. J. A. Aarnink; D. Swierstra; A. J. van den Berg; L. Speelman (1997). Effect of type of slatted floor and degree of fouling of solid floor on ammonia emission rates from fattening piggeries. Journal of Agricultural Engineering Research. 66(2): 93 102 Iben Boykel Spaltegulve til smågrise I to-klimastier med delvist spaltegulv. Erfaring nr. 9912, 1999, Videncenter For Svineproduktion. 7