Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

FTIR-metodik för gårdsanalys av ammoniak i flytgödsel från mjölkkor och för att följa kväveomsättning i simulerad stallmiljö

Status: Avslutat
Projektnummer: V1130056
Kategori: Research program | Milk
Ansökningsår: 2011
Datum för slutrapport: 10 januari 2014
Huvudsökande: Torsten Eriksson
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: torsten.eriksson@slu.se
Telefon: 018-671643
Beviljade medel: 120 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
I projektet utarbetades kalibreringar för analys av ammoniak och urea i flytgödsel från mjölkkor med FTIR-spektroskopi, dagens standardteknik för analys av leverantörsmjölk. Koncentrationerna av såväl ammoniak-N som urea-N kan med metoden skattas med ett prediktionsfel omkring 0,1 g/l. För ammoniak-N var värden från tre våglängder tillräckliga, vilket gör att portabla instrument med fasta filter kan användas. Urea-N krävde 13 våglängder för att ge en lika tillförlitlig skattning. Före analys fälldes proven med triklorättiksyra och centrifugerades. För att metoden skall kunna användas i fält måste provprepareringen förenklas. Ett inkubationsexperiment tydde på att ureasaktiviteten i träck från producerande kor är tillräcklig för att hydrolysera all urea från kornas urin till ammoniak och koldioxid inom 24 timmar utom vid foderstater med råproteinhalt över 170 g/kg ts och en omgivningstemperatur under 20º C.

Populärvetenskaplig sammanfattning
För att kunna täta det djurhållande lantbrukets kretslopp behöver näringsämnena från stallgödseln återföras till odlingssystemet och tas upp av växterna utan förluster på vägen. Det innebär särskilda svårigheter för kvävet. En stor del av det kväve som lämnar mjölkkorna bakvägen finns som urea i urinen. När urea kommer i kontakt med enzymet ureas hydrolyseras (spjälkas) det snabbt till ammoniak och koldioxid. Ammoniak är vid högt pH en flyktig gas, som lätt förloras till omgivningen, hela vägen från stallmiljön och ut på åkern. För att minimera förlusterna är det därför angeläget att minska ammoniakbildningen. Det är också angeläget att utnyttja det ammoniakkväve som sprids i växtodlingen så bra som möjligt. I båda fallen är snabba och billiga analysmetoder användbara.

Den teknik som i några decennier använts för rutinanalys av mjölk, FTIR-spektroskopi, är också användbar för analys av olika ämnen i många andra vätskor i koncentrationer ned till ca 0,1 g/l. Metoden är mycket robustare än Nära Infraröd spektroskopi (NIR) genom att den bygger på kända samband mellan kemiska bindningar och absorbans och inte ständigt behöver uppdateras med nya kalibreringar. I ett projekt vid SLU, Institutionen för husdjurens utfodring och vård, har kalibreringar med FTIR-instrument utvecklats för ammoniak och urea i flytgödsel. Syftet var dels att snabbt kunna analysera ammoniakinnehållet i gårdsprover vid spridning, gärna med ett bärbart instrument, dels att kunna analysera både urea och ammoniak samtidigt vid experiment i stallmiljö.

Med de kalibreringar som gjordes i projektet gick det skatta innehållet av såväl ammoniakkväve som ureakväve med ett prediktionsfel omkring 0,1 g/l. Gårdsprover av flytgödsel innehåller i regel 1-4 g ammoniakkväve/l. För att analysera ammoniakkväve var det tillräckligt med avläsning från tre våglängder. Det gör att portabla instrument med fasta filter skulle kunna användas. För ureakväve krävdes det värden från 13 våglängder för att ge samma resultat. Även det är inom räckhåll för ett instrument med fasta filter. För att kunna använda metoden i fält måste provprepareringen förenklas. Proven måste vara tillräckligt fria från partiklar för att kunna passera genom instrumentet.

I projektet gjordes också ett inkubationsexperiment där träck och urin från mjölkkor blandades i normala flytgödselproportioner och provtogs upprepade gånger under ett dygn. Experimentet efterliknar vad som händer i en flytgödselränna eller pumpbrunn med nyproducerad flytgödsel. Ureasaktiviteten i träcken var då tillräcklig för att hydrolysera all urea till ammoniak inom 24 timmar, med undantag för när gödseln motsvarande den från kor med proteinstark utfodring (mer än 170 g råprotein/kg ts) hamnade i sval omgivning (under 20º C).

 

Antal träffar i projektbanken: 1745

Hållbarhet & strukturomvandling i svensk mjölkproduktion
Ruben Hoffmann

Projektnummer: O-20-20-475 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Milk

This interdisciplinary project examines how Swedish dairy farmers, given different types of policy instruments, are affected by the ongoing structural transformation in the primary production. The study will improve our understanding about how the ongoing structural change affects profitability in …

Läs mer

Från hav till mule - alger minskar metanemissioner från mjölkkor
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-20-23-461 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Meat
Milk

The purpose of this project is to investigate to what extent substances in algae inhibit microbial methane formation in cows. Several substances, so-called bioactive substances, in red, green and brown algae, have a significant methane reducing effect. These are promising results but in order to …

Läs mer

Ridskolan som framtida lärandecenter för en miljömässigt hållbar hästsektor och för samhället i stort
Susanna Hedenborg, Malmö University

Projektnummer: H-21-47-631 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

While the equine sector in Sweden and Norway provides leisure activities, entertainment and employment for many people of all ages, these come with associated negative effects. Studies of the environmental impacts caused by the sector show that nutrient leakage from manure piles, paddocks and …

Läs mer

LÅGT SMITTRYCK -EN FÖRUTSÄTTNING FÖR FRISKA GRISAR OCH LÅG ANTIBIOTIKAFÖRBRUKNING
Magdalena Jacobson

Projektnummer: O-21-20-626 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

Meat

In modern large-scale pig production, first-rate hygienic conditions are necessary to avoid outbreaks of diseases and promote and maintain a good biosecurity, However, evaluation of pen hygiene is highly subjective. The project aims to adapt and evaluate a new method for the standardised measure of …

Läs mer

Genomisk kartläggning som redskap för hållbart avelsarbete i inhemska nordiska hästraser
Susanne Eriksson, Swedish University of Agricultural Sciences

Projektnummer: H-21-47-653 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The aim of the project is to characterize genomic diversity and inbreeding, within and between Nordic native horse breeds, with special focus on the Norwegian and Swedish breeds. For this we will use whole genome sequencing of individual and pooled DNA samples. Genomic characterization is an …

Läs mer

Filtermaterialets påverkan på underhållsbehov, vattenkvalitet och skörd vid täckdikning
Eva Edin, Hushållningssällskapet HS Konsult AB

Projektnummer: JTI-21-83-606 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The overall purpose of the project is to generate a base for recommendations for construction of new subsurface drainage and re-drainage of clay soils in the area Water - resource efficient management. Efficient drainage of arable land is important to increase crop production, to achieve …

Läs mer

Verktyg för beslutsfattande och behandlingsoptimering för ammoniak-hygieniserings teknik - säker och uthållig återföring av resurser från decentraliserade sanitetssystem
Annika Nordin, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: JTI-21-83-613 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

For a sustainable food production, the plant nutrients in the food we consume need to be redirected back to agricultural land. Ammonia sanitization is rather new but simple and scalable technology to sanitize waste fractions and have been implemented for decentralized reuse of source separated …

Läs mer

FeNomen: Fertilitet hos nasjonale norske hesteraser.
Ingrid H Holmøy, Norwegian University of Life Sciences, Veterinary Faculty

Projektnummer: R-21-47-575 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

Decreasing population sizes and risk of accumulation of inbreeding is a challenge for the national Norwegian horse breeds; the Dole, the Fjord and the Nordland/Lyngen. The average breed-specific reduction in covered mares is between 37% and 45%, when comparing the years 2000 to 2009 to the years …

Läs mer

Växtnäringseffekt hos nya gödselprodukter - Metodutveckling för kvalitetssäkring
Åsa Myrbeck, RISE, Jordbruk och Livsmedel

Projektnummer: JTI-20-83-494 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

For sustainable future development, it is essential to recirculate plant nutrients from different parts of society,
especially sewage plants, back to arable land. The aim of the proposed project is to ensure that high-quality fertiliser
products attractive for agricultural use are produced from …

Läs mer

Nya rotsjukdomar i korn och vete- okända hot mot svensk spannmålsodling
Lars Persson

Projektnummer: O-20-20-472 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production

Cereal production is limited by many different factors. Leaf diseases are often well known, while diseases on roots are more difficult to identify. Root diseases are often caused by oomycetes, fungus-like microorganisms that live for years in soil and on old root debris, parasitizing the roots of …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev