Materiale og metode

Afprøvningen blev gennemført i fire staldsektioner på Videncenter for Svineproduktions forsøgsstation Grønhøj.

Staldene

Hver staldsektion målte 5,80 m x 4,80 m og havde en loftshøjde på 2,5 m. Hver staldsektion var indrettet med to traditionelle slagtesvinestier, der målte 4,80 m x 2,40 m. I hver sti var der monteret en simpel tørfodringsautomat og en drikkekop. Gulvet var indrettet med 1/3 drænet gulv og 2/3 spaltegulv. Der var en gyllekumme under hver enkelt sti. Der var undertryksventilation med diffust indtag af friskluft via loftet, der bestod af mineraluld og træbetonplader. Til køling af grisene ved udetemperaturer over 15 °C var installeret et overbrusningsanlæg med én dyse over gødearealet i hver sti.

Produktion og fodring

I forsøget indgik fire grupper (behandlinger) af grise i et to-faktor forsøg.

Tabel 1. Gruppeinddeling

Ved opstart blev der for hvert hold indsat 16 grise i hver sti, hvilket vil sige, at der i hvert klimakammer blev indsat 32 grise. I den ene sti blev der indsat galtgrise og i den anden sti blev der indsat sogrise. Der blev indsat grise 4 gange i staldsektionerne (4 hold) og der indgik således i alt 512 grise i afprøvningen. Behandlingerne blev randomiseret imellem de 4 sektioner ved hver indsættelse. Grisene blev indsat ved gennemsnitlig ca. 32 kg og leveret ved gennemsnitlig ca. 122 kg.

Foderet var baseret på hvede, byg samt sojaskrå og var varmebehandlet (81°C) samt pelleteret. Foderets råvaresammensætning fremgår af appendiks 1 og foderet blev analyseret for næringsstoffer af Analycen. Grisene havde fri adgang til foder og vand.

Urin- og fæcesprøver

Der blev udtaget urin- og fæcesprøver fra 8 grise pr. behandling midt i vækstperioden og fra 8 grise pr. behandling sidst i vækstperioden. Dette blev gjort for hvert hold. Der blev således i alt opsamlet 64 urinprøver og 64 fæcesprøver pr. behandling. I disse prøver blev pH målt med det samme, hvorefter de blev nedfrosset og senere analyseret af DJF, Århus Universitet, for indhold af hippursyre og benzoesyre samt flygtige fede syrer.

Lugt

Der blev for hold 1, 2, 3 og 4 foretaget lugtmålinger på henholdsvis 4, 4, 5 og 4 måledage. På hver måledag blev der opsamlet to luftprøver fra hvert klimakammer i tidsrummet mellem kl. 11:00 og kl. 13:30. Lugtmålingerne blev foretaget i ugerne op til, at grisene var slagteklare, dvs. i den sidste del af vækstperioden.
 
Lugtprøverne blev udtaget i ventilationsafkastet, hvor der blev indsat en Teflon™-slange, der var monteret til en 30 liter Tedlar® pose. Tedlar® posen var placeret i en tæt lukket kasse, hvortil der var monteret en SKC pumpe. Der blev i kassen dannet et vakuum vha. pumpen, hvorved posen blev fyldt med luft fra ventilationsafkastet. Alt udstyret var placeret udenfor staldrummet, således at grisene ikke blev forstyrret under udtagning af lugtprøverne. Prøverne blev udtaget efter den europæiske CEN standard som er effektueret til Dansk Standard [10]. Poserne blev fyldt med 0,8 liter pr. minut, hvilket vil sige, at poserne blev fyldt over ca. 35 minutter. Prøverne blev efterfølgende sendt med Post Danmark til Slagteriernes Forskningsinstitut, hvor de blev analyseret den efterfølgende dag mht. lugtkoncentration. Analysen blev foretaget i henhold til Dansk Standard [10].

Svovlbrinte

Umiddelbart efter udtagning af luftprøver til olfaktometrisk analyse blev der i ventilationsafkastet foretaget måling af svovlbrintekoncentrationen på 12 måledage. Svovlbrintekoncentrationen blev målt med Jerome 631-XE. Instrumentet er ifølge producenten desuden påvirket af thioler og dimethyldisulfid, men dette anses ikke for at have væsentlig betydning for det samlede resultat. Der blev foretaget 6 registreringer efter hinanden i hvert ventilationsafkast.

GC-MS til bestemmelse af kemiske stoffer

I forbindelse med udtagning af luftprøver til olfaktometrisk analyse blev der på 10 måledage opsamlet prøver til analyse for kemiske stoffer. Prøverne blev opsamlet fra hold 2 og hold 4. Prøverne blev opsamlet på rør indeholdende absorberende materialer, Tenax TA og Carbograph 5 TD, der er små partikler, hvortil kemiske stoffer bindes, når staldluften suges gennem røret. En pumpe blev indstillet til at yde et flow gennem røret på 100 ml pr. minut.

Rørene blev efterfølgende sendt til analyse hos LugtTek og senere DJF, Århus Universitet, for indhold af kemiske stoffer med gaskromatografi med massespektrometrisk detektion (GC-MS).

Ammoniak og kuldioxid

Ammoniak- og kuldioxidkoncentrationen i luftindtaget og udsugningsluften blev målt med en VE 18 multisensor fra VengSystem A/S. Dette udstyr bestod af pumper, der via teflonslanger pumpede ca. to liter luft pr. minut fra indblæsning og udsugning til apparatet, der analyserede luftens indhold af ammoniak og kuldioxid. Til ammoniakmålingen blev anvendt en Polytron 1 fra Dräger med måleområdet 0-50 ppm, og til kuldioxidmåling blev benyttet en Vaisala med måleområdet 0-5000 ppm.

En manifold placeret umiddelbart inden ammoniak- og kuldioxidapparaterne sørgede for, at der på skift blev sendt luft ind til analyse. Der blev skiftet hvert 10. minut, og det var den sidst registrerede værdi, der blev lagret.

Ved hver anden måleperiode blev der ledt udeluft gennem ammoniak- og kuldioxidmålerne. Luften blev forvarmet til 34 °C, inden den blev pumpet ind i måleapparaterne. Årsagen til, at der blev sendt udeluft igennem måleinstrumenterne hver anden gang og at staldluften blev forvarmet, inden den blev pumpet ind i måleinstrumenterne, var at gøre ammoniaksensoren stabil i drift. Forvarmningen blev foretaget ved, at manifolden var blevet nedstøbt i en stålkasse, der kunne opvarmes elektrisk.

Kontrollerende målinger af ammoniakkoncentrationen med detektionsrør af mærket Kitagawa blev foretaget på hverdage om formiddagen.

Temperaturer og luftmængder

Udetemperatur og staldtemperatur blev målt med en VE 10 temperaturføler fra VengSystem A/S. I hver sektion blev ventilationsydelsen målt med en Fancom målevinge. Udetemperatur og staldtemperaturer samt ventilationsydelse blev opsamlet elektronisk. Desuden blev temperatur og relativ luftfugtighed registreret med multimeter TSI VelociCalc 8347 i forbindelse med udtagning af lugtprøver.

Elektronisk dataopsamlingsudstyr

Der var monteret et BUS-system, hvortil der var monteret VE18 multisensor, VE18 temperaturfølere, ventilationsstyring fra Fancom samt en computer. På computeren var indlagt et softwareprogram fra VengSystem A/S, der bl.a. styrede, at nye data blev lagret fra hvert kammer hver anden time.

Gyllesammensætning

Når gyllekummerne i klimakamrene var fyldt op, blev der udsluset gylle. Udslusningen blev foretaget samme dag i alle kamre. Umiddelbart inden udslusning af gylle blev der under lejet og under gødearealet målt pH for hver 5 cm ned gennem gyllen. Efter pH målingerne blev der udtaget en gylleprøve i hver sti under både lejet og gødearealet. Prøverne blev udtaget ved at pumpe en prøve op i et glas gennem et rør med en diameter på 1,5 cm. Gylleprøverne blev frosset ned og ved afslutning af et hold grise blev samtlige gylleprøver sendt til analyse hos Eurofins, hvor de blev analyseret for total kvælstof, ammoniumkvælstof, fosfor, kalium, tørstof, svovl og pH.

Gyllesammensætningen blev analyseret i en variansanalyse med proceduren MIXED i SAS. I den statistiske model indgik faktor og hold, samt køn og grisenes alder som klassevariabel.

Emissionsberegninger og statistik

Lugtemissionen pr. 1000 kg dyr blev beregnet ud fra den målte lugtkoncentration, ventilationsydelse samt gennemsnitlig vægt og antallet af grise i staldsektionen ved følgende formel:

OUE/s pr. 1000 kg gris = (L x Q x 1000) / (W x N x 3600)

L: Lugtkoncentrationen, OUE/m3
Q: Ventilationsydelsen, m3/time
W: Gennemsnitsvægt pr. gris på måledagen, kg
N: Antal grise i sektionen, stk.

Målte lugtkoncentrationer er logaritmisk fordelt og derfor blev lugtdata logaritmetransformeret inden de indgik i den statistiske analyse. De logaritmetransformerede lugtkoncentrationer og lugtemissioner i de fire klimakamre blev analyseret i en variansanalyse med proceduren MIXED i SAS under hensyn til gentagne målinger pr. dag. I den statistiske model indgik faktor og hold som klassevariabel, mens dato for udtagning af prøver indgik som tilfældig variabel.

I en tidligere undersøgelse er der fundet en lineær sammenhæng mellem de dagligt håndholdte ammoniakmålinger med detektionsrør af typen Kitagawa og de elektronisk opsamlede ammoniakkoncentrationer med Vengudstyr [9]. Kitagawarør blev vurderet til at være de korrekte værdier. For hvert hold blev korrektionslinien mellem de daglige Kitagawa og Veng-registreringer bestemt. Korrektionslinien blev benyttet til at korrigere de elektronisk opsamlede data med Veng-udstyr. Efterfølgende blev ammoniakemissionen beregnet ud fra ammoniakkoncentration, ventilationsydelse og antallet af grise i staldsektionen ved følgende formel:

g NH3-N/time pr. gris = (M x V x Q x P) / (R x T x N x 1.000)

M: Molvægten af N, 14 g/mol
V: Koncentration, ppm = ml/m3
Q: Ventilationsydelsen, m3/time
P: Tryk, 1 atm.
R: Gaskonstanten, 0,0821 (liter x atm)/(mol x Kelvin)
T: Temperaturen i Kelvin, 293 K
N: Antal grise i sektionen, stk.

Ammoniakkoncentrationer og -emissioner blev analyseret i en variansanalyse med proceduren MIXED i SAS. I den statistiske model indgik faktor og hold som klassevariabel, mens dato indgik som tilfældig variabel.