乳牛ふん尿の堆積式堆肥化過程における温室効果ガスの揮散量

• 担当機関: 道立畜試
• 研究期間: 2002～2005
• 研究担当者: 阿部英則; 長田隆(北農研); 田村忠; 渡部敢; 湊啓子
• 発行年度: 2006
• 要約: 麦稈を副資材として用いた乳牛ふん尿の堆積式堆肥化からの温室効果ガス(メタン・亜酸化窒素)の揮散量を測定した。麦稈混合量が少なく容積重の大きいふん尿の堆肥化からは多量の温室効果ガスが揮散する。麦稈の増量または固液分離により容積重を0.4kg/L以下に調整することで揮散量は顕著に低減される。
• キーワード: 乳牛ふん尿、堆積式堆肥化、温室効果ガス
• 背景・ねらい: 家畜ふん尿に起因する温室効果ガス(メタン・亜酸化窒素)の発生が広域的な気候変動に及ぼす影響が問題となっており、特に発生が顕著と想定される堆肥化処理における各ガス発生実態の解明は緊急課題である。環境負荷の少ない家畜ふん尿管理技術開発の礎として、北海道の酪農家で広範に採用されている麦稈を副資材として用いたふん尿の堆積式堆肥化における温室効果ガス揮散量を測定する。

成果の内容・特徴

1. 麦稈混合量の違いまたは固液分離の有無により、容積重を0.30～0.86 kg/Lの範囲に調整した麦稈混合乳牛ふん尿約1.3m3を堆積・切返しによって堆肥化する試験を9回実施し(表1)、亜酸化窒素・メタン揮散量を調査した。堆肥化原料ふん尿の容積重の差によって発酵の速度は異なったものの、どの区も最終的な乾物分解率は37.7%以上と高く、ふん尿の外観からも堆肥として十分な腐熟程度に達していた。
2. ふん尿に対する麦稈混合による容積重調整が堆肥化過程の温室効果ガス揮散量に及ぼす影響(表2)を比較検討した結果、麦稈混合量が少または中程度で容積重が約0.5～0.8kg/Lであるふん尿の堆肥化からは温室効果ガスが多く揮散し、亜酸化窒素揮散量は原料窒素(TN)1kgあたり14.3～29.3gN、メタン揮散量は原料有機物(OM)1kgあたり34.5～52.7gCH₄である。これに対し、麦稈混合量が多く容積重が0.4 kg/L以下に調整されたふん尿からの温室効果ガス揮散量は顕著に少ない。
3. 固液分離による容積重調整が堆肥化過程の温室効果ガス揮散量に及ぼす影響(表3)を検討した結果、分離前の容積重の高いふん尿に比べ、分離後のふん尿の堆肥化における温室効果ガス揮散量は顕著に低い。
4. 以上のように、容積重調整の不十分なふん尿の堆積式堆肥化からは温室効果ガスが多く揮散し、麦稈の増量または固液分離により容積重を0.4kg/L以下に調整することで揮散量は顕著に低減できることが明らかとなった。

成果の活用面・留意点

1. 家畜ふん尿処理場面における温室効果ガス揮散量査定および低減策検討の際の基礎資料となる。

• カテゴリ: 管理技術 乳牛