Wertigkeit von Gülle Der Mineraldüngerpreis bestimmt: Güllewert Abgabepreis Aufnahmepreis Rentabilität zusätzlichen Lagerraumes Rentabilität emissionsarmer Ausbringungsverfahren Rentabilität von Sinkschicht- oder Separ. Verfahren Das heißt: Verdoppelt sich der Mineraldüngerpreis, muss man über das Güllemanagment neu nachdenken ludger.laurenz@lwk.nrw.de 1
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900 Entwicklung der Düngerkosten pro Hektar mit möglichem Trend (200 kg/ha N, 65 kg/ha P2O5, 130 kg/ha K2O) 800 700 600 790 2005 2009 2020 500 /ka 400 395 400 300 200 100 0 185 200 195 195 130 100 65 52 33 Düngerkosten/ha N P205 K20 ludger.laurenz@lwk.nrw.de 5
Nährstoffgehalte und Düngewert flüssiger Wirtschaftsdünger, Mittelwerte für Nordrhein-Westfalen 1 1 1 0,1 0,06 Stickstoff Grundnährsstoffe Mineraldüngerwert Dünger TS Gesamt davon im Düngejahr Nachwirkung zusätzlich N- % -N NH 4 -N MDÄ ca. % MDÄ ca. % P 2 O 5 K 2 O MgO CaO im Düngejahr Nachwirkung Gülle Gehalte in kg je m³ /m³ Milchvieh- und 6 3,2 1,8 56 21 1,4 4,0 0,7 7,27 0,67 Rindergülle 8 3,9 2,1 54 23 1,7 4,9 0,9 8,79 0,90 10 4,8 2,4 50 27 2,0 5,5 1,0 10,00 1,30 Bullengülle 7 3,7 2,2 59 18 1,8 4,0 0,8 8,08 0,67 10 4,5 2,5 56 21 2,1 5,2 1,1 9,91 0,95 Kälbergülle 4 3,3 2,5 76 8 1,5 4,2 0,6 8,26 0,26 Mastschweinegülle 3 4,2 3,3 79 6 1,7 3,0 0,7 8,07 0,25 5 5,6 4,2 75 8 2,8 3,8 1,1 10,91 0,45 7 6,6 4,7 71 10 3,9 4,3 1,4 13,04 0,66 Sauengülle 2 2,8 2,2 79 6 1,1 2,0 0,4 5,34 0,17 4 3,9 2,9 74 8 2,3 2,5 0,8 7,78 0,31 Ferkelgülle 5 4,6 3,3 72 12 2,4 3,0 1,0 8,80 0,55 Mischgülle 4 3,7 2,6 70 13 1,7 3,2 0,7 7,57 0,48 7 4,6 2,9 63 16 2,3 4,6 1,0 9,90 0,74 Hühnergülle 11 8,4 5,4 64 16 5,9 4,3 1,3 8,5 16,24 1,34 Jauche Gehalte in kg je m³ /m³ Rinderjauche 2 1,7 1,2 70 11 0,3 4,6 0,2 6,11 0,19 Schweinejauche 1,5 2,8 2,5 87 5 0,4 3,3 0,2 6,16 0,14 Gärsubstrat (Beispiele) Gehalte in kg je m³ /m³ Gärrest NawaRo Mais 7 3,5 1,6 46 22 2,9 7,7 1,1 12,31 0,76 Gärrest NawaRo u. Putenmist 9,8 8,4 6,2 74 10 3,6 3,8 1 13,70 0,88 Wertansätze in /kg: N 1,00; P 2 O 5 1,00; K 2 O 1,-; MgO 0,1; CaO 0,06 Wertansätze für Humus:??? ludger.laurenz@lwk.nrw.de 6
Nährstoffgehalte Schwankungsbreite in der Zusammensetzung von Mastschweinegülle (Ergebnisse der Untersuchung von 240 Güllen mit durchschnittlich 5 % TS) 10 9 8,7 kleinster Wert Mittelwert 8 7,6 7,8 größter Wert Nährstoffgehalt in kg/m³ 7 6 5 4 3 2,8 5,6 4,2 6,4 2,8 3,8 2 1 1,5 1,5 1,2 0,6 1,1 1,8 0 Gesamt-N Ammonium-N Phosphat Kali Magnesium ludger.laurenz@lwk.nrw.de 7
Nährstoffgehalte Ammonium-Schnellbestimmung ludger.laurenz@lwk.nrw.de 8
Reststoffe Biogas Hühnertrockenkot Knochenmehl ludger.laurenz@lwk.nrw.de 9
Wir müssen Langzeiteffekte durch allmähliche Akkumulation von organisch gebundenem Stickstoff im Boden stärker berücksichtigen ludger.laurenz@lwk.nrw.de 10
Wieviel Mineraldüngerstickstoff kann Ihre Gülle ersetzen? Berechnung mit Faustzahlen: Bruttoausscheidung der Tiere: z.b. bei 20 Mastplätze/ha x 11 kg N/Platz = 220 kg/han minus 30 % Stall- und Lagerverluste = -66 minus 25 % Wirkungsverluste im Feld = -39 Mineraldüngeräquivalent der N-Ausscheidung: = 115 kg/ha N Düngebedarf z.b.: Sinnvoller Mineral-N-Zukauf: 190 kg/ha N 190-115=75kg/ha N ludger.laurenz@lwk.nrw.de 11
Lohnt der Bau von zusätzlichem Lagerraum? Lagerungskosten für Gülle Baukosten /m³ 35 43 50 afa 30 Jahre 1,17 1,42 1,67 Zins 5% von 50% 0,88 1,06 1,25 Summe Behälterkosten /m³ 2,04 2,48 2,92 Kosten Ein- und Auslagerung /m³ 1,00 1,00 1,00 Summe incl. Ein- u. Auslagerung /m³ 3,04 3,48 3,92 ludger.laurenz@lwk.nrw.de 12
Mineraldüngerersparnis durch Frühjahrsausbringung /m³ Ab welchem Mineraldüngerpreis rechnet sich der Bau von Güllelagerraum auf Sandboden? (Gülle mit 3 kg/m³ NH4 und 3 Kali) Gülle-NH4-N im Herbst = 0 %, im Frühjahr 100 %, Kali im Herbst 50 %, Frühjahr 100%) 10 8 6 4 2 0 Mineraldüngerkosten 2003 (N-0,5, K2O-0,4 ) Mineraldüngerkosten 2009 (N-1, K2O-1,2,- ) Mineraldüngerkosten 2020 (N-2, K2O-1,5 ) Lagerungskosten z.b. 3 /m³/a Gülle im Herbst (Bezugsbasis) 2020 2009 2006 Gülle im Frühjahr ( /m³) ludger.laurenz@lwk.nrw.de 13
Ab welchem Mineraldüngerpreis rechnet sich der Bau von Güllelagerraum auf Lehmboden? (Gülle mit 3 kg/m³ NH4 und 3 Kali) (Gülle-NH4-N im Herbst = 20 %, im Frühjahr 100 %, Kali im Herbst 100%, Frühjahr 100%) Mineraldüngerersparnis durch Frühjahrsausbringung /m³ 6 4 2 Mineraldüngerkosten 2005 (N-0,5, K2O-0,4 ) Mineraldüngerkosten 2009 (N-1, K2O-1,20- ) Mineraldüngerkosten 2020 (N-2, K2O-1,5 ) Lagerungskosten z.b. 3 /m³/a 2020 2009 2003 0 Gülle im Herbst (Bezugsbasis) Gülle im Frühjahr ( /m³) ludger.laurenz@lwk.nrw.de 14
Regionen mit hohem Viehbesatz ludger.laurenz@lwk.nrw.de (Quelle: Werner und Brenk, 151997)
Beispielbetriebe mit gleichem Nährstoffsaldo: Strategie zur Minderung der Gülleexportkosten Mastschweineproduktion Ferkelproduktion 50 ha 1240 Plätze 50 ha 354 Sauenplätze 700g Zunahme N/P reduziert 20 Ferkel N/P reduziert 24,8 Pl/ha 170 N netto aus Gülle 7,08 Pl/ha 170 N netto aus Gülle 1/3 CCM 125 dt/ha, (20kg P205 UF) 1/3 Weizen 80 dt/ha, Stroh bleibt 1/3 Gerste 75 dt/ha Stroh bleibt Phosphatsaldo: + 53,5 kg/ha P2O5 nach DüV max. 20 im Mittel v. 6 Jahren Exportbedarf: 33,5 kg/ha, Summe 1675 kg P2O5 bei 2,3 kg P2O5/m³ 728 m³ x 4 = 2912 /Jahr Gegenstratagie 1: Getreidestrohverkauf/dicke Gülle Phosphatsaldo: 41,7 kg/ha P2O5 nach DüV max. 20 im Mittel v. 6 Jahren Exportbedarf: 21,7 kg/ha, Summe 1085 kg P2O5 bei 5 kg P2O5/m³ 217 m³ x 4 = 868 /Jahr Gegenstrategie 2: noch dickere Gülle Summe 1085 kg P2O5 bei 7 kg P2O5/m³ 155 m³ x 4 = 620 /Jahr ludger.laurenz@lwk.nrw.de 16
Transportieren Güllewert Mineraldüngeräquivalent (MDÄ) brutto, Güllenachteile zu Mineraldünger, durch Fahrspuren, nicht optimale Termine usw. "historisch" 2009 "historisch" 2009 violett = Eingabefelder kg/m³ N 0,50 1,00 1,50 2,00 TS % 5 P205 0,50 1,00 N ges. 6,0 K20 0,40 1,00 P205 3,5 Güllewert netto K20 3 Straßentransportkosten % Entfernung Fassinhalt Tempo LKW-Koste Kosten N wirksam 71 km m³ oder t km/h /h /m³ (NH4-Anteil) 10 27 30 70 3,0 25 27 40 70 4,5 50 27 50 70 6,5 LKW-Transportentfernung in Kilometer 0,0 10 25 50 0,0 10 25 50 für Gülleabgeber Gülleabgabekosten(-)oder-erlös(+) frei Feld.für Böden mit P- Bedarf -1,42-3,58-4,66-6,05 3,76 0,74-0,78-2,72 Gülleabgabekosten(-)oder-erlös(+) frei Feld.für Böden ohne P- Bedarf -3,17-5,33-6,41-7,80 0,26-2,76-4,28-6,22 Das könnte der Abnahmepreis je nach Entfernung des Abnehmers zum Überschussgebiet sein (100% der gesparten Transportkosten zugunsten des Abnehmers) Ableitung der Güllepreise 2009 aus historischen Güllepreisen Düngerkosten /kg Gülle/Mist Reinnährstoff in Ackerbauregion ohne Überschüsse Region mit geringen Gülleüberschüssen Region mit mittlerengülleüberschüssen Region mit hohe Gülleüberschüssen eingesparte LKW- Strecke in km "historisch" ludger.laurenz@lwk.nrw.de 17 0 10 5,08 5,00 0,08 eingesparte LKW- Kosten 0,00 3,02 25 4,54 50 6,48 für Gülleabnehmer Preis "frei Feld" Böden mit P-Bedarf 5,76 2,74 1,22 2009 10,76 5,00 5,76 Reine Ausbringungskosten /m³ Preis "frei Feld" Böden ohne P- Bedarf 2,26-0,76-2,28-0,72-4,22
Einfluss der Schweinegüllequalität auf die Abgabekosten bei unterschiedlichen LKW-Transportentfernung (Ausbringung auf Flächen ohne P-Bedarf) 4 2 0 1,0-0,4 N 7 P205 8 K20 3 (kg/m³) N 5 P205 3 K20 3 (kg/m³) N 3 P205 1,5 K20 2 (kg/m³) -2 Abgabekosten/m3-4 -6-8 -10-2,1-2,87-3,5-3,6-5,0-5,9-5,5-7,4-6,9-9,4 0 km 10 km 25 km 50 km Transportentfernung per LKW ludger.laurenz@lwk.nrw.de 18
Transportieren Einfluss des TM-Gehaltes der Gülle auf die Gülleexportkosten: 1. Mit dicker Gülle z.b. aus Sinkschichten Exportkosten senken Ziele: Das Transportvolumen reduzieren (Ziel: Minus 50 bis 70 %) den Düngerwert der im Betrieb bleibenden Gülle erhöhen Mit der Flüssigkeit bleiben vermehrt Ammonium und Kali im Betrieb, dadurch verringert sich der N- und K-Mineraldüngerzukauf das Stickstoff-MDÄ der verbleibenden dünnflüssigeren Gülle liegt höher als in der gemischten Ausgangsgülle, dadurch reduziert sich der Mineraldüngerzukauf zusätzlich ludger.laurenz@lwk.nrw.de 19
Sauengülle 1. Schritt Absetzen lassen der Ausgangsgülle 2,9 % TS 600 m 3 800 m 3 2480 kg N dünne Gülle 1840 kg P 2 O 5 2000 kg K 2 O 200 m 3 dicke Gülle ludger.laurenz@lwk.nrw.de 20
2. Schritt Abpumpen der dünne Gülle 600 m 3 dünne Gülle 200 m 3 Abpumpen 10 % TS 1080 kg N 1480 kg P 2 O 436 kg K2O 600 m 3 dünne Gülle 1,1 % TS 1488 kg N 168 kg P 2 O 5 1290 kg K2O ludger.laurenz@lwk.nrw.de 21
Mastschweinehaltung 1. Schritt Absetzen lassen der Ausgangsgülle (Mastschweinegülle) 1000 m 3 5,3 % TS 5500 kg N 2900 kg P 2 O 5 5800 kg K 2 O 400 m 3 dünne Gülle 600 m 3 dicke Gülle ludger.laurenz@lwk.nrw.de 22
Nährstoffkonzentration Absetzen lassen der Ausgangsgülle Mastschweinehaltung 2. Schritt Abpumpen der dünnen Gülle 400 m 3 dünne Gülle Abpumpen 600 m 3 7,3 % TS 3750 kg N 2604 kg P 2 O 5 3498 kg K 2 O 400 m 3 dünne Gülle 2,3 % TS 1750 kg N 296 kg P 2 O 5 2302 kg K 2 O ludger.laurenz@lwk.nrw.de 23
Güllebonus Separieren - Transportieren Situation: Vergleich Rohgülle/Sinkschicht/Pressschnecke Lohnt die Gülleseparierung? Schweinehaltung, Biogas Exportkosten über gemischte Rohgülle Summe Prozent Gelb=Aktionsfelder Gülleanfall insgesamt m³ 4500 Gülleanfall im Gesamtbetrieb m³/betrieb 4500 3000 Stallplätze zu exportieren m³ oder t m³ 1286 29% N P2O5 K2O TS % Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb 4821 Überschuss n.edv-nährstoffvergleich kg/betrieb 3300 3600 Exportkosten für Transport /Betrieb 2571 Gemischte Gülle kg/m³ 5,6 2,8 3,8 5,0 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb 7838 15.231 100% 5,08 Nährstoffe Gesamtbetrieb - berechnet - kg/betrieb 25200 12600 17100 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha 140 je Platz Sinkschicht kg/m³ 6,5 5,0 3,5 8,0 Im Betrieb bleibender K2O kg/ha 136 Separ. Feststoff kg/m³ 7 7,0 3,2 30 Exportkosten über dicke Gülle (Sinkschicht) max. sinnvoll düngbare Düngermenge kg/ha 200 150 incl mineral zu exportieren m³ 720 16% P-Abfuhr +20 nach EDV-Nährstoffvergl. kg/ha P205 95 minus P aus Unterfußdüngung Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb 5670 vorhandene Betriebsfläche ha 90 127,9 n. DVO erforderlich (n.p) Exportkosten nach P /Betrieb 1440 Gülletransportkosten /m³ 2 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb 2057 9.167 60% 3,06 Feststoffseparierkosten /m³ 2 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha 162 P-Abscheidegrad bei Sep. % 20 143% Separierumfang Im Betrieb bleibender K2O kg/ha 162 Feststofftransportkosten /t 5 Exportkosten über Separierung Anrechenbarer N für DVO % 70 Separierumfang m³/betrieb 6429 143% Ammonium-N in der Gülle von Nges. % 70 zu exportieren t/betrieb 514 11% Ammonium-N in Sinksch. von Nges. % 65 Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb 5979 Ammonium-N in Feststoff. von Nges. % 10 Exportkosten nach P /Betrieb 2571 Mineraldüngerpreis N /kg 1,3 Separierkosten /Betrieb 12857 Mineraldüngerpreis K 2 O /kg 1 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb -2902 18.506 122% 6,17 Ausbringungskosten bleibende Gülle /m³ 1,5 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha 192 N-Effizienz Dünnphase ohne Sinkschicht % 110 Im Betrieb bleibender K2O kg/ha 172 N-Effizienz Dünnphase nach Separierung % 115 bei Separierung zu exportierender Feststoff (berechnet) % in Bezug zur Rohgülle nach N nach P Kosten durch zusätzliche Pacht für zusätzlich ha t Frischm. 471 514 Max.bei P! DVO (P-Saldo: +20) 38 11.368 75% 3,79 ludger.laurenz@lwk.nrw.de 24
Lohnt die Gülleseparierung? Ferkelproduktion Exportkosten über gemischte Rohgülle Summe Prozent Gelb=Aktionsfelder Gülleanfall insgesamt m³ 2262 Gülleanfall im Gesamtbetrieb m³/betrieb 2262 377 Sau bis 28 kg zu exportieren m³ oder t m³ 1632 72% N P2O5 K2O TS % Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb 945 Überschuss n.edv-nährstoffvergleich kg/betrieb 4026 4243 Exportkosten für Transport /Betrieb 4896 Gemischte Gülle kg/m³ 4,0 2,6 3,0 4,0 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb 7329 13.170 100% 34,93 Nährstoffe Gesamtbetrieb - berechnet - kg/betrieb 9048 5881,2 6786 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha 57 je Platz Sinkschicht kg/m³ 6,0 8,0 3,0 8,0 Im Betrieb bleibender K2O kg/ha 61 Separ. Feststoff kg/m³ 0 0,0 0,0 0 Exportkosten über dicke Gülle (Sinkschicht) max. sinnvoll düngbare Düngermenge kg/ha 220 150 incl mineral zu exportieren m³ 530 23% P-Abfuhr +20 nach EDV-Nährstoffvergl. kg/ha P205 90 minus P aus Unterfußdüngung Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb 2597 vorhandene Betriebsfläche ha 31 65 n. DVO erforderlich (n.p) Exportkosten nach P /Betrieb 1591 Gülleexportkosten /m³ 3 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb 1467 5.655 43% 15,00 Feststoffseparierkosten /m³ 3 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha 143 P-Abscheidegrad bei Sep. % 70 103% Separierumfang Im Betrieb bleibender K2O kg/ha 168 Feststoffexportkosten /t 4 Exportkosten über Separierung Anrechenbarer N für DVO % 70 Separierumfang m³/betrieb 2331 103% Ammonium-N in der Gülle von Nges. % 70 zu exportieren t/betrieb #DIV/0! #DIV/0! Ammonium-N in Sinksch. von Nges. % 60 Ausbringunskosten verbl. Gülle /Betrieb #DIV/0! Ammonium-N in Feststoff. von Nges. % 10 Exportkosten nach P /Betrieb #DIV/0! Mineraldüngerpreis N /kg 1 Separierkosten /Betrieb 6994 Mineraldüngerpreis K 2 O /kg 1 Mineraldüngerersatzkosten /Betrieb #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! Ausbringungskosten bleibende Gülle /m³ 1,5 Im Betrieb bleibender NH4-N kg/ha #DIV/0! N-Effizienz Dünnphase ohne Sinkschicht % 110 % in Bezug Im Betrieb bleibender K2O kg/ha #DIV/0! zur Rohgülle N-Effizienz Dünnphase nach Separierung % 115 bei Separierung zu exportierender Feststoff (berechnet) nach N nach P zusätzlich ha Kosten durch zusätzliche Pacht für t Frischm. #DIV/0! #DIV/0! Max.bei P! DVO (P-Saldo: +20) 34 10.304 78% 27,33 ludger.laurenz@lwk.nrw.de 25
Gesamtkosten im Betrieb in Ferkelproduktion: 377 Sauen mit Ferkel bis 28 kg; 31 ha Gülleexportkosten über gemischte Gülle (4 N - 2 P 2 0 5-3 K 2 0) und Sinkschicht (6 N - 8 P 2 0 5-3 K 2 0) bei niedrigen und hohen Mineraldüngerpreisen 20000 15000 10000 Mineraldünger 2009 (1,00 /kg N-P-K) Export über gemischte Gülle 5000 Export über die Sinkschicht Kosten durch Verlust an Nährstoffen, die als Mineraldünger zugekauft werden müssen 0 Mineraldünger preiswert (0,5 /kg N-P-K) 0 3 6 Exportkosten /m³ LWK.NRW. ludger.laurenz@lwk.nrw.de 26
Güllebonus Separieren - Transportieren Fazit: Dicke Gülle schlägt fast alles ludger.laurenz@lwk.nrw.de 27
Danke für die Aufmerksamkeit ludger.laurenz@lwk.nrw.de 28