Anvendelser av biorest i Norge Trond Knapp Haraldsen Bioforsk Jord og miljø 1432 Ås Avfall Norge, Drammen, 24.09.2010
Gjødsel eller jordforbedringsmiddel? Gjødsel: materiale som inneholder konsentrasjoner av løselige plantenæringsstoffer som gjør produktet egnet til årlig bruk i forhold til plantenes behov for næringssalter. Et organisk gjødselprodukt skal ha forutsigbar effekt som gjødsel (målestokk husdyrgjødsel 200-400 kg TS/daa/år) Jordforbedringsmiddel: materiale som har positiv virkning på en eller flere jordegenskaper (kjemisk, biologisk, fysisk) og som tilføres som en engangstilførsel med flerårig virkning (målestokk avløpsslam, ulike typer kompost 2-4 tonn TS/daa/10 år)
Egenskaper til biorester med bruk av ulike substrater Materiale Husdyrgjødsel 10 %, Slakteriavfall 75 % Næringsmiddelavfall 5 % Svinegjødsel 6 %, Slakteriavfall 34 % Næringsmiddelavfall prosessvann 33 % Næringsmiddelavfall substrat 9 % Potetvann 10 %, Fett 8 % Svinegjødsel 18 % Kugjødsel 41 % Slakteriavfall 31 % Næringsmiddelavfall 7 % Annet organisk avfall 3 % Husdyrgjødsel 61 % Slakteriavfall 17 % Matavfall 2 %, Fett 11 % Næringsmiddelavfall 9 % Tørrstoff % ph Total N, kg/m 3 NH 4 -N kg/m 3 P kg/m 3 K kg/m 3 5 8,4 7,1 5,3 0,8 1,0 4,4 8,2 4,6 3,6 0,8 1,0 3,15 4,0 0,43 1,2 4,8 5,7 4,3 0,38 2,0 Husholdnings- og storkjøkkenavfall 1,6 8,5 3,6 2,6 0,18 1,1 RVF 2004. Använding av biogödsel
Biorester basert på husdyrgjødsel Parameter Enhet Biorest Bio Ha Blautgjødsel Ha Biorest Å Fiskeensil. Å Blautgjødsel Å År 2008 2009 2008 2009 2008 2008 2008 Tørrstoff % 3,5 5,2 7,3 7,6 4,9 28,6 6,2 Total-N kg/m 3 1,9 2,8 2,5 2,2 5,0 21,0 4,0 Ammonium-N kg/m 3 1,2 2,67 1,5-3,9 1,3 2,1 Total-P kg/m 3 0,3 0,4 0,3 0,4 0,6 3,1 0,6 Total-K kg/m 3 3,2 2,4 3,1 3,0 4,0 1,6 4,1 Total-Mg kg/m 3 0,3 0,4 0,3 0,4 0,3 0,3 0,4 Total-Ca kg/m 3 0,5 0,5 0,5 0,6 0,9 3,5 0,9 Total-S kg/m 3 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 1,1 0,4 Total-Na kg/m 3 0,3 0,2 0,3 0,2 0,6 1,7 0,5 Løst klorid kg/m 3 1,0 1,6 1,5 1,6 - - - Kadmium g/m 3 <0,008 0,007 <0,008 <0,009 <0,009 0,021 <0,01 Kobber g/m 3 1,97 1,9 1,91 1,8 2,2 4,62 1,36 Sink g/m 3 10,7 9,3 11,0 10,4 16,6 50,4 14,9 Mangan g/m 3 9,5 10,9 10,9 12,4 10,8 1,3 14,9 Bor g/m 3 1,0 1,1 1,0 1,1 1,1 0,6 1,3
Biorester med slamlignende konsistens og annet organisk avfall Parameter Slam I Slam F Slam V KBM H KBM M Pyrolysert KBM Hønsegjødsel kompostert Biorest avvannet Total- N, % TS 2,62 2,50 1,97 8,5 9,8 3,9 1,92 3,3 NH 4 -N, % TS 0,18 0,55 0,18 0,04 0,05-0,08 1,2 Total- P, % TS 2,91 1,33 1,48 5,1 4,0 9,69 2,76 2,1 P-AL, % TS 0,14 0,04 0,26 3,48 3,19 1,25 2,63 2,1 Total- K, % TS 0,25 0,22 0,20 0,35 0,41 0,4 2,9-3,1 0,16 Total- Ca, % TS 1,88 1,45 12,5 12 8,3 21,9 3,65-4,75 7,1 Cd, mg/kg TS 1,8 1,0 0,77 0,013 0,016 <0,4 0,90 0,18 Cu, mg/kg TS 231 132 385 5,0 6,4 1,6 108-140 33 Zn, mg/kg TS 593 373 243 87 100 147 751-819 130 Type JF JF JF NPgjødsel NPgjødsel P-gjødsel PK-gjødsel NPgjødsel
Flytende biorester av kildesortert matavfall fra norske anlegg Parameter Enhet Biorest H Biorest I Biorest G 2008 2009 2010 2008 2009 2009 Tørrstoff % 1,0 2,1 2,2 1,5 1,6 2,8 Total-N kg/m 3 2,2 3,1 4,0/4,8* 4,1 3,2 3,1/3,8* Ammonium-N kg/m 3 1,6 2,8 3,6 2,2 2,9 2,5 Total-P kg/m 3 0,2 0,2 0,14 0,4 0,25 0,2 Total-K kg/m 3 1,5 1,4 2,1 1,4 1,2 1,35 Total-Mg kg/m 3 0,1 0,09 0,07 0,07 0,04 0,12 Total-Ca kg/m 3 0,5 0,47 0,48 0,8 0,23 0,57 Total-S kg/m 3 0,05 0,17 0,13 0,2 0,23 0,1 Total-Na kg/m 3 0,9 1,1 1,3 1,3 1,1 1,1 Løst klorid kg/m 3 1,0 1,55 1, 1,5 1,5 2,0 Kadmium g/m 3 0,009 0,01 0,015 <0,008 0,007 0,01 Kobber g/m 3 1,02 1,3 1,1 0,92 0,58 0,98 Sink g/m 3 7,5 8,1 19,0 5,4 2,4 6,5 Mangan g/m 3 10,7 10,9 9,8 2,2 1,4 11,6 Bor g/m 3 1,2 1,4 1,5 0,9 0,64 1,1 *Kjeldahl-N
Tungmetaller og næringsstoffer i blautgjødsel, biorest av matavfall og kompostert matavfall Blautgjødsel storfe g/100 g TS mg/kg TS 8 kg N/daa g/daa Biorest av matavfall g/100 g TS mg/kg TS 8 kg N/daa g/daa Kompostert matavfall g/100 g TS mg/kg TS 8 kg N/daa g/daa N 3,33 8000 22,9 8000 2,37 8000 NH 4 -N 1,50 3603 11,5 4017 0,2 675 P 0,62 1489 1,60 559 0,60 2025 K 4,1 9848 9,4 3284 0,75 2532 Zn 172 (I) 41,3 495 (II) 17,3 107 (0) 36,1 Cu 31,9 (0) 7,7 93,9 (I) 3,3 39,4 (0) 13,3 Cd 0,1 (0) 0,02 0,65 (I) 0,02 0,25 (0) 0,08 Hg 0,08 (0) 0,02 0,69 (II) 0,02 0,08 (0) 0,03
Egenskaper til biorest fra tørr prosess og hage/parkkomposter Parameter Enhet Biorest (Fr.) Hage/park 1 Hage/park 2 Kjeldahl-N g/100 g TS 1,5 1,1 1,1 NH 4 -N g/100 g TS 0,016 0,0008 <0,0006 NO 3 -N g/100 g TS <0,0002 0,017 0,17 Total-P g/100 g TS 0,21 0,17 0,16 P-AL g/100 g TS 0,13 0,09 0,07 Total-K g/100 g TS 0,52 0,42 0,60 Glødetap g/100 g TS 68 30,6 45,6 Cd mg/kg TS 0,73 (I) 0,76 (I) 0,3 (0) Pb mg/kg TS 50 (I) 37,5 (0) 16,3 (0) Cu mg/kg TS 86 (I) 74,2 (I) 30,6 (0) Zn mg/kg TS 270 (I) 245 (I) 153 (I) Type mg/kg TS JF JF JF
Potteforsøk med flytende biorest
Kg/daa Pottelysimeterforsøk med flytende organisk gjødsel moldfattig sandjord Korn avling 600,00 500,00 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00
Kg/daa Pottelysimeterforsøk med flytende organisk gjødsel moldfattig sandjord Analyse av nitrogenet i kornet 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 Tot-Nitrogen 1,00 0,00
Kg/daa Pottelysimeterforsøk med flytende organisk gjødsel moldfattig sandjord Nitrogen utvasking 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 N Total Nitrat+nitritt
Feltforsøk med flytende biorest
Gjødseltype Storskalaforsøk med biorest - Apelsvoll Mengde kg N/daa Byggavling kg/dekar (15 % vann) Hveteavling kg/daa 2007 2008 2009 Ugjødslet 0 381 235 291 Biorest av matavf. GLØR DGI 8 389 Biorest av matavf. GLØR 8 403 overfl. spredd Biorest av matavf. HRA DGI 8 496 354 419 Biorest av matavf. HRA overfl. 8-309 371 spredd Blautgjødsel DGI 8 506 294 354 Blautgjødsel overflatespredd 8-320 438 Fullgjødsel 21-4-10 8 522 391 413
Feltforsøk med organisk gjødsel Ås- 2008 Gjødseltype Mengde kg N/daa Byggavling kg/dekar (15 % vann) Ugjødslet 0 161 Fullgjødsel 6 256 12 347 Blautgjødsel 6 347 12 338 Biorest av matavf. 1 6 280 Biorest av matavf. 1 + KBM 6+6 380 Biorest av matavf. 2 6 303 12 336 Biorest av matavf. + KBM 3+3 301 6+6 332 KBM 6 311 12 326
Konklusjoner Biorest av husdyrgjødsel har noenlunde samme kjemiske egenskaper som husdyrgjødsel, men lavere tørrstoffinnhold. Ved å ta utgangspunkt i mengden mineralsk N i biorest og husdyrgjødsel og korrigere for risiko for ammoniakktap, kan en oppnå like store avlinger ved bruk av slik gjødsel som med Fullgjødsel. Flytende biorest av matavfall egner seg godt som korngjødsel. Ved dosering ut fra mineralsk N, vil en dekke behovet for fosfor og kalium. Organiske gjødseltyper ser ut til å være bedre beskyttet mot N- utvasking i vekstsesongen enn mineralsk N-gjødsel. Avvannet biorest av matavfall er først og fremst P-gjødsel, og må doseres ut fra mengde P-AL (løselig P) Biorest av sentralsortert avfall blandet med hage/parkavfall har lignende kjemiske- og bruksegenskaper som hage/parkkompost, som jordforbedringsmiddel