Use of Hydrophobic Fertilizers to Cover Dairy Slurry Stores to Reduce Emissions of Greenhouse Gases and Other Polluting Gases

本研究では，貯留中の乳牛ふん尿スラリーから発生する環境負荷ガスを低減するため，化学肥料を撥水加工した革新的なカバー資材を開発し，その抑制効果の評価とメカニズムについて検証した。スラリーは，メタン発酵前と発酵後の2種類を用いた。資材は，スラリー上に浮かべることを可能とし，また農地還元する上で不足する植物養分を補給するために，微粉砕した化学肥料に疎水性シリカを混合することにより調製した。実験室規模で13日間のガス発生量を測定した。アンモニアやメタンの積算発生量はメタン発酵後のスラリーの方が発酵前のそれよりも高かった。本資材を供試することにより，スラリーから発生するガスの吸着またはスラリーの発酵挙動が変化し，アンモニアやメタンの発生量が著しく減少した。さらに，資材の一部が溶解してスラリーの養分量が増加するので，本技術は農作業の効率化が図られるとともに，畜産廃棄物の有効利用に役立つと考えられる。The objectives of this study were to verify the effectiveness in reducing polluting gas emissions of novel methods for covering dairy slurry by using various types of hydrophobic fertilizers and to evaluate the mechanisms for reducing gas emissions from this slurry before and after methane fermentation. The hydrophobic fertilizers were prepared by mixing finely-ground chemical fertilizers (SP: super-phosphate, CC: calcium carbonate, and NP: a mixture of ammonium phosphate and ammonium sulfate) with hydrophobic silica (8wt.%) to make a moisture-proof cover that could float on the slurry. Laboratory trials were carried out for 13 days using a pilot-scale device. The hydrophobic fertilizers composed of SP and NP reduced NH3 and CH4 emmisions from the digested slurry remarkably. However. we did not observe any suppression of gases when we applied the hydrophobic fertilizer composed of CC. The effect of the novel covers on the emissions of greenhouse gases and other polluting gases varied with the types of chemical fertilizers depending on acidity-alkalinity, solubility and ability to adsorb these gases. The hydrophobic fertilizer coverings and partial dissolution of their nutritional constituents affected the fermentation process of dairy slurry during storage and consequent gas emissions