Sammenlikning av komposteringsmetoder for fast husdyrgjødsel

Kompostering er en aktuell metode for behandling av fast organisk materiale på gårdsnivå. Ulik praksis og oppfølging av kompostene gjennom komposteringsperioden kan ha betydning for utslipp av klimagasser og for tap av næringsstoffer. Eksempelvis vil vending kontra ikke-vending av kompostranker påvirke omdanningsprosessene ulikt.

Sammenligning av CMC- og MC-kompostering

Ved Norsk senter for økologisk landbruk (NORSØK) ble to metoder for behandling av talle, bestående av storfegjødsel og halm, sammenlignet med hensyn til utslipp av klimagasser, karbontap og egnethet som vekstmedium og gjødsel. Den ene metoden som ble brukt i forsøket er kjent som mikrobiell karbonisering (MC), den andre som kontrollert mikrobiell kompostering (CMC).

Ved MC-kompostering blir materialet blandet og lagt opp i ranke med en porøs kjerne og et ytre, fastere lag og ranken blir ikke luftet eller vendt etter oppsetting. Målet er å bevare mest mulig av karbonet gjennom en delvis anaerob komposteringsprosess ved at ligninet blir omdannet til huminstoff.

Ved CMC-kompostering vendes og blandes materialet etter et visst mønster basert på temperaturmålinger og karbondioksid-konsentrasjonen i luften inne i ranken. Det er ønskelig med en aerob omdanning av kompostmaterialet og et sluttprodukt med stabile humusforbindelser.

Husdyrtallen i forsøket besto av ungdyrgjødsel fra økologisk drift med innkjøpt, konvensjonell halm som strø. Samme substrat og samme tilsetninger (leire og moden kompost) ble brukt i begge rankene. Det ble ikke tilsatt ferment med mikroorganismer eller flis i MC-ranken eller laget et «lokk» av bløtgjødsel på ranken, noe som anbefales for denne metoden.

Registreringer

Kompostrankene ble satt opp i slutten av april 2020 og komposteringsperioden ble avsluttet etter 6 måneder. Temperatur, fuktighet, gasskonsentrasjoner i og over rankene ble registrert, i tillegg ble det gjort visuelle og sensoriske vurderinger av materialet. Etter om lag 6 måneder ble massetap fra rankene beregnet og det ble utført modenhetsvurderinger med karse- og Solvita-tester.

For å undersøke kompostenes egnethet som vekstmedium og gjødsel ble det utført et dyrkingsforsøk med salat og brokkoli. Kompostmaterialet ble prøvd ut alene og i blanding med stigende mengder sand. Det ble gjort noen få registreringer av klimagassutslipp ved starten av komposteringsperioden og under dyrkingsforsøket.

Resultater

I starten av behandlingsperioden var temperaturen i begge rankene høyere enn 70°C. Høy temperatur sikrer god hygienisering, men kan ha uheldige virkninger på de biologiske og kjemiske prosessene i massen. I begge rankene var det betydelig tap av nitrogen (rundt 36 %). Fra CMC-ranken ble det registrert store utslipp av nitrogen som gass (NH₃) mens fra MC-ranken var det en del avrenning, begge er vanlige årsaker til tap av nitrogen. Det var massetap i begge rankene, i CMC 51-53 % og i MC 43-49 %. Det var større tap av karbon i CMC-ranken (60 %) enn i MC-ranken (42 %). Beregningene av nitrogen- og karbontapene er imidlertid usikre på grunn av begrensede registreringer. Det ble påvist produksjon og utslipp av klimagassen metan fra MC-ranken, men ikke fra CMC-ranken. Det ble gjort for få gassmålinger til å kunne gi svar på de totale utslippene av klimagasser fra rankene.

Strukturen på kompostmaterialet ved avslutningen av prosjektet var ganske forskjellig i de to kompostene. Mens CMC-komposten var ganske smuldrete, var MC-komposten mer «grøtaktig». MC-komposten var tydelig våtere (80-90 % vann) enn CMC-komposten (50-60 % vann) etter 6 måneder.

I karsetesten gav CMC-komposten spirehemming, mens MC-komposten gav spiring, men dårlig planteutvikling. I dyrkingsforsøket med salat og brokkoli var det samme tendens der kompostene ble brukt i ren form eller halvblandet med sand. Der kompostmaterialet ble blandet med sand i forholdet 1:6 eller 1:9 utviklet plantene seg imidlertid godt. Det trengs flere undersøkelser for å finne ut hva spirehemmingen skyltes.

Mer forsking trengs

Det er begrenset erfaring med MC-kompostering i Norge, og vi mangler klare råd om hvor mye nedbør ranken «tåler» før forholdene blir ugunstige for de ønskede organismene i komposten. I slutten av forsøksperioden var det høy fuktighet i MC-ranken, noe som kan forstyrre prosessen og gjøre den mindre brukervennlig. Høy fuktighet kan gi få hulrom i massen og derved redusert nivå av de ulike gassene som skal til for å drive karboniseringen. For å redusere vanninnholdet kunne MC-ranken vært dekket til i regnfulle perioder og likeså mot slutten av behandlingsperioden.

Det trengs mer kunnskap om temperatur over et visst nivå eller andre faktorer i komposteringsprosessen kan ha negativ innvirkning på spiring og plantevekst .

NORSØK anbefaler videre undersøkelser for å oppnå bedre kompostkvalitet, mindre tap av nitrogen og lave utslipp av klimagasser i forbindelse med kompostering på gårdsnivå.

Hansen, S., R. Pommeresche & K. McKinnon 2021. Kompostkvalitet og gassutvikling ved ulik behandling av storfetalle. NORSØK Rapport nr. 13, 2021

Les og lytt mer

Bysveen, K. 2023. Kompost krever ranker. NLR Innlandet, innlandet.nlr.no, 16.3.

Johansson, C. 2019. Kompostering. En handledning om kompostering på gårdsnivå. Jordbruksinformation nr. 13, 2019

Myrvang, M.B. & K. McKinnon 2023. Kompost - hva er det og hvorfor bør vi kompostere? Fagpodden Årsstudium i jordbruk. Høgskolen i Innlandet, 26.5.2023

Prosjektet ble finansiert av Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri (FFL/JA)