Nur wer die Nährstoffgehalte seiner Gülle und Gärreste genau kennt, kann seine Bestände optimal düngen. Wie exakt zwei gängige Schnelltests den Ammonium-N-Gehalt bestimmen und wie gut sie sich handhaben lassen, hat die Hochschule Osnabrück geprüft.
Die verschärften Vorgaben der DüV für die zulässigen N- und P-Salden lassen nur wenig Spielraum bei der Düngung. Umso wichtiger ist, dass die Betriebe die Nährstoffgehalte ihrer Wirtschaftsdünger präzise ermitteln. Die oft noch verwendeten Faustzahlen ermöglichen allenfalls eine grobe Schätzung der Nährstoffkonzentrationen – von den tatsächlichen Gehalten können sie stark abweichen. Wer alternativ auf Laboranalysen setzt, erhält zwar genaue Ergebnisse, muss darauf aber häufig lange warten.
Immer beliebter wird daher der Einsatz von Schnelltestern wie dem Quantofix-N-Volumeter oder dem Agros Nova. Mit diesen Geräten lässt sich der Ammonium-N-Gehalt (NH4-N) von Gülle und Gärresten direkt auf dem Betrieb zügig bestimmen.
Doch wie exakt arbeiten diese Methoden? Um das zu prüfen, hat die Hochschule Osnabrück Versuche durchgeführt. Darin wurde jeweils der NH4-N-Gehalt von 60 Schweine- und Rindergüllen sowie Gärresten mit beiden Geräten gemessen und nach VDLUFA-Labor-Vorschrift untersucht. Hier die Ergebnisse:
Im Vergleich zum Labor wichen die Daten des Quantofix-N-Volumeters um durchschnittlich 7% ab (Übersicht 1).
Die Daten des Agros Nova wichen zu den Laborwerten um durchschnittlich 10% ab (Übersicht 2).
Das heißt: Bei einem im Labor bestimmten NH4-N-Gehalt von z.B. 2 kg/m3 ist beim Quantofix eine Spanne von 1,86 bis 2,14 kg/m3 möglich, beim Agros Nova von 1,8 bis 2,2 kg/m3. Für die Praxis liefern die Geräte somit ausreichend genaue Werte. Neben der Genauigkeit spielt aber auch die Handhabung der Geräte eine Rolle.
1.Quantofix-N-Volumeter:
Bei dieser Methode füllen Sie zuerst den beiliegenden Messbecher mit 100 ml Gülle oder Gärrest auf und kippen diese Menge in ein Reaktionsgefäß. Anschließend spülen Sie den Messbecher zwei- bis dreimal mit Wasser und geben dieses Gemisch zur Gülle/zum Gärrest hinzu. Verschließen Sie dann das Reaktionsgefäß sorgfältig mit einem Stopfen.
Für die NH4-N-Messung füllt man nun das mitgelieferte Reaktionsmittel in ein weiteres Gefäß und verschließt es ebenfalls. Über einen Schlauch sind die Behälter miteinander verbunden (Foto 1). Sobald Sie den Reaktionsmittelbehälter über Kopf halten und die Gemische in Kontakt kommen, startet die Reaktion. Dabei wandelt sich NH4-N in gasförmigen Stickstoff um. Schwenken Sie die Mischung kurz und lassen Sie diese dann fünf Minuten in der Haltevorrichtung stehen. Im Anschluss ist der Reaktionsbehälter erneut zu schwenken und für weitere zwei Minuten stehen zu lassen. Der entstehende Gasdruck hebt nun den Wasserspiegel in einer skalierten Säule an. Den NH4-N-Gehalt in kg je m3 können Sie an der Skala ablesen.
Wichtig beim Einsatz ist, dass alle Steckverbindungen fest verschlossen sind, damit kein Gas entweicht. Zudem muss der Wasserspiegel der Messsäule für jeden Test auf die Nullmarkierung ausgerichtet sein.
2.Agros Nova:
Das Gerät besteht aus einem PVC-Rohr, das an einer Seite geschlossen und auf der anderen mit einer Schraubkappe versehen ist. Am Rohr befindet sich ein Manometer, an dem sich der NH4-N-Gehalt der Probe in kg/m3 ablesen lässt (Foto 2).
Zunächst befüllt man das Rohr per Messbecher mit Gülle bzw. Gärrest und Wasser im Verhältnis 1:3. Anschließend geben Sie einen Messlöffel eines Reaktionsmittels und einen halben Teelöffel eines pH-Wert-Erhöhers (jeweils im Set enthalten) in den Becher.
Den Messbecher mit den beiden Reagenzien stellen Sie danach in das PVC-Rohr und verschließen das ganze System mit der Schraubkappe. Durch kräftiges Schütteln beginnt die Reaktion. Nach fünf Minuten Ruhezeit sollte man erneut kräftig schütteln. Dann lässt sich der Wert direkt am Manometer ablesen.
Pro und Kontra:
Beide Geräte sind schnell und einfach zu bedienen. Im praktischen Einsatz zeigten sie folgende Vor- und Nachteile:
Vor dem Messen muss man das Quantofix mit Wasser füllen (steigt nach der Reaktion in der Messsäule auf). Dabei ist darauf zu achten, dass keine Lufteinschlüsse entstehen – andernfalls steigt die Gefahr von Messfehlern. Eventuelle Lufteinschlüsse sind durch den schwarz gefärbten Einfüllbereich allerdings nur schwer zu sehen.
Beim Agros Nova können Sie zwar direkt starten. Doch das Einfüllen der Reagenzien ist wegen der geringen Probenmenge deutlich kniffeliger als beim Quantofix.
Mögliche Verstopfungen bei der Gasführung lassen sich beim Quantofix von außen leicht erkennen und beheben.
Auch beim abschließenden Reinigen hat das Quantofix die Nase vorne, da sich die größeren Bauteile leichter säubern lassen.
Für ca. 270 € ist das Quantofix-N-Volumeter bei der Firma Terraflor erhältlich. Die benötigten Reagenzmittel kosten ca. 1,50 € pro Messung. Mit rund 410 € ist das Agros Nova der Firma Agros zwar deutlich teurer. Allerdings fallen hierbei die Kosten pro Messung mit 0,60 € geringer aus.
Weitere Schnelltests:
Im Rahmen eines Forschungsprojektes der Deutschen Bundesstiftung Umwelt entwickelt die Hochschule Osnabrück nun weitere Methoden, um direkt auf den Betrieben die Nährstoffgehalte von Wirtschaftsdüngern zu erfassen. Dabei arbeiten die Forscher aktuell an einem Test-Set, mit dem sich in kurzer Zeit viele verschiedene Parameter von Gülle bzw. Gärresten bestimmen lassen. Trägt man diese Daten in eine Smartphone-App ein, berechnet die App umgehend die Nährstoffgehalte. Wann das Test-Set auf den Markt kommt, ist noch offen.
Kontakt: friederike.mund@topagrar.com
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Nur wer die Nährstoffgehalte seiner Gülle und Gärreste genau kennt, kann seine Bestände optimal düngen. Wie exakt zwei gängige Schnelltests den Ammonium-N-Gehalt bestimmen und wie gut sie sich handhaben lassen, hat die Hochschule Osnabrück geprüft.
Die verschärften Vorgaben der DüV für die zulässigen N- und P-Salden lassen nur wenig Spielraum bei der Düngung. Umso wichtiger ist, dass die Betriebe die Nährstoffgehalte ihrer Wirtschaftsdünger präzise ermitteln. Die oft noch verwendeten Faustzahlen ermöglichen allenfalls eine grobe Schätzung der Nährstoffkonzentrationen – von den tatsächlichen Gehalten können sie stark abweichen. Wer alternativ auf Laboranalysen setzt, erhält zwar genaue Ergebnisse, muss darauf aber häufig lange warten.
Immer beliebter wird daher der Einsatz von Schnelltestern wie dem Quantofix-N-Volumeter oder dem Agros Nova. Mit diesen Geräten lässt sich der Ammonium-N-Gehalt (NH4-N) von Gülle und Gärresten direkt auf dem Betrieb zügig bestimmen.
Doch wie exakt arbeiten diese Methoden? Um das zu prüfen, hat die Hochschule Osnabrück Versuche durchgeführt. Darin wurde jeweils der NH4-N-Gehalt von 60 Schweine- und Rindergüllen sowie Gärresten mit beiden Geräten gemessen und nach VDLUFA-Labor-Vorschrift untersucht. Hier die Ergebnisse:
Im Vergleich zum Labor wichen die Daten des Quantofix-N-Volumeters um durchschnittlich 7% ab (Übersicht 1).
Die Daten des Agros Nova wichen zu den Laborwerten um durchschnittlich 10% ab (Übersicht 2).
Das heißt: Bei einem im Labor bestimmten NH4-N-Gehalt von z.B. 2 kg/m3 ist beim Quantofix eine Spanne von 1,86 bis 2,14 kg/m3 möglich, beim Agros Nova von 1,8 bis 2,2 kg/m3. Für die Praxis liefern die Geräte somit ausreichend genaue Werte. Neben der Genauigkeit spielt aber auch die Handhabung der Geräte eine Rolle.
1.Quantofix-N-Volumeter:
Bei dieser Methode füllen Sie zuerst den beiliegenden Messbecher mit 100 ml Gülle oder Gärrest auf und kippen diese Menge in ein Reaktionsgefäß. Anschließend spülen Sie den Messbecher zwei- bis dreimal mit Wasser und geben dieses Gemisch zur Gülle/zum Gärrest hinzu. Verschließen Sie dann das Reaktionsgefäß sorgfältig mit einem Stopfen.
Für die NH4-N-Messung füllt man nun das mitgelieferte Reaktionsmittel in ein weiteres Gefäß und verschließt es ebenfalls. Über einen Schlauch sind die Behälter miteinander verbunden (Foto 1). Sobald Sie den Reaktionsmittelbehälter über Kopf halten und die Gemische in Kontakt kommen, startet die Reaktion. Dabei wandelt sich NH4-N in gasförmigen Stickstoff um. Schwenken Sie die Mischung kurz und lassen Sie diese dann fünf Minuten in der Haltevorrichtung stehen. Im Anschluss ist der Reaktionsbehälter erneut zu schwenken und für weitere zwei Minuten stehen zu lassen. Der entstehende Gasdruck hebt nun den Wasserspiegel in einer skalierten Säule an. Den NH4-N-Gehalt in kg je m3 können Sie an der Skala ablesen.
Wichtig beim Einsatz ist, dass alle Steckverbindungen fest verschlossen sind, damit kein Gas entweicht. Zudem muss der Wasserspiegel der Messsäule für jeden Test auf die Nullmarkierung ausgerichtet sein.
2.Agros Nova:
Das Gerät besteht aus einem PVC-Rohr, das an einer Seite geschlossen und auf der anderen mit einer Schraubkappe versehen ist. Am Rohr befindet sich ein Manometer, an dem sich der NH4-N-Gehalt der Probe in kg/m3 ablesen lässt (Foto 2).
Zunächst befüllt man das Rohr per Messbecher mit Gülle bzw. Gärrest und Wasser im Verhältnis 1:3. Anschließend geben Sie einen Messlöffel eines Reaktionsmittels und einen halben Teelöffel eines pH-Wert-Erhöhers (jeweils im Set enthalten) in den Becher.
Den Messbecher mit den beiden Reagenzien stellen Sie danach in das PVC-Rohr und verschließen das ganze System mit der Schraubkappe. Durch kräftiges Schütteln beginnt die Reaktion. Nach fünf Minuten Ruhezeit sollte man erneut kräftig schütteln. Dann lässt sich der Wert direkt am Manometer ablesen.
Pro und Kontra:
Beide Geräte sind schnell und einfach zu bedienen. Im praktischen Einsatz zeigten sie folgende Vor- und Nachteile:
Vor dem Messen muss man das Quantofix mit Wasser füllen (steigt nach der Reaktion in der Messsäule auf). Dabei ist darauf zu achten, dass keine Lufteinschlüsse entstehen – andernfalls steigt die Gefahr von Messfehlern. Eventuelle Lufteinschlüsse sind durch den schwarz gefärbten Einfüllbereich allerdings nur schwer zu sehen.
Beim Agros Nova können Sie zwar direkt starten. Doch das Einfüllen der Reagenzien ist wegen der geringen Probenmenge deutlich kniffeliger als beim Quantofix.
Mögliche Verstopfungen bei der Gasführung lassen sich beim Quantofix von außen leicht erkennen und beheben.
Auch beim abschließenden Reinigen hat das Quantofix die Nase vorne, da sich die größeren Bauteile leichter säubern lassen.
Für ca. 270 € ist das Quantofix-N-Volumeter bei der Firma Terraflor erhältlich. Die benötigten Reagenzmittel kosten ca. 1,50 € pro Messung. Mit rund 410 € ist das Agros Nova der Firma Agros zwar deutlich teurer. Allerdings fallen hierbei die Kosten pro Messung mit 0,60 € geringer aus.
Weitere Schnelltests:
Im Rahmen eines Forschungsprojektes der Deutschen Bundesstiftung Umwelt entwickelt die Hochschule Osnabrück nun weitere Methoden, um direkt auf den Betrieben die Nährstoffgehalte von Wirtschaftsdüngern zu erfassen. Dabei arbeiten die Forscher aktuell an einem Test-Set, mit dem sich in kurzer Zeit viele verschiedene Parameter von Gülle bzw. Gärresten bestimmen lassen. Trägt man diese Daten in eine Smartphone-App ein, berechnet die App umgehend die Nährstoffgehalte. Wann das Test-Set auf den Markt kommt, ist noch offen.
