Agrartechnische Forschung, Band 6 (2000)

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Bestimmung bodenbürtiger Spurengasflüsse beim Anbau nachwachsender Rohstoffe
(2000) Hellebrand, Hans Jürgen; Scholz, Volkhard
Die Umweltbilanz nachwachsender Rohstoffe wird durch die Emission von klima- und umweltrelevanten Spurengasen beeinträchtigt. In Abhängigkeit von Intensität und Art der Stickstoffdüngung wird sowohl zusätzlich Lachgas bzw. Ammoniak emittiert als auch der Methanabbau im Boden beeinflußt. Zum Bestimmen dieser Spurengasflüsse wird die Gasflußkammermethode in Verbindung mit Gaschromatographie (GC) bzw. Fouriertransformierter Infrarotspektroskopie (FTIR) angewendet. Die GC-Technik bietet den Vorteil einer höheren Genauigkeit bei einigen fest ausgewählten Spurengasen. Die FTIR-Messungen zeigen, daß Ammoniakflüsse bei Düngung mit Kalkammonsalpeter unter der Nachweisgrenze bleiben. Der hier ermittelte Lachgasemissionsfaktor für einen lehmigsandigen Standort beruht auf GC-Daten. Der Mittelwert für die düngerinduzierten N2O-N-Emissionen liegt nur bei 0,2 % der N-Düngergabe. Weiterhin ergeben die GC-Messungen, daß der bodenbürtige Abbau atmosphärischen Methans der Bodentemperatur folgt und am untersuchten Standort einen Mittelwert von 0,7 kg CH4 ha-1 a-1 aufweist.
Einsatzmöglichkeiten und Grenzen der Thermografie bei der Untersuchung gartenbaulicher Produkte
(2000) Linke, Manfred; Beuche, Horst; Geyer, Martin; Hellebrand, Hans Jürgen
Nach der Ernte stellen sich auf der Oberfläche von Obst und Gemüse im Ergebnis von komplizierten Wärme- und Stoffaustauschvorgängen zwischen dem Produkt und der Umgebung Temperaturen ein, die meist tiefer sind als die Lufttemperatur. Die Verteilung dieser Oberflächentemperaturen kann mit Infrarotthermografiesystemen gemessen werden. Temperaturdifferenzen werden in Form von Farbunterschieden sichtbar gemacht und mit Methoden der Computerbildanalyse ausgewertet. Im vorliegenden Beitrag werden Möglichkeiten und Grenzen der Anwendung von thermografischen Systemen für Untersuchungen von Qualitätsveränderungen gartenbaulicher Produkte im Nacherntebereich aufgezeigt. Grundsätzlich sind solche Wärmebildsysteme geeignet, Produkteigenschaften zu messen, die mit thermischen Prozessen (Transpiration, Atmung) in Verbindung stehen. Sie können zu qualitativ neuen Erkenntnissen führen und damit einen Beitrag zur Qualitätserhaltung leisten. Bei der Interpretation der Ergebnisse sind in jedem Fall die Wechselbeziehungen zwischen dem Produkt und seiner Umgebung zu berücksichtigen.
Emissionen bei der Stallmistkompostierung
(2000) Hellebrand, Hans Jürgen; Kalk, Wolf-Dieter
Im Rahmen der Stickstoffbilanzierung biologisch wirtschaftender Betriebe erfolgten Untersuchungen zur Freisetzung von Gasen während der Stallmistkompostierung unter Praxisbedingungen. Es zeigte sich, dass die Emissionen von Ammoniak und Methan im Verlauf von drei bis vier Wochen abklingen. Die Freisetzung von Lachgas wies eine deutlich höhere zeitliche und lokale Variabilität auf, Maxima der Lachgasemission wurden hauptsächlich nach dem Abklingen der Ammoniak- und Methanemissionen beobachtet. Als mittlere Emission pro Kompostperiode ergaben sich 1322 g m-2 für Methan, 76,9 g m-2 für Ammoniak und 19,8 g m-2 für Lachgas. Für das Verhältnis dieser Mittelwerte zur mittleren Kohlendioxidemission pro Kompostperiode erhält man bei CH4 4,6 10-2, bei NH3 2,7 10-3 und bei N2O 6,9 10-4. Sowohl die mittlere Emission als auch das Emissionsverhältnis können zur Charakterisierung der Umwelteffekte herangezogen werden. Die gemessenen gasförmigen Stickstoffverluste während der Stallmistkompostierung lagen im Mittel bei 6 % des anfänglichen Stickstoffgehaltes, die Kohlenstoffverluste bei 35 % des anfänglichen Kohlenstoffgehaltes.

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