Contact/s:
Lorena Giglio, CRPA
l.giglio@crpa.it
Climate Challenge in Dairy Farms: Storage Covers and Efficient Agronomic Use of Effluents Reduce Greenhouse Emissions and Optimize Crop Nutrients
Europe
All
1. Lower emissions
2. Better nutrient efficiency
3. Improved soil fertility
Thematic Areas
Production System/s
Summary for Practicioners on the Main Finding(s)/Innovative solution(s)
The management of livestock effluents in dairy farms requires targeted strategies to mitigate atmospheric emissions of ammonia (NH₃) and greenhouse gases, particularly methane (CH₄) and nitrous oxide (N₂O).
Specifically, the liquid fraction emits NH₃ and CH₄, while the solid fraction is responsible for CH₄ and N₂O emissions.
Although returning effluents to the soil is vital for restoring and maintaining soil carbon stocks, this climate benefits risk being offset by gaseous losses during storage and application phases. Mitigation techniques are therefore based on two key principles: the frequent removal and proper treatment of effluents to limit anaerobic fermentation, and the maximization of crop nitrogen use efficiency.
Reducing effluent contact with air is crucial across all management phases: covering storage tanks, including through the formation of natural or induced crusts, significantly reduces ammonia volatilization and odors. Concurrently, the adoption of technologies such as solid-liquid separation, composting, and anaerobic digestion with biogas valorization allows organic matrices to be stabilized and direct methane emissions to be drastically reduced.
At the agronomic level, rational management is achieved through nitrogen balancing and the use of efficient application techniques. Top-dressing application enhances fertilizing potential by synchronizing it with crop timing and nutrient requirements. Finally, by incorporating effluents directly into the subsoil using specialized equipment, it is possible to minimize ammonia dispersion into the atmosphere, protecting air quality and optimizing nutrient uptake to the benefit of crop yields.
From a practical standpoint, the measures proposed in the project should be viewed as guidelines rather than universally applicable solutions, as their actual suitability depends on the specific farm system, climatic conditions, available resources, and the farmer’s objectives.
Summary for Practicioners in Native Language
La gestione degli effluenti zootecnici nelle aziende da latte richiede strategie mirate per mitigare le emissioni in atmosfera di ammoniaca (NH₃) e gas climalteranti, in particolare metano (CH₄) e protossido di azoto (N₂O). Nello specifico, la frazione liquida emette NH₃ e CH₄, mentre quella solida è responsabile delle emissioni di CH₄ e N₂O.
Sebbene il ritorno degli effluenti al suolo sia vitale per il ripristino e il mantenimento dello stock di carbonio, i benefici climatici rischiano di essere vanificati dalle perdite gassose durante le fasi di stoccaggio e distribuzione. Le tecniche di mitigazione si fondano quindi su due principi chiave: la frequente rimozione e il corretto trattamento dei reflui per limitare e la massimizzazione dell’efficienza d’uso dell’azoto sulle colture.
Ridurre il contatto dei reflui con l’aria è cruciale in tutte le fasi di gestione: coprire le vasche di stoccaggio, anche tramite la formazione di croste naturali o indotte, abbatte significativamente la volatilizzazione di ammoniaca e gli odori. Parallelamente, l’adozione di tecnologie quali la separazione solido-liquido, il compostaggio e la digestione anaerobica con valorizzazione del biogas permette di stabilizzare le matrici organiche e ridurre drasticamente le emissioni dirette di metano.
A livello agronomico, una gestione razionale si concretizza attraverso il bilancio dell’azoto e l’uso di tecniche di spandimento efficienti. La distribuzione in copertura valorizza il potenziale fertilizzante sincronizzandolo con i fabbisogni e le dosi richieste dalla pianta. Infine, incorporando direttamente nel sottosuolo tramite impianti ed attrezzature apposite, è possibile minimizzare la dispersione di ammoniaca in atmosfera, proteggendo la qualità dell’aria e ottimizzando l’assorbimento dei nutrienti a vantaggio della resa agricola.
In termini applicativi, si raccomanda di considerare le misure proposte nel progetto come spunti e non soluzioni universalmente valide, poiché la reale idoneità dipende dal sistema aziendale, dalle condizioni climatiche, dalle risorse e dagli obiettivi dell’agricoltore.