Zeolieten als ammoniakbinder: potentieel voor de veehouderij

In de zoektocht naar efficiënte en milieuvriendelijke oplossingen voor een brongerichte emissiereductie in de veehouderij, komen ook mineralen zoals zeolieten in beeld. Deze poreuze gesteenten, ontstaan uit vulkanisch materiaal, blijken verrassend veelzijdig: ze kunnen ammoniak binden, de mestkwaliteit verbeteren en bijdragen aan een gezonder stalklimaat. Maar hoe werken ze precies? En wat zeggen recente proeven bij pluimvee, varkens en runderen over hun effectiviteit?

Dit artikel is het verslag van de RAMBO studiedag zeolieten op 19/05/2025. De volledige presentatie vind je hier.

Zeolieten zijn kristallijne aluminiumsilicaten met een open, poreuze structuur. Die structuur maakt het mogelijk om positief geladen ionen (zoals ammonium, kalium, natrium) uit te wisselen. In de context van de veehouderij is vooral de binding van ammonium (NH₄⁺) van belang, omdat dit de voorloper is van ammoniak (NH₃), een belangrijke emissiebron.

De meest voorkomende zeoliet ter wereld is clinoptiloliet, en de meest gebruikte zeoliet in de landbouw is actionine, die werd ingezet in de proeven en bekend staat om zijn hoge affiniteit voor ammonium. De werking van zeolieten kan op verschillende niveaus plaatsvinden:

• In het spijsverteringskanaal: stabilisatie van de pH, binding van toxines, verbetering van de darmgezondheid.
• In de mest: binding van ammoniumionen, wat leidt tot minder ammoniakemissie.
• In de lucht: adsorptie van ammoniakmoleculen, al is dit technisch uitdagender.

Bij ILVO werd uitgebreid geëxperimenteerd met verschillende toepassingen van zeolieten in varkensstallen:

• Strooien op de vloer: In een stalproef met vleesvarkens werd dagelijks zeoliet gestrooid in twee van de vier afdelingen. Dit leidde tot een daling van de ammoniakemissie met zo’n 15%, maar daar tegenover stond wel een toename van de methaanemissie met 10-21%. Wel was de toepassing arbeidsintensief en relatief duur (geschat op €25 per dierplaats per jaar). Op basis hiervan werd beslist andere toepassingsmethodes voor zeolieten te verkennen.
• Luchtfilters met zeolieten: Een prototype luchtfilter met gecoate zeolieten werd getest, maar bleek in de praktijk onvoldoende effectief. De filtercapaciteit was te laag, het toestel te groot en de reductie van ammoniakemissie beperkt. Deze piste wordt voorlopig niet verder onderzocht.
• Voederadditieven: In een eerste proef met 2% zeoliet (actionine) in het voeder werd een lagere ammoniakemissie vastgesteld in vergelijking met de controle, maar de varkens in deze afdeling hadden een hogere voederconversie. De effecten van het toevoegen van zeolieten aan voeder worden in een volgende proef verder in kaart gebracht.

Het onderzoek bij het Proefbedrijf Pluimveehouderij geeft een genuanceerder beeld:

• Zeolieten in het voeder (2% actionine ter vervanging van tarwe bij vleeskuikens) hadden geen aantoonbaar effect op de ammoniakemissie.
• Zeolieten uitstrooien over het strooisel gaf wisselende resultaten:
  • Bij meerdere kleine dosissen verspreid over de ronde (5–6 keer) was de emissie 8 tot 19% hoger dan de controle.
  • Bij één grote dosis (800 g/m²) in het begin van de ronde werd een reductie van 15 tot 20% in ammoniakemissie gemeten.
• Bij leghennen werd geen duidelijk effect vastgesteld bij het uitstrooien van zeolieten over het strooisel in de volièrestal.

Deze resultaten tonen aan dat de timing en frequentie van toepassing cruciaal zijn. Een eenmalige, goed getimede toepassing lijkt effectiever dan herhaalde kleine dosissen.

Bij jongvee en geiten werden zowel in vitro als stalproeven uitgevoerd:

• In vitro: Zeolieten bleken effectief in het binden van ammoniak uit droge lucht, met een adsorptiecapaciteit tot 9,6 mg NH₃/g product. De werking was duidelijk minder in vochtige omstandigheden
• In mestcontainers: Zeolieten lieten een goede ammoniakemissiereductie zien bij on-top toepassing in stalmest. Deze resultaten konden niet teruggevonden worden bij mengmest.
• Stalproeven bij jongvee: Door wekelijks 450 g/m² Zeo A toe te passen op het strooisel, werd in de meest gunstige meetperiode een ammoniakreductie van 16% gemeten. De pH van de mest daalde, en er was een lichte (niet-significante) stijging in voederopname en groei.
• Stalproeven bij melkgeiten: Hier werd geen positief effect vastgesteld. Integendeel, de ammoniakemissie was in sommige gevallen zelfs licht verhoogd. Dit wijst op een mogelijk ander effect van zeolieten bij geiten, of op een minder geschikte toepassing.

De effectiviteit bleek sterk afhankelijk van:

• de samenstelling van het product
• de toepassingswijze (oppervlakkig en droog werkt beter),
• en de luchtvochtigheid (droge omstandigheden zijn gunstiger).

Kansen

• Natuurlijke oorsprong: veilig en breed inzetbaar.
• Meervoudige werking: emissiereductie, diergezondheid, mestkwaliteit.
• Flexibele toepassing: in voeder, strooisel of mest.

Uitdagingen

• Arbeidsintensief bij manuele toepassing.
• Hoge doseringen nodig voor effect bij strooien.
• Variabele resultaten afhankelijk van productkwaliteit en omstandigheden.
• Nog beperkte langetermijngegevens over effectiviteit en rendabiliteit.

Zeolieten zijn geen wondermiddel, maar kunnen wel een veelbelovende bouwsteen in een geïntegreerde aanpak van emissiereductie en diergezondheid zijn. De eerste onderzoeksresultaten tonen aan dat zeolieten effectief kunnen zijn in het binden van ammoniak, vooral bij droge toepassing en in combinatie met andere maatregelen. Tegelijkertijd tonen de proeven aan dat de toepassing sterk moet worden afgestemd op de diersoort, het product en de omstandigheden. Verdere praktijkproeven, economische evaluaties en productoptimalisatie zijn nodig om hun potentieel volledig te benutten in de veehouderij van morgen.