Økologisk dyrkning har en positiv klimaeffekt ved at binde kvælstof i jorden
De voksende afgrøder i landbruget er med til at mindske klimabelastningen, fordi fotosyntesen i de grønne blade opsuger CO2 fra luften. Det optagede CO2 omdannes til sukkerstoffer, og bliver indlejret i alle plantens dele. Noget af det ender som humusstoffer nede i jorden, når rødder og plantedele er blevet omdannet.
På den måde kan planterne suge store mængder CO2 ud af atmosfæren og lagre dem i jorden.
Det er især flerårig dyrkning af kløvergræs kombineret med omsat husdyrgødning, der samler kulstof i jorden på den måde.
Økologiske bedrifter har netop den produktionsform, og det kan ses når man indregner kulstoflagringen i den samlede klimapåvirkning fra landbrugene.
I nedenstående figur ses det tydeligt, at de økologiske (organic) bedrifter, har en mindre udledning af klimagasser (greenhouse gas emission) pr. ha end de konventionelle bedrifter.
Man kan også se, at det hænger sammen med, at de økologiske bedrifter har et mindre input af energi i form af gødning og drivmidler (de økologiske kløvergræsmarker samler en masse kvælstof og energi til systemet)
Figur 1. Udledning af klimagasser i sammenhæng med tilført energi i økologiske og konventionelle bedrifter. Undersøgelse af 81 tyske landbrug.
Kilde: Küstermann, og Hülsbergen, 2008
Humus-stofferne, der udgør jordens kulstoflager, har en formidabel evne til at optage vand og til at etablere de rette porreforhold for øget vandkapacitet.
Kulstofbinding er altså ikke alene gavnligt for klimaet, det øger også dyrkningssikkerheden. Det gør jorden frugtbar.
Dyrkningsjorden indeholder i den øverste meter i gennemsnit 144 tons kulstof (C) pr. hektar. Det betyder, at dyrkningsjorden indeholder tre gange mere kulstof end atmosfæren, og selv små forskydninger i jordens kulstofindhold vil få stor betydning for atmosfærens indhold af CO2.
Udfordringen er at få kulstoffet fastlagt. Typisk vil kun 20% af det tilførte plantemateriale og husdyrgødning blive til stabilt humus i jorden. Derfor gælder det om at få store mængder organisk materiale tilført jorden.
Des mere organisk materiale der tilføres jorden via rødder, efterafgrøder og henfald fra afgrøder, des bedre. Valget af afgrøder har stor betydning for, hvor meget kulstof der bindes. Afgrøder med en høj plantetæthed, høj rodtæthed og lang vækstperiode som f.eks. frøgræs og kløvergræs er at foretrække. Mens rækkeafgrøder som korn og majs, må suppleres med efterafgrøder, for at sikre kulstofbindingen.
|
Mindsker jordens indhold af kulstof
|
Øger jordens indhold af kulstof
|
|
Korn
|
Kløvergræs
|
|
Raps
|
Frøgræs
|
|
Majs
|
Efterafgrøder
|
|
Kalk
|
Halm-nedmuldning
|
|
Jordbearbejdning
|
Husdyrgødning
|
|
Omlægning af vedv.græs
|
Læhegn
|
Resultater fra kulstofmodellen ØKO C-TOOL
Flere andre faktorer spiller ind på hvor mange kg. kulstof der bindes i jorden:
-
jordens dyrkningshistorie,
-
antallet af læhegn,
-
vandingsforhold,
-
mængden og typen af husdyrgødning,
-
mængden af halm der nedmuldes,
-
mængden af kalk der spredes,
-
jordens tekstur,
-
omsætningshastigheden af plantematerialet
-
om afgrøden i det hele taget lykkes.
Tag et kulstoftjek
Som landmand kan du tjekke, hvor meget kulstof netop din driftsform kan binde i jorden. Det kan du med et regneprogram, der hedder: ØKO C-TOOL.
Det er udviklet af Økologisk Landsforening i samarbejde med Bjørn Molt Pedersen fra Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet og med støtte fra Fonden for Økologisk Landbrug
ØKO C-TOOL beregner hvor meget kulstof der bindes i dit sædskifte nu og 100 år frem i tiden. Opbygningen af humus i jorden er en langsom proces. Derfor må man se på effekterne over så lang en tidsperiode. Det indikerer også, at dine valg har betydning for kommende generationer.
Beregningsmodellen regner ikke med mange detaljer, men er en robust model med få input, der viser udviklingen over tid. Modellen kan udpege de handlinger, der i det lange løb kan forbedre kulstofbindingen i dit sædskifte.
Økologiske kvægbrug binder typisk godt 200 kg. kulstof/hektar/år, fordi de har en meget stor andel af kløvergræs i sædskiftet. Plante- og svinebrug vil ofte kunne øge kulstoflagringen ved at ændre på deres sædskifte og dyrkning.
I tabellen herunder er vist effekten på kulsfofbindingen ved at indføre forskellige tiltag.
|
Sædskifte
|
Øko plante
|
40% kl.græs
|
Kvæggylle
|
60% efterafgrøder
|
Halm-nedmuldning
|
|
C-binding kg/ha/år gns. af år 1-10
|
126
|
252
|
201
|
192
|
171
|
|
C-binding kg/ha/år gns. af år 1-100
|
47
|
102
|
84
|
76
|
67
|
Resultater fra kulstof modellen ØKO C-TOOL
Forklaring til tabellen: Udgangspunktet (første kolonne) er en økologisk planteavlsgård i Midtjylland på JB3 jord uden vanding, med 20% vinterhvede, 20% vårbyg, 30% havre, 20% kl.græs og 10% bælgsæd i sædskiftet. Udbytteniveauet ligger mellem 36 og 49 hkg/hektar, alt efter afgrøde og dens placering i sædskiftet. 50% af halmen fra vinterhveden og vårbyggen fjernes. Det totale areal med efterafgrøder udgør 30% og der gødes med 70 kg.N i svinegylle/hektar, samt 25 kg.N i dybstrøelse. Sædskiftet øger jordens indhold af kulstof, hvilket skyldes tre vigtige faktorer: Kløvergræs, efterafgrøder og dybstrøelse.
Øges andelen af kløvergræs fra 20 til 40%, på bekostning af vårbyg og havre, mens de øvrige faktorer er konstante, stiger kulstof bindingen fra 47 til 102.
Skiftes svinegyllen ud med kvæggylle, når man op på 84.
Fordobles andelen af efterafgrøder, øges bindingen op til 76.
Nedmuldes al halmen, øges tallet til 67.
Konklusion: Selvom den økologiske bedrift allerede har en god kulstofbinding som udgangspunkt, kan det forbedres ved at indføre forskellige ændringer i dyrkningen.
Kilder:
Küstermann, og Hülsbergen, 2008: Emission of Climate-Relevant Gases in Organic and Conventional Cropping Systems
Christensen BT. 2005. Kulstof i dyrket jord – vurdering af potentialet for øget lagring. Side 103-120 i DJF rapport Markbrug nr. 113. Drivhusgasser fra jordbruget – reduktionsmuligheder (J.E. Olesen, red.). Danmarks Jordbrugsforskning, Tjele.
Christensen BT. 1998. Dyrkningens indflydelse på jordens kulstofindhold. Side 13-25 i Rapport fra LØJ-seminar. Dyrkningsjordens forsyning med næringsstoffer (Lars Kildested, red). Landsforeningen Økologisk Jordbrug, Århus.
Petersen BM. 2002. Omsætning i jordpuljen på forskellige bedriftstyper. Side 13-24 i DJF rapport Intern nr. 157. Kvælstofbalancer på landbrugsbedriften – status og perspektiv. Danmarks Jordbrugsforskning, Tjele.
I tropisk landbrug har økologisk drift en positiv mulighed for både klima og fødevareforsyning
I troperne er det alt overskyggende problem, at det organiske stof (humus eller muldjorden) omsættes markant hurtigere end i tempererede lande som Danmark. Det betyder, at plantedække som efterafgrøder og mellemafgrøder, samt et alsidigt sædskifte er endnu vigtige i troperne end i de tempererede områder. Økologisk landbrug er meget fokuseret på bevarelse af næringsstofferne i de kredsløb der arbejdes med, og chancerne for ”bar jord” er alt andet lige derfor mindre på økologiske brug end konventionelle. Det gælder også i troperne hvor denne praksis er af særlig betydning for opbyggelse af en godt muldlag. Genbrug af planterester, satsning på agroforestry (blanding af skov og landbrug netop for at have flerårige planter sammen med enårige) er også udbredt blandt økologiske fødevareproducenter i troperne. Alt sammen metoder der skal hjælpe til at minimere problemet med den hurtige omdannelse af muldjord til CO2.
Jord
Allerede nu er det tydeligt, at forringelsen af landbrugsjorden generelt set går stærkest i troperne. Se for eksempel følgende kort fra UNEP der er FN’s miljø program (United Nations Environment Programme) der viser en klar tendens i retning af størst problemer i de varmere dele af verden.
I en anden FN rapport fra 2004 (UNEP’s Strategy on Land Use management and Soil Conservation, link nederst) påpeges det, at betydningen af måden vi driver jorden på både rent teknisk og i forhold til biodiversitet, vil få stigende betydning i fremtiden. Økologisk landbrug, der fokuserer på næringsstofbalance, plantedække samt brug af organiske gødningstyper, vil være medvirkende til en forbedring af jordstrukturen.
Vand
Amerikanske undersøgelser viser, at økologisk jord har en bedre evne til at holde på vand (Lotter et al., 2003). Dette faktum vil være af afgørende betydning i mange ulande, idet problemer med stabil vandforsyning til landbruget er et af de problemer klimaforandringerne allerede nu har forstærket. Se for eksempel nedenstående kort der er hentet fra UNEP’s hjemmeside.
Fødevareforsyning
Flere internationale organisationer ser fødevareforsyning som en af fremtidens store udfordringer. I det lys har økologisk jordbrug globalt set en stor rolle at spille. I det tempererede klimabælte hvor Danmark ligger vil udbytterne ofte ligge under konventionelt niveau. Men i troperne er det omvendt. På grund af de åbenlyse fordele ved en dyrkningsform der opbygger muldjord, der både holder på vand og næringsstoffer, vil et skift til økologiske dyrkningsprincipper generelt set give en større og mere stabil fødevareforsyning i troperne. FAO skriver således i sin rapport “Organic Agriculture and Food Security”: Organic agriculture offers advantages in terms of enhancing food production where it is most needed by decreasing dependence on external inputs and increasing agro-ecosystem performance. (Økologisk landbrug byder på fordele i form af øget fødevareproduktion, hvor der er mest brug for det, ved at nedsætte behovet for input udefra og ved at øge jordbrugs-økosystemernes ydeevne).
Kilder:
FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) rapport: “Organic Agriculture and Food Security”
Forskningsrapport: “The performance of organic and conventional cropping systems in an extreme climate year” (Lotter et al., 2003)
UNEP rapport: ”UNEP’s Strategy on Land Use Management and Soil Conservation”
UNEP (United Nations Environment Programme) FN’s miljøsektions hjemmeside: http://www.unep.org
GRID Arendal. Norsk fond oprettet I 1989 med det formål at støtte op om UNEP’s arbejde. Selvstændige forskningsrapporter om blandt andet miljø, landbrug og fødevaresikkerhed. http://www.grida.no