Hvordan kan agronomiske tiltak bidra til å binde karbon i jord?

Like dokumenter
Karbon i jord hvordan er prosessene og hvordan kan vi øke opptaket? Arne Grønlund, Bioforsk jord og miljø Matforsyning, forbruk og klima 3.

Landbruk og klimagasser. Arne Grønlund

Korn eller gras. Hva er riktig i klimasammenheng? Arne Grønlund Bioforsk jord og miljø

Landbruk og klimagasser. Arne Grønlund

Landbrukets klimautfordringer

KARBONLAGRING I JORD

KLIMAGASSER FRA JORDBRUK. Arne Grønlund

Våtere og villere agronomi og energi Landbrukshelga 2013 Lars Martin Julseth

Klimagasser fra landbruket i Oppland

Myrenes rolle i klimagassregnskapet

Biokull. Arne Grønlund og Daniel P. Rasse. NJF-seminar

CO 2 og torv. Vårmøte Norges torv- og bransjeforbund 23. mars Bioforsk. Arne Grønlund

POTENSIALET FOR KARBONBINDING I JORD UTDRAG FRA EN FERSK NIBIO-RAPPORT

Klimasmart plantedyrking - tiltak på gårdsnivå

Klimagasser fra norsk landbruk

Jordbruk, myr og klima hva er problemet? Arne Grønlund

VEIEN TIL BEDRE MATJORD

Erfaringer med klimarådgiving og klimaregnskap på gårdsnivå

Verdens energikilder. Prognose forbruk IEA

Klimaeffekt av mulige dyrkingstiltak Lillian Øygarden, NIBIO

Klimatiltak i landbruket. Svein Skøien Bioforsk Jord og Miljø Landbrukshelga Hurdal

KARBONBINDING I JORD KUNNSKAP OG VERKTØY KONGSBERG 7. FEB HEGE SUNDET, PROSJEKTLEDER JORDKARBON

Jordbrukets utslipp av klimagasser. Sissel Hansen Bioforsk Økologisk, Tingvoll

Forbud mot nydyrking av myr? Myra klimaversting? Gunn Randi Fossland

Klimatiltak i landbruket Mære Svein Skøien

St.meld. om landbruk og klimautfordringene Sarpsborg, 23. okt. 08, Avd.dir Ivar Ekanger, LMD

Jord, behandling av organisk avfall og karbonbalanse

Kommentarer til Grønlund Lovelock s alternativ Kjøp tid; la Norge gro igjen! Det nitrøse alternativ redusert N 2 O utslipp

12,5 0,0 0,0 12,5 Husdyr og husdyrgjødsel 31, ,9 37,8 0,0 47,7 Biologisk N fiksering 4,2. 1,3 0,0 0,0 1,3 Restavlinger 7,0

Kan produksjon av biogass gi bedre utnyttelse av nitrogen og fosfor i husdyrgjødsel og matavfall

Slam karbonbalanse og klimagasser

Energi- & Klimaplan. Evenes kommune. Innhold VEDLEGG 3. Landbruk og skogbruk i energi- og klimaspørsmål

Lystgassutslipp fra norsk landbruksjord - effekter av drenering og kalking

«Landbruket skal bidra - utslippene fra matproduksjonen må begrenses»

Miljøbelastninger i konvensjonelt og økologisk landbruk. Frokostmøte Naturviterne Arne Grønlund

Omlegging fra åker til gras på bakkeplanert jord

Hvordan kan landbruket få gode avlinger og samtidig være klimavennlig. Sissel Hansen

TRUSLER MOT JORDAS FRUKTBARHET: ENDRINGER I MOLDINNHOLD OVER TID. Hugh Riley (NIBIO Apelsvoll) Oikos-fagseminar Mennesket og molda - Ås

Klimatiltak i landbruket

God agronomi er godt klimatiltak

Kunnskapsgrunnlag skog og klima, samt karbon i jordbruksjord i Trøndelag

Effektive dyrkingssystemer for miljø og klima

Klimatiltak i jordbruket binding av karbon i jordbruksjord

Karbon i jordbruksjord og potensialet for økt karbonlagring

Jord- og Plantekultur 2012 / Bioforsk FOKUS 7 (1) Jord- og klima. Foto: Unni Abrahamsen

Hvilke klimabidrag gir bruk av kompost/biorest

Hva kan bonden gjøre for å redusere belastningene på klima Muligheter og utfordringer med endret klima

Forringelse av jordkvalitet. Situasjonen i EU og Norge. Arne Grønlund Bioforsk, Jord og miljø

Hvordan kan bioenergi bidra til reduserte klimagassutslipp?

Ny stortingsmelding: Klimautfordringene - landbruket en del av løsningen

1. Klimaproblemet 2. Landbruket hva skjer og hva kan gjøres?

Klimaeffekter økologisk landbruk utfordringer og tiltak Rådgiver Grete Lene Serikstad, Bioforsk Økologisk Molde

Klimagassregnskap for JOVA-felter

God agronomi er godt klimatiltak

God agronomi er godt klimatiltak

Klimautfordringene landbruket en del av løsningen. Landbruks- og matminister Lars Peder Brekk

Landbrukets klimabidrag

Mat- og kornproduksjon ute og hjemme; - betydning for oss?

Skog og klima. Johan C. Løken. Gimsøy Rotary, 14. mars 2017

Vurdering av klimatiltak i jordbruket

Nitrogenbalansen i landbruket. Sissel Hansen Bioforsk Økologisk

Energi & Klimaplan. Karlsøy kommune. Innhold VEDLEGG 2. Landbruk og skogbruk i energi- og klimaspørsmål

CO 2 -opptak i jord og vegetasjon i Norge

Klimakur jordbruk Lillian Øygarden Bioforsk. Etatsgruppen KLIMAKUR 2020

Uttalelse til høringsforslag om endringer i Forskrift om nydyrking. Utvalg Utvalgssak Møtedato Midtre Namdal samkommunestyre

Klimagasser fra jordbruket

POST 1. a. Læren om helse og miljø. b. Læren om samspillet i naturen. c. Læren om hva som er logisk. Vil du lære mer?

Landbrukets utvikling siden 1950; utviklingstrekk av betydning for vannkvaliteten. Seminar Norsk Vannforening Ås 6. nov Hans Stabbetorp

Utslipp av klimagasser ved ulik jordarbeiding

Bedre klima med driftsbygninger av tre

Effektive dyrkingssystemer for miljø og klima

Landbruket i et endret klimahvilke utfordringer vil vi møte?! Lillian Øygarden Bioforsk!

Landbruket i et endret klimahvilke utfordringer vil vi møte?

Jordas rolle i klimasmart potetproduksjon

Aktivt Fjellandbruk Årskonferanse, Røros 7.mars Nøkler til økologisk suksess!

Høringssvar om økologisk landbruk til Klimakur 2020

Gjødsling og jordsmonn

FINNØY KOMMUNE Næring- miljø og teknikk (NMT-etaten)

Utslipp av metan og lystgass fra husdyrproduksjonene

Landbruks- og matmelding og ny klimamelding Hva sier de om miljø, klima og energi fra landbruket?

Nord-norsk landbruk i et endret klima

La skogen redde verdens klima matproduksjon. Avskjedstale Johan C. Løken Det norske Skogselskap Landsmøte 1. juni 2016

Dyr på utmarksbeite gir positive miljøeffekter!

Arktisk eng om 10 år. Ievina Sturite Bioforsk Nord Tjøtta Hurtigruteseminaret 2014

Restaurering av myr på Smøla

Forventa effekter av intensiv / ekstensiv mjølkeproduksjon på utslipp av drivhusgasser, med hovedvekt på lystgass. Sissel Hansen, Bioforsk Økologisk

Endringer i reglene om nydyrking - forbud mot nydyrking av myr - høringsuttalelse

Dukkar ref: Vår ref Saksbehandlar Dato /IAA 2010/705-3 Per Eldar Nakken Høyring - forslag om endringar i Forskrift om nydyrking

Frivillig klimaavtale for jordbruket. 22. Mai 2019 Anne Thorine Brotke Ass. Næringspolitisk sjef

Norske Felleskjøp- temaseminar: Bjørvika Konferansesenter, 25. april 2019 Husdyras rolle i bærekraftig matproduksjon i Norge

Mat, miljø og klima er utviklinga bærekraftig?

Fra forskninga: Økologisk landbruk utfordringer og mulig utvikling

Kommunens oppfølging av vannforskriften

Skog og klima NORGES SKOGEIERFORBUND 1

Landbrukets bidrag i klimasammenheng

Klimatiltak i jordbruket Klimaplan for Hordaland Øyvind Vatshelle, Fylkesmannens landbruksavdeling

Lystgassutslipp muligheter for reduksjon i norsk landbruk

Gras og halm til biobrensel Lars Nesheim, Bioforsk Midt-Norge Kvithamar og Senter for bioenergi Ås

Høyring - Endring i reglane om nydyrking - forbod mot nydyrking av myr

Transkript:

Hvordan kan agronomiske tiltak bidra til å binde karbon i jord? Arne Grønlund, Bioforsk jord og miljø Klimaseminar, Norsk landbruksrådgivning 15. oktober 2009

Atmosfæren CO 2 760 Gt C Dyr Vegetasjon Biomasse 560 Gt C Mikroorganismer Karbon i jord 2-3000 Gt C

Jordbruk fører til tap av karbon fra jord og vegetasjon Hvordan kan agronomiske tiltak bidra til å tilbakeføre noe av karbonet til jorda? CO 2 -utslippene fra dyrking de siste 150 årene Like stort tap Vegetasjon Jord Ca halvparten så store som fra forbrenning av fossilt C og produksjon av sement

Tiltak for å øke karbonbindingen Atmosfæren CO 2 Redusere nedbryting av organisk C Redusere utslipp av CH 4 og N 2 O Stimulere fotosyntesen Dyr Vegetasjon Biomasse Jord

Karbonbalansen i jord Nedbryting til CO 2 og CH 4 Organisk gjødsel og jordforbedringsmidler Tilførsel av C Planterester på stedet Tap av C Påvirker ikke den globale C-balansen Erosjon og utvasking av organisk C

Likevekt Tilførsel av C = Tap av C C-innholdet er stabilt over tid Ny likevekt Nedgang i C-innhold Økning i C-innhold Tilførsel av C < Tap av C Øke tilførsel av C > Redusere tap av C

Faktorer som påvirker karbonbalansen Temperatur Fuktighet Tilførsel av C Fotosyntese Næringstilstand Rotmengde - rotdybde Tekstur - aggregater Tap av C Jordarbeiding - mineralisering og erosjon

To hovedprosesser som styrer C-balansen Fotosyntese - Høstet avling =Netto tilførsel Fotosyntesen Mineralisering jordrespirasjon Betingelse for karbonbinding: Netto tilførsel > jordrespirasjon Jordrespirasjon skyldes mikrobiologisk aktivitet Organisk materiale er energikilde for mikroorganismer Stor mikrobiologisk aktivitet forbruker energi og fører til raskere nedbryting/tap av organisk C ikke oppbygging av humus i jord Jord

Virkning av dyrking på C-innhold i dyrket jord Høyt Kg C/dekar/år Permanent gras +(0-100) Vekstskifte gras åker Direkte såing av korn Åkerdyrking med husdyrgjødsel Åkerdyrking redusert jordarbeiding fangvekster - nedmolding av halm +(0 20) +(0 10) Ensidig åkerdyrking - høstpløying -(ca 30-60) Brakk -(ca 50-100) Lavt

Nedbryting av organisk materiale: Tilnærmet proporsjonal med mengden av organisk C Høyt C-innhold Stor tilførsel for å opprettholde likevekt Lavt C-innhold Liten tilførsel for å opprettholde likevekt

C-innhold ved åkerdyrking Karboninnhold Tapet øker med økende opprinnelig C-innhold Naturlig tilstand Tid

C-innhold ved grasdyrking Høyt Reduksjon som følge av drenering Lavt Karboninnhold Naturtilstand Tid Mulig økning som følge av gjødsling og grasvegetasjon

Karboninnhold Høyt C-tap ved myrdyrking Totalt: ca 2 mill tonn CO 2 per år Største kilden til CO 2 -utslipp fra jordbruket i Norge Reduksjon som følge av drenering og dyrking: 600-800 kg C/dekar/år Naturlig myr Mineraljord Tid

Bindes det fortsatt karbon i grasmark i Norge? Gjennomsnittlig C-binding per år: 2 kg Istid År Årlig karbonbinding < 2 kg/dekar/år?

Karboninnhold i dyrket jord i Norge Høyt på grunn av: Lav temperatur nær likevekt (metning) Stort grasareal Begrenset potensial for karbonbinding Utfordring: Unngå framtidig tap ved åkerdyrking Klimaendring kan føre til lavere C-innhold

Hvordan kan vi øke C- opptaket? Omlegging fra åker til gras Endret praksis i myrdyrking Bruk av biokull i jord

Omlegging fra åker til gras Gras gir større C-binding enn åker Kan bare utnyttes av drøvtyggere Åpen åker fører til større C-tap enn vegetasjonsdekt jord Mat og konsentrert fôr

Landbrukets miljødilemma Positive miljøeffekter Negative miljøeffekter Åkerareal Mat som kan konsumeres direkte og konsentrert fôr som kan gi stor energiutnyttelse Øker med økt produksjon Erosjon, utvasking av næringsstoffer, bruk av plantevernmidler, karbontap fra jord Øker med økt åkerareal Grasareal Kulturlandskap, biologisk mangfold, karbonbinding Øker med økt grasareal Metanutslipp fra drøvtyggere Øker med økt produksjon Vi ønsker: Mer åkervekster, men ikke større åkerareal Større grasareal, men ikke mer gras Ekstensivering av grasdyrking og intensivering av åkerdyrking: Den mest produktive jorda til åker, den minst produktive til gras

Anbefalt jord til åker- og grasdyrking Åker Gras Avlingsnivå Erosjon C-binding Bør være høyt Kan være lavt Bør være liten Kan være stor Liten risiko for C-tap Stor risiko for C-tap eller Stort potensial for C- binding Hva innebærer det?

C-innhold Anbefalt bruk Høy Gras på grunn av risiko for C-tap ved åkerdyrking Åkerdyrking ved høy avling og lav erosjon Lav Gras ved lav kornavling/høy erosjon C-innhold ved grasdyrking C-ved åkerdyrking

Omlegging fra åker til gras på bakkeplaner jord 450 000 dekar i korndyrkingsområdene: Mer utsatt for erosjon Mindre kornavling (ca 15 %) Potensial for C-binding: 5 tonn mindre C per dekar enn uplanert jord Antatt C-lagring de første årene: 50 100 kg C/dekar/år Total årlig C-binding 23-45 tusen tonn C (80-160 tusen tonn CO 2 ) Tiltak for å øke C-bindingen i grasmark: - Planter med djupt rotsystem - Moderat N-gjødsling - Kombinasjon slått og beite?

Er grasproduksjon klimanøytral? Karbonbinding etter omlegging til gras: Opp til 100 kg C per dekar/år Utslipp fra storfe Per ammeku Standard emisjon Kg CO 2 eqvivalenter Fordøyelse 73 kg CH 4 1533 Husdyrgjødsel 14 kg CH 4 +0,8 kg N 2 O 537 Sum CH 4 + N 2 O 2070 5,6 ganger bindingen i grasmark Klimanøytral: Minst 5,6 dekar grasareal per ammeku 367 kg CO 2 Formålet med storfeproduksjon er å omdanne gras til menneskemat, ikke reduksjon av klimagasser

Reduksjon av klimagassutslipp fra myr Unngå nydyrking av myr Forventet areal av dyrket myr, km 2 Årlig nydyrking Nedgangen skyldes: Overgang til mineraljord Tatt ut av drift

Restaurering av myr Utfordring: Øke C-bindingen Begrense CH 4 -tap Tilbakeføring til naturtilstand Tiltetting av grøfter og heving av vannstand Gjeninnføre myrvegetasjon Mest aktuelt for areal som tas ut av produksjon: Grunn myr over fjell Lite fall for drenering Problemer med pakking og dårlig bæreevne Myr som krever ny grøfting eller profilering

CO 2 Forventede effekter CO 2 CH 4 N 2 O CH 4 Før restaurering Fra utslipp til binding av CO 2 Redusert N 2 O-utslipp? Økt CH 4 -utslipp N 2 O Etter restaurering Vi vet ikke om økt C-binding og evt. reduserte N 2 O-utlipp kompenserer for økt CH 4 -utslipp Netto: Redusert CO 2 -utslipp fra dyrket myr CO 2 -utslipp fra myr som tas ut av produksjon mindre enn i myr med fungerende drenering 0,3-0,6 tonn C dekar -1 år -1? 25 % av myrarealet: 0,06 0,12 mill tonn C (0,2 0,4 mill tonn CO 2 )

Biokull Forkullede rester avbiomasse Høyt C-innhold, hovedsakelig aromatiske forbindelser Motstandsdyktig mot nedbryting kan lagres i jord i flere tusen år Karbon-negativ bryter karbonkretsløpet CO 2 bundet i biomasse slippes ikke tilbake til atmosfæren

Kan dannes naturlig ved skogbranner

Eller ved hydrolyse Termisk nedbryting av biomasse under begrenset O 2 -tilgang (T <700 o C) Total lagrings- og substitusjonseffekt: Ca 70 % Syngass 20 % av C Olje 30 % av C (hvorav halvparten drivstoff) Overskuddsvarme Biomasse Biokull 50 % av C

Eksempel: Biokull fra halm (per dekar og år) 400 kg totalt - 25 % svinn 300 kg biomasse 132 kg C Nedmolding i jord Pyrolyse CO 2 -utslipp fra jord: 50 kg C Alt nedbrutt etter 100 år Ca 40 kg C i olje (50 % drivstoff) 66 kg C i biokull Total C-effekt 100 kg Ca 2 ganger CO 2 - utslipp fra åkerjord

Biokull som jordforbedringsmiddel Jordstruktur Vannlagringsevne Binding av plantenæringsstoffer Jordtemperatur NB! Miljøgifter (tungmetaller og PAH)

Potensialet for biokull Jordas lagringskapasitet Tilgjengelig biomasse Opp til 9 % C fra biokull i naturlig jord 1 mill. tonn halm ubegrenset kapasitet 0,44 mill. tonn C Effekt (70 %): 0,28 mill. tonn C=1 mill. tonn CO 2 15 % av landbrukets utslipp Like store mengder fra skogsavfall? Kostnader?

C-balalanse i norsk jordbruk (mill tonn CO 2 ) Netto fotosyntese: 10,3 Respirasjon fra mennesker og husdyr : 3,8 Høstet avling: 6,8 Mat og fôr Jordrespirasjon (unntatt myr): Minst 6,2 Residualer: 3,5 Jord Husdyrgjødsel: 2,7 Sum tilførsel: 6,5 Slam+avfall:0,3 Netto økning i mineraljord: opp til 0,3 (halveringstid 100-150 år)

Potensial for C-binding i norsk jordbruksjord Tap ved dagens drift Mill. tonn CO 2 Reduksjon /binding Mill. tonn CO 2 Dyrket myr 1,8 Åkerdyrking 0,5 Sum tap 2,3 Restaurering myr 0,2-0,4 Redusert jordarb.+fangvekst 0,2-0,4 Gras på planert jord Biokull fra halm 0,1 0,75 Sum potensial jordbrukstiltak 1,3-1,6 Biokull fra skog 0,75? Totalt potensial 2-2,5? Redusert utslipp Økt C- binding

Muligheter for nye plantesorter/arter Høyere avlingspotensial - netto karbonbinding gjennom fotosyntesen Rot-toppforhold : Røtter blir igjen i jorda Røtter mer motstandsdyktig mot nedbryting enn overjordiske plantedeler Rotdybde - dype røtter mer beskyttet med nedbryting Kjemisk sammensetning

Binder økologisk mer karbon enn konvensjonelt? Forsøk av Bioforsk viser ingen signifikante forskjeller Er fotosyntesen større? Er nedbrytingen av organisk C mindre? Eventuelt høyere C-innhold på økologiske gårder kan skyldes: Høyere opprinnelig C-innhold i jorda Større andel eng og beite: 77 % av økologisk areal 62 % av konvensjonelt areal Mer bruk av kløver i eng Mer bruk av organisk gjødsel og kompost

Glem ikke C-bindingen i skog jordbruksjord er bare en del av systemet Dyrkbar skog binder årlig minst 0,5 tonn CO 2 /dekar Vi må: -Opprettholde eller øke avlingene i åkerdyrking -Unngå driftsformer som gir lave avlinger Begrense behovet for nydyrking

Konklusjon Karbonbinding i jord: Et av de mest kostnadseffektive tiltak for klimagassreduksjon Kan bevare jordas kvalitet og produksjonsevne Må ikke føre til økt CH 4 - og N 2 O-utslipp fra husdyr, eller redusert C-binding i skog

Takk for oppmerksomheten