Ny forskning: Organisk gödning kan gynna grödorna på lång sikt och minska klimatavtrycket
Økologisk NuDen gødning, der bruges i økologisk landbrug, kan være med til at modvirke nogle af klimaforandringernes negative følger for tre af Danmarks vigtigste markafgrøder: hvede, byg och potatis. Det visar en ny datorsimulering från Aarhus universitet. Den bygger på data från markförsök vid universitetets försöksstation Foulumgård i Mittjylland. Enligt resultaten stabiliserar organisk gödning över tid variationerna i skörden av vete, korn och potatis från år till år. Gödningens totala miljöpåverkan beror däremot på hur den hanteras. Om det görs rätt kan det leda till lägre utsläpp av växthusgaser än handelsgödseln som används i konventionellt jordbruk, medan felaktig hantering riskerar att göra den till en betydande källa till växthusgaser. Å andra sidan kan skörden vid konventionell kvävegödsel – handelsgödsel – fortsätta variera från år till år, med skiftande konsekvenser för den slutgiltiga produktionen. Samtidigt är risken för näringsläckage från handelsgödsel större än från organisk gödning om den inte hanteras korrekt. Vid konventionell gödsling använde forskaren till exempel en optimal mängd kväve på 140 kg N per hektar i vårkorn (tilldelat vid sådd). Vid organisk gödsling tilldelade han 2 ton djurgödsel per hektar. Kan motivera stöd Studien, som ännu inte är peer-reviewed, ger preliminär dokumentation som kan stödja en dansk politik som främjar ökad användning av organisk gödsel och platsanpassad näringsstyrning. De möjliga långsiktiga fördelarna med organisk gödsling tillkommer utöver lägre växthusgasutsläpp och minskad risk för näringsförluster. Tillsammans kan detta motivera riktade stöd, jordbruksprogram och betalningar för ekosystemtjänster som belönar de bönder som använder dem. »Organisk gödsel kan förbättra jordens bördighet på lång sikt. Men det är fortfarande en central utmaning att nå samma skördenivå som i konventionella system och att säkerställa att gödseln hanteras agronomiskt korrekt«, säger studiens författare, Davide Cammarano, professor vid Institutionen för agroekologi vid Aarhus universitet. Syftet med studien var att isolera och förstå hur system med organisk gödsling reagerar på förändrade klimatförhållanden. I modellen hölls jord, gröda och odlingsmetoder konstant, medan endast klimatet förändrades. Det gjorde det möjligt att analysera klimatets effekt utan påverkan från andra faktorer. Biologiskt liv förbättras Förklaringen till den långsiktiga fördelen är de mindre variationerna i skörden från år till år. Dessa beror på att organisk gödsel förbättrar jordens biologiska liv, gradvis ökar tillgängligheten av näringsämnen och främjar jordens allmänna hälsa. Konventionell kvävegödsel ger snabba resultat, men kan över tid leda till jordförsämring och skapa obalans mellan näringsämnena. Dessutom finns klimatdimensionen. Simuleringen visar att den totala utsläppen av lustgas (N₂O) – en kraftig växthusgas – kan vara lägre på fält som gödslats med djurgödsel än på konventionellt gödslade fält. Lustgas bildas ofta när kväve tillförs, och är ett av jordbrukets största klimatproblem. Det viktigaste fångas dock inte av den aktuella studien: Hur djurgödseln samlas in, lagras, behandlas och används har större betydelse för miljön. Skördeförlusten mellan ekologiskt och konventionellt jordbruk är fortfarande markant. I simuleringen producerar det konventionella området nästan dubbelt så mycket som det ekologiska. »Det är svårt att minska skördeförlusten på kort sikt. Det beror främst på att näringsämnena i organisk gödsel frigörs långsammare, och att koncentrationen av näringsämnen ofta är lägre. På längre sikt kan bättre jordbördighetsnivå hjälpa, men det kräver målmedveten odlingspraxis och är inte en snabb lösning«, förklarar Davide Cammarano. Tilldela efter behov Ett särskilt element i den nya studien är en kartläggning av skördevariation inom samma fält, gödslat med respektive handelsgödsel och organisk gödsel. Kartorna visar stora skillnader i vilka delar av fältet som reagerar bäst. Variationen hänger nära samman med jordtyp och vatteninnehåll. Enligt Davide Cammarano pekar detta på potentialen i platsanpassad gödsling. Det innebär att tilldela gödseln mer precist efter behovet i olika delar av fältet istället för att behandla hela fältet likadant. Han menar att det behövs forskning och politik på två fronter: förståelse för hur djurgödsel hanteras innan den sprids på fältet, och användning av digitala teknologier för att optimera spridningen på själva fältet. Studien visar dock också att det fortfarande krävs investeringar i forskning och rådgivning för att minska skördeförlusten. Detta gäller särskilt för korn och potatis i det ekologiska systemet. Studien har inte undersökt växtbaserad organisk gödsel. Enligt hans bedömning är det ett relevant nästa steg att titta närmare på.
Den gödning som används i ekologisk jordbruk kan bidra till att motverka några av klimatförändringarnas negativa effekter för tre av Danmarks viktigaste fältgrödor: vete, korn och potatis.
Det visar en ny datorsimulering från Aarhus universitet. Den bygger på data från fältförsök vid universitetets försöksstation Foulumgård i Mittjylland.
Enligt resultaten stabiliserar organisk gödning över tid variationerna i skörden av vete, korn och potatis från år till år. Gödningens totala miljöpåverkan beror däremot på hur den hanteras. Om det görs rätt kan det ge lägre utsläpp av växthusgaser än den handelsgödning som används i konventionellt jordbruk, medan felaktig hantering riskerar att göra den till en betydande källa till växthusgaser.
Omvänt kan skörden vid konventionell kvävegödning – handelsgödning – fortsätta att variera från år till år, med skiftande konsekvenser för den slutgiltiga produktionen.
Samtidigt finns det större risk för näringsläckage från handelsgödning än från organisk gödning, om gödningen inte hanteras korrekt.
Vid konventionell gödsling använde forskaren till exempel en optimal mängd kväve på 140 kg N per hektar i vårkorn (tilldelat vid sådd). Vid organisk gödsling tilldelade han 2 ton djurgödning per hektar.
Kan motivera stöd
Studien, som ännu inte är peer-reviewed, ger preliminär dokumentation som kan stödja en dansk politik som uppmuntrar till ökad användning av organisk gödning och platsbaserad näringsstyrning. De möjliga långsiktiga fördelarna med organisk gödning tillkommer utöver lägre utsläpp av växthusgaser och mindre risk för näringsförluster.
Det kan i sin tur motivera riktade stöd, jordbruksprogram och betalningar för ekosystemtjänster som belönar de bönder som använder den.
»Organisk gödning kan förbättra jordens bördighet på lång sikt. Men det är fortfarande en central utmaning att uppnå samma skördenivå som i konventionella system och att säkerställa att gödningen hanteras agronomiskt korrekt,« säger studiens författare, Davide Cammarano, som är professor vid Institutionen för agroekologi vid Aarhus universitet.
Syftet med studien var att isolera och förstå hur system med organisk gödsling reagerar på förändrade klimatförhållanden. I modellen hölls jord, gröda och odlingsmetoder konstant, medan endast klimatet förändrades. Det gjorde det möjligt att analysera klimatets effekt utan påverkan från andra faktorer.
Biologiskt liv förbättras
Förklaringen till den långsiktiga fördelen är de mindre variationerna i skörden från år till år. Dessa beror på att organisk gödning förbättrar jordens biologiska liv, gradvis ökar tillgängligheten av näringsämnen och främjar jordens allmänna hälsa. Konventionell kvävegödning ger snabba resultat, men över tid kan den leda till försämring av jorden och skapa obalans mellan näringsämnena.
Det tillkommer klimatdimensionen. Simuleringen visar att den totala utsläppen av lustgas (N₂O) – en kraftig växthusgas – kan vara lägre på fält som göds med djurgödning än på konventionellt gödslade fält. Lustgas bildas typiskt när kväve tilldelas, och är ett av jordbrukets största klimatproblem. Det viktigaste fångar dock inte den aktuella studien: Hur djurgödningen samlas in, lagras, behandlas och används har större betydelse för miljön.
Skördeförlusten mellan ekologiskt och konventionellt jordbruk är fortfarande markant. I simuleringen producerar det konventionella området nästan dubbelt så mycket som det ekologiska.
»Det är svårt att minska skörden på kort sikt. Det beror främst på att näringsämnena i organisk gödning frigörs långsammare, och att koncentrationen av näringsämnen ofta är lägre. På längre sikt kan en bättre jordfruktbarhet hjälpa, men det kräver riktad odlingspraxis och är inte en snabb lösning,« förklarar Davide Cammarano.
Tilldela efter behov
En särskild del i den nya studien är en kartläggning av skördevariation inom samma fält, gödslat med respektive handelsgödning och organisk gödning. Kartorna visar stora skillnader i vilka delar av fältet som reagerar bäst. Variationen hänger nära samman med jordtyp och vatteninnehåll.
Enligt Davide Cammarano pekar detta på potentialen i platsbaserad gödsling. Det innebär att tilldela gödningen mer precist efter behovet i de olika zonerna i fältet istället för att behandla hela fältet likadant.
Han anser att det behövs mer forskning och politik på två fronter: förståelse för hur djurgödningen hanteras innan den kommer ut på fältet, och användning av digitala teknologier för att optimera spridningen på själva fältet. Studien visar dock också att det fortfarande krävs investeringar i forskning och rådgivning för att minska skördegapet. Det gäller särskilt för korn och potatis i det ekologiska systemet.
Studien har inte undersökt växtbaserad organisk gödning. Enligt hans bedömning är det ett relevant nästa steg att titta närmare på.
Artikeln är skriven inom ramen för projektet 'LivOrganic'.