Jordbruksmarken som kolkälla eller kolsänka vad är potentialen för ökad kolinlagring? Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Relevanta dokument
Nationell forskning om kolinlagring i mark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Kolinlagring i jordbruksmark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala

Kolinlagring i jordbruksmark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala

Jordbrukets potential att öka kolinlagring i marken. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Odlingssystemets effekt på mullförråd och kolinlagring i jordbruksmark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Mull/kol balanser och hur de påverkas av odlingsåtgärder. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Odlingssystemets effekt på mullförråd och kolinlagring i jordbruksmark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

Växtföljdens roll långsiktigt - för skördenivå, utsläpp av växthusgaser och kolinlagring i åkermark. Thomas Kätterer

Växtföljdens roll långsiktigt - för skördenivå, utsläpp av växthusgaser och kolinlagring i åkermark. Thomas Kätterer

Vallens klimatpåverkan. Pernilla Tidåker, JTI

Fosfor och kväveinteraktioner samt mulluppbyggnad i svenska långliggande försök

Mull och kol och liv i marken. FramtidsOdling

Långsiktiga effekter av organiska gödselmedel

Underlag till modul 12 B Bördighet och växtföljd. Hans Nilsson Länsstyrelsen Skåne

Hur påverkas marken av växtföljd, tillförsel av organiskt material och jordbearbetning. - förfruktseffekter - mullhalt - struktur - växthusgaser

Jorderosion, fosforupptag och mykorrhizasvampar som kolsänka. Håkan Wallander, Professor i Markbiologi, Biologiska Institutionen, Lunds Universitet

Klimatsmart utfodring Kol i mark och vegetation sänka eller utsläpp?

Jordbrukets klimatpåverkan och det ekologiska jordbrukets utmaningar

Mat, klimat och miljö en titt i kristallkulan

Praktiska råd för optimering av fosforgödsling för gröda och växtföljd. Johan Malgeryd Jordbruksverket, Linköping

Räkna med vallen i växtföljden

Klimatsmart utfodring Kol i mark och vegetation sänka eller utsläpp?

Odling av baljväxter för ett hållbart jordbruk

Framtidens växtodling i sydöstra Sverige

Ett fossilfritt och klimatsmart lantbruk Hur ser det ut? Hur når vi dit?

Tolkning av resultat i Klimatkollens beräkningar Klimatåtgärder på gårdsnivå

Kvävestrategi på ekologisk gård (11E)

Ekologisk produktion med minskad klimatpåverkan

kadmium i avloppsslam

Lustgas från mark jordbrukets stora utmaning. Hur fungerar det och vad kan vi göra?

Bakgrundsbelastning från jordbruksmark hur har den beräknats i Sveriges rapportering till Helcom?

Mikronäringsämnen i svenska grödor - Vilka mängder tas upp och vilka faktorer påverkar upptaget?

Effekt av gödslingsstrategier och markfaktorer

Hur inverkar bioenergin på kolbalans och klimatet??

Gynna markstrukturen för bra odlingsförutsättningar i vått och torrt!

Klimatpåverkan från konsumtion och produktion av animaliska livsmedel i Sverige

Stora höstveteskördar - miljö och odlingssystem i samverkan. Göran Bergkvist Institutionen för växtproduktionsekologi

Potatisodling och dess påverkan på klimatet

- Vilka mängder tas upp och vilka faktorer påverkar upptaget? Karin Hamnér Inst. för mark och miljö, SLU

VÄXTODLING Regler för minskad klimatpåverkan inom växtodlingen

Kväve-fosfortrender från observationsfälten

P OCH K I MARK OCH VÄXTER - HÅLLER DAGENS GÖDSLINGS- STRATEGIER?

Klimatkollen växtodlingsgård 20A

UPPDRAG. Potentialer för jordbruket som kolsänka. SIK-Rapport Nr Christel Cederberg, Birgit Landquist och Maria Berglund.

Slamspridning på åkermark

Hoten mot marken Att bevara marken som odlingsresurs när förutsättningarna förändras

Sveriges lantbruksuniversitet (org. nr ) Institutionen för ekologi, enheten för Systemekologi

Mångfunktionell vall på åker och marginalmark hur mycket biomassa, biogas och biogödsel blir det?

Vidmakthåller dagens växtodling acceptabel mullhalt?

Svenske erfaringer med minimeret jordbearbejdning. Johan Arvidsson, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala

Mullhaltsutveckling, miljö och produktionsmöjligheter. Göte Bertilsson Greengard AB.

Resultatrapport. Distribution Koldioxid,

Växtnäringsläckage i olika odlingssystem

Dikning och växthusgaser Göteborg 22 okt 2013 Rune Hallgren LRF

trädgårdsgrödor Gunnar Torstensson Enheten för Biogeofysik och vattenvård

Kväve-efterverkan i höstvete efter höstraps. Lena Engström Institutionen för Mark och Miljö Sveriges Lantbruksuniversitet, Skara

Slamtillförsel på åkermark

Kvävedynamik vid organisk gödsling

Slamspridning på åkermark

Kort introduktion till

EU:s gemensamma jordbrukspolitik. Hur kopplar kolinlagring till åtgärder inom CAP och vad vet vi om klimatåtgärder inom CAP efter 2020?

Klimatpåverkan från konsumtion och produktion av animaliska livsmedel i Sverige

SR10. Inverkan av reducerad jordbearbetning på organiskt kol i åkermark. EviEM Sammanfattning. Systematisk utvärdering

Vägen till ett långsiktigt hållbart lantbruk. Rune Andersson SLU Uppsala

Energihushållning i växtodling

i drift, på Hvilan och på Petersborg. Något senare, 1959, startades serien L3-0000

Mat eller Motor. - hur långt kommer vi med vår åkermark? Martin Eriksson, Macklean Strategiutveckling 4 juli, 2013

Dränerade våtmarker, storlek på emission och rapportering till UNFCCC och Kyoto. Åsa Kasimir Klemedtsson

Innehåll

Produktiviteten, effektiviteten och klimatet

Värdet av vall i växtföljden

Tidpunkt för spridning av strörika gödselslag effekt på växtnäringsutnyttjande, avkastning och markpackning (Dnr /01) -

Vad betyder slam för markens bördighet? Gunnar Börjesson & Thomas Kätterer, SLU

Boostra markkolen med vall och mellangrödor

Jordbrukets klimatpåverkan

Hållbar intensifiering. MER skörd och MINDRE miljöpåverkan

Lunds universitet, SLU, Hushållningssällskapet Skåne

Växtodling. Nyckeltalen växtodling (många)

Klimat och miljö utmaningar och möjligheter för svensk mjölk och nötkött. Christel Cederberg Växadagarna 2018

Skogs och myrmark som kolkälla och/eller kolsänka.

Utnyttja restkvävet i marken

Förnybar energi och självförsörjning på gården. Erik Steen Jensen Jordbruk Odlingssystem, teknik och produktkvalitet SLU Alnarp

Sammanfattning. Inledning

Institutionen för markvetenskap Avdelningen för växtnäringslära

Mikronäringsämnen i spannmålsgrödor

VERA-grundkurs Del 3 Gödslingsplan och utlakning

Att sätta värde på kvalitet

Växtföljdens roll långsiktigt - för skördenivå, utsläpp av växthusgaser och kolinlagring i åkermark.

Platsspecifika åtgärder mot fosforläckage med Greppas fosforkampanj

Upplägg. Beräkningarna. Vanliga fallgropar Körslor

Tillväxtreglering i stråsäd

Plöjningsfritt till sockerbetor går det?

Växtföljder Logården. Konventionellt Ekologiskt Integrerat. Logården utveckling av hållbara och produktiva odlingssystem

SJV, Skövde, 17 jan Vall i växtföljden påverkan på markstruktur Jens Blomquist, Agraria Ord & Jord

Slam som fosforgödselmedel på åkermark

Kväveupptaget går långsamt i kylan

Grundvatten av god kvalitet Hav i balans samt levande kust & skärgård Giftfri miljö Myllrande våtmarker

Utsläpp av växthusgaser från jordbruket Nulägesbeskrivning

NordGens Miljösamordningsgrupp 2011

Sida 1(6)

Transkript:

Jordbruksmarken som kolkälla eller kolsänka vad är potentialen för ökad kolinlagring? Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet

C% i marken 2,4 2,5 2,6 2,7 Kol % i marken 30% 40% 50% Andel vall Rel. ökning vallareal Kol i svensk jordbruksmark Poeplau et al. 2015 Biogeosciences 12: 3241 3251 Förändring över tid i 21 län. Markinventering: I (1988-97), II (2001-07), III (2010-17) Signifikant ökning i 5 län Ej sign. minskning i 3 län Sverige medeltal 2.4 Mton CO 2 /år 1980 2000 2020 Rel. ökning antal hästar

Långliggande fältförsök viktiga för att kvantifiera effekter av odlingsåtgärder på marken Soil C % (0-20cm) Ungefär 50 försök > 20 år Effekter av gödsling, kalkning, växtföljder, jordbearbetning, m.m. Viktiga för kalibrering och validering av modeller Ultuna frame trial 5 4 Exempel: Ultuna M I O K 3 J N G 2 L H F 1 E C D 0 1955 1975 1995 2015 B A

Systematic map for boreo-temperate zone, 735 fältförsök >10 år Haddaway et al. 2015 Environ. Evid. 4:23

Organiskt C% (0-20 cm) Fleråriga växter (vallar) bygger upp kolförrådet 5,5 5 4,5 4 3 platser i Norrland; 6-åriga växtföljder 0,4 0,8 ton C /ha/år 5 år vall 3 år 2 år 1 år 3,5 3 2,5 2 0 5 10 15 20 25 30 35 År Foto: T. Kätterer Ericson & Mattsson, 2000; Bolinder et al., 2010, 2012

Markkol under långvarig vall och stråsäd efter 35 år Samma försöksupplägg på 2 platser Effekt av växtföljd: femårig vall vs. enbart stråsäd Effekt av kvävegödsling i stråsäd monokultur 0.82 ton C per ha och år 0.30 ton 0.33 ton C per ha och år 0.24 ton C Inlagringenspotentialen i alven skiljer sig mellan platserna (Börjesson et al., 2018 BFS)

Majs Väldränerad Vattensjuk Rotsystemets arkitektur styrs av genetiken och miljön (vatten, näring, temperatur, markpackning m.m.) Rich & Watt 2013 J Exp Bot 64

Fånggrödor, agroforestry, energiskog och kantzoner fångar kväve och kol Resultat från svenska försök (16-24 år) Poeplau et al., Geoderma Regional 2015 Global review: Poeplau and Don., AGEE 2015 0,3 ton C (1.2 ton CO2) per hektar och år med fånggröda motsvarande 0,4% av kolförrådet i matjorden. Inlagringspotential i Sverige för 0,5 Mha: 0,6 Mton CO 2 per år Ökad lustgasavgång (0.5 kg N) pga. fånggrödor (0.15 ton CO2) enligt danska försök (Duan et al. (2018) Front. Microbiol. 9:2629) Photo: Gunnar Torstensson. Timothy and English Ryegrass

Kolförrådet gynnas av hög produktion Resultat från 16 långliggande försök (4 serier): Varje kilo N höjer kolförrådet i matjorden med drygt 1 kg C Kätterer et al., Acta Agr Scand. 2012

Låga skördar (t.ex. ekologisk odling) ökar arealbehovet -> avskogning -> lägre kolförråd i marken även någon annanstans Arealbehov för att producera en viss mängd Intensiv produktion Bioenergi Skog/Natur Extensiv produktion Skog/Natur Mark C Mark C Bra åkermark är en begränsad resurs. Produktionen per yta måsta öka för att försörja en växande befolkning med livsmedel och råvaror för utveckla bioekonomin

Depth (cm) Reducerad jordbearbetning? Resultat från 101 försök i tempererad klimat: Över hela profilen (0-60 cm) ingen effekt av (NT) jämfört med plöjning (HT), men stor variation! Meurer mlf., 2018. Earth-Science Reviews Ultuna, 1974-2009 A Etana 2013 Ytlig bearbetning jämfört med plöjning ledde till högre kolhalt i översta lagret men lägre i djupare lager Stor variation!

Djupplöjning till 1 meter ökade kolförrådet med 42% i genomsnitt över 10 lokaler i Tyskland efter 35-50 år Alcántara et al., GCB 2016

Markens kolbalans kan påverkas, främst genom primärproduktion Photosyntes, primärproduktion Val av gröda, gödsling, bevattning m.m. Från skogen, havet, andra länder Återkoppl ing Skörderester Rötter Djur Industri (livsmedel, bioenergi) Handel Konsument Gödsel/Avfall/Toalettavfall (behandlingsmetoder: rötning, kompostering, biokol m.m.) Styrs av klimat, jordart, dränering, m.m. Kol i marken Kätterer et al., 2012. Acta Agric. Scand.; Kirchmann et al., 2015 Den ekologiska drömmen

Grön mark för kolinlagring och minskad erosion

Kolinlagringen avtar med tiden Hoosfield Continuous Barley, Rothamsted 35 ton stallgödsel per år sedan 1852 Mineralkväve under höst och vår 35 ton stallgödsel per år, 1852-1871 Risk för utlakning, N 2 O Enbart mineralgödsel Jämvikt nås efter mera än 100 år i vårt klimat Höga mullhalter ökar risken för kväveläckage och lustgasemissioner Johnston m.fl., 2009; Powlson et al, 1989

Dränerade mulljordar stor källa för CO 2 och N 2 O Örjan Berglund 2 m subsidens på 100 år (Bälinge, Uppland)

Dränerade mulljordar (Harbo, Uppland) 2D Graph 1 800 600 400 Cultivated Set aside CO2 Spannmål F CO2 (g m -2 ) 200 0-200 -400 Grönträda -600 jan jul jan jul jan jul jan jul jan jul jan 0-5 2012 2013 2014 2015 2016 CH4 uptake > 200 kg CO 2 eq yr -1 Årliga CO2-utsläpp enligt klimatrapporten NIR är mycket högre än våra mätningar: Åkermark: 22 t CO2 ha -1 år -1 Betesmark: 9,5 t CO2 ha -1 år -1 Vi behöver fler mätningar på mulljordar F CH4 (g m -2 ) -10-15 -20-25 maj sep jan maj sep jan maj 2012-2014 Hadden & Grelle, 2017

Sammanfattning: Åtgärder för kolinlagring i mineraljordar (ton C per ha och år) baserad på litterarstudier >1000 försök (Bolinder et al., submitted) Plöjningsfri Skördrester lämnas 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 N-gödsling Perenna vs. annuella grödor Fånggrödor Stallgödsel m.m. Oklart hur vi skall hantera mulljordarna?

Tack för din uppmärksamhet! Tack till alla som har bidragit, särskilt: Martin Bolinder, Gunnar Börjesson Christopher Poeplau, Lorenzo Menichetti Katharina Meurer, Holger Kirchmann, David Hadden, Achim Grelle, mfl. Tack till våra finansiärer, främst Formas och SLF