Baljväxtrika vallar på marginalmark som biogassubstrat

Georg Carlsson & Thomas Prade Institutionen för biosystem och teknik Baljväxtrika vallar på marginalmark som biogassubstrat Georg Carlsson &Thomas Prade SLU, institutionen för biosystem och teknologi PA: aktuell forskning inom biogasområdet Alnarp, 213-6-18

Georg Carlsson & Thomas Prade Institutionen för biosystem och teknik Baljväxtrika och artrika vallar på marginalmark som biogassubstrat Georg Carlsson &Thomas Prade SLU, institutionen för biosystem och teknologi PA: aktuell forskning inom biogasområdet Alnarp, 213-6-18

Multifunktionalitet Foto: Nawa Raj Dhamala Foto: Tora Råberg Artrika vallar med baljväxter har potential att leverera flera ekosystemtjänster: Biologisk kvävefixering Foder Biomassa till energi Biologisk mångfald Pollinering Inlagring av markkväve och markkol Minskat växtnäringsläckage Omfördelning av växtnäring från äng till åker Diversifiering Tilltalande landskap

Fältförsök utanför Falköping, 211-212 (-213) Pågående försök (BioM) Foton: Georg Carlsson (juli 212) Biomass yield in 211 (one harvest in September) Biomass yield in 212 (total of 2 harvests, July and October) kg DM per ha Mean +/- SE, n=4 14 12 1 8 6 4 N 3N kg DM per ha Mean +/- SE, n=4 14 12 1 8 6 4 N 6+4N 2 2 Plant species composition Plant species composition

BIODEPTH (EU-projekt 1996-1999) Biodiversity and Ecological Processes in Terrestrial Herbaceous Ecosystems Foto: Cecilia Palmborg Försöksodlingar på åkermark (Röbäcksdalen, Umeå) Etablering 1996, skörd en gång per år i augusti. Ingen gödsling mellan 1996 och 21 5 kg N till halva rutorna 22 och 23 Palmborg, Carlsson, Huss-Danell. Proceedings of the 2th General Meeting of the European Grassland Federation, Luzern, Switzerland, 21-24 June 24, pp 183-185.

Biomassaproduktion på marginalmark Demonstrationsförsök, Ellinge (Partnerskap Alnarp/Region Skåne) Foto: Georg Carlsson Foto: Markus Paulsson Biomass yield, ton DM per ha Mean +/- SD, n=4 1 8 6 4 2 Biomass yield 17 Sep Biomass yield 26 June Foto: Markus Paulsson

Biomassaproduktion på marginalmark EU-projekt: GrassMargins hållbar produktion av biomassa till bio-energi från marginalmarker (212-215) Behandlingar: Artsammansättning Gödsling (, 6, 12 kg N) Skördefrekvens (1 eller 2 skördar) Utvärdering: Biomassaavkastning Baljväxternas kvävefixering Resurshushållning Försöksled (arter och sorter) 1. Rörflen Bamse 2. Rörsvingel Hykor 3. Hundäxing Donata 4. (1) + (2) + (3) 5. (4) + Alsikeklöver + Getärt + Lusern + Vitklöver 6. (5) + Artrik ängsflora 7. Rörflen Palaton 8. Rörsvingel Kora 9. Hundäxing Luxor

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Hampa Betor Majs Rågvete Vall

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Rötrest + mineralgödsel -56% -37% -53% -36% -49% Hampa Betor Majs Rågvete Vall

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Rötrest + mineralgödsel -56% -37% -53% -36% -49% Hampa Betor Majs Rågvete Hela kedjan 62% 75% 64% 68% 93% Vall

Hur räknas det? Crops for biogas Svensk elmix (11 kg -ekv/gj) Markkolsförändring beroende på ändrad markanvändning Hantering av resprodukt inkluderas EU-direktiv (29 /28/EG) Nordisk elmix (35 kg -ekv/gj) Ingen markkolsförändring beroende på ändrad markanvändning Hantering av restprodukt exkluderas

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 4 3 2 1 Biogasproduktion Lagring och transport Biogen lustgas Odling och skörd Markkolsförändring -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Partnerskap Alnarp Vall som biogassubstrat Biomassaavk. [ton TS ha -1 a -1 ] 2 15 1 5 1:a skörd 2:a skörd 3:e skörd 1 kg N ha -1 ogödslat ogödslat ogödslat 6 kg N/ha (+6 kg N ha -1 ) a marginalmark produkt. mark 18/9 18/9 17/9 31/7 17/9 17/9 17/9 17/9 25/6 17/9 25/6 17/9 25/6 17/9 25/6 15/8 25/6 5/6 Perm. gräs Högdiversitetsvall Konv. vall Konv. vall Konv. vall

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 Biogasproduktion Lagring och transport Biogen lustgas Odling och skörd Markkolsförändring Nettoemissioner av -ekv. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 bensin Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 bensin -35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 NPK 14-22-5 kg/ha 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat mineralgödslad NPK 14-22-5 kg/ha -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat ogödslad marginalmark -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Georg Carlsson & Thomas Prade Institutionen för biosystem och teknik Tack! Frågor? Georg Carlsson & Thomas Prade Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) Biosystem och teknologi Box 13 2353 Alnarp