Jordbrukets klimatpåverkan Maria Berglund Hushållningssällskapet Halland maria.berglund@hushallningssallskapet.se tel. 035-465 22
(Naturvårdsverket)
Mycket prat om KOLDIOXID från fossila bränslen
men jordbrukets klimatpåverkan är inte som andras påverkan Koldioxid från fossil energi Kol i mark Lustgas från kväve Metan från djurhållningen Utsläpp från inköpta varor
Koldioxidekvivalenter (CO 2 e) - gemensam valuta för växthusgaser 1 kg koldioxid (CO 2 ) = 1 kg CO 2 e 1 kg metan (CH 4 ) = 25 (21) kg CO 2 e 1 kg lustgas (N 2 O) = 298 (310) kg CO 2 e Referenser: IPCCs* fjärde utvärderingsrapport, 2007 (IPCCs andra utvärderingsrapport från 1995). Ny rapport under 2014. *IPCC = Intergovernmental Panel on Climate Change, På svenska FNs klimatpanel
Sveriges nationella utsläpp av växthusgaser 2011 Metan från fodersmältning Metan från gödsellager Lustgas från gödsellager Lustgas från mark Energianvändning ~16 % (NV. 2013. National inventory report Sweden 2013.)
Hur mycket är ett ton koldioxidekvivalenter? Köra 500 mil med bensinbil Koka vatten i vattenkokare: 2 miljoner gånger (om vattenkraftsel) eller 9 000 gånger (om kolel) Producera köttet och mjölken som en medelsvensk äter under ett år Odla bort 270 kg kol Förlora 2 kg N 2 O-N från åkermark Metan- raparna från en mjölkko i fyra månader
Klimatpåverkan av privat konsumtion i Sverige (ca 8 ton CO 2 -ekv/pers och år)
10 9 ton CO2ekv Animalieproduktionens växthusgasutsläpp globalt står för 18% av världens totala växthusgasutsläpp N fertilizer production 3 2,5 on farm fossil fuel processing transport cultivated soils, tillage + liming desertification of pasture 2 1,5 1 0,5 indirect manure emission manure application/deposition leguminous feed cropping indirect fertilizer emission N fertilizer application manure management enteric fermentation 0 CH4 N2O CO2 (Steinfeld, H. m.fl. 2006. Livestock's long shadow. FAO) deforestation
Antal husdjur globalt 1961-2009
Antal nötkreatur globalt, 1961-2009
Växtodlingens klimatpåverkan
CO 2, N 2 O, CH 4 N 2 O N 2 O CO 2 Insatsvaror och inköpta tjänster NO 3-, NH 3 Växtodling Försålda varor
Diesel Olja Produktion av NPK Bekämpningsmedel Direkta lustgasemissioner Indirekta lustgasemissioner ton koldioxidekvivalenter Växtodlingsgård - 278 ha: höstvete, maltkorn, höstraps, sockerbetor, konservärter 400 300 Metan Lustgas Koldioxid 200 100 0 JOKER-projektet
kg CO2-ekv/hektar Växtodlingsgården - utsläpp per hektar 4000 3500 3000 2500 2000 1500 övrigt diesel direkt lustgas från mark prod. N Kvävet centralt: Produktion av NPK lustgas bildas när kvävet omsätts i marken 1000 500 Sockerbetor Höstvete Maltkorn Höstraps Konservärt Grödor som kräver stora insatser av N men även av diesel har högt klimatavtryck per HEKTAR
kg CO2-ekv/kg produkt Växtodlingsgården - utsläpp per kg gröda 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 övrigt diesel direkt lustgas från mark produktion av kvävegödsel Avkastningen central: + Fördela utsläppen på många ton Årsvariationer? Växtföljden! 0,2 0,1 Sockerbetor (10 kg) Höstvete Maltkorn Höstraps Konservärt Rapsen må ligga högt, men den är ju bra i växtföljden så den kan göra att andra grödor faller bättre ut än om rapsen inte varit med
Lustgas bildas från kväve N 2 O NO N 2 O N 2 Ammonium NH 4 + Nitrifikation Kräver god tillgång på syre och ammonium NH 4 + Nitrat NO 3 - Denitrifikation Kräver syrefattig miljö Parametrar som påverkar: Tillgång på kväve måste finnas nitrat och/eller ammonium i marken Syretillgång och markfukt större risk för lustgas om det är dålig syretillgång i marken Temperatur
Kg CO2e/kg N Klimatavtryck för olika kvävegödselmedel 12 10 8 6 4 2 0 EU BAT* (AN) "fingödsel" EU utan lustgasrening (AN) Rysk utan lustgasrening (AN) Kalksalpeter, utan lustgasrening (Yara, 2010; 2013. Davis & Haglund, 1999) * BAT = bästa tillgängliga teknik
kg koldioxidekvivalenter Vikten av att spara kväve 8 Metan 6 Lustgas Koldioxid 4 2 0 Utvinning, raffinaderi I traktorn I marken Gödselindustrin Gödselindustrin I marken 1 l diesel 1 kg kväve 1 kg kväve (BAT)
Kol i mark + Tillförsel av organiskt material: skörderester, gödsel Nedbrytning av organiskt material: jordbearbetning, klimat (syre och vatten) Långsiktigt: odlingshistoria och framtida brukning Mulljordar speciella + Vall, stallgödsel, naturbetesmark - Ettåriga grödor, mkt jordbearbetning och bortförsel halm etc.
Djurhållningens klimatpåverkan
CO 2, N 2 O, CH 4 N 2 O CH 4 NH 3 Insatsvaror och inköpta tjänster Djurhållning, stallgödsel Växtodling Försålda varor NO 3-, NH 3 N 2 O N 2 O CO 2
Diesel Olja (torkning) El Produktion av NPK Inköpt foder Ensileringsmed., bek.medel m.m. Direkta lustgasemissioner Indirekta lustgasemissioner Kalkning Metan från djuren Lagring av stallgödsel ton koldioxidekvivalenter 1 400 Mjölkgård 265 mjölkkor (10 500 kg mjölk/ko) 640 ha (ca 50 ha betor och 250 ha spannmål för avsalu) 1 200 1 000 Metan Lustgas Koldioxid 800 600 400 200 0 JOKER-projektet
Mjölkgård - 80 kor, 80 ha. Inga avsalugrödor Beräknat med Cofoten
(kg CO2e/kg foder) Växthusgasutsläpp från produktion av olika fodermedel 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 (Flysjö m fl, 2008. SIK-rapport 772)
Metan från idisslarnas fodersmältning Metan bildas för att ta hand om väte: CO 2 + 8 H CH 4 + 2 H 2 O Väte frigörs när ättiksyra och smörsyra bildas. Väte förbrukas när propionsyra bilas. Metanproduktionen (kg per djur och år) påverkas av: Djurets energibehov Fodrets smältbarhet och sammansättning Kolhydratomsättning hos idisslare (Björnhag m fl, 1989, teckning av Marie Stockman)
Metan från djurens fodersmältning Djurslag (kg metan/ djur och år) Mjölkko 120-140 3-3,5 (ton CO 2 -ekv/ djur och år) Am-/diko 90-100 2,2-2,5 Övrigt nöt ca 50 1,3 Får 8 0,2 Häst 10-20 0,3-0,6 Gris 1,5 0,04
(kg CH4/ko, år) Metan från mjölkkons fodersmältning 150 kg metan per ko 140 130 120 110 6 8 10 12 (ton ECM/ko, år)
(kg CH4/ko, år) (kg CH4/ton ECM) Metan från mjölkkons fodersmältning 150 140 kg metan per ko kg metan per ton ECM 20 130 15 120 110 6 8 10 12 (ton ECM/ko, år) 10
Metan från mjölkkons fodersmältning Högre avkastning per ko innebär även: Mer foder & gödsel per ko, men mindre per ton ECM Annan foderstat?! Vilket ekologiskt fotavtryck ger foderproduktionen? Lägre kött/mjölkkvot kompensera med köttdjur Totalt: Lägre(?) utsläpp per kg mjölk
Proteinfodret har betydelse Vid en given mjölkavkastning har fodrets ursprung och växthusgasutsläppen från foderodlingen störst förbättringspotential för att minska mjölkens klimatavtryck.
Växthusgasavgång från stallgödsellager Metan: Bildas i syrefri miljö - Organiskt material (mängd, nedbrytbarhet) - Temperatur (+hög temp) - Lagringstid Lustgas: Gynnas vid omväxlande syrefria och syrerika zoner - Tillgång till kväve och kol - Temperatur (hög temp gynnsamt) - Lagringstid Ammoniak indirekta lustgasemissioner Flytgödsel ger mer metan Fastgödsel ger mer lustgas Djupströ ger metan och lustgas
kg koldioxidekvivalenter/kg TS foder Klimatpåverkan av 1 kg TS grovfoder som konsumeras av mjölkko - inklusive flöden av biogent kol 1,5 1 0,5 0 odling av foder kons fodersmältning stallgödsel Totalt -0,5-1 -1,5 utsläpp vid odling metan koldioxid Den gröna negativa stapeln motsvarar kol som exporterats som mjölk -2
Att göra
Tre kategorier av åtgärder I. Förbättrad produktivitet och effektivitet Resurseffektiv, hög och jämn produktion. Litet spill Fokus på KVÄVE, energi och foder. II. Byte av insatsvaror och teknik Insatsvaror med låg klimatpåverka, t ex klimatmärkt N- gödsel och förnybar energi, och undvik klimatbovar som soja från avskogad mark Mer energieffektiv teknik Teknik och val som minskar utsläppen, t ex lämplig stallgödselgiva vid rätt tidpunkt III. Genomgripande systemändringar Ändrad foderstrategi, t ex mer eget protein Produktion av bioenergi
Växthusgasutsläpp från växtodling - vad påverkar klimatavtrycket per kg gröda? Ton per hektar + jämn och hög skördenivå i förhållande till insatser, litet spill Kvävet + Kvävefixering, utnyttja stallgödseln väl, Mineralgödsel producerad med låga utsläpp Energi och transporter (generellt mindre del) Undantag energikrävande processning (t ex kol vid torkning av tysk betfiber) och långa transport (t ex soja) Kol i mark (effekten osäker) Mulljordar Även ILUC (indirect land use change)
Växthusgasutsläpp från djurhållningen - vad påverkar klimatavtrycket per kg produkt? Produktionen + Bra tillväxt, friska djur, små kassationer Foder (speciellt gris och fågel) + Effektivt foderutnyttjande + Fodermedel med låga utsläpp (t ex lokalt proteinfoder, bra grovfoder) (Nöt) Metan från vommen + Hög smältbarhet på fodret, avel (preparat, fett) + Hög mjölkavkastning Energianvändning i stall (speciellt gris- och fågel, och om uppvärmning)
I stort sett samma åtgärder som inom annan (miljö)rådgivning! Viktiga områden: Kväve! Resursutnyttjandet & minska förluster God djurhälsa, frisk gröda, bördighet Nya områden: Energi Klimatavtryck av inköpta varor Av mindre vikt: Fosfor, Kem (nitrat- och ammoniakförluster)
Allt är så osäkert! Handlar även om stor naturlig variation! Fokus på rätt riktning och att minska risken för växthusgasutsläpp Vad är säkert i jordbruket?! Hur säkra är uppgifterna om ton TS grovfoder/ha, kg N/ton stallgödsel, NH 3 -förlust i stall, lager och från mark, P-utlakning/ha Vädret
Läs mer: www.greppa.nu/adm http://www.jordbruksverket.se/amnesomraden /miljoklimat/begransadklimatpaverkan www.gradvis.se www.lrf.se/klimat www.klimatmarkningen.se www.sik.se (Bibliotek/Rapporter, välj kategori Miljö) http://www.fao.org/climatechange/en/ www.hush.se/halland