Baljväxter minskar jordbrukets utsläpp av växthusgaser
Baljväxters nettoutsläpp av koldioxid och lustgas är mindre än för kvävegödslade grödor, vilket gör dem extra bra som energigröda. Erik Steen Jensen vid SLU har i en syntesartikel ställt samman den befintliga kunskapen om baljväxter. Odlingen av baljväxter innebär också mindre användning av fossil energi än kvävegödslade grödor, eftersom produktionen av kvävegödsel är mycket energikrävande.
Ärt, böna, sojaböna, klöver och lucern, ger oss växtolja och fiber samt proteinrika livsmedel och foder. Samtidigt tillför sådana baljväxtgrödor kväve till agroekosystemet genom sin unika förmåga att fixera kvävgas i symbios med jordbakterier.
Men bidrar baljväxter också till att reducera den människa skapte klimatförändring? En internationell forskargrupp, ledd av Erik Steen Jensen vid SLU, har samlat och syntetiserat kunskap om baljväxternas förmåga att:
– minska emissionen av växthusgaserna koldioxid och lustgas (CO2 och N2O) jämfört med kvävegödslade grödors utsläpp
– minska fossil energianvändning vid produktion av livsmedel och foder
– bidra till fastläggning av kol i marken
– bidra med biomassa till produktion av biobränslen i framtidens bioraffinaderier.
Ett stort antal studier med mätningar av lustgasemission från baljväxt- respektive kvävegödslade system visade en mycket stor variation. Skillnaderna kan bero på olika kvävegödslingsnivåer, såväl som olika klimat, jord och växtodlingsåtgärder,
I genomsnitt för försöksplatser och år var lustgasemissionerna från baljväxter 1,29 kg kväve per hektar, från kvävegödslade grödor och betesmarker 3,22 samt från träda1,20 kg kväve per hektar under en växtsäsong.
– Emissionen av lustgas från baljväxtjord är alltså generellt lägre än i kvävegödslade system säger Erik Steen Jensen. Och det finns inte många studier som visar att biologisk kvävefixering i någon högre grad bidrar till den totala lustgasemissionen.
Det går åt 35–60 procent mindre fossila bränslen till baljväxtgrödor och baljväxtbaserade betesmarker än till kvävegödslade spannmålsgrödor eller vall. Detta beror primärt på att det inte finns något behov kvävegödsling i baljväxter och att kvävebehovet blir mindre i efterföljande grödor i växtföljden. Dessutom resulterar produktionen av kvävegödselmedel i betydliga emissioner av CO2 och N2O.
Baljväxter spelar också en central roll i att tillföra det extra organiska kväve, som krävs för att stimulera ackumulering av markkol i en omfattning som överstiger den fastläggning som sker vid kvävegödslad odling av spannmål eller vall. Det visar data från betesmarker, annuella respektive perenna odlingssystem.
Baljväxternas biomassa kan användas som råvara för biodiesel eller bioetanol, men dessutom innehåller de en lång rad intressanta ämnen, som kan raffineras för användning som industriella material och kemikalier.
– Det unika med baljväxter som energigröda är att man inte behöver gödsla med kväve, säger han.
Den stora fossila energiförbrukningen vid syntes, transport och spridning av kvävegödselmedel reducerar ofta andra energigrödors nettoinbindning av kol i marken, och därmed fördelen med dem. Det måste dock bli en kompromiss mellan att använda baljväxter till biomassa i bioraffinaderier och att låta dem bidra till markens bördighet.
– Baljväxternas många ekosystemtjänster, bland annat deras förmåga att reducera utsläppen av växthusgaser från jordbruket, minska användningen av fossil energi, öka kol fastläggningen i marken, samt bidra med värdefulla biomassaråvaror till bioraffinaderier gör dem viktiga för framtidens hållbara agroekosystem, sammanfattar Erik Steen Jensen.
Läs mer: Legumes for mitigation of climate change and the provision of feedstock for biofuels and biorefineries (pdf) (Review in Agronomy for Sustainable Development)
Kontakt
Professor Erik Steen Jensen
040-41 50 35
erik.steen.jensen@slu.se
