Hvordan kan vi øge kulstofindholdet i landbrugsjorden ? Bent Tolstrup Christensen Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø Forskningscenter Foulum

Baggrund – Kyoto aftalen fra 1997 Danmarks forpligtigelse: 21 % reduktion i udledningen af drivhusgasser i 2008-2012 målt i forhold til 1990 Jordbruget tegner sig for 18 % af den samlede danske udledning (2003): - kuldioxid fra energiforbrug, kalkning, mv. - metan fra husdyrholdet incl. gødning (21x) - lattergas fra kvælstof-omsætning (310x)

Udledning af drivhusgasser fra jordbruget i 1990 og 2003 (mio Udledning af drivhusgasser fra jordbruget i 1990 og 2003 (mio. t CO2-ækv.) (Olesen 2005).

Yderligere muligheder for reduktion i udledning af kuldioxid Kyoto artikel 3.3: Lagring af kulstof i træ og jord ved skovrejsning Kyoto artikel 3.4: Øget lagring af kulstof i jord ved ændret dyrkning (ager, græsmarker, skov) - her gælder netto-netto princippet

Kyoto art. 3.4: Hvad snakker vi om ? Ca. 2/3 af det danske areal dyrkes 144 tons C/ha i den øverste meter (gns.) 2,6 mio. ha dyrket jord = 1400 mio. tons kuldioxid-ækv. 70 mio. tons kuldioxid-ækv. udledes årligt fra DK 21 % reduktion i udledning = 15 mio. tons kuldioxid-ækv. Altså: den nationale forpligtigelse modsvarer en årlig relativ stigning i jordens kulstoflager på 1 %

Hvordan kan vi øge kulstofindholdet ? Vi kan øge tilførslen af kulstof til jorden: - nedmulde afgrøderester (halm, efterafgrøder) - tilføre husdyrgødning (og slam mv.) Vi kan nedsætte omsætnings-hastigheden af det organiske stof i jorden - reduceret intensitet i jordbearbejdningen - øget vandmætning og nedsat luftskifte ? - eksponere underjord ? - forringe omsætteligheden af det tilførte organiske materiale ved forudgående forkulning ?

Jordens indhold af kulstof (0-20 cm) 1 år (1999) og 4 år (2002) efter den sidste halmtilførsel (halm tilført årligt i perioden 1989-1998) (Thomsen & Christensen, 2004).

Tilvækst i jordens pulje (0-20 cm) af majs-afledt kulstof Tilvækst i jordens pulje (0-20 cm) af majs-afledt kulstof. Der blev tilført 8 tons tørstof/ha hvert år i 14 år (Kristiansen et al., 2004).

Tilvækst i jordens pulje (0-25 cm) af kulstof ved tilførsel af kulstof med halm, savsmuld, fast husdyrgødning og sphagnumtørv. Der blev tilført 6,5 t tørstof/ha hvert år i 30 år (Christensen & Johnston, 1997).

Jordens indhold af kulstof (0-20 cm) i et 30-årigt forsøg ved Askov Forsøgsstation (Christensen, 1990).

Jordens indhold af kulstof i efter 10 år med korndyrkning og rajgræs som efterafgrøde (Rasmussen, 1991).

Pløjefri dyrkning og kulstof i 0-20 cm (%) (Schjønning & Thomsen, 2006).

-600 -400 -200 200 400 600 800 1000 Handels- gødning Kvæg Svin Blandet Rest Alle Kg C/ha/år Ændringer i jordens kulstoflagring (kg C/ha/år) i 0-50 cm dybde over en periode på 10 år. Måleflader i KVADRATNETTET fordelt på gødningstyper (Heidmann m. fl. 2001).

Konklusioner - Ved årlig nedmuldning af afgrøderester tilbageholder jorden 10-20 % af det tilførte kulstof - Ved årlig tilførsel af husdyrgødning tilbageholder jorden godt 30 % af det tilførte kulstof - Pløje-fri dyrkning øger kulstofindholdet i de øvre jordlag - Stigende kulstofindhold på kvægbedrifter (på sandjord) og faldende indhold på rene plante- og svinebrug (på lerjord)

Udfordringer Sikring af jordens kulstofindhold og øget udtag af biomasse til energiformål: Hvordan klarer vi denne udfordring ? - dyrkning af bioenergiafgrøder (enårige/flerårige) - kompensatoriske tiltag i marken (fx efterafgrøder) - konvertering af biomasse til energi: hvilke teknologispor kan samtidigt bidrage til bioenergi, reduktion i udledning af drivhusgasser og bidrage til kulstoflagring i jorden