Posts Tagged ‘kväve’

Sista skörden

april 28, 2017

Har just sett denna film (på SVT Play).. Den är både vacker och angelägen. Den berör frågor som jag engagerat mig i under lång tid. Mullhalt och liv i marken har varit och är en av mina käpphästar, problemet med kortsiktig ekonomi likaså (initierade och ledde Lantbruksakademiens Kommitte för ”Ekonomi – Ekologi” för 20 år sedan). För ett år sedan närde jag ett visst hopp om att få ta upp just den frågan i AAAS (American Association for the Advancement of Science) med en presentation vid deras årliga kongress i februari). Men, trots starka medsökande (K Goulding från Rothamsted och T. Griffins från Tufts University) fick vi inte plats. Konkurrensen var för svår och kanske ämnet var något kontroversiellt i denna globaliserade marknadsvärld. Men visst hade det varit roligt att ta upp frågan i Trump-land.

Så – den här frågan behöver lyftas.

Filmen hade ju global utblick och då är det lätt att hitta problem med det mesta. Men låt mig kommentera några punkter, då från svenska förhållanden.

En huvudpunkt var mull och liv i marken. Man lyfte fram ”konstgödseln” som ett problem. Det är bara det att i de försök som gjorts och göres i våra odlingsområden är konstgödsel positiv både för mull och liv. Det är klart att man kan se ett problem i att utan konstgödsel hade man varit tvingad till större variation i odlingen. Men det innebär också åtskilligt lägre skördar enligt dagens kunskap. Statistiken för ekologisk produktion i Sverige är inte uppmuntrande, bortåt halv skörd för våra viktigaste grödor. Vår utmaning är att kombinera hög skörd med bättre mångfald och mullhushållning. Mycket kan göras i den vägen, med t ex mellangrödor och fånggrödor och modifierade odlingssystem.

Man kan ju fråga sig varför våra viktigaste kunskapscentra om mark och produktion inte fick komma till tals. Det verkar medvetet. Att det var mycket bra folk från olika sidolinjer ska dock inte förnekas.

En annan punkt var minskat näringsvärde i skördeprodukter. Jag har ingen riktig överblick, men det finns undersökningar som visar att åtminstone en del nya vetesorter har ett lägre upptag av mikroelement. Det beror inte på marken eller gödslingen utan på växtens fysiologi. Sortförädlingen borde bättre uppmärksamma den frågan, hur det nu ska gå till att få den prioriterad. Det är viktigt att den lyfts och går till rätt adressat.

”Jordbruksprodukterna är för billiga”. Ja, kanske det. I alla fall är det ett problem med det förhärskande marginaltänkandet. En odling som kostar 200 kr/ha extra är inte konkurrenskraftig, men om skörden är 6000 kg innebär det att det kan kompenseras med en prishöjning från 1,50 till 1,53, en obetydlighet absolut sett. Mycket kan göras både vad gäller odlingssystem och t ex kemikalieanvändning med rätt små insatser. Men det krävs motivation, vilket är svårt i en extrem global marknadsekonomi.. Men inte omöjligt. Det går att föra en win-win diskussion där skördeökningar och kostnadsminskningar i hela odlingssystemet vägs in. Vidare kan både marknaden (t ex märkning för merbetalning) och politiken (t ex bidrag för fånggrödor) spela en roll.

Ett par små felaktiga generaliseringar: ” 60% av kvävegödseln blir förluster till miljön”. Den svenska verkligheten är helt annorlunda. Kvävegödsling som ger skördeökning ökar föga utlakningen, men vid överdosering börjar den öka. Det är därför viktigt med rätt anpassning, precision.

”Vanligt höstvete har grunda rötter”. Vanligt höstvete har faktiskt djupa rötter, som redan på hösten är nere på över metern. Men visst är en bra rotutveckling viktig för mull och ekologisk funktion och det är viktigt jobba för förbättringar, t ex genom utveckling av flerårighet

”Mer och mer kväve för samma skörd”. För svenska förhållanden – vi har nog aldrig haft så högt kväveutnyttjande som nu.

Det nämndes att vi behöver öka produktionen med den utveckling vi har på planeten, och det är en viktig punkt. En sorts påtvingade högre livsmedelspriser är en politisk omöjlighet. Men som tur är kan man se en väg framåt baserad på följande kunskaper som finns i dag åtminstone för våra odlingsförhållanden:

Höga skördar är positiva för mull och liv i marken.
Fånggrödor och mellangrödor kan starkt förbättra både mullhushållning och mångfald.
En stark utveckling på maskinsidan kan minska markpackning.
Anpassning av insatser: kunskap och teknik utvecklas starkt.
Vi ser inga tecken i dag till minskade mullhalter i svenska odlingsjordar, faktiskt tvärtom.

Annonser

Svensk växtodling kan producera fullt och bli fossilfri och klimatpositiv med den kunskap vi har.

augusti 24, 2015

Om möjlig jordbruksutveckling.

Att en utveckling är möjlig betyder inte att den sker.

Jordbruket arbetar i och styrs av en kortsiktig ekonomi. Det ger betydande begränsningar. Men det skadar inte att diskutera de ”agronomiska” möjligheterna bortsett från denna begränsning. Det kan vara ett sätt att få en modifiering.

Men låt oss börja med de mål eller krav som finns.

Huvudmål för framtiden, fokus växtodling.

Högre produktion. Behoven ökar. Markresursen är nästan fullt utnyttjad. ”Peak farmland” är nog allvarligare är ”Peak Oil”. Visst får vi prioritera om både konsumtion och produktion, men kraven på produktion kommer vi inte ifrån. Kvalitetsfaktorer innefattas i detta.

Hållbar odlingsmark. Mullhalt, erosion, struktur.

Klimatfrågan: lägre utsläpp. Kan vändas till positivt. Rentav fossilfritt.

Utsläpp av kväve och fosfor.minimeras  Det innefattar effektivt fosforkretslopp.

I tillägg bör nämnas biodiversitet och ”kemikaliesäkerhet”.

Kommentar:

Energi är inte med ovan. Den frågan övertrumfas av klimatet. Kretslopp i allmänhet inte heller. Det ser jag faktiskt som underordnat klimat och utsläpp.

Vad vet vi eller tror oss veta?

Höga skördar

Höga skördar är i princip (i våra trakter) positiva för marken (mullhalt, struktur) och troligen indirekt för minskat fosforutflöde. Kvävet kan vara en riskfaktor och måste anpassas och helst kompletteras med ett skyddsnät i form av fånggröda.

Fånggröda, ”eftergröda”,

Fånggrödan ska fånga kväve på hösten. Det kan ibland innebära mycket svag utveckling på grund av kvävebrist, men den fyller ändå sin uppgift. Om man ser ”fånggrödan” som en produktionsgröda kan man kalla den Eftergröda.  Eftergrödan kommer efter huvudgrödan (t ex spannmål) och kan producera växtmassa under tre effektiva månader aug-okt. Med ett visst kvävetillskott kan det bli 3000-5000 kg torrsubstans. Det kan skördas (foder eller biogasråvara), det kan brukas ner (sen höst eller vår) som ”gröngödsling”.  Såväl fånggrödor som eftergrödor bidrar starkt till mullförsörjningen och kan ersätta halmnedbrukning. Halmen frigörs då för energiändamål. Vi kan därmed producera råvara för bioenergi utan att inkräkta på den normala produktionen. I själva verket stärks denna.

Att bevaka: P-utsläpp från övervintrande grödor.

Energiförhållanden.

En normal spannmålsväxtföljd med medelskörd på 6000 kg har normalt en energiinsats på 2500 kwh (diesel+gödsel+allmänt). Det kan skördas ca 3000 kg halm.  Dess praktiska energiinnehåll är ca 2,5 kwh/kg, totalt alltså 7500 kwh. I en välanpassad biogasproduktion ger denna halm 2500 kwh raffinerad biometan. Därmed kan insatsen av fossilenergi betalas tillbaka med likvärdig produkt.

Nettoförbrukningen av fossil energi är noll.  Fossilfritt?

Vi får också en nettobindning av växthusgaser, ett klimatpositivt system, åtminstone några decennier tills marken antagit ett nytt jämviktsläge..

Att bevaka: ammoniakavgång från biogödsel.

 

Reducerad bearbetning.

Under stark utveckling. Är positiv för mark, utsläpp, klimat.

 

Precisionsodling.

Under stark utveckling på olika fronter. En viktig trend som påverkar alla mål.

 

Utförligare diskussion av några frågor.

Kostnader.

Denna fråga ses ibland som en stor begränsning för utvecklingen, t ex av kretsloppsfosfor. Men man bör inte tillämpa kortsiktig konkurrensekonomi på framtidsutvecklingar.

För fosfor tillämpar vi nu i stort sett en ersättningsprincip. Vi tillför vad som förts bort. 6 ton vete innehåller 18 kg P, värt i dag ca 360 kr, 0,03 kr per kg vete. Prisintervallet för vete kan variera mellan 1,50 och 2 kr/kg. Spelar det någon avgörande roll för jordbruksekonomin om fosforpriset fördubblas? Knappast, men det betyder oerhört mycket för tillgången på reserver eller möjligheten att utveckla kretslopp.

För kväve har vi praktiska exempel från skatterna, som inte påverkat särskilt mycket. Vad gör ett fördubblat kvävepris? 6 ton vete innehåller 120 kg kväve, värt 1200 kr. 0,20 kr per kg. Det känns mer än för fosforn, men är inte helt avgörande. Om man får ett utbyte av 25 kg skörd per kg N får man 40-50 kr för satsade 20 vid ett fördubblat kvävepris. Det är fortfarande god utdelning men man får en större försiktighet, en viss men inte avgörande skördeminskning.

För perspektiv: Bensinen i USA kostar dubbelt mot i Sverige. Självklart ser amerikanen en katastrof om man skulle fördubbla priset.  Har vi en sådan katastrof?

 

Kväve, ammoniak.

Kväve är en motor i produktionen, det märker inte minst ekologiskt jordbruk som gör allt för att få in tillåtet kväve i systemet.

Kväve kan sägas vara virtuell mark. Mineralgödselkväve beräknas stå för hälften av den globala växtproduktionen.

Kvävetillverkningen använder i dag 2% av världens energiförbrukning och ger betydande växthusgasutsläpp. Dock kan man säga att rätt kväveanvändning inte är en konsumtion, det är en investering som avkastar 6 ggr mer i fångad solenergi. Så för att spara energi är just kvävetillverkningen det sista man skulle ge sig på. Vidare är det så att rätt anpassad kvävegödsling ökar mullhalten och därmed binder kol. I svenska försök kan det kvantifieras till ett kg kol per kg kväve. Det neutraliserar utsläppen vid tillverkningen. Detta brukar dock inte komma in i miljöanalyser.

Detta är en tankekedja. En annan:

Om det är så att vi av klimatskäl ska stänga ner användningen av fossil energi, vad händer då med kvävet och jordbruket?

För att tillverka ammoniak behövs bara energi, vatten och luft. Att det är naturgas i dag beror på att det är effektivt och billigt. Jag har själv sett en ammoniakfabrik som drevs med el (Glomfjord, Norge på 1980-talet). Energin kom från Svartisens jökelälv.  Det finns många jökelälvar i världen.

Ett svar gavs tidigare här: vi gödslar en vetegröda och använder halmen för att ge energi för bl a det kväve som användes.  Det medger full normal produktion av 6 ton kärnskörd och ett uthålligt läge med fånggrödor och reducerad bearbetning. Utan kvävegödsel skulle vi fått 3-4 ton vete. Det är en rätt försiktig räkning, förbättringsmöjligheter finns.

Det finns också andra möjligheter till fossilfri kvävegödsel. Eldrift, som gick på 1980-talet går fortfarande. Dyrare? Kanske det. Men inte värre än att det fungerar. Och kvävegödsel ska inte vara alltför billig.

Mycket sker på solenergifronten. Allt effektivare och billigare solceller. Med dagens siffror får jag det till att solenergi i Sverige skulle kunna ge el motsvarande kanske 5 kg N per kvadratmeter som ammoniak per år. Om en 100-hektars gård har en yta solpaneler motsvarande gårdsplanen kan man leverera el som motsvarar energin för kvävegödseln. Och vad kan man inte göra i sydligare nejder? Och utvecklingen fortgår.

Det finns också utvecklingar av ny ammoniakteknologi. Minst 2 olika alternativ som siktar på mer energieffektiva och enkla metoder som kan göras mer småskaliga.

Som en kontrast till dessa tekniska utsvävningar måste nämnas att biologisk kvävefixering kommer att spela större roll.

En sammanfattning om fossilfri kväveförsörjning.

1.

Kompensationsprincip. Nödvändig i ett övergångsskede.

Fossilproducerat kväve används, men kompenseras av biometan eller el från jordbruket. Principen används ju för el och kolutsläppskvoter. Kräver systemuppbyggnad för biogas eller lokala energiverk. Restprodukter i kretslopp.

Inkräktar inte på normal jordbruksproduktion, vilken snarare främjas, liksom flera miljömål. Ger koluppbyggnad i marken.

2.

Ammoniakfabriker baserade på biogas eller el från olika icke fossila energikällor..

Möjligt, men en trög tung industriomställning internationellt

3.

En ny lokal ammoniakindustri byggd på nya principer kan växa fram.

 

 

 

 

Det rör sig.

juli 13, 2015

Ja, inte är det denna blogg, varken vad gäller input eller impact.

Men.  New Horizons närmar sig Pluto. Intressant att se denna värld som ingen sett förut. Fina bilder på http://www.nasa.gov .

Naomi Kleins bok gjorde intryck (se förra posten). Sen dess:

Grundvattnet sjunker på många håll i världen, Ny kartläggning via satellitmätningar. Science.

Himalayas glaciärer minskar. På sikt kan de stora floderna Indus, Ganges, Bramaputra, Yangtsekiang vara i farozonen. De försörjer miljarder människor (TV-reportage)

Godfströmmen – flödet går upp och ner, men tenden är klart nedåt. Man hoppas här på varmare klimat och vinodling mm. Det kanske blir tvärtom. Science.

========

På min dator är det mer optimistiskt.

Vårr FO-samarbete, en härlig grej. www.framtidsodling.se  Vi hade ett seminarium på Borgeby Fältdagar om ungefär Produktion, milijö och mullhalt.

Med eftergrödor, reducerad bearbetning och höga skördar kan vi bibehålla även höga mullhalter och spara kol i marken. Det ger stora möjligheter. Då kan jordbruket producera högklassig energi i överskott och med rätt organisation bli oberoende av fossila energikällor. Och samtidigt full jordbruksproduktion.

En genomräkning av systemet kor plus vall. Om mullhalterna är över medeltalet är det sämre klimatmässigt  att sälja korna och plöja upp vallarna än att behålla korna. Korna är som lågland – både svart och vitt.  Min fråga är: vad göra av en sådan redogörelse/artikel?

En genomgång till, mer fullständig än den som nämns ovan: Vad krävs för ett fullständigt fossilfritt jordbruk? Vilka villkor är viktiga? Vilka möjligheter finns? Jag kommer frm till att det är fullt möjligt att nå det målet redan i dag, under en förutsättning: att man får kvitta t ex producerad biometan mot naturgasen i en ammoniakfabrik. Detta behövs i ett övergångsskede. Det finns intressant utveckling vad gäller tillverkning av ammoniak.. Vad göra av denna redogörelse?

Det finns mer. Det sparas till nästa post.

 

O

Våra behov, resurser och miljö

januari 2, 2015

2014-12-31

Food security, The challenge of feeding 9 billion people.

Det är titeln på en sammanfattande genomgång i en bilaga till Science 5 dec 2014. Den publicerades dock först 2010.  10 forskare, främst brittiska, ligger bakom. Några punkter.

Världen behöver 70-100% mer mat kring 2050. Odlingsarealen kan ökas bara marginellt,  biologisk mångfald är redan under starkt hot.

Det är alltmer erkänt att matproduktionen och faktiskt hela kedjan produktion-konsumtion måste vara uthållig. En viktig fråga är: i vilken skala?  Globalt är det övergripande. I övrigt: nationellt, regionalt, enskilda gårdar?  Hur ska vi arbeta?

Man diskuterar 5 arbetsområden:

Öka skördarna, minska skördegapet mellan känd och tillämpad teknik.

Förbättrade grödor med högre produktion.

Minska svinn i hela kedjan.

Ändra dieten, t ex minska animalier.

Vattenkultur, fiskodling.

Av dessa 5 områden menar man att frågan om animalier är den svåraste. Där finns både plus och minus. Många gräsmarker kan inte utnyttjas utan betande djur. Man räddar inte världen genom att inte äta kött, men den pågående stora ökningen i animaliekonsumtion är oroande.

I utvecklingsarbetet behövs genteknik, men den ska användas med noggrant övervägande.

Att klara försörjningen och samtidigt uthållighet, mångfald och miljö är en gigantisk utmaning. Man avslutar med följande (i fri och förkortat översättning):

Det behövs en revolution i samhälls- och naturvetenskaper som rör matproduktion, likaså att barriärer mellan discipliner rivs ned. Det gäller inte bara att maximera produktion, utan att optimera ett komplext mönster produktion – miljö – samhälle.

 

Ja detta är faktiskt grunden till Sustainable Intensification, Hållbar intensifiering, som vi ju håller på med inom FramtidsOdlings ram.

Några personliga reflektioner om bedömning hållbarhet:

Om skalan: Alltför liten skala, t ex en gård, kan styra fel. T ex kan en enstaka gård  förbättra hållbarhetsdata genom att ha stor andel av t ex klöverfrö och konservärter, men risken är stor att detta bara reducerar möjligheterna för andra om marknaden är begränsad.

Om sektorer: För utvecklingen är det viktigt att man optimerar en helhet, att t ex energiråvaror på lämpligt sätt ses tillsammans med energiproduktion. Likaså att transportarbete i jordbruksproduktionen tas hänsyn till där

Speciellt om kväve: Ser man bara på tillverkningen förbrukas energi. Ser man bara på användningen bindes solenergi. I dagens svenska växtodling räknat på energienheter får man ut 6 ggr mer än insatsen. Men insatsen i dag är fossil energi (gas), solenergin är bunden i växtmassa.

Kan vi koppla ihop kväveproduktionen och växtmassan? Det går knappast genom en liten ammoniakfabrik på gården, inte gärna genom regional enhet (liten, ineffektiv, transportintensiv). Men växtmassa kan ge biogas, ammoniakfabriken använder gas. Ett gasnät, reellt eller ”virtuellt” kan binda ihop det. Då kan bilden se ut så här:

Vi producerar 8000 kg vete + 4000 kg halm. Insats 200 kg N med energiinsatsen 2400 kwh.

Halm kan i lämplig kombination vara en biogasråvara, 4000 kg halm kan ge 2800 kwh ren gas. Av den kunde man göra 230 kg N i kvävegödsel och samtidigt blir det ca 20 kg N i biogödsel att gödsla med lokalt. Om vi använder halmenergin för kvävetillverkning täcker vi behovet med råge.

I ett globalt sammankopplat gasnät skulle det hänga fysiskt samman. Vi har ju inte det, men det finns en koppling via energimarknaden. Den typen av lösningar främjar global hållbarhet.

Kvävegödsel ska ses som en energiinvestering, inte en energiförbrukning. Den kan med dagens teknik göras oberoende av fossil energi. För ammoniaksyntes behövs bara energi och vatten. Och mycket händer på det området.

 

 

Nytt ”Informationsblad”: Kvävestyrning – läge och nya arbetsfronter

februari 20, 2014

Ett led i vårt arbete i samarbete med Länsstyrelsen/Greppa Näringen. Här är det.

Läget? :  Jordbruksverkets ”Riktlinjer för Gödsling och kalkning”,   justera för förfrukter, stallgödsel och anpassa efter skördenivå.

Nytt, mer eller mindre:

En ny nollrutemetod, enklare, utvärdering med strålängd

Ett schema, Kväveperspektiv, för att samla fältinformation.

Proteinhalten som managementhjälpmedel.

Precisionsgödsling, sensorteknik men också övergrípande hänsyn till fältdelar med olika förutsättningar.

Pilotrutor för att sondera möjligheter – beskrivning av en teknik under utveckling.

Nya satellitkartor som kan beskriva grödvariationer inom fält.  Jordartskartor från SGU.

Vidare en allmän checklista över faktorer som kan begränsa skörden.

 

Kvävenytta och miljöeffekter.

december 12, 2012

Mer från IFS i Cambridge (se nedan).

Vid introduktionsföredragningen av prof Tim Benton nämde han i förbigående att European Nitrogen Assessment beräknat att kostnaden för jordbrukets samlade kväveutsläpp är större än värdet av kvävegödslingen.

Hur kan det bli så?  Tänk om hälften av jordbruksproduktionen bara försvann.

Nu får jag erkänna att jag inte gått till källan, utan gör ett eget räkneexempel.

Vi har en spannmålsodling som ger 6 ton per hektar, värde brutto i dag 9000 kr, varav hälften beror på de 100 kg kväve som använts.

Utlakningen är 25 kg kväve.

Vad är värdet:  Gödseln har kostat 1000 kr, den har gett ett mervärde på 4500 kr.

Vad är miljökostnaden? Det svenska samhället har program som ger 50-100 kr i ersättning för varje kg N som utlakningen minskas (våtmarker och fånggrödor). Det kan ju ge en hållpunkt.

25 kg utlakning à 50 kr blir 1250 kr.

En jämförelse är ju att inköpskostnaden för gödseln var 1000 kr, men utlakningen skulle kostnadsberäknas till 1250 eller mer.

Om vi använder lite lägre skördar och priser kan vi få ett mervärde för gödslingen på 2500 kr. Om  vi värderar utlakningen till 100 kr per kg N blir det 2500 kr. Lika mycket.

Vi ser att man på olika sätt kan få fram att utlakningens kostnad är större än gödselns värde.

Observera att gödseln i sig inte har gett så stor merutlakning, kanske 5-10 kg av de 25.

Det som är avgörande är ju priserna. Livsmedelspriser är låga, miljöarbete är dyrt.

Om gödslingen och produktionen minskar ökar livsmedlens värde och relationerna blir annorlunda.

 

International Fertiliser Society: Meeting Challenges through Innovation

december 9, 2012

Conference Cambridge Dec 2012.

Vad är utmaningarna?

De växande världsbehoven. Knapphet på mark och vatten. Ekologiska gränser slår i taket.

Vi måste producera mer med mindre ekologisk påverkan. Hållbar intensifiering.(Läser i dagens tidning att efterfrågan på ekologisk mat har mattats. ”Men med mera klimatdiskussion bör den öka igen”.  Det visar hur svårt det är med information. Att producera mindre per areal ger mera utsläpp totalt. Ekologisk produktion är ingen klimatfrälsare, ofta tvärtom. Men det bör kanske tilläggas att den konventionella odlingen på många håll skulle avsevärt förbättras).

Vad finns då för innovationer?

Högre och säkrare skördar.  I England finns ett stort projekt Wheat 20-20 (20 ton/ha år 2020). En fördubbling. En kombination av förädling och odlingsutveckling.

Bättre anpassning av insatser och minskade utsläpp. Möjligheter till effektivare fosforgödsling, bl a radmyllning som är ganska vanligt i Sverige. Kanske bladgödsling som komplement både för fosfor, kalium och magnesium.

Fång/mellangrödor. De minskar inte bara kväveutlakning, de ger också bättre mullhushållning och liv i marken. De har också en växtföljdseffekt, som en avbrottsgröda.

Ett stort problem som ägnades stor uppmärksamhet: Stallgödsel.  Egentligen borde djuren omfördelas och kombineras med växtodlingen. Men vi har ju en ekonomisk verklighet som hindrar detta. Två andra fronter bearbetas intensivt: bättre metoder för effektiv stallgödselanvändning på gården samt tekniska metoder att göra handelsvaror av stallgödsel så den kan flyttas från gården (separering, behandling). Men problemet är inte lättlöst.

Stallgödselkväve har i bästa fall en långsiktig agronomisk effekt av 55% (injektering av flytgödsel) jämfört med mineralgödsel, normalt är det åtskilligt lägre. Så förlusterna till miljön är stora.

 

En jättestor fråga som något framskymtade i olika sammanhang:  Agronomiskt kan vi göra mycket för att minska förluster och få större miljövänlighet.  Men jordbruket styrs av en ekonomisk verklighet som hindrar detta.

Kretsloppsmotiv. Fosfor är viktigast.

november 24, 2012

All näring vi äter, grundämnena fosfor, kväve mm, omsätts i våra kroppar och hamnar så småningom i toalett avfall. Köksavfallet går en annan väg som man nu är på väg att ta hand om. Det kan bli biogas och sedan biogödsel som går till jordbruket igen.

Men det är värre med det andra avfallet. Dels finns där smittämnen, hormoner, medicinrester och olika kemikalier. Och så metaller t ex kadmium och kvicksilver.

Reningsverken gör ju slam, som delvis går ut på åkrar, men är det rätt med de föroreningar som finns?  Det finns teknik på gång som medger att man bränner slammet. Då hamnar all fosforn i askan och i nästa steg kan man göra rena säkra och effektiva fosforgödselmedel. Men då förlorar man kvävet, som också markerna behöver. Ar det rätt?

Kan vi bygga helt andra system som samlar upp antingen urinen eller hela toalettavfallet, hygieniserar och sedan kör ut en sopppa som innehåller det mesta fosforn men dessuton mycket kväve och kalium till åkern. Då får vi ut mer näring men samtidigt också föroreningar. Är det rätt?

För att välja här får man ha en grund.  Följande känns ganska solid.

Fosforn är speciell. Det är ett helt livsnödvändigt element som inte kan ersättas av något.

1. Fosfor finns i mineralfyndigheter och dessa är begränsade Vi ser att vi har reserver för 10-20 generationer, men sen?

2. Fosforn har stor verkan i naturen, både på marker och vatten. Vi gödslar med fosfor för att det ska växa bra på åkern, men i våra hav och naturmarker vill vi inte ha störningar. Vi bör inte anrika fosfor i våra marker och vårt samhälle. På sikt den  kan ha verkan (övergödning)  och vi blir aldrig av med den,

Det är två viktiga skäl till att hålla nere uttagen från mineraldepåerna och ta vara på så mycket vi kan som kretslopp.

Men då missar vi kvävet, och det tycker en del är fel.

Men för kväve är förutsättningarna helt annorlunda än för fosfor.

1. Vi har outtömliga reserver. Det mesta av lufthavet är kväve. Men det kostar energi att få det användbart. Det går att använda alla energislag, från olja och gas (dagens läge till bioenergi eller el från vattenkraft och solceller.

2. Kvävet stannar inte i biosfären. En viktig process omvandlar t ex nitratkväve till luftkväve. Det blir ingen oönskad ackumulering.

3. Däremot är aktivt kväve (ammonium, nitrat, kväveoxider) en stor miljöfråga. Beräkningar visar att vi redan med dagens utsläpp har överskridit klotets gränser.

För kväve är det viktigt att få fram det alternativ som ger lägst utsläpp av aktivt kväve.  Mycket tyder på att det inte är kretsloppskväve (t ex slam ) . En miljöanalys bör styra utvecklingen.

Min sammanfattning så långt är att på de stora avloppsverkan är det fördelaktigt att bränna slam och utvinna ren och effektiv fosfor.

Sedan behövs som komplement andra mer lokala metoder som gärna tar vara på kväve cch andra näringsämnen.

Hållbar produktionsökning (Sustainable Intensification)

november 18, 2012

Det är glädjande att denna fråga har kommit i förgrunden också i en skrift som Stockholm Waterfront. Visst, den har alltid varit mycket utvecklingsinriktad men det har ändå synts ett motstånd mot ”intensivt jordbruk”.  Men nu talar man mycket om ”mer skörd per droppe” (det låter bättre på engelska: more crop per drop). Då är det viktigt att skörden inte hämmas onödigt av t ex näringsbrist.

Men det betyder ju inte att man ska intensifiera utan miljöhänsyn, det är ju hållbarhet det också gäller.  Kvävetillskott till biosfären är ett globalt problem att kämpa med. Vi får använda all vår kunskap för att jobba med det.

Rekordskörd och kväve

augusti 27, 2012

Från fältet rapporteras rekordskördar. 19-11 ton höstvete, 8 ton korn och över 6 ton höstraps. Men det är klart att sådana skördar kräver kväve. 10 ton vete drygt 200 kg kväve bara för att ersätta det som tas bort. Hur kan vi ha beredskap för det? Anpassa efter ett sådant rekordår?

Fältspecifik anpassning är nödvändig, men i tillägg behövs fånggrödor som backup. Om man gödslar för 10 ton och det blir bara 8 finns risk att kväve blir över till nackdel för miljön. Men en fånggröda kan ta hand om detta så det kan utnyttjas kommande år.

Alla tunga markforskningsinstitutioner har visat att fånggrödor höjer mullhalt och bördighet:  den samlade tyska forskningen, den engelska markforskningen (Rothamsted).  Till och med vårt mest långvariga  svenska fånggrödeförsök i Mellby visar det.