Nyhedsbrev fra Forskningscenter for Økologisk Jordbrug · August 2004 · nr. 4

Udledning af lattergas fra græsmarker øges ved afgræsning og gødskning

Af Jørgen E. Olesen, Dmitri Chatskikh, Jørgen Berntsen og Nick Hutchings, Danmarks JordbrugsForskning, Afdeling for Jordbrugsproduktion og Miljø

Klimaændringer forårsaget af menneskeskabte udledninger af drivhusgasser udgør en af de største globale miljøtrusler. Landbruget bidrager også til udledningen af drivhusgasser, især gennem udledning af metan (CH4) og lattergas (N2O).
I Danmark bidrager landbruget til ca. 18 procent af den nationale udledning af drivhusgasser. Heraf udgør udledningen af lattergas den væsentligste post, målt på evnen til at forårsage global opvarmning, da lattergas har en drivhuseffekt der er ca. 310 gange højere end for kuldioxid.

Model for udledning af lattergas

Lattergas dannes primært i jorden i forbindelse med bakteriernes omsætning af kvælstof. Det sker både i forbindelse med bakteriernes omdannelse af ammonium til nitrat og i forbindelse med denitrifikation af nitrat til frit kvælstof (N2).

Dannelsen af lattergas påvirkes af klima, jordbund og ikke mindst af afgrødevalg og gødskning. Højere temperaturer vil øge den bakterielle omsætning og dermed dannelsen af lattergas, der dog også fremmes af et højt vandindhold i jorden. Denitrifikationen stiger med stigende lerindhold i jorden. Den væsentligste faktor for udledningen af lattergas er dog normalt mængden af mineralsk kvælstof (ammonium eller nitrat) i jorden.

Disse effekter er indbygget i den matematiske simuleringsmodel FASSET. Modellens beregninger af lattergasemissioner har været sammenlignet med målinger fra græsmarker i Danmark, Finland og England. Modellen kunne forklare op til 89 procent af variationen i de målte årlige lattergasemissioner.

Lattergas fra græsmarker

Græsmarker kan udgøre en betydelig kilde til lattergasemissioner. Det skyldes både den ofte høje tildeling af gødning til græsmarker samt at dyrene ved afgræsning også afsætter gødning. Modellen er blevet benyttet til at beregne udledningen af lattergas fra både afgræsning og slætgræs.

For at gøre beregningerne så enkle som muligt er der alene benyttet rajgræs, som er gødet med kvælstof i handelsgødning. Beregningerne er gentaget for 30 forskellige klima-år, og det gennemsnitlige årlige forløb af lattergasemissionerne er vist i figur 1.

Efter hver tildeling af gødning stiger udledningen af lattergas. Stigningen er dog størst midt om sommeren, hvor jordtemperaturen er højest og hvor græsvæksten kan være begrænset af vandmangel. Den større tilbageførsel af kvælstof ved afgræsningen giver et betydeligt højere niveau for lattergasemissionerne. Denne større udledning fra afgræsningsmarken ses allerede i foråret, hvilket skyldes eftervirkning fra det foregående års afgræsningsmark.

Gødskning øger udledningen

Modelberegningerne viser en betydeligt højere lattergasemission fra de mere lerholdige jorde sammenlignet med sandjorden (figur 2). Det skyldes, at der generelt er en godt luftskifte på sandjorden således at betingelserne for denitrifikation ikke forekommer så hyppigt som på de lerholdige jorde.

Lattergasemissionen øges med stigende kvælstofgødskning. Stigningstakten øges også med stigende gødningsmængde. Det skyldes primært en større mængde mineralsk kvælstof i jorden ved den højere kvælstofgødskning. Stigningen i lattergasemission med stigende gødskning er særlig stor på lerjordene og ved afgræsning.

I de viste modelberegninger er der ikke taget hensyn til, at dyrene afsætter urin og fæces i pletter. Foreløbige beregninger viser dog, at dette ikke har nogen stor effekt på den samlede udledning af lattergas.

Den store effekt af afgræsning på lattergasudledningen viser, hvor vigtigt det er at sikre en god styring af proteinniveauet i foderet. Et for højt proteinniveau vil øge kvælstofudskillelsen med urin og fæces og dermed øge ikke alene udledningen af lattergas, men også tab ved ammoniakfordampning og nitratudvaskning.

Økologisk jordbrugs rolle

Danmark har underskrevet Kyoto-protokollen, som forpligter til en reduktion i samfundets udledning af drivhusgasser på 21 procent i perioden fra 1990 til 2010.

Med hensyn til reduktion af landbrugets udledning af drivhusgasser har fokus hidtil været på reduktion af kvælstofanvendelsen. I den nationale opgørelse beregnes lattergasudledningen som 1,25 procent af den udbragte kvælstofmængde. De nye modelberegninger, som præsenteres her, viser at dette er en alt for simpel måde at beregne lattergasudledningen på. Der er dels store forskelle mellem jordtyper, og dels er den procentvise udledning større ved høje kvælstofniveauer end ved lave niveauer.

Det sidste forhold kan gøre økologisk jordbrug interessant som redskab i klimapolitikken, da kvælstofniveauet generelt er lavere i økologisk jordbrug. Der er dog brug for yderligere undersøgelser for dokumentere dette.