Småskala grønnsaksproduksjon hos en av produsentene som er med i prosjektet "Bønder og byen", juni 2021. Foto: Anne-Kristin LøesSmåskala grønnsaksproduksjon hos en av produsentene som er med i prosjektet "Bønder og byen", juni 2021. Foto: Anne-Kristin Løes

Bynær dyrking med resirkulert gjødsel: En tungmetallrisiko?

Mye organisk materiale er tilgjengelig i byer og tettbygde strøk. Matrester og avfall fra hager og parker kan bli til både energi og gjødsel, som kan brukes i dyrking av grønnsaker som kan konsumeres lokalt. Da får vi korte verdikjeder, men hva med innholdet av tungmetaller?

Sju stoffer vi må passe på

Enkelte metaller er giftige for både dyr og mennesker i for høye konsentrasjoner. Samtidig er noen av dem viktige mikronæringsstoff. I Norge er det grenseverdier for innhold av kadmium, krom, kobber, kvikksølv, nikkel, bly og sink i regelverket om organiske gjødselmidler (FOR-2003). Kadmium og kvikksølv er strengest regulert, med lave grenseverdier (se tabell 1). Som vi ser er de norske grenseverdiene svært strenge sammenliknet med grenseverdiene i EU (EU 2019), som gjennomgående ligger mellom klasse II og III. For arsen (As) er grenseverdiene i klasse 0-III et forslag som er fremmet i revisjonen av forskriften om organiske gjødselvarer, men det er usikkert om dette forslaget blir vedtatt.

Det er også i samme forskrift satt egne grenseverdier for tungmetaller i jord hvor gjødselmidler i klasse I eller II skal brukes. Forurensningsloven (FOR-2004) inneholder også grenseverdier for tungmetaller i jord, og med unntak av krom er disse gjennomgående en del høyere enn grenseverdiene for jord som skal tilføres gjødselmidler fra klasse I eller II. Grenseverdier for tungmetaller i jord varierer betydelig fra land til land, og de norske verdiene er gjennomgående ganske nær de laveste verdiene for «soil guideline values» i ulike EU land (Reimann et al., 2018). De store forskjellene mellom laveste og høyeste grenseverdier skyldes først og fremst ulikheter i geologiske forhold.

Tabell 1. Grenseverdier for tungmetaller (mg per kg tørrstoff) i organisk gjødsel og jordforbedringsmidler i EU (EU 2019) og Norge (Klasse 0-III; FOR-2003) sammenliknet med grenseverdier i jord i Norge (FOR-2003, FOR-2004) og minimums- og maksimumsverdier i EU (Reimann et al. 2018).
Tabell 1. Grenseverdier for tungmetaller (mg per kg tørrstoff) i organisk gjødsel og jordforbedringsmidler i EU (EU 2019) og Norge (Klasse 0-III; FOR-2003) sammenliknet med grenseverdier i jord i Norge (FOR-2003, FOR-2004) og minimums- og maksimumsverdier i EU (Reimann et al. 2018).

Begrensning på tilførsel i klasse I og II

For gjødselmidler i klasse 0 kan det tilføres gjødsel etter plantenes behov. For gjødselmidler i klasse I kan det tilføres maksimalt fire tonn tørrstoff per dekar over en periode på 10 år, mens for klasse II kan det tilføres maksimalt to tonn tørrstoff per dekar over 10 år. Materiale i klasse III kan brukes som toppdekke på fyllinger, eller blandes inn i jord der det ikke skal dyrkes matvekster, med et maksimalt fem cm tykt lag ved tilførsel. For kompost med et tørrstoffinnhold på 35% vil fire tonn tørrstoff per dekar tilsvare ca. 11 tonn per dekar. Ett tonn per dekar tilsvarer en kilo per m2. I markedshager er det ikke uvanlig å tilføre 5 kg kompost per m2 hvert år, eller enda større mengder hvis komposten brukes som jorddekke. Her må man imidlertid ta hensyn til at en betydelig del av arealet brukes til ganger som ikke gjødsles.

Regneeksempel med gulrot

For å undersøke hvor mye tungmetaller som kan bli tilført jorda på et bynært areal som satser på resirkulert, lokal gjødsel og produksjon av grønnsaker for direkte salg, har vi regnet ut hvor mye tungmetaller som ville blitt tilført dersom hele behovet for nitrogen (N), fosfor (P) og kalium (K) skulle dekkes av ulike typer resirkulert gjødsel, og bonden bare dyrket gulrot hvert år.

Næringsbehovet for ei gulrotavling på 5 tonn per dekar er 9 kg N, 3 kg P og 14 kg K per dekar (Yara 2020). Tre typer resirkulert gjødsel kan være aktuelle:

  • Råtnerest fra biogassanlegg med betydelig andel kildesortert matavfall
  • Kompostert kildesortert matavfall
  • Kompostert avfall fra hager og parker

Vi tok også med hestegjødsel og fjørfegjødsel i beregningene, fordi disse husdyrslagene kan være aktuelle i urbane områder. Til sammen kaller vi disse fem gjødselmidlene for bynær gjødsel. Norske analyseverdier ble brukt for innhold av næringsstoff og tungmetaller. For alle gjødselmidlene var det innholdet av kalium som bestemte mengden som måtte tilføres (Figur 1).

Fjørfegjødsel og råtnerest har svært høyt innhold av N, P og K per kg tørrstoff sammenliknet med de andre gjødselmidlene. Men råtnerest har svært lavt tørrstoffinnhold, ca. 2%, og det må tilføres ca. 8,5 kg per m2 for å dekke næringsbehovet til gulrot. Skal man satse på en betydelig bruk av bynær gjødsel er det viktig å gjøre tiltak for å ta vare på kalium, som f.eks. å dekke til komposter med duk under utendørs lagring. Med høyere kaliuminnhold i gjødsla kan tilførselen per arealenhet reduseres. Tilførselen som er vist i Figur 1 ville gitt en nitrogengjødsling på 49 kg per dekar for matavfallskompost, 32 kg per dekar for råtnerest, 31 kg per dekar for kompost av hage-parkavfall, 18 kg per dekar for hestegjødsel og 26 kg per dekar for fjørfegjødsel. På grunn av de lave norske grenseverdiene er både matavfallskompost, kompostert hage-parkavfall, hestegjødsel og fjørfegjødsel i klasse I, på grunn av for mye kadmium og/eller sink, og gjødselmengdene i Figur 1 er langt høyere enn det regelverket tillater. Etter EU-reglene ville det ikke vært noen mengdebegrensning på grunn av tungmetaller, men det ville blitt tilført alt for mye nitrogen.

Figur 1. Tenkt mengde gjødsel (gram tørrstoff per m2) som må tilføres for å dekke næringsbehovet til ei gulrotavling på 5 tonn per daa (9 kg N, 3 kg P, 14 kg K/daa) i kompostert matavfall, råtnerest fra biogassanlegg, kompostert hage- og parkavfall, og gjødsel fra hest og fjørfe.
Figur 1. Tenkt mengde gjødsel (gram tørrstoff per m2) som må tilføres for å dekke næringsbehovet til ei gulrotavling på 5 tonn per daa (9 kg N, 3 kg P, 14 kg K/daa) i kompostert matavfall, råtnerest fra biogassanlegg, kompostert hage- og parkavfall, og gjødsel fra hest og fjørfe.

Ulovlig mye, men likevel…

Selv om gjødselmengdene i Figur 1 ikke er tillatt med dagens regelverk, brukte vi likevel disse mengdene i regnestykket for å undersøke hvordan kontinuerlig gjødsling av gulrot med bynær gjødsel ville påvirke innholdet av tungmetaller i jorda på lengre sikt. Først målte vi det gjennomsnittlige innholdet av tungmetaller i jorda på de 11 gårdene i prosjektet, og fant differansen mellom disse verdiene og grenseverdiene i FOR-2003. Dette ga en «kvote» for hvert tungmetall som kunne fylles opp med tungmetall fra bynær gjødsel. Spørsmålet ble da hvor raskt kvoten ville fylles opp i de to områdene, rundt Bergen og rundt Oslo, og for hvilke tungmetaller vi raskest ville fylle opp kvotene.

Kortest tid ville det ta å fylle kvoten for kobber. Den ville vært fylt på bare 18 år i Bergensområdet med tilførsel av hestegjødsel, og på 24 år med tilførsel av hage-park kompost. I Osloområdet ville det tatt 50 år å fylle kvoten for kobber med hestegjødsel, og 69 år med hage-park kompost. Forskjellen i tid skyldes delvis at innholdet av kobber i jorda rundt Bergen var noe høyere, og at jord på Vestlandet har høyere moldinnhold og derfor er lettere enn jord med høyere mineralinnhold. Dette «diskriminerer» moldrik jord for grenseverdier som settes i mg per kg tørr jord. Også for sink ville kvotene fylles ganske raskt; på 30 år i Oslo med bruk av hage-park kompost. For kadmium, bly og kvikksølv ville det tatt minst 50 år å fylle kvotene. For fjørfegjødsel og råtnerest ville det ta svært lang tid (mer enn 150 år) å fylle kvotene, og også her var det innholdet av sink og kobber som førte til «kvote-fylling».

Det er tankevekkende at det er gjødselslagene med høyest innhold av organisk materiale, som på mange måter er best for jordkvaliteten, som kommer dårligst ut med tanke på tungmetaller. Det er også tankevekkende at de tungmetallene det i praksis er strengest grenser for, er viktige mikronæringsstoff for plantene. Det er god grunn til å se nærmere på om grenseverdiene for tungmetaller i organiske gjødselmidler i Norge er satt for strengt.

For dyrkere som ønsker å bruke bynær gjødsel, er det viktig å undersøke innholdet av tungmetaller i jorda, og sette krav til at leverandører av bynær gjødsel har oppdaterte analyser for sine gjødselmidler. I UrbanFarms-prosjektet fant vi et eksempel på en leverandør av kompost som opererte med et 10 år gammelt analysebevis for næringsinnhold og tungmetaller.

I prosjektet «Bønder og byen: Økt verdiskaping og bærekraft gjennom optimalisert ressursbruk i byer og bynære områder (URBANFARMS)», har NIBIO og NORSØK samarbeidet tett for å utforske effekten av omfattende bruk av ulike typer resirkulert gjødsel på tungmetallinnholdet i jord.

En sentral del av prosjektet har vært kartleggingen av arealbruk i områdene rundt Oslo og Bergen, med mål om å identifisere hvor mye land som er egnet for aktiv produksjon og ulike former for direktesalg. Videre har prosjektet inkludert en analyse av forretningsmodeller, basert på erfaringer fra elleve gårder i Oslo- og Bergensområdet.

Mer informasjon om prosjektet er tilgjengelig her
Alle publikasjoner knyttet til prosjektet finner du her.

Kilder

  • European Union 2019. Regulation (EU) 2019/1009 of the European Parliament and of the Council of 5 June 2019 laying down rules on the making available on the market of EU fertilising products and amending Regulations (EC) No 1069/2009 and (EC) No 1107/2009 and repealing Regulation (EC) No 2003/2003.
  • FOR-2003-07-04-951. Forskrift om gjødselvarer mv. av organisk opphav.
  • FOR-2004-06-01-931. Forskrift om begrensning av forurensning.
  • Reimann C, et al. 2018. GEMAS: Establishing geochemical background and threshold for 53 chemical elements in European agricultural soil. Applied Geochemistry 88 (B): 302-318.
  • Yara 2020. Gjødselhåndbok.

Feil eller mangler i artikkelen? Kontakt oss på agropub@norsok.no