Karbonbinding i Vestlands-jord

Nasjonalt program for jordhelse understrekar kor stor variasjon det er av organisk materiale i norsk jord, ut frå naturgitte føresetnader. Det er difor viktig å vite kva for jord du har. Jordtypane vil kunne seie noko om garden din treng å binde karbon eller å hindre utslepp av drivhusgassar.  

I Noreg har vi 3 % fulldyrka jord, og om lag 1/3 av denne fulldyrka jorda har ein kvalitet som gjer at ein kan pløge og dyrke matvekster. Mesteparten av jordbruksarealet på Vestlandet er langvarig eng til fôrvekstar og beiteareal. I tillegg ligg ein dominerande del av engareala i Vestland fylke på myrjord. Myrjord har eit høgt innhald av organisk materiale, og difor eit høgt innhald av karbon. Dersom ein tek utgangspunkt i naturgitte forhold i Vestland fylke handlar klimaarbeidet ofte om å stabilisere mengden organisk materiale i jord, og redusere nedbrytinga av karbon frå eng på myrjord. 

Hindre tap av karbonlager i myr 

Di nærmare tregrensa eller ut mot kysten ein kjem på Vestlandet, di meir myr finn ein, og gjerne rett på steingrunn. Myr er som oftast definert som myrvegetasjon med eit over 30 cm tjukt torvlag, som inneheld minst 40 % organisk materiale. Torva i ei myr er bygd opp av delvis nedbrotne planterestar som har hopa seg opp grunna vassmetning og mangel på oksygen i jorda. I tillegg er det ofte låge temperaturar i områder med myr, som hindrar nedbryting av organisk materiale.

Myr dekker ca 3 % av landareala i verda, men lagrar så mykje som 1/3 av den totale mengden karbon i jord. I nokre få tilfelle, der ein har mineraljord under myra, kan ein grave om myr og stabilsere nedbryting av torva. Men stort sett vil nydyrking eller hyppig pløging av eng på myr frigi drivhusgassen karbondioksid og difor verke negativt inn på klimagassrekneskapen. Det er difor forbod mot å dyrke opp myrjord i dag, men kommunane kan i særskilte tilfelle gje unntak frå denne regelen.  

Binde karbon i næringsfattig jord 

Det er i utgangspunktet sandjord og annan humusfattig jord, som bakkeplanert leirjord eller beiter på høgfjellet, som har størst potensiale for å binde karbon i røtene. I Vestland fylke har fleire av dei indre fjordarmane elvedelta og breddalføre med høg andel mineraljord - ofte ei blanding av silt og sand. Eit døme på dette er Lærdal, men ein finn det og i andre jordbrukskommunar som Førde, Jølster, Gloppen, Stryn og Voss eller Krossdalen. På grunn av dei lettdrevne og flate jordene finn ein der større, moderne produksjonar av frukt, bær og grønsaker. I grønsaksproduksjonane, med stor grad av open åker kvart år, vil ein kunne ha stor nytte av å ha fangvekster. Fangvekstene held på næringsstoff og bygger karbonlager i jorda. Systematisk beiting og moderat beitetrykk kan oogså binde karbon i jord.    

Kor og når vert karbon fanga i jord?

Avhengig av jordtemperatur og kva for strukturar jorda er bygd opp av, vert karbon bygd opp eller brote ned i jorda. Er det til dømes nypløgd sandjord i ei varm, sørvendt helling kan ein vente større nedbryting og lågare innhald av organisk materiale i denne jorda enn det ein finn i ei nordvendt helling med høgt innhald av siltig mellomleire. Lettare jordtyper, som sandjord, treng difor meir aktive tiltak for binding av karbon i jord enn meir stabile jordartar med meir leire og høgare innhald av organisk materiale. Er myrjord den dominerande jordarten, handlar det sjeldan om å binde karbon i jord, men å hindre nedbrytinga av torv.  

Korleis måler ein karbon i jord? 

I ein Faginfo frå NORSØK vert det drøfta korleis ein definerer og måler karboninnhaldet i jord, og kvifor det er viktig å skilje mellom organisk materiale i jord og karboninnhaldet i jord. Jo meir leire det er i jorda, jo større skilnad er det mellom analysert glødetap og det reelle innhaldet av organisk materiale (moldinnhaldet). Som ein tommelfingerregel kan ein dele organgisk materiale i jord (OM) eller moldinnholdet (glødetapet frå ei jordprøve, korrigert for leirinnhald) i jord med ein faktor på to, for å få karboninnhaldet i jord.  

I litteraturen skil ein mellom stabilt og ustabilt karbon i jord. Ein kan t.d. dele organisk materiale i jord (humus) ut frå nedbrytingstida: lett, middels og langsamt omsetteleg humus. Å auke det langsamt omsettelege organiske materialet i jorda er det ein strevar etter når ein vil drive karbonfangst i jord. Men det kan vere vanskeleg å få til; plantene og mikroorganismane i jorda forbrukar kvart år ein stor del av karbonet som blir produsert av plantene. Desse svingningane gjer det vanskeleg å måle karbonnivået i jord.  

Kor finst karbonet?

Lignin, som ein finn mest av i treaktige vekster og i plantematerialet over jorda, er den mest stabile forma for karbon i planter. Karbon i planter dannast under fotosyntesa og lagra når plantene veks, men karbon blir óg frigitt i det sukkerstoffet som plantene skil ut frå rundt røtene. Mikroorganismane treng dette sukkeret for å vekse og bryte ned næringsstoff i jord og planterestar. Det er i dei øvste 20 cm av jorda, der det er mest røter, at karbonet blir produsert i jord. Her er nedbrytingstida frå lett til middels.  

Organisk materiale som vert omsett langsamt er lagra i den rotmassa ein finn i djupare jordlag – og i plantemassa over bakken. Ein finn også meir stabile karbonstrukturar i jordaggregat, kor mineral og organisk materiale koblar seg saman til gitterstrukturar i jord. Med andre ord er det å leggje til rette for god rotutvikling og jordhelse viktig for å binde karbon og næringsstoff i jord. 

Fysisk tilrettelegging for karbonbinding 

Pakka og vassjuk jord binder lite karbon. Å sikre god grøftetilstand og tiltak for å løyse pakka jord må difor vere førsteprioritet blant tiltak for auka karbonbinding i jord. Først med laus jord kan livet rundt røtene bli aktivt og røtene vekse seg lange. Då vert karbon bygd inn i den auka rotmassa.

Mikroorganismane kan dra nytte av roteksudatane som plantene skil ut frå røtene. Roteksudater inneheld sukker som plantene har produsert og er mikroorganismane sitt matfat. Roteksudat hjelper óg til med å binde mineralpartiklar og lage god aggregatstruktur i jord. Det vil seie at mineralpartiklane vert bundne og stabla slik at røtene får plass til å vekse, og skapar «krokar» som næringsstoffa kan hekte seg på. Då vert jorda stabilisert, noko som hindrar utvasking av næringstoff, drenerer vatnet betre og motverkar erosjon av jord. 

Tilførsel av kompost, husdyrgjødsel og anna organisk materiale har liten effekt på jordlivet, dersom jorda er tettpakka og det ikkje er gangar i jorda for røter og luft. Føresetnaden for karbonfangst er at bonden reduserer jordpakkinga med å ha breie hjul, ikkje brukar tyngre utstyr enn nødvending, og heller ikkje køyrer på vassjuk jord. 

Karbonmett jord? 

«Svart» jord eller open åker med lite grøne vekster skapar tilhøve som gjer at karbonet i jorda lett blir brote ned. Difor er fangvekster etter hausting av korn eller grønsaker viktige for å halde på næringstoff i jorda, og halde fram produksjonen av karbon gjennom levande planter og røter. Likeins vil langvarig eng, minst 6-10 år, stabilisere karbonlagret i jord og hindre nedbryting. Alt etter jordtype og jordtemperatur vil ein oppnå ei likevekt, eller ein form for metning i jorda, for kor mykje karbon jorda kan ta opp og lagre.  

Det finns ikkje tal for naturleg likevektsnivå for karboninnhold i norsk jord, men truleg er mineraljord med langvarig eng omtrent i likevekt. Glødetapsanalysar av ei stor mengd jordprøver tatt i tida 2000-2007 syner at i snitt er karboninnholdet i norsk jord med berre åkerdyrking om lag 2,5 % og om lag 3,5 % i jord med langvarig eng. Størst potensiale for økt opptak av karbon er det på jord med eit vekstskifte med mykje open åker, der karboninnholdet er lågt. Karboninnholdet i jordbruksjord i Norge og andre land langt mot nord kan variere mykje. Dette gir større skilnader i karbonutslepp enn det som vert slept ut frå jord i sørlege og varmare strøk.  

Biokol er framtidas karbonlager 

Ein rapport frå NIBIO framhever bruk av biokol som det tiltaket som har størst kapasitet til å binde karbon over lang tid. Som det andre i rekka av ti tiltak kjem fangvekster etter hausting av korn eller grønsaker, for å auke karbonfangst i karbonfattig jord. 

Biokol blir laga når organisk materiale går gjennom ein ufullstendig, men kontrollert forbrenning; ein pyrolyse. Stabilt karbon eller langsamt nedbrytbart karbon finn ein i stort mon i biokol. Samstundes skapar den porøse strukturen luftgangar i jorda og stor overflate med mange bindingspunkt for næringsstoff og mikroorganismar. Det skapar truleg mange positive ringverknader for mikrolivet og evnen jorda har til å halde på næringsstoff, og dermed hindre avrenning og karbonnedbryting.  

Biokol er eit nytt produkt ein ikkje har vore van med å bruke på større areal i landbruket. Så langt veit ein at biokol bør moldast ned i det øvste jordlaget. Det har difor størst effekt som tilsetning i open-åker-kulturar og ved fornying av eng, på jord som har eit karboninnhald på to prosent eller mindre. Å tilsette biokolet i blautgjødsel og talle før spredning kan gi betre verknad. Bønder og rådgjevarar treng meir kunnskap om verknaden av biokol, praktisk bruk og produksjon av produktet.   

Statlege satsingar for karbonbinding i jordbruket 

Den same NIBIO-rapporten danna grunnlag for fleire større satsingar for å sikre auka fokus på karbonbinding i jord:  

• Landbruksdirektoratet via Fylkesmannens landbruksavdeling i alle fylka i Noreg har karbonbinding som eit av fleire satsingsområder når dei lyser ut midlar til Klima- og miljøprogrammet.  
• Fleire forskingsprogram gjennom Norges forskingsråd har delt ut midlar til kunnskapsbygging rundt produksjon og bruk av biokol. NIBIO har ei temaside om biokol. Det finst eit eige nettverk for produsentar av biokol.  
• Landbruksforhandlingane i 2020 sette av ei øyremerka sum til forsking på fangvekster med sikte på karbonbinding i jord. NIBIO har ei temaside om fangvekster. 

Prosjekt om karbonbinding i vest 

• NLR Vest og gjenvinningsselskapet Simas ser på korleis fangvekstar og kompost kan innverke på jordhelsa i jord til grønsaks- og fruktproduksjonen i Lærdal. Prosjektet «Lokal kompost som klimatiltak» er støtta av klima og miljømidlar frå Fylkesmannen i Vestland. 
• NLR Vest og Voss kommune driv eit prosjekt som ser på karbonbinding i jord i Vossa-jordbruket. Prosjektet starta i 2019, og ein vil sjå på kva for landbrukspraksis ein må iverksette for å sikre at karboninnhaldet i jorda aukar eller stabiliserer seg og ikkje reduserast. Prosjektet undersøker også ulike former for regenerative jordbruksmetodar innan fôrproduksjon og husdyrproduksjon med høg andel beiting. Prosjektet er støtta av Vestland fylkeskommune og Fylkesmannen i Vestland. Meir informasjon: Facebookgruppa Karbonfangst i Vossajordbruket
• Njøs frukt- og bærsenter driv prosjektet «Regenerativ fruktdyrking», kor ein ser på potensialet for å binde karbon i jord når ein dyrkar frukt. Ved hjelp av jorddekke og såing av underkulturar vil prosjektet hauste praktisk erfaring med å binde karbon i jord. Prosjektet blir avslutta i 2020, og er støtta av Landbruksdirektoratet sine utviklingsmidlar for økologisk landbruk.  
• Sogn Jord- og Hagebruksskule driv prosjektet «Karbon på rett veg». Det skal utvikle eit større regionalt pilotprosjekt som skal lage ein vestlandsmodell for optimal karbonhandtering.

Foredrag: Djupdykk i Vestlandsjordbruket si jord 

Filmen viser eit foredrag av forskar Samson Øpstad frå NIBIO Fureneset i 2019, kor han skildrar eigenskapar ved vestlandsjorda, tiltak for å hindre klimagassutslepp og potensiale for å ta opp eller halde på karbonet i vestlandsjorda. På slutten av opptaket presenterer Gunnlaug Røthe (etter 56 min) frå NLR Vest tal og analyser av jordprøver frå Voss-og eit utval landbruksdistrikt i Vestland fylke. Opptaket gjev eit godt innblikk i korleis ein må tenkje i teori og praksis for å legge rette for ei klimasmart drift på ein vestlandsgard  

Litteratur

Bárcena, T.G., A. Grønlund, A., O’Toole & D. Rasse 2016. Landbruket i møte med klimaendringene. Karbonbalansen i dyrket mark. I: Eid Hohle, E. (red.) 2016. Landbruk og klima – utredning fra partssammensatt gruppe

Grønlund, A. & O. Harstad 2014. Klimagasser fra jordbruket. Kunnskapsstatus og utslippskilder og tiltak for å redusere utslippene. NIBIO Rapport nr 11, 2014  

Landbruksdirektoratet 2020. Nasjonalt program for jordhelse. Rapport nr. 13/21020  

Moinet, G.Y.K. m.fl. 2023. Carbon for soils, not soils for carbon. Global Change Biology, 29, 2384–2398. https://doi.org/10.1111/gcb.16570

Serikstad, G.L., R. Pommeresche, K. McKinnon & S.Hansen 2018. Karbon i jord – kilder, handtering, omdanning. NORSØK Rapport nr. 9, 2018 

Pommeresche, R., R.B. Frøseth & H. Riley 2019. Hvordan måle innholdet av organisk materiale og karbon i norsk jord? NORSØK Faginfo nr 1, 2019

Pommeresche, R., G.L. Serikstad & S. Hansen 2019. Karbondynamikk i norsk landbruksjord. NORSØK Faginfo nr 2, 2019

Rasse m.fl. 2019. Muligheter og utfordringer for økt karbonbinding i jordbruksjord. NIBIO Rapport nr. 36, 2019  

Øpstad, S., I. Sturite, H. Riley & D. Rasse 2020. Auka karbonbinding i jordbruksjord. Kva er utfordringane, og kva kan vera mogeleg? Bondevennen nr. 11, 2020

Øpstad, S. & S. Svendgård-Stokke 2020. Trongen for drenering – knytt til eigenskapar ved jordsmonnet, terrenget og til grunnvasstand. Bondevennen nr. 17, 2020

Les mer

Bysveen, K. 2022. Grovfôrdyrkerne er flinkest i klassa på karbon i jord. Buskap nr. 3, 2022

Bysveen, K. Biokull i landbruket. NLR Innlandet

Husted, M. 2023. Kulstof i jord - måling og modellering. Innovationscenter for økologisk landbrug. icoel.dk 14.2.

Manzano, P. m.fl. 2023. Beitedyrene spiller en viktig rolle for klima og miljø.Forskersonen.no, 2.1.2023

Skøien, S. 2022. Karbonlagring i jord reduserer klimaavtrykket av melk. Buskap nr. 4, 2022