Landbruket og klimaforandringene - biodynamisk landbruk

Landbruket har en nøkkelrolle når det gjelder klimaendringene. Mellom 20 og 30 % av økningen av CO₂ i atmosfæren kommer fra at selve ressursbasen i form av at det organiske materialet i jorda brytes ned. Det store bidraget til klimaendringene fra ødelagt jordsmonn har blant annet blitt bekreftet på en forskerkonferanse organisert i samarbeid med FAO. Avskoging og påfølgende ødeleggende driftsmetoder er de vesentligste årsakene. Mesteparten av avskogingen skyldes at arealene skal brukes til matproduksjon. Mye tyder på at avskoging og ødeleggelse av jordsmonn står for mer enn 10 % av den totale globale oppvarmingen. I tillegg kommer dagens store energiforbruk til framstilling av kunstgjødsel, men også energibruk til trekkraft og fôrimport.

Hele næringsmiddelkjeden, fra jord til bord med jordbruk, næringsmiddelindustri og transport er beregnet til å utgjøre rundt en tredel av klimagassutslippene.

Endringer i antall molekyler

Atmosfæren har en meget lav konsentrasjon av CO₂, fire av ti tusen luftmolekyler (0,038 %). Dette er en konsentrasjon som sammen med de andre drivhusgassene er eksakt tilpasset til å opprettholde jordas middeltemperatur og som er forutsetningen for dagens livsformer. Uten disse gassene ville jordas middeltemperatur være - 20 °C.

I dag er den globale middeltemperaturen +17 °C. Men vi nærmer oss et karbondioksidinnhold på 400 ppm. Får dagens tilførsel fortsette, blir CO₂-innholdet fordoblet innen utgangen av dette århundret. Det vil føre til temperaturøkninger som vil forandre og vanskeliggjøre livsbetingelsene for mange mennesker på jorda.

Oppbygging og nedbygging

Boreprøver på innlandsisen tyder på at det har vært en balanse mellom oppbygging og nedbrytning av karbon på jorda i mange tusen år. Dette har ført til et konstant innhold av CO₂ i jordas atmosfære.

I noen geologiske tidsperioder, som karbontiden, skjedde det derimot en betydelig større oppbygging enn nedbrytning. I denne tida bygde jorda opp sin levende kropp, organisk bundet karbon ble langsomt bygd opp og etter hvert lagret som fossilt karbon, olje og gass. Karboninnholdet ble redusert i atmosfæren, men økte i jorda. Samtidig økte oksygeninnholdet og skapte en luft som mennesker og dyr kunne puste i.

Menneskelig aktivitet

I dag opplever vi at menneskelig aktivitet påvirker disse prosessene i motsatt retning. Nå tilføres atmosfæren ca 3 millioner tonn mer karbon i form av CO₂ enn det som bindes gjennom fotosyntesen og som er oppløst i havet. Årsaken er at vi forbruker fossilt lagret kull, olje og gass, men også på grunn av endret bruk av dyrka arealer. Verdens skoger avvirkes og blir til jordbruksareal og den organiske substansen i matjorda minker.

Plante- og dyrelivet

Jordas plante- og dyreliv har i en lang tidsperiode vært den formidlende linken mellom karbonet i luften og karbonet i jorda.

Så mye som 1/6 del av luftens totale karboninnhold i form av karbondioksid bindes gjennom plantenes fotosyntese og utgjør grunnsubstansen for både det organiske livets substansoppbygging i form av karbohydrater og cellulose, og samtidig livets energiforsyning.

Årstidsvariasjoner

Ved åndingsprosessen avgis på ny karbondioksid ut i atmosfæren. Prosessene endrer seg i løpet av året, særlig på den nordlige halvdelen av kloden med sine store årstidsvariasjoner i planteproduksjon. Om våren blir jordene grønne og løvskogenes bladutvikling forandrer landskapsbildet.

Hver vår begynner en ny tilvekst av organisk materiale på den nordlige halvkule og de grønne vekstene begynner å binde CO₂ fra atmosfæren. Naturens store innånding fører til et minsket innhold av CO₂ i atmosfæren. 

Når det blir høst og vinter og fotosyntesen opphører, frigjøres CO2 ved plantenes nedbrytning og kurven går oppover. Tilsvarende opp- og nedgang kan følges mellom dag og natt.

Forstyrring av naturlig rytme

Samtidig med disse variasjonene ser vi en allmenn trend, en økning av CO₂-innholdet i atmosfæren som skyldes forbrenning av fossilt brennstoff og en global reduksjon av organisk materiale i form av planter og humusinnhold i jorda (ca 60 % av jordas humus består av organisk karbon).

Nå er denne rytmen forstyrret slik at utåndingen er større enn det som bindes. Det går en strøm fra jorda ut i atmosfæren. Jordas karbon forbrennes i et raskere tempo enn det som plantevekstene kan binde. På lengre sikt er det ikke bare klimaet som forandres, men den grønne jorda som livnærer oss med mat og næring, krymper under våre føtter.

Jordforbruk

Kraften som kan snu denne utviklinga er et annerledses jordbruk. Et jordbruk som ikke forbruker, men som i steden bygger opp jord. Dagens konvensjonelle dyrkingsmetoder fører ikke bare til at selve humuskapitalen minsker, men også at det forbrukes mer ikke-fornybare ressurser enn energiverdien av den maten som produseres. Jordbruksproduksjonens forbruk av kunstgjødsel og kjemiske sprøytemidler koster fossil energi å framstille. I tillegg kommer forbruket av olje til transport, traktorer samt importerte fôrmidler. Dette fører til at jordbrukets energibalanse er negativ. Helt til for hundre år siden ble jordbruket drevet ved hjelp av solenergi. Produksjonen var basert på lokale og fornybare ressurser. Husdyrgjødsla ga næring til jorda, mat til menneskene og fôr til alle hestene og oksene som stod for transport.

Å kalle etanol som produseres på korn eller andre produkter fra dagens jordbruksproduksjon for en fornybar energikilde er egentlig feilaktig.

Biologisk-dynamisk jordbruk

Rudolf Steiner ga i sitt landbrukskurs i 1924 retningen for et framtidig landbruk som ikke virker tærende på jorda, men som skulle bygge opp dens fruktbarhet og ivareta dens evne til å opprettholde en produksjon basert på fornybare ressurser.

Det biodynamiske jordbruket bygger videre på grunnelementer som ble utviklet i det europeiske jordbruket på 17-1800-tallet, men som ble glemt framfor alt ved innføringen av lettløslig kunstgjødsel på begynnelsen av 1900-tallet. Grunnelementene for å opprettholde jordas fruktbarhet med dens forråd av humus var belgvekster i et balansert vekstskifte og en husdyrproduksjon som var tilpasset gårdens fôrgrunnlag. Dette var kunnskap Rudolf Steiner kjente til og som er grundig beskrevet i Landbrukskurset.

Rudolf Steiner var bevisst på å sette det som var utviklet i den tidligere bondetradisjonen og sin fagkunnskap inn i en større livssammenheng. Ikke bare det som skjer her på jorda, men også jordas relasjon til kosmos. Det er her de biodynamiske preparatene kommer inn som en mulig ressurs for å ytterligere styrke livsprosessene og binde karbonet som trengs for ikke bare å vedlikeholde, men også øke humusinnholdet i matjorda.

Dokumentert effekt

Det som Steiner presenterte i sitt landbrukskurs er siden utviklet i det biodynamiske landbruksmiljøet. De positive effektene finnes grundig dokumentert i forsøk i Sverige, Tyskland og Sveits. Mest kjent er det såkalte DOK-forsøket i Sveits, hvor resultatene bl.a. er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Science. Organisk gjødsling i kombinasjon med humusoppbyggende, kløverrik eng gir et høyere moldinnhold sammenlignet med bruk av ensidig bruk av kunstgjødsel. Disse resultatene er velkjent fra mange andre forsøk.

I tillegg kommer at den biodynamiske dyrkingsmetoden, med kompostert gjødsel og bruk av preparatene, ytterligere gir et betydelig høyere innhold av humus og karbon i jorda.

Forsøkene i Darmstadt

I de tyske forsøkene, ved Forskningsinstituttet for biodynamisk jordbruk i Darmstadt, har man rendyrket studiet av preparatvirkningene i et langtidsforsøk. Under ellers like forhold er det signifikant høyere innhold av humus og karbon i alle tre gjødslingsnivåer hvor det er brukt biodynamiske preparater ved kompostering av gjødselen og i felt sammenliknet med den organiske gjødselen hvor det ikke er brukt preparater (Figur 3).

K-forsøket i Järna, Sverige

I Sverige er det utført sammenlignende forsøk mellom biodynamisk, økologisk og konvensjonell dyrking lengre enn noe annet sted. De tyske og sveitsiske forsøkene stemmer godt overens med disse svenske forsøkene. I det såkalte K-forsøket, som pågikk i 33 år fra 1958 til 1990, økte mengden av karbon i jorda i det biodynamiske leddet med ca 800 kg per hektar og år. Mengden humus ble målt ned til 60 cm dybde (figur 4). Denne mengden motsvarer ca 10 % av de karbonutslippene som vi mennesker forårsaker gjennom åkerbruket i Sverige og som her kan reduseres ved en økt oppbyggingen av karbon i jorda.

Studiet av humusoppbyggingen i biodynamisk jordbruk og hvordan dette påvirker jordfruktbarheten drives videre på Skilleby forsøksgård i Järna der langtidsforsøk har pågått på samtlige skifter siden 1991.

Det økte humusinnholdet i dypere jordlag forklares best ved at vi får en betydelig større og dypere rotbiomasse i den biodynamiske dyrkningen og hvor de biodynamiske preparatene spiller en avgjørende rolle. Vi vet fra andre studier at fotosyntesen og karbondioksidassimilasjonen særlig blir styrket av kiselpreparatet. At karbohydratene som siden dannes blir translokert til rotområdet har også betydning for livet i jorda og frigjøring av mineralstoffer i jorda.

Dette viser seg også ved at mikrobebiomassen og den mikrobielle aktiviteten er høyere i de biodynamiske forsøksleddene. Energirike organiske forbindelser avgis fra planterøttene (roteksudat) og stimulerer omsetning og øker forvitringsprosessene i jorda (såkalt aktiv næringsstoffmobilisering gjennom interaksjon mellom plante og jord).

Stabilisering av klima

Skal vårt klima stabiliseres vil det kreve betydelige forandringer i vår livsstil. Det kan vi lese om i avisene hver dag. Hva som blir utelatt er maten, hvordan den dyrkes, foredles og transporteres, og hvilken betydning det har, hva vi spiser.

Det laveste nivå for økningen i klodens middeltemperatur er i følge FNs klimapanel IPCC 2 °C. Det er også den temperatur som EU har bestemt at vi ikke må overstige. Hvis økningen overstiger to grader kan det få katastrofale konsekvenser når drivhuseffekten begynner å forsterke seg selv og komme ut av kontroll.

For å unngå dette bør utslippene av drivhusgasser reduseres med 60-80 % innen år 2050. Den store trusselen er utviklingen i folkerike land som Kina og India, hvis de i alt for stor grad tilegner seg vår nåværende livsstil i Europa og Amerika.

Feilaktig arealbruk

Dagens feilaktige arealbruk med omfattende avskoging i Sørøst-Asia og Sør-Amerika for bl.a. å produsere soya til vår grise- og fjørrfeproduksjon må stoppes.

Hele matvareproduksjonen ville være tjent med å legge om til et biodynamisk jordbruk der karbonstrømmen snus og hvor vi igjen får en oppbygging av humus i jorda.

Jordbruket trenger å bli selvforsynt med energi, også til sin trekkraft (traktorer) uten at vi trenger å gå tilbake til hester og okser. Det finnes i dag teknikker som muliggjør dette.

Vi bør også uten store problemer kunne legge om til en regional selvforsyning av mat med nærhet mellom produksjon og forbruk, slik at transport av mat minimeres.

Østersjøprosjektet

Et slikt framtidsscenario finnes allerede utarbeidet for Østersjøregionen innenfor rammen av Østersjøprosjektet BERAS (Baltic Ecological Recycling Agriculture and Society, http://beras.eu. Dette framtidsscenariet har også som mål å redde miljøet i Østersjøen med bl.a. stans i spredning av kjemiske sprøytemidler.

Prosjektet er basert på praktiske eksempler fra gårder og lokal foredling og forbruk av matvarer i de åtte berørte landene. Det belyser også - ut fra praktisk dokumenterte eksempler - hvordan reduksjon i energiforbruk og utslipp av drivhusgasser kan reduseres hvis kjøttforbruket senkes.

I sum er det mulig å eliminere den klimabelastning som jordbruket utgjør per i dag og isteden kompensere for den belastning andre deler av samfunnet utgjør.

Start i butikken

Hver og en kan være med å starte en slik forandringsprosess når vi velger våre matvarer i butikken. Dette gjelder for vårt matforbruk, men selvsagt også innenfor andre områder der vår livsstil får konsekvenser for vårt miljø.

Artikkelen har tidligere stått i tidsskriftet Herba nr.1/2, 2007, og er oversatt fra svensk til norsk av Erik Evenrud.

Litteratur

• Granstedt, A., Thomsson, O., & T. Schneider 2006. Environmental impacts of ecological food systems - final report BERAS (Baltic Ecological Recycling Agriculture and Society) work packages 2. Ecological Agriculture 46. Swedish University of Agricultural Sciences.
• Kjellenberg, L., & A. Granstedt 2005. The K-trial. A 33-years study of the connections between manuring, soils and crops. Biodynamic Research Institute, Järna. (www.jdb.se/sbfi/publ/k-trial.pdf) 
• Mäder, P., Fliessbach, A., Dubois, D., Gunst, L., Fried, P. & U. Niggli 2002. Soil Fertility and Biodiversity in Organic Farming.Science 296, 1594-1597.
• Mäder, P., Fliessbach, A., Dubois, D., Gunst, L., Fried, P. & Niggli 2006. The DOK-experiment. In: Raupp, Pekrun, Oltmanns and Köpke. Long Term Fields Experiemet in Organic Farming. ISOFAR Scientific Series. Berlin.
• Raupp, J. 2001. Manure fertilization for soil organic matter maintenance and its effects upon crops and the environment, evaluated in a long-term trial. In: Rees, R.M.; Ball, B.C.; Campbell, C.D.; Watson, C.A. (eds.), Sustainable management of soil organic matter. CAB International, Wallingford UK; 301-308.