Utslipp av klimagasser i landbruket

Nasjonale utslipp av klimagasser

Utslippet av klimagasser i Norge i 2018 var på 52 millioner tonn CO₂-ekvivalenter ifølge offisiell statistikk (SSB 2020a). Internasjonal fly- og båttrafikk, forbrenning av olje brukt i andre land og produksjon av varer i andre land er ikke med i dette tallet.

Jordbrukets utslipp av klimagasser

Av det totale utslippet bidrar jordbruket med 4,5 millioner tonn CO₂-ekvivalenter. I disse beregningene er imidlertid ikke produksjon av kunstgjødsel, maskiner, bygninger og andre innsatsvarer som brukes i jordbruket, men som er produsert i en annen sektor, tatt med. Produksjon og bruk av energi som elektrisk kraft og diesel er heller ikke med. Det samme gjelder import av fôr og gjødsel fra utlandet. Karbon kan lagres i form av organisk materiale i jord, men kan også frigjøres fra jorda. Lagring og utslipp av karbon i jord er heller ikke med i estimatene over utslipp fra jordbruket.

Lagring og utslipp av karbon i jord er heller ikke med i estimatene over utslipp fra jordbruket.

Utslipp av metan og lystgass

Den viktigste klimagassen som slippes ut i Norge er CO₂, men for jordbruket betyr utslipp av metan (CH₄) og lystgass (N₂O) mye mer (SSB 2020b). Av klimagassutslippene fra jordbruket er 54 % metan og 33 % lystgass. Dette utgjør over halvparten av mengden metan som slippes ut i Norge og nesten ¾ av mengden lystgass. Metan brytes raskt ned i atmosfæren, men har stor oppvarmingseffekt på kort sikt, med en topp etter ca 10 år (Cicero 2020). Ved å redusere innholdet av metan nå håper en å spare litt tid slik at ikke økt oppvarming på kort sikt fører til frigjøring av klimagasser fra smeltende tundra, oppvarmet hav og landjord. Derfor er det nå fokus i media på utslipp av metan, og dermed stort press på drøvtyggerne. Den sterke økningen av menneskeskapte utslipp av metan de siste åra skyldes imidlertid økt utvinning av fossilt drivstoff (Van Dingenen m.fl. 2018).  Lystgass er en viktig klimagass fordi den bidrar med nesten 300 ganger så mye som CO₂ til global oppvarming per kg gass. Den bidrar også til å bryte ned ozon-laget.

Klimakvoter

Klimakvoter er et tak på utslipp. I kvotesystemer setter myndighetene et tak på total tillatt mengde utslipp istedenfor å regulere utslippene fra hver enkelt fabrikk eller installasjon. Ved å kjøpe og selge kvoter koordinerer bedriftene seg imellom hvem som skal redusere utslippene og hvor mye. Myndighetene pålegger utslippskutt ved å senke taket på den totale utslippsmengden (Klimavakten 2020).

Kvotemarkedet er EUs viktigste klimapolitiske virkemiddel. Sektorene som er inkludert i markedet er kraftproduksjon og varme, energi-intensiv industri som stål, aluminium, sement, kjemi, papir med flere, samt luftfart (Klimavakten 2020). Det diskuteres hvor godt dette kvotesystemet fungerer. De øvrige delene av økonomien, som byggsektoren, transport og landbruk er ikke med i kvotemarkedet og kalles ikke-kvotepliktig sektor. Utslipp herfra reguleres med andre klimapolitiske virkemidler.

Klimakur 2030

Klimakur 2030 er forslag til tiltak for ikke-kvotepliktig sektor i Norge (Miljødirektoratet m.fl. 2020). Deres anslag for potensiell utslippsreduksjon fra 2021 til 2030 er 5,1 millioner tonn CO₂-ekvivalenter for jordbruket. Det oppgitte potensialet for jordbruket er begrenset til det som kan bokføres i jordbrukssektoren i utslippsregnskapet. Det er kun mulig å ta med de utslippsreduksjonene som FNs klimapanel (IPCC) har utviklet en metode for. Enkelte jordbrukstiltak reduserer også utslipp i sektoren "Skog og annen arealbruk" (LULUCF). Dette er ikke inkludert i dette anslaget.

Kostholdsendringer

Klimakur 2030 foreslår at de største utslippskuttene gjøres ved en overgang fra rødt kjøtt til plantebasert kost og fisk og ved redusert matsvinn. Det diskuteres hvor godt tiltak en sterk reduksjon av kjøttforbruket i Norge er. Det skyldes at store deler av jordbruksarealet vårt egner seg bedre til eng og beite som drøvtyggerne kan spise enn til å dyrke åkervekster som korn og grønnsaker. Animalia mener at redusert kjøttforbruk fører til redusert matproduksjon (Animalia 2020), blant annet ut fra en rapport fra NIBIO (Asheim m.fl. 2020). Hansen (2017) argumenterer for at kjøtt kan være en del av et ressursvennlig kosthold dersom kjøttet kan produseres på lokale ressurser.

Beregning av klimagassutslipp

Det er ikke mulig å produsere mat uten å slippe ut klimagasser, men størrelsen på utslippene av klimagasser fra landbruket er påvirket av mange faktorer. Det er derfor vanskelig å kvantifisere utslippene. Det skjer utslipp fra jord, planterester, dyr og husdyrgjødsel på selve gården, fra drivstoffbruk på gården og fra produksjon, behandling og transport av innsatsmidler som brukes på gården. For å få et så godt bilde på utslippene av klimagasser som mulig brukes ulike modeller til å estimere utslipp av klimagasser.

Det er ikke mulig å produsere mat uten å slippe ut klimagasser, men størrelsen på utslippene av klimagasser fra landbruket er påvirket av mange faktorer. Det er derfor vanskelig å kvantifisere utslippene.

Ulike nivåer for utslippsberegninger

I en gårdsmodell er det ønskelig å ta med alle utslipp, enten de skjer på gården, et annet sted eller i en annen sektor i Norge eller i utlandet, da de samlet kan si noe om hvor mye klimagasser som slippes ut per produsert enhet på gården. Dette kan gi forskjeller mellom nasjonalt utslippsregnskap og modeller for bruk på gårdsnivå. Innkjøp av fôr og gjødsel er som regel de importerte innsatsmidlene som betyr mest for utslippene på gårdsnivå, men også produksjon av energi, maskiner og bygninger bidrar til klimagassutslipp.

Utslipp av klimagasser fra jordbruket beregnes på nasjonalt nivå som en del av Kyotoavtalen etter retningslinjene til FNs klimapanel (IPCC). I de nasjonale beregningene tas det bare med utslipp som er direkte knyttet til produksjon av landbruksvarer i Norge.

Aktivitetsdata og utslippsfaktorer

For å kunne beregne utslipp av klimagasser trengs det både aktivitetsdata og utslippsfaktorer.
Dette beregnes slik: Utslipp = aktivitet x utslippsfaktor.
Aktivitetsdataene sier noe om hvor mye det finnes av en aktivitet/ting som kan gi klimagassutslipp. Eksempler på dette er arealomfang, antall dyr og mengde nitrogen som er tilført jorda via mineralgjødsel, husdyrgjødsel eller planterester. Ofte vet man ikke disse mengdene eksakt, men må beregne dem. Til det brukes ulike beregningsfaktorer. Et eksempel på dette er mengde nitrogen i husdyrgjødsel, som enten kan beregnes ut fra en standardfaktor for hvert dyr i den aktuelle dyregruppa, eller baseres på kjøtt-tilvekst og melkeproduksjon. For nasjonal rapportering beregnes aktivitetsdata på nasjonalt nivå, mens de beregnes for hver enkelt gård i gårdsmodeller. Utslippsfaktorer er beregnet utslipp per enhet aktivitet.

Stor usikkerhet

Det er gjort få målinger av utslipp av klimagasser i Norge, og de fleste estimerte utslipp er basert på utenlandske utslippsfaktorer. Det er også usikkerhet i aktivitetsdata, beregningsfaktorer og utslippsfaktorer. Til sammen blir det en betydelig usikkerhet om hvor mye klimagasser som faktisk slippes ut. Et teknisk beregningsutvalg (TBU) for rapportering av klimagasser har gått gjennom tilgjengelige data og utslippsfaktorer og beskriver detaljert hvordan beregningene gjøres (Kallbekken m.fl. 2019).

Det er gjort få målinger av utslipp av klimagasser i Norge, og de fleste estimerte utslipp er basert på utenlandske utslippsfaktorer.

Flere datamodeller

De enkleste modellene for beregning av klimagassutslipp bruker en kombinasjon av faste utslippsfaktorer som multipliseres med aktivitetsdata, som for eksempel arealomfang eller antall dyr. Mer kompliserte modeller tar hensyn til lokale jordartsforhold, klimadata og driftsforhold. Hva som er den beste utformingen av en modell vil også avhenge av hva den skal brukes til. Det er forskjell på metoder og modeller som brukes i det nasjonale utslippsregnskapet og modeller som brukes til rådgivning på den enkelte gård for å sammenligne effekter av tiltak (Hansen & Øygarden 2019).

En statistisk modell brukes som et grunnlag for å beregne klimagassutslippene, f.eks etter følgende prinsipp:
Klimagassutslipp = aktivitetsdata (eks antall dyr eller arealomfang) x utslippsfaktor.
I Norge brukes dette i det nasjonale utslippsregnskapet, der arealomfang registrert fra SSB kombineres med IPCC-standard utslippsfaktorer.

En rådgivingsmodell som i første omgang skal gi råd til bonden om hvordan utslipp av klimagasser kan reduseres, trenger ikke ha eksakte beregninger av klimagassutslipp, men det er viktig at den kan illustrere betydningen av ulike agronomiske tiltak i gårdsdrifta. Beregning på gårdsnivå gir også mulighet for sammenligninger mellom gårder med samme drift. En utfordring er imidlertid at effekt av flere tiltak for reduserte utslipp av klimagasser ikke inngår i dagens modeller.

Modeller for beregning av karbonavtrykk. Det er et ønske fra ulike aktører om markedsføring av produkter som produkter med lav miljøbelastning og små klimagassutslipp. For å kunne gjøre dette må de kunne dokumentere hvilke utslipp og miljøbelastninger produktet har. Fordi vi ikke vet nok om reelle klimagassutslipp i planteproduksjonen og fordi variasjonen er så stor, vil en slik bruk av dagens modeller på produktnivå kunne gi feil verdier på klimagassutslipp ved produksjon av jordbruksvarer.

Ved bruk av alle typer modeller er det viktig å være klar over begrensingene i modellene. Hva er ikke med i modellen? Hvor usikre er dataene som er brukt til å beregne aktivitet og utslippsfaktor? Egenskaper ved tre ulike modeller som brukes til å beregne utslipp av klimagasser på melkeproduksjonsgårder i Norge blir diskutert i Hansen m.fl. (2018), på bakgrunn av beregnete utslipp fra 6 gårder med melkekyr.  

Utslipp av klimagasser fra økologisk og konvensjonelt landbruk 

De fleste undersøkelser viser at det målt per arealenhet er lavere utslipp av klimagasser ved økologisk enn ved konvensjonell produksjon. Dette gjelder for produksjon av animalske produkt som melk og kjøtt og planteprodukter som korn, poteter og grønnsaker.

Målt per produktenhet er det imidlertid mer usikkert. Noen undersøkelser finner at det er lavere utslipp ved økologisk produksjon, mens andre finner at det er høyere utslipp ved økologisk produksjon. Fordi det brukes mindre innkjøpt gjødsel og andre innsatsfaktorer i økologisk enn i konvensjonell produksjon er ofte avlingsnivået lavere. Lave avlinger betyr at samlete utslipp må fordeles på færre kg, liter osv. For å sikre et lavt utslipp per produsert enhet er det derfor viktig å bedre avlingsnivået dersom det er lavt.
I en undersøkelse på 20 norske mjølkeproduksjonsgårder, som enten drev økologisk eller konvensjonelt, var det større forskjell i utslipp av klimagasser per enhet melk og kjøtt mellom gårder innafor samme driftsform enn mellom de to driftsformene (Schueler m.fl. 2018). Imidlertid hadde de økologiske gårdene i gjennomsnitt noe lavere utslipp enn gjennomsnittet for de konvensjonelle.

I voksende eng er utslippet av lystgass i de fleste undersøkelser betydelig lavere ved økologisk dyrking enn der det gjødsles med kunstgjødselnitrogen i tillegg til husdyrgjødsel. Mye tilgjengelig nitrogen fører til at det slippes ut lystgass. Kløver, ved hjelp av Rhizobiumbakterier på røttene, binder nitrogen fra lufta til eget bruk. Ei god kløvereng kan derfor gi god avling uten sterk nitrogengjødsling og med små utslipp av lystgass. Mye næring frigjøres når enga pløyes. Dersom det blir frigjort mye næring uten at det er planter som kan ta opp næringa kan det føre til utslipp av lystgass og utvasking av næringsstoff.

I voksende eng er utslippet av lystgass i de fleste undersøkelser betydelig lavere ved økologisk dyrking enn der det gjødsles med kunstgjødselnitrogen i tillegg til husdyrgjødsel.

Klimagasser dannes i jord

Klimagasser er en del av det naturlige kretsløpet av karbon og nitrogen. Mikroorganismer frigjør og tar opp klimagassene N₂O, CH₄ og CO₂. Hvilken gass og hvor mye gass som dannes, bestemmes av luft og vann i jorda, planter og andre organismer, karbon og nitrogen. Er jorda tett og/eller våt, mye lett tilgjengelig næringsstoff tilføres, jorda ligger naken uten voksende planter og jorda er sur, da er grunnlaget lagt for store utslipp av lystgass. Dersom det er god struktur i jorda med porer som transporterer luft og vann og det vokser planter som tar opp overskudd av næring og bedrer infiltrasjonen i jorda er sannsynligheten liten for frigjøring av lystgass.

Denitrifikasjon er den vanligste prosessen som danner N₂O. Ved denitrifikasjon omdannes nitrat (NO₃) til lystgass (N₂O) ved reduserende forhold i jorda, det vil si mangel på oksygen. Dersom det er svært vått blir det en ytterligere kjemisk reduksjon til N₂, som 78 % av lufta består av. Da har gassen ikke lenger noen drivhuseffekt, men det er dårlig utnytting av tilført næring. I sur jord vil større deler av gassen slippes ut som N₂O da enzymer som reduserer N₂O til N₂ ikke fungerer i sur jord.

Dersom det er rikelig med organisk materiale i jorda og jorda er svært våt vil det bli dannet metan. Dersom jorda er godt drenert og har en god struktur vil metanspisende bakterier oksidere metan til CO₂ og dermed redusere innholdet av metan i lufta. Alle prosesser går raskere jo varmere det er så lenge det ikke blir så varmt at biologisk aktivitet blir hemmet.

Dersom jorda er godt drenert og har en god struktur vil metanspisende bakterier oksidere metan til CO2 og dermed redusere innholdet av metan i lufta.

Hva kan bonden gjøre

Gode agronomer, som har kunnskap om hva som trengs for å dyrke planter på en god måte og legger til rette for det, er viktige for å redusere utslipp av klimagasser fra jordbruket (Hansen m.fl. 2018). God jordstruktur er nødvendig. Eksempler på tiltak for å oppnå god jordstruktur: god drenering, unngå mest mulig kjøring på våt jord, være klar til å få gjort jordarbeiding, gjødsling og høsting straks været og jorda er egnet, slepeslange i stedet for tankvogn for spredning av bløtgjødsel, unngå større og tyngre utstyr enn nødvendig, riktige dekk og riktig lufttrykk. Kløver i enga reduserer behovet for nitrogengjødsel. 

Eksempler på andre tiltak som reduserer behov for energi og utslipp av klimagasser: godt vedlikehold av maskiner og bygninger, ikke større maskinpark enn nødvendig, bruk av trematerialer i driftsbygninger framfor stål og betong, gjenbruk av gamle materialer ved nybygg, gjødselkum lavere i terrenget enn fjøset, samarbeid med naboer om bruk av husdyrgjødsel for å spare kjøring.

Omtrent halvparten av de estimerte utslippene fra gårder med melkekyr er knyttet til dyra, vesentlig på grunn av metanproduksjon fra drøvtyggerfordøyelsen. Disse utslippene er vanskelige å redusere, men generelt vil godt husdyrstell og friske dyr som lever lenge redusere utslippene per liter melk.

Karbonlagring i jord er en måte å redusere innholdet av CO₂ i atmosfæren på (Serikstad m.fl. 2018). Det har mye å si for karbonlagring i jord at det vokser planter på jorda da det er disse som via fotosyntesen binder CO₂ fra atmosfæren og bygger karbonet inn i det organiske materialet i plantene. En del av dette karbonet tilføres jorda ved at det skilles ut fra planterøttene, når røtter dør og planterester tilføres jorda. Ei naken jord uten planter vil raskt miste lagret karbon.

Nøkkelbegreper

CO₂-ekvivalenter = global oppvarmingseffekt av aktuell klimagass som tilsvarer 1 kg CO₂-gass.
Klimagass = drivhusgass = gass som bidrar til global oppvarming

Litteratur

• Animalia 2020
• Asheim m.fl. 2019. Konsekvenser av redusert kjøttforbruk: Scenarioanalyser med vekt på endringer i selvforsyning, arealbruk og struktur i jordbruk og kjøttindustri. NIBIO Rapport, Vol. 5, nr. 170
• Hansen, S. 2017. Kjøtt kan være en del av et ressursvennlig kosthold i et land hvor det er lettere å dyrke gras enn korn. Agropub 30.5.2017
• Hansen, S., Haavik, T.B., Bergslid, R., Van Gool, B., Lunnan, T., Røthe, G., Walland, F., 2018. Miljø ‐ og klimavennlig melkeproduksjon. Inspirasjon fra seks melkeproduksjonsbruk. NIBIO Rapport, Vol.4, nr. 96
• Hansen, S. & L. Øygarden 2019. Innspill til norsk klimagassmodell på gårdsnivå. NIBIO Rapport, Vol. 5, nr. 67
• Kallbekken m.fl. 2019. Jordbruksrelaterte klimagassutslipp. Gjennomgang av klimagassregnskapet og vurdering av forbedringer. Rapport fra partssammensatt arbeidsgruppe. 1.7.2019. Landbruks- og matdepartementet.
• Miljødirektoratet m.fl. 2020. Klimakur 2030. Tiltak og virkemidler mot 2030. M-1625 I 2020.
• Norsk klimastiftelse 2020. Kvotemarked: EU og verden. Energi og Klima
• Reed, E.U & M.A. Mørtvedt 2019. Mer metan, mer oppvarming. Klima 5.2.2019, CICERO
• Schueler, M., S. Hansen & H.M. Paulsen 2018. Discrimination of milk carbon footprints from different dairy farms when using IPCC Tier 1 methodology for calculation of GHG emissions from managed soils. J. Clean. Prod. 177, s. 899–907.
• Serikstad, G.L., R. Pommeresche, K. McKinnonn & S. Hansen 2018. Karbon i jord – kilder, handtering, omdanning. NORSØK Rapport Vol. 3, nr. 9
• SSB 2020a. Utslipp til luft. 
• SSB 2020b. Klimagasser fra norsk økonomisk aktivitet, etter næring og komponent 1990 - 2018. 
• Van Dingenen, R. m.fl. 2018. Global trends of methane emissions and their impacts on ozone concentrations. JRC Science for Policy Report. Euorpean Commision. EUR 29394 EN
• Filmer om miljøvennlig drift:
• Bygninger, jord og gjødsling, husdyrhold

Les mer

Brodam Galacho, C. 2022. Markens kjørespor utleder store mængder drivhusgas. DCA - Nationalt Center for Førdevarer og Jordbrug, 1.7.2022

Ebbesvik, M. m.fl. 2021. Klimagassutslipp fra utendørslager for bløtgjødsel fra storfe. NORSØK Rapport nr. 9, 2021

Handrup, L.M. 2022. Holland: Græssende køer udleder mindre metan. Innovationscenter for økologisk landbrug. icoel.dk 26.8.

Henricksen, L. m.fl. 2023.Klimavirkemidler til dansk landbrug. SEGES Innovation P/S

Rivedal, S. m.fl. 2019.Tiltak for å redusere ammoniakkutslepp frå jordbruket. NIBIO Rapport nr. 160, 2019