AARHUSUNIVERSITET

Professor Jørgen E. Olesen

Går jorden under? – det historiske perspektiv og menneskets rolle

LandbrugspakkenIgen til debat

AARHUSUNIVERSITET

Udfordringer for landbrug og fødevareproduktion

› Produktivitet

› Kvantitet og kvalitet af fødevarer og foder

› Biomasse (energi, fibre og bioraffinering)

› Miljøeffekter

› Mindske emission og effekter af næringsstoffer, drivhusgasser og pesticider

› Jordens frugtbarhed

› Biodiversitet

› Fastholde biodiversiteten i det agrare landskab

› Kulstoflagring

› Fastholde eller øge jordens indhold af organisk stof

› Vand

› Mindske vandforbruget og beskytte vandressourcer i landskabet

› Dyrevelfærd

AARHUSUNIVERSITET

Natur- og Landbrugskommissionen 2013

› Landbrugets økonomiske situation› Svag produktivitetsudvikling› Gældsætning› Reduceret direkte støtte

› Udfordringer for naturen, vandmiljøet og klimaet› Biodiversitet – naturens tilbagegang skal standses› Vandmiljøet er stadig ikke rent nok› Landbruget bidrager væsentligt til udledning af drivhusgasser› Klimaændringer vil øge disse udfordringer

› Sammenhængende og tværgående virkemidler og initiativer› Indtjeningsmuligheder› Incitamenter› Finansiering og struktur› Finansiering af natur-, vandmiljø- og klimaindsats› Forskning, udvikling, uddannelse og rådgivning

AARHUSUNIVERSITET

Paradigme skift i N regulering

Fra regulering af næringstof-input

TIL

Regulering baseret på udledninger og tålegrænser for overfladevand og grundvand

AARHUSUNIVERSITET

Anbefaling 11: Ny regulering af landbrugets kvælstof

› Forbedret vurdering af miljøtilstanden i de enkelte fjorde og kystnære vandområder, herunder af de forskellige påvirkninger på vandområderne.

› Ny, målrettet og differentieret regulering af landbrugets anvendelse af kvælstof med hensyn kvælstoftilbageholdelse og vandmiljøets sårbarhed.

› Valgmuligheder for landmanden til at opfylde kravene.

› Ny regulering skal kobles med anden lovgivning og tilskudsordninger rettet mod de mest sårbare arealer.

› Den ændrede kvælstofregulering bør hurtigst muligt basere sig på målte udledninger. Det forudsætter, at teknologien hertil udvikles. På kort sigt vil reguleringen derfor skulle baseres på beregnede normer.

AARHUSUNIVERSITET

Landbrugspakken

› Generelt› Reduktion på 5300 ton N til havmiljø frem til 2021› Udskydelse af reduktion på 6200 ton N til havmiljø til efter 2021

› Lempelser på eksisterende regulering:› Forøgelse af gødskning til økonomisk optimal niveau (fra ca. 20% under)› Ophævelse af krav om randzoner (stadig krav om 2 m bræmmer)› Ophævelse af forbud mod jordbearbejdning i efteråret

› Kompenserende foranstaltninger:› Kollektive indsatser (også kaldet frivillige virkemidler)› Målrettet regulering

› Andre elementer› Ophævelse af harmonikrav for svinebedrifter› Ny husdyrregulering› Smidigere husdyrgodkendelser› Ny målinger af kvælstofbelastning i vandløb og vådområder

AARHUSUNIVERSITET

Problemstillinger

› Kan Baseline kompensere for effekter af Landbrugspakken?› Baseline vil reducere N udledningerne uanset Landbrugspakken, men

er det tilstrækkeligt til at sikre at der ikke kommer stigende udledninger i enkelte år?

› Hvor sikre er effekter af tilbagerulning, tiltag og Baseline?› Der er knyttet usikkerheder til især 1) hvor meget stiger gødskningen,

2) Hvor hurtigt implementeres frivillige virkemidler, 3) Udvikling i Baseline elementerne

› Kan effekter på udledninger neddeles på enkelte år?› Kun med betydelig usikkerhed, og her bør også indregnes

forsinkelseseffekter. Desuden giver variation i vejret også variation i N-udvaskning.

AARHUSUNIVERSITET

Marginaludvaskningen

› Marginaludvaskningen er ekstra udvaskning for yderligere tilførsel af N. Afhænger af afgrøde, jordtype og klima

AARHUSUNIVERSITET

Marginaludvaskningen afhænger af afgrøde

AARHUSUNIVERSITET

Marginaludvaskningen er skiftet fra NLES3 til NLES4

AARHUSUNIVERSITET

Håndtal for marginaludvaskningen

Fra 2016: 20%

AARHUSUNIVERSITET

N-udvaskning fra konventionelle og økologiske

dyrkningssystemer i planteavl

Brudte linjer viser respons uden afgrødedække i efteråretFuldt optrukne linjer viser udvaskning med afgrødedække i efteråret

AARHUSUNIVERSITET

N-udvaskning fra konventionelle og økologiske

dyrkningssystemer i planteavl

AARHUSUNIVERSITET

Efterafgrøder er mest effektivt til at reducere N udvaskning i plantedyrking

De Notaris et al. (submitted)

Efterafgrøder øger N udnyttelse + øger jordens frugtbarhed

Without cover crops

With cover crops

AARHUSUNIVERSITET

Virkemidler skal tilpasses kvælstofstrømmene(og behov for beskyttelse)

Figur: Jens Chr. Refsgaard, GEUS, NiCA, www.nitrat.dk

AARHUSUNIVERSITET

Hvorfor skal landmænd forskelsbehandles på kvælstofreguleringen?

› Forskellig sårbarhed:

› Vandmiljøet (fjorder)

› Grundvand med ringe reduktion

› Forskellig kildestyrke fra landbruget (N-udvaskning):

› Jordtyper og klima

› Bedriftstyper

› Forskellig kvælstofstrømme (reduktion af nitrat)

› Forskellig muligheder for at reducere udledningen (økonomi)

› Juraen kan komme i vejen (ekspropriering)

AARHUSUNIVERSITET

Nitrat i grundvandet

AARHUSUNIVERSITET

N reduktionsmål N belastning

18

AARHUSUNIVERSITET

N-retentionmark til hav

AARHUSUNIVERSITET

Kvælstofbelastning til kysten

AARHUSUNIVERSITET

Indsatsbehov (braklægning) for opnåelse af VRD

Fordeling efter N-belastning23% skal braklægges (Id15)

Fordeling efter naturindhold36% skal braklægges

Ingen prioritering36% skal braklægges

Fordeling efter jordværdi37% skal braklægges

dNmark projektet

AARHUSUNIVERSITET

Næringsstof cyklus på forskellige skalaer

› Mark

› Efterafgrøder og udnyttelse af planterester

› Målrettet brug af handelsgødning og husdyrgødning (bedre teknologi til husdyrgødning)

› Bedrift

› Teknologier til fodring med lavere kvælstof og til håndtering af husdyrgødning

› Fordeling af husdyrgødning på bedriften

› Landskab

› Udnytte landskabet til at opsamle og fjerne overskydende næringsstoffer (hegn,

randzoner, vådområder)

› Høste biomasse fra naturarealer til anvendelse på landbrugsjord (økologisk)

› Samfund

› Recirkulering af næringsstoffer fra fødevareindustri og byer til landbruget

AARHUSUNIVERSITET

Teknologier for forbedring af landbrugets N udnyttelse

› Husdyr

› Forbedret målretning af behov for kvælstof (aminosyrer) til svin og fjerkræ

› Forbedret målretning af kvælstof i græs og foderafgrøder til kvæg

› Husdyrgødning

› Reducet ammoniak fordampning (forsuring, overdækning af lager, nedfældning)

› Øget N-udnyttelse i marken (biogas)

› Mark

› Sædskifter hvor afgrødens behov er afpasset N mineraliseringen

› Efterafgrøder til at reducere N udvaskning

› Målrettet gødskning til afgrødens behov (præcisionsjordbrug)

› Sunde afgrøder (plantebeskyttelse)

› Nitrifikationshæmmere for at reducere N2O og nitratudvaskning

AARHUSUNIVERSITET

Økologisk planteavl

Aarhus Universitet, Foulum

Biomasse produktion

AARHUSUNIVERSITET

Kornafgrøder i Danmark udnytter kun halvdelen af vækstsæsonen

AARHUSUNIVERSITET

Innovative produktionssystemer testet ved AU› Sædskifter, eksempler:

› Traditional vinterhvede

› Majs + rug (dobbeltafgrøde)

› Sukkerroer

› Permanente afgrøder, eksempler:

› Kløvergræs (ugødet)

› Festulolium, højtydende græs

› Miscanthus (elefantgræs)

26

AARHUSUNIVERSITET

Udvaskning er op til seks gange lavere i græs end i kornafgrøder

0

25

50

75

100

125

150

Nit

rate

lea

chin

g (

kg

N h

a-1

)

Nitrate leaching 1.2 m

(accumulated, 1 Apr 2013-1 Apr 2014)

*

* Not calculated yet

AARHUSUNIVERSITET

Der er muligt både at øge udbytte og reducere N-udvaskning

Wheat175 kg N/ha

Barley130 kg N/ha

Grass cloverunfertilized Festulolium

425 kg N/ha

Beets130 kg N/ha

Jørgensen & Lærke, 2016

AARHUSUNIVERSITET

Harvest

Pretreatm.

Storage

Transport

Bio-refinery

FeedFood F

High-value components

Fibres

C6

C5

Lignin

Residual

Oil

Colours

Flavors

Medicin

Other chemicals

Syngas

Reactor

Soil conditioner

FertiliserRest

Biogas

Syngas

Fuels

Chemicals

Materials

Grøn bioraffinering

AARHUSUNIVERSITET

Fødevarer i den cirkulære økonomi

AARHUSUNIVERSITET

Aftale om fremtidens miljøregler for landbruget

› Aftale mellem Regeringen og Dansk Folkeparti (16/1/2018)

› Respektere lokale tålegrænser for kystvande og grundvand

› Danmark inddeles i 3000 områder (ID15) med individuelle krav til N-reduktion

› Valg mellem 7 virkemidler

› Efterafgrøder

› Reduktion af gødningskvote

› Tidlig såning

› Mellemafgrøder

› Energiafgrøder

› Braklægning

› Afbrænding af fiberfraktion

› Baseres på frivillighed med økonomisk kompensation

› Hvis reduktionen ikke nås via frivillighed, vil der blive stillet krav