Fruktbar fangst: Forsøk viser at eplehagar, som skog, kan fanga og lagra karbon. Illustrasjonsoto: Bondevennen
Landbruket vert ofte trekt fram som potensiell kjelde til global oppvarming. Fleirårige kulturar som frukt har derimot fleire eigenskapar som kan bidra til lagring av karbon i både bladverk, ved og jord.
Liv Hatleli Gilpin, Njøs Næringsutvikling
Med prosjektet «Regenerativ fruktdyrking» støtta av Landbruksdirektoratet sine utviklingsmidlar til økologisk landbruk ynskjer Njøs Næringsutvikling å medverka til ei berekraftig utvikling innan norsk fruktproduksjon. Føremålet er å prøva ut klimavenlege og økologiske driftsmåtar i praksis for å styrka kunnskapsgrunnlaget om ein meir klimatilpassa fruktproduksjon med auka karbonbinding. Det regenerative landbruket legg aktivt til rette for å fanga CO2 og lagra den som karbon i molda. Dette er eit effektivt klimatiltak, og fører i tillegg til auka liv og fruktbarheit i jorda.
Jordfruktbarheit
Fleirårige kulturar bitt karbon når frukttrea bygger opp biomasse (stammer, greiner og røter), og karbonlageret i jorda vert tilført biomasse frå knust ris frå skjering og bladfall. På same måte som skogstre, fører også frukttre karbon langt ned i jorda gjennom eit omfattande rotsystem, og dersom ein skal oppnå god jordfruktbarheit i frukt og bær, er det sentralt å ivareta og byggja opp organisk materiale i jorda. Humus er kompliserte organiske molekyl og sambindingar som vert danna når organisk materiale (plante- og dyrerestar) vert brote ned i jorda. Ein veit ikkje sikkert korleis det vert danna, men ein kan slå fast at humus spelar ei viktig rolle i danning av jordaggregat, for jordlivet og for god plantevekst. Det er tilgang på energi som vanlegvis avgrensar mikrobiell vekst i jord. Difor vert biologisk aktivitet i jord sterkt påverka av agronomiske tilhøve, slik som kor mykje og kva type planterestar som vert ført attende til jorda, og om det vert brukt husdyrgjødsel eller berre mineralsk gjødsel. Den typiske situasjonen for jordorganismane er ei veksling mellom «fest» og «hungersnaud», ei veksling som avheng av kor ofte og kor mykje lettomsetjeleg organisk materiale som vert tilført jorda (Figur 1).
Figur 1: Nedbryting av ferskt plantemateriale. Frå Breland, T. A. (1992). Organisk materiale og biologiske prosessar i jorda. SFFL Faginfo nr. 19.8
Netto karbonbinding i jord
Dersom tilførsla av karbon (planterestar og organisk gjødsel) er større enn nedbrytinga av organisk materiale frå jordorganismar gir dette netto karbonbinding i jord. For å oppnå dette er det viktig med gode dyrkingsstrategiar som sikrar effektiv bruk av næringskjeldene, der ein unngår næringstap, tek vare på lagringskapasiteten for næring i jorda og komposterer planterestar for å sikra eit godt næringsomløp. I eit integrert dyrkingssystem vert frukt ført bort frå eplehagen, medan dei andre biomassefraksjonane blir knust og overflatekompostert i køyregangane. Vanleg praksis i køyregangane, er planting av seintveksande gras som vert slått jamleg for å gje ei sterk torve og hindra etablering av ugras. Denne resirkuleringa av organisk materiale har positiv verknad på jordlivet. I frukttrerekkene er det derimot potensial for meir klimavenlege metodar for ugraskontroll. Dei to mest nytta metodane er open jord (mekanisk jordbehandling/kjemisk behandling) eller dekking med vevd plast. Open jord er uheldig med tanke på næringstap, auka karbonutslepp, fare for erosjon og nedgang i organisk materiale. Ulempene med plast er CO2-utslepp ved produksjon i tillegg til avfall som er skadeleg for miljøet. Etter fleire år i felt smuldrar plasten opp i mindre partiklar og blir soleis eit miljøproblem. I tillegg er tilførsle av organisk materiale uråd å få til på ein rasjonell måte i eit jorddekkesystem med plast.
Netto karbonbalanse i eplehagen
Dei grøne plantedelane i eplehagen, bladverk og gras, produserer organiske sambindingar gjennom fotosyntesen. Deler av desse karbonsambindingane nyttar treet sjølv i andinga, ved at sukkeret danna i fotosyntesen vert frakta rundt til andre delar av treet der det vert omdanna og nytta til næring og bygningsmateriale. I andingsprosessen vert det skilt ut CO2. Ved å summera mengde karbondioksid som vert skilt ut gjennom andinga til epletrea, graset i køyregangen og mikroorganismane i jorda, får ein den totale respirasjonen i frukthagen.
Akkumulering av organisk stoff over lengre tid førekjem i fleirårige kulturar som frukt. Dersom meir karbon frå fotosyntesen vert bunde i treet enn det som vert brote ned gjennom ulike typar forbrenning, vert det akkumulert karbon. Då bidreg frukthagen til å bremse global oppvarming i form av karbonlagring. Men dersom meir karbon vert brote ned gjennom andinga eller transportert ut av hagen enn det som vert bunde i fotosyntesen, har eplehagen eit netto klimagassutslepp. For å finne karbonbalansen i ein eplehage må ein også inkludere organiske gjødselprodukt som går inn i systemet og fruktavlinga som vert teken ut or hagen.
Ei grundig studie av karbonbalanse i moderne eplehagar blei nyleg gjennomførtav ei gruppe forskarar i ein økologisk hage i Syd-Tirol. Forsøkshagen hadde Fuji planta på M9 med avstand 1 x 3 m., med svaktveksande gras i køyregangen og mekanisk ugraskontroll i radene. Karbonbalansen i eplehagen var i gjennomsnitt positiv over dei åra forsøket føregjekk. Det vil seie at eplehagen på lik line med skog fanga og lagra karbon frå atmosfæren. Men ettersom frukta utgjorde ca. halvparten av det som vart produsert av karbon gjennom fotosyntesen (49-54 prosent), og denne fraksjonen vart frakta ut av hagen, var karbonbalansen i eplehagen sterkt påverka av avlingsmengd (Figur 2). I år med svært høg avling var karbonbalansen faktisk negativ, altså var eplehagen ei kjelde til global oppvarming. Av ny plantevekst i eplehagen, sto epletre og gras i køyregangen for 90 prosent og 10 prosent respektivt. I epletreet går om lag halvparten av veksten til fruktproduksjon, og berre ein liten del til ståande biomasse (ved). Ein betydeleg fraksjon av veksten går til lauv og greiner fjerna ved skjering som inngår i nedbrytingssyklusen i jorda. Dette kjem tydeleg fram i Figur 2.
Prøver ulike driftsmåtar
Denne studien peikar på at moderne eplehagar kan fanga og lagra karbon frå atmosfæren på lik line med skog. Det er ikkje gjort liknande forsøk her til lands, så ein veit ikkje om ein kan oppnå same resultat i Noreg som på sørlegare breiddegrader. I dette prosjektet ynskjer Njøs Næringsutvikling å prøve ut ulike driftsmåtar, med ulike tiltak som kan ha positiv verknad på karbonbalansen. I prosjektperioden vert det fokusert på ulike metodar for ugraskontroll i frukttrerekker med omsyn til jordfruktbarheit og tilførsle av organisk materiale (kompost, grøngjødsling, husdyrgjødsel) i frukttrerekkjene med økonomiske og praktiske vurderingar. Det vert henta ut jordprøver for å måle effekten av dei ulike tiltaka. Forsøket skal gjennomførast i den økologiske visningshagen på Njøs med ulike eplesortar planta på grunnstamme M9.
Saka stod først på trykk i «Norsk Frukt og Bær», 2, 2018
Figur 2: Forenkla samanstilling av fire-årig studie i ein moderne, økologisk eplehage i Syd-Tirol. Oversikt over årleg produksjon av karbon i frukthagen og tilførsle av organisk gjødsel. Storleiken til pilene er proporsjonale med reelle observasjonar av karbonstraumar i systemet. Av årleg produksjon av organisk karbon gjennom fotosyntesen går 47 % til frukt, 12 % til blad, 21 % til ved, 6 % til gras i køyregangane, 1 % til grøvre røter og 10 % til finrøter. Årleg import av organisk karbon gjennom gjødsel er 4 %.
Frå: Liv Hatleli Gilpin, basert på data frå Zanotelli et al (2015). Net ecosystem carbon balance of an apple orchard. European Journal of Agronomy, 63, 97-104.
