I klimatdebatten hör man ofta att direktsådd eller reducerad jordbearbetning (plöjningsfri odling) skulle öka kolinlagringen och därmed kunna motverka klimatförändringen. Men enligt en studie från SLU och Stockholm Environment Institute är potentialen inte så stor som en del enskilda studier antyder. För att få fram ett mer realistiskt mått bör forskare i framtiden göra noggrannare mätningar och även mäta på ett större djup än vad som oftast sker i dag.
I marken finns stora mängder kol lagrat, betydligt mer än i växtligheten och atmosfären. Men jordbruksmark innehåller ofta mindre kol än omgivande ostörd mark. Ökad kolinlagring i jordbruksmark ökar bördigheten och är därmed ett kostnadseffektivt sätt att motverka klimatförändringar.
Under klimatkonferensen i Paris 2015 lanserade Frankrike det s.k. "fyra promille-initiativet". Namnet syftar på att alla utsläpp av koldioxid från fossila källor skulle kunna läggas fast i marken om dess kolhalt ökade med 0,4 procent per år. Initiativets mål var att synliggöra den potential som kolinlagring i mark har och att sätta frågan på den politiska agendan.
Då är förstås problemet hur man bäst ska kunna åstadkomma detta. Flera vetenskapliga studier, framförallt från Mellanvästern i USA, har visat att en effektiv strategi för att öka kolinlagringen är att minska jordbearbetningen, till exempel genom att plöja mindre eller inte alls. Men hur stor är den potentialen egentligen?
– Vi saknade flera viktiga faktorer i många tidigare studier och ville därför undersöka frågan närmare, säger Katharina Meurer, forskare på SLU och huvudförfattare till en ny artikel som skrevs på inbjudan av tidskriften Earth-Science Reviews.
Det handlar till exempel om sättet att mäta och beräkna kolförrådet. I de flesta studier har forskarna tagit jordprover i fältförsök och jämfört jordbearbetningsmetoder genom att mäta andelen kol per massa jord. Det är en vanlig metod och i många fall så är det tillräckligt att göra så. Men eftersom jordbearbetning luckrar upp jorden så har tätheten, det vill säga massa per volymenhet i jordprovet, stor betydelse. Ändå finns det måttet sällan med i studierna. Dessutom saknades ofta data från de djupare jordlagren.
Författarna har gjort en systematisk sammanställning av ett stort antal publicerade studier från långliggande försök i den temperade och boreala klimatzonen.
– I den analysen kom vi fram till att när markens täthet inte fanns med i beräkningarna så överskattades skillnaderna i mängden lagrat kol mellan de olika jordbearbetningsmetoderna, säger Katharina Meurer.
De såg att minskad jordbearbetning bara ökade kolinlagringen i de översta 3 decimetrarna, dvs. i den jord som tidigare har plöjts (matjorden). Men Katharina Meurer skulle vilja se att framtida studier mäter djupare ner. I de studier som fanns tillgängliga visade det sig exempelvis att skillnaden i kolinlagring mellan direktsådd och konventionell plöjning minskar kraftigt om man tar hänsyn till hela jordprofilen ner till 60 cm djup.
Reducerad jordbearbetning är en viktig pusselbit i framtidens hållbara jordbruk. Till exempel minskar den jorderosion och påverkar markorganismerna. Reducerad bearbetning leder också till minskad dieselförbrukning, vilket är positivt för klimatet. Å andra sidan finns studier som visar på ökade utsläpp av lustgas vid plöjningsfri odling.
– Jordbearbetningsmetodernas sammanlagda klimateffekt är därför oklar, men vår litteratursammanställning visar tydligt att klimateffekten av reducerad jordbearbetning genom kolinlagring är mindre än man trodde förut, nära noll i genomsnitt. Hur det ser ut under svenska klimatförhållanden vet vi inte säkert, säger Katharina Meurer. Men, de svenska jordbearbetningsförsöken som hittills har studerats visar på sjunkande skördar vid plöjningsfri odling och inte på några skillnader i kolförråd mellan behandlingarna. Lägre skördar leder till att mindre organiskt material tillförs marken från skörderester och rötter. Det är därför sannolikt att slutsatsen från vår studie är relevant även under svenska förhållanden.
Katharina Meurer, postdoktor
Institutionen för ekologi; Enheten för systemekologi
Sveriges lantbruksuniversitet
018-67 24 76, katharina.meurer@slu.se
Martin Bolinder, forskare vid samma institution
018-672257, martin.bolinder@slu.se
Thomas Kätterer, professor vid samma institution
018-67 24 25, thomas.katterer@slu.se
Katharina H.E. Meurer, Neal R. Haddaway, Martin A. Bolinder, Thomas Kätterer. Tillage intensity affects total SOC stocks in boreo-temperate regions only in the topsoil—A systematic review using an ESM approach. Earth-Science Reviews 177 (2018) 613–622.
https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2017.12.015
(Får publiceras fritt i anslutning till artiklar om detta pressmeddelande. Fotograf ska anges.)
Katharina Meurer. Foto: Sirirat Akkasoon
Plöjning är den dominerande metoden för grundbearbetning inför sådd i Sverige. Plöjningsfri odling, där jorden istället bearbetas med hjälp av kultivator eller tallriksredskap (utan att vändas), blir gradvis allt vanligare. Vid direktsådd görs ingen jordbearbetning alls, och sådden sker t.ex. direkt i stubben efter en tröskad spannmålsgröda.
Sidansvarig: david.stephansson@slu.se