Det er effektivt, let at håndtere og næsten klar til brug: Her er klimavirkemidlet, der kan bruges på størstedelen af Danmarks dyrkede areal

Med en klimaskat på landbruget under opsejling, får virkemidler, der kan nedbringe landbrugets udledning af klimagasser, stadig mere opmærksomhed.

Udledningen af klimagasser omfatter, lidt forenklet, metan fra husdyrproduktion og gødningslagre, lattergas fra gødningslagre og marker, og CO2 fra ændringer i jordens kulstofpuljer.

Et klimavirkemiddel, der ifølge Aarhus Universitet kan udbredes til en stor del af det dyrkede areal, er nitrifikationshæmmere.

Det fremgår af den nyeste version af Klimavirkemiddelkataloget, der opdateres årligt som en del af den forskningsbaserede rådgivning, Aarhus Universitet udfører for Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri.  

Biologiske processer danner lattergas
Men hvad gør nitrifikationshæmmere til et klimavirkemiddel? For at forstå det, skal vi forstå, hvad der sker, når vi tilfører kvælstofholdig gødning til de dyrkede arealer.

”Kvælstof er et af de vigtigste plantenæringsstoffer, og derfor er der brug for at forsyne afgrøder med kvælstof i form af handels- eller husdyrgødning,” forklarer Søren O. Petersen, der er professor ved Institut for Agroøkologi.

Men planterne er ikke alene i jorden, og derfor heller ikke de eneste, der reagerer på tilførslen af kvælstof, forklarer forskeren.

”Planterødder og mikroorganismer konkurrerer om kvælstoffet fra gødningen.”

Konkurrencen forekommer i perioden mellem gødningstilførsel og planteoptagelse.  Hvis der er mere kvælstof tilgængeligt for afgrøden end den umiddelbart kan optage, kommer mikroorganismerne også til fadet. Det sætter gang i særligt to processer, nemlig nitrifikation og denitrifikation, der begge kan være en kilde til lattergas i atmosfæren.

Lattergas er en potent drivhusgas, der er næsten 300 gange stærkere end CO₂, og som bidrager til klimaændringer og nedbrydning af ozonlaget.

Faktaboks: Nitrifikation og Denitrifikation

Nitrifikation: Omdanner ammonium (NH4⁺) til nitrat (NO3⁻) i to trin. Kvælstof i gødning omsættes især af bakterie-slægterne Nitrosomonas. Foregår i iltrige jord- og vandmiljøer. Denitrifikation: Omdanner nitrat (NO3⁻) til frit kvælstof (N2), med trin der inkluderer lattergas (N2O) som et frit mellemprodukt. Udføres af bakterier som Pseudomonas og Clostridium under iltfri forhold. Foregår i vandmættede eller iltfattige miljøer, f.eks. efter kraftig regn og i gylleklumper.

Nitrifikationshæmmere
Udledningen af lattergas fra kvælstofholdig gødning kan mindskes ved at tilføre en nitrifikationshæmmer.

Betegnelsen omfatter en række meget forskellige stoffer, som kan hæmme nitrifikationsprocessen. Den hæmmende effekt forhindrer udledning af lattergas fra nitrifikationsprocessen.

Men endnu vigtigere er det, at det kan forhindre nitrificerende bakterier i at danne nitrat. Det skyldes, at nitrat indgår i den anden proces, denitrifikation, som er den vigtigste kilde til lattergas. Samtidig mindskes også risikoen for tab af kvælstoftab i form af nitratudvaskning.

Nitrifikationshæmmere kan tilsættes både handels- og husdyrgødning, men har størst effekt som tilsætningsstof i husdyrgødning (gylle). I Klimavirkemiddelkataloget oplyses en gennemsnitlig reduktion på mellem 38 og 44 procent. Men til nogle anvendelser kan reduktionen være større end det, fortæller professor Søren O. Petersen.

”Den effekt, vi har regnet med i kataloget, er 40 procent, men som gennemsnit for de danske undersøgelser er det faktisk et lidt forsigtigt estimat. Men der er mange forhold, som påvirker effekten af nitrifikationshæmmere, herunder nedbør i forårsperioden,” forklarer han.

Parallelle forsøg fire steder i landet har vist, at udledningen af lattergas, og dermed også effekten af nitrifikationshæmmere, kan påvirkes kraftigt af nedbør.

Samtidig er der fortsat mange situationer og forhold, hvor effekten af nitrifikationshæmmere endnu ikke er undersøgt.

Lavthængende frugt
Sammenlignet med andre klimavirkemidler, er effekten af de nitrifikatonshæmmende stoffer ret sikker. I en samlet analyse af 27 meta-studier, som blev udført ved Aarhus Universitet, var nitrifikationshæmmere det eneste virkemiddel, som viste lattergasreduktion i samtlige opgørelser. 

Nitrifikationshæmmere er en let tilgængelig teknologi, der tilmed også er let at håndtere. De mest gængse stoffer koster omkring 200 kroner per hektar, og de kræver hverken nyt udstyr eller særlig meget ekstraarbejde.

Rent praktisk skal landmanden faktisk bare blande stoffet i sin gødning inden det alligevel bringes ud på marken.

Ved anvendelse med gylle til majs på sandjord kan stofferne ovenikøbet give en kvælstofudnyttelse, der er så meget bedre, at det øgede afkast kan betale for udgiften.

Sideeffekter
Når kemiske forbindelser tilføres jorden, er der en mulighed for, at stofferne påvirker andre af jordens mikroorganismer end de nitrificerende mikroorganismer, man ønsker at påvirke. Dette er de seneste år blevet undersøgt af forskere fra Institut for Miljøvidenskab og Institut for Ecoscience ved Aarhus Universitet.

Resultaterne af disse undersøgelser indgår i Klimavirkemiddelkataloget. Professor Søren O. Petersen fra Institut for Agroøkologi ved Aarhus Universitet har deltaget i udarbejdelsen af kataloget og forklarer:

”Helt generelt er der kun fundet få og spredte effekter, og forskellene imellem de samfund af mikroorganismer, som lever i jorden her ved AU Viborg og ved Københavns Universitets forsøgsgård i Taastrup, er langt større end de effekter, man kan fremprovokere med de nitrifikationshæmmere, som er blevet undersøgt. Det samme gælder effekten af at pløje,” siger han og uddyber:

”Jeg synes egentlig, at den side er veldokumenteret, og at der ikke ser ud til at være nogen væsentlig risiko for skadelige effekter på jordlevende organismer forbundet med at anvende de nitrifikationshæmmere, som er blevet undersøgt.”

Vi har også ved Institut for Agroøkologi set på effekter af en nitrifikationshæmmer på jordens funktioner og på regnorme, og indtil videre er der ingen alarmklokker, der har ringet for mig,” siger han.

Det er dog effekter, som bør overvåges nøje.

På nuværende tidspunkt vides det, at der er en risiko for udvaskning af de to undersøgte nitrifikationshæmmere, DMPP og nitrapyrin. Men denne risiko bør dokumenteres bedre, hvis nitrifikationshæmmere skal tages i brug som et klimavirkemiddel.

Han anbefaler derfor, at der etableres et overvågningssystem på linje med det, der i dag findes for pesticider.

Miniserie om Klimavirkemiddelkataloget 2024

Klimavirkemiddelkataloget er en årlig opdatering af virkemidler, der kan reducere udledningen af drivhusgasser fra landbruget. Kataloget sætter også tal på effekten af de forskellige tiltag. I år sætter DCA – Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug fokus på klimavirkemiddelkataloget i en række artikler. Læs mere overordnet om klimavirkemiddelkataloget i artiklen her.

Supplerende oplysninger

Vi bestræber os på, at alle vores artikler lever op til Danske Universiteters principper for god forskningskommunikation. For mere information se deklarering i databladet i følgende: Virkemidler til reduktion af klimagasser i landbruget - 2024