Vi har nu den grund som behövs för jämförande beräkningar vad gäller ener- gihushållning och växthusgaser i odlingssystem med respektive utan mineral- gödsel. Beräkningarna redovisas mer i detalj i bilaga 2.
FÖRUTSÄTTNINGAR
Data för mineralgödsel grundade på Best Available Technology 2005: 35 MJ (32 för tillverkning och 3 för transport och hantering) och 3 kg GHG (CO2+N2O) per kg N. Jämförelse med 1999 års medelvärden göres.
Skördeeffekter i enlighet med Odlingssystemförsöken i Skåne.
Från dessa försök hämtas också resursåtgång (diesel, maskiner, övrig energi enligt Törner 1999). Specifi kation i bilaga 2.
Växthusgaser: CO2 från energi enligt standardvärden. N2O enligt Intergovernmental Panel on Climat Change (IPCC 2006), med vissa modifi e- ringar enligt SNV 2006 enligt tabell 3 ovan. CO2-utbyte med marken tas inte hänsyn till.
Värden redovisas på tre sätt: 1. Per hektar odling.
2. Per enhet produktion (torrsubstansproduktion, med viss modifi kation). 3. Per hektar av driftsenheten, om konventionell produktion kompletteras
med bioenergi.
Den senare kräver en förklaring. Om ekologisk produktion ger 55 % av kon- ventionell kräves bara 0,55 ha konventionell odling för att ge samma pro- duktion som ett hektar ekologisk. Om inte den totala avkastningen räcker vid ekologisk produktion är det inget storskaligt möjligt alternativ. Om den räcker får vi konventionell produktion från 0,45 ha att använda för annat, t ex bioenergi, Då ger konventionell produktion dels samma mängd livsmedel som ekologisk, dels ett tillskott av bioenergi som sparar fossila bränslen.
För kompletterande bioenergiproduktion används energivärdet 10 MJ/kg ts i organisk substans. Det ligger ungefär mitt emellan etanolproduktion och rent värmevärde vid direktförbränning (15-19 MJ/kg. Det antas att försökens växtproduktion direkt används och resursförbrukningen för odling av bioen- ergi är densamma som för jordbruksprodukter. Emellertid kunde bioenergi- grödor odlas på ett effektivare sätt om man planerar för det.
Denna princip att se på alternativ användning av marken diskuteras av Jungk et al (2002). Man ser det som nödvändigt att se på helheten på detta sätt. Principen används också för Danmarks del av Dalgaard (2002), som fi nner att organisk produktion kan ge bättre energi- och växthusgasvärden
för Danmark om man ser till landarealen utan produktionshänsyn. Om man inkluderar bioenergi som en möjlighet ändras bilden. (Med nya värden för mineralgödsel kommer också proportionerna att ändras till mineralgödselns fördel).
I tabellerna 4, 5, 6 och 8 diskuteras scenarier där bioenergi från produce- rad spannmål kommer in som komplement. Det fi nns alternativ till detta: bio- energi från t ex Salix, växtföljdsvallar, långsiktig träda som får bli gräsmark, beskogning. I bilaga 5 utvidgas med fl er alternativ, som ska ses som stiliserade och förenklade räkneexempel baserade på de premisser som angetts.
Det här är till stor del fi losofi ska frågor. Hur ska mänsklighetens olika behov tillfredställas på bästa sätt bland alla de alternativ som fi nns? Mycket är uppe till diskussion i dag. ”Bioenergin leder till ökade sojapriser som i sin tur ökar avskogning i Amazonas”, osv. Det tycks helt klart i denna diskus- sion att den ordinarie produktion som bioenergigrödor undantränger ska kompenseras och det är den miljöeffekten som ska beräknas. Då bör kanske också andra produktionsförändringar beaktas på samma sätt. Om vi minskar produktionen av spannmål, måste det kompenseras någon annanstans? Om vi ökar – sparas natur någon annanstans? Det fi nns nog inga bra svar. Ytterligare kombinationer av jordbruk, bioenergi och mark för kolbindning mm diskute- ras i bilaga 5.
Tabell 5
Energiförhållanden, Odlingssystemförsöken 1987-2005, 35 MJ/kg N
Växtodling Kreatursdrift
Enhet: MJ Konv Ekol Bäst system Konv Ekol Bäst system
Per ha odling, insats 9466 5251 Ekol 11522 7194 Ekol Per kg torrsubstans 1,86 1,88 Lika 1,60 1,34 Ekol Per ha, m bioenergi -13534 5251 Konv -6878 7194 Konv Prod. Nettoenergi 67034 36749 Konv 108000 80400 Konv
Energikvot 8,1 8,0 Lika 9,4 11,2 Ekol
Minustecken för förbrukning betyder ett positivt nettobidrag.
Per hektar odling blir det självklart mindre insats utan mineralgödsel. Per kg torrsubstans, ibland kallat specifi k energiförbrukning, blir det mar- ginellt bättre för konventionellt i ren växtodlingsdrift men tydligt bättre för ekologiskt i kreatursdriftens växtodling. Detta belyser hur parametern ”ener- giförbrukning per kg” fungerar: Om vi behöver säg 20 % mer vallfoder är det energieffektivare att skaffa 20 % mer mark för icke gödslad klövervall än att öka den befi ntliga vallens produktion med 20 % genom gödsling. Styrning efter denna parameter förutsätter obegränsade produktionsmöjligheter. I detta fallet är gödslingen i det konventionella systemet motiverad både ekonomiskt och energimässigt men den kan energimässigt inte konkurrera med ogödslad klövervall.
I kombination med bioenergi ger det konventionella alternativet ett stort bidrag till samhällets energiförsörjning medan ekologiskt konsumerar energi.
Nettoenergin, den produktion samhället lever av, är betydligt större för konventionellt i båda driftsformerna.
Energikvoten är hög men varierande.
Tabell 6
Växthusgaser (GHG), Odlingssystemförsöken 1987-2005, 3 kg GHG/kgN
Växtodling Kreatursdrift
Konv Ekol Bäst system Konv Ekol Bäst system
Per hektar odling, insats 1524 952 Ekol 2464 1780 Ekol Per kg torrsubstans 0,30 0,34 Konv 0,34 0,33 Lika Per hektar, m bioenergi -187 952 Konv 1095 1780 Konv
Vid det gamla värdet 7 kg GHG/kg N
Per kg torrsubstans 0,38 0,34 Ekol 0,38 0,33 Ekol
Per hektar odling blir det mindre växthusgaser från ekologiskt än konventio- nellt.
Per kg producerad torrsubstans blir värdena mycket lika, med någon fördel för konventionellt i växtodlingsdriften.
I kombination med bioenergi är konventionell odling fördelaktigast. I tabellen fi nns en rad med ”gammalt värde” för växthusgaser från gödsel- tillverkning. I det alternativet blir det fördel för ekologisk drift. Detta ger dels ett perspektiv på beräkningarna, dels visar det att de industriella förbättringar som gjorts är viktiga.