Automatgenererad bild.
Publicerad

10 november 2016

Studie i Mistra Biotech visar vikten av kväveeffektiva grödor

Ett nytt korn som är bättre på att ta upp kväve skulle kunna minska kväveläckaget till vattendrag och dessutom vara gynnsamt för klimatet. Det visar en studie inom Mistra Biotech, där forskarna med hjälp av simuleringsmodeller och livscykelanalyser undersökt vad kväveeffektiva grödor har för effekter.

Sedan 1960-talet skördarna i världen ökat och de har därmed kunnat föda en växande befolkning på jorden. En baksida har varit allt större kvävetillförsel till markerna. Kvävegivorna har ökat sju gånger åren 1960–1990, vilket har en rad negativa effekter på miljön och klimatet.

Kvävet sipprar ut i vattendragen och bidrar till övergödningen av haven. Det krävs även mycket energi för att producera kväve, och dessutom ger kvävetillförsel upphov till lustgas som är en potent växthusgas, med 300 gånger större påverkan än koldioxid per viktenhet.

Det kväveeffektiva kornet finns ännu inte i sinnevärlden. Men det pågår förberedande forskning, så kallad pre-breeding för att ta fram kväveeffektiva grödor. Inom Mistra Biotech arbetar man även med att ta fram kväveeffektiva potatissorter.

Bra både för miljö och klimatet

I de simuleringar och livscykelanalyser som forskare vid SLU och JTI, Institutet för jordbruks- & miljöteknik gjort skulle ett kväveeffektivt korn ge påfallande positiva effekter på miljön och klimatet. Modellerna bygger på långliggande fältförsök och ingår i den nya studien.

Pernilla Tidåker är en av forskarna i projektet.

– I brist på fältförsök har vi använt en rad olika simuleringsmodeller. Där har vi sett vad förändrade egenskaper betyder för det dagliga upptaget. Det finns en potential att både minska urlakning och minska klimatpåverkan, säger hon.

Korn är intressant menar Pernilla Tidåker, eftersom det odlas över stora delar av Sverige och på ungefär 15 procent av åkerarealen.

Hur tar man då fram ett kväveeffektivt korn? En väg är att utveckla sorter med tätare och djupare rotsystem. En annan väg är att förstärka växtens enzymsystem. Resultatet blir ett korn som tar upp mer kväve och minskar läckaget till vattendrag. Och eftersom plantan blir större och har kraftigare rotsystem binder den mer kol som sedan kommer marken till godo i form av mull.

– Det är ett nytt sätt att tänka kring klimatsmarta grödor. Vi fokuserar på hela biomassan, inte bara på den lilla del vi använder, kärnan. Skörderester är en viktig kolsänka, säger Pernilla Tidåker.

Simuleringar i olika jordar

Forskarna har utgått från två odlingslandskap, ett i Skåne och ett i Mälardalen. De har sett att ett kväveeffektivt korn skulle göra störst nytta i Skåne, där jorden är lättare och kvävet urlakas mer. Resultaten publicerades i oktobernumret av European Journal of Agronomy och som mest handlar det om 12 procent mindre urlakning.

– Det räddar inte ensamt några hav, men kan ses som en åtgärd tillsammans med andra, säger Pernilla Tidåker.

Det finns dock baksidor. Kväveeffektiva grödor kan fresta bonden att sätta till ännu mer kväve för att utnyttja den högre skördepotentialen. Här menar Pernilla Tidåker att restriktioner kan behövas.

– Om man introducerar en sådan här gröda för att minska risken för kväveutlakning, kan man behöva kombinera med någon typ av styrmedel för att hålla nere kvävegivorna.

Mistra Webbredaktör