Sådan virker biokul på dyrket jord og miljøet

Biokul øger lagringen af kulstof i jorden og kan øge udbyttet afhængigt af jordens status. Miljømæssigt ser biokul også ud til at kunne reducere emissionen af lattergas. På Plantekongressen i Herning vil lektor Lars Elsgaard præsentere den nyeste viden om brugen af biokul.

14.12.2015 | Nina Hermansen

Biokul er ikke et ensartet produkt, men derimod en samlet betegnelse for kulstofrester af forskellige biomasser. Foto: Henning Thomsen

Biokul eller biochar er betegnelsen for det restprodukt, der er tilbage, når biomasse som halm og flis bliver afgasset ved høj temperatur uden ilt og derved omdannet til gas og olie. Det tilbageværende restprodukt er et fast materiale med et højt kulstofindhold.  

De seneste år har biokul fået stigende opmærksomhed blandt forskere, da det muligvis rummer nogle af de løsninger, der skal til for at mindske emissionen af drivhusgasser, og samtidig kan anvendes som middel til jordforbedring. På Plantekongressen i Herning den 20. og 21. januar 2016 vil lektor ved Institut for Agroøkologi på Aarhus Universitet, Lars Elsgaard, fortælle om brugen af biokul og præsentere de nyeste forskningsresultater på området.

- En af fordelene ved at tilføre biokul til jorden er, at det øger lagringen af kulstof i jorden og derved nedsætter  udledningen af CO2 til atmosfæren. Og da biokul typisk har en høj pH-værdi, kan det også virke som et kalkningsmiddel, siger Lars Elsgaard og forklarer, at biokul desuden har en lav vægtfylde, hvilket efter blanding med pløjelaget kan reducere jordens vægtfylde og forbedre jordens luftskifte og transportprocesser.

Biokul kan også øge jordens evne til at tilbageholde vand og næringsstoffer i rodzonen. Dette skyldes primært biokuls porøse struktur og ofte store overfladeareal.

Halveringstid på 2700 år

En forudsætning for at anvende biokul til kulstoflagring i jord er, at biokul er stabilt og ikke nedbrydes til CO2 af jordens mikroorganismer, som det f.eks. sker ved nedmuldning af halm.

På Plantekongressen vil Lars Elsgaard bl.a. fortælle om et længerevarende tysk forsøg (otte år) med radioaktivt 14C-mærket biokul. I forsøget var det muligt at skelne mellem den CO2, der kom fra omsætning af jordens eget kulstoflager, og den CO2, der stammede fra nedbrydning af tilsat biokul.

-Forsøget antyder, at den tilsatte biokul har en halveringstid på omkring 2700 år under markforhold. Omsætningen kan være anderledes for andre typer af biokul, men generelt anses biokul for at have en høj stabilitet i jorden, siger Lars Elsgaard.

Biokul er ikke bare biokul

Når man skal sammenholde de resultater, der foreligger for brug af biokul til jordbrugsformål, støder man ind i et generelt problem. Biokul er ikke et ensartet produkt, men derimod en samlet betegnelse for kulstofrester af forskellige biomasser. Det betyder, at resultater opnået med én type biokul ikke uden videre kan overføres til at gælde en anden type biokul.

- En sammenstilling af mere end 80 studier, hvor man har undersøgt effekten af biokul på planteudbytte, viser en gennemsnitlig udbyttefremgang på 10 procent ved tilførsel af tre ton biokul per ha. Det dækker dog over resultater med såvel nedgang som fremgang i udbyttet, siger Lars Elsgaard og tilføjer, at anvendelsen af biokul til jordforbedring vil være mest aktuel på jord med høj udvaskning, lav kation ombytningskapacitet, lav pH-værdi og lavt indhold af næringsstoffer og organisk kulstof.

- Faktisk ser det ud til, at det er jordens snarere end biokulens egenskaber, der er vigtigst for at opnå positiv udbytteeffekt af biokul.

Miljømæssige effekter

På årets Plantekongres vil Lars Elsgaard også fortælle om biokuls gavnlige effekter på miljøet. Særligt i forhold til tab af lattergas er der fremkommet interessante og konsistente resultater.

En nylig offentliggjort analyse af udførte forsøg viser, at biokul i gennemsnit reducerede tabet af lattergas fra dyrket jord med 49 procent. Resultaterne er opnået under kontrollerede betingelser i laboratorier, væksthuse og under markforhold. Betragtes alene resultater fra markerne er effekten af biokul tilsyneladende mindre, men svarende til en reduktion i tabet af lattergas på 28 procent.

- For dansk lerblandet sandjord tilsat biokul fra halm har vores egne forsøg vist, at biokul nedsatte tabet af lattergas med 24-54 procent over en periode på 21 dage i jordprøver, der blev tilsat enten nitrat eller svinegylle som kvælstofkilde, siger Lars Elsgaard og tilføjer:

-Der er gjort flere forsøg på at forklare effekten af biokul på jordens tab af lattergas, og da lattergas er en stærk drivhusgas – 295 gange stærkere end CO2 – vil det være af stor interesse at kunne forudsige og rådgive om effekten. Men der er endnu ikke opnået en generel forståelse af mekanismen.


Yderligere oplysninger

Lars Elsgaards indlæg "Sådan virker biokul på dyrket jord og miljøet" er en del af Session 61: Biokuls relevans i dansk sammenhæng, der finder sted torsdag 21. januar kl. 12.30 i Herning Kongrescenter.

Læs mere om Plantekongressen her.

YDERLIGERE OPLYSNINGER

Lektor Lars Elsgaard
Institut for Agroøkologi - Jordbiologi og Næringsstoffer
Mail: lars.elsgaard@agro.au.dk
Telefon: 87157674

Plantekongres, DCA, Agro