Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

International forskeralliance bag anbefalinger for måling af lattergasemission

Institut for Agroøkologi ved Aarhus Universitet har været repræsenteret i en international gruppe af forskere, som har udarbejdet retningslinjer for måling af lattergas og andre klimagasser fra landbrugsjord med brug af fluxkamre. Med støtte fra den New Zealandske regering og Global Research Alliance har forskerne publiceret et sæt anbefalinger for brug af kammer-metoden. Dette er sket i form af en række artikler i det internationale tidsskrift ”Journal of Environmental Quality”.

29.10.2020 | Camilla Brodam

Foto: Fluxkammer i marken. Af Søren O. Petersen.

Lattergas er en drivhusgas, der er op til 300 gange kraftigere end kuldioxd (CO2) i forhold til global opvarmning.  Ifølge Environmental Protection Agency udgør lattergas 7% af den samlede drivhusgasemission (https://bit.ly/3l8bYFZ), og for Danmark er andelen omkring 10% (http://dce2.au.dk/pub/SR318.pdf). 

”Landbrugets planteproduktion fører til lattergasemissioner, når mikrober i jorden omdanner kvælstof i handels- og husdyrgødning til nitrat, og en del af nitraten omdannes til lattergas,” forklarer professor Søren O. Petersen fra Institut for Agroøkologi ved Aarhus Universitet. 

Reduktion af lattergasemission gavner ikke kun klimaet

Lavere udledninger af lattergas er til gavn for klimaet, men for landbruget vil færre tab også betyde en bedre udnyttelse af den tilførte gødning, og det kan reducere afgrøders klimaaftryk. Det er vigtigt at kunne måle emissionen af lattergas fra jorden nøjagtigt, fordi nøjagtige målinger er en forudsætning for at finde holdbare løsninger til drivhusgasreduktion. 

Med Principal Scientist Cecile de Klein fra  New Zealand’s AgResearch i spidsen har en gruppe af forskere med speciale i lattergasemissioner, heriblandt Søren O. Petersen, udarbejdet en samling artikler. Artiklerne er nu udgivet i Journal of Environmental Quality under overskriften ”Global Research Alliance N2O Chamber Metholody Guidelines”. Tilsammen beskriver de et sæt anbefalinger til ”best practice” for måling af lattergasemissioner med såkaldte non-steady state (NSS)-kamre. 

”Kammer-metoden”

Det har taget to år at samle artiklerne med de nye vejledende anbefalinger, som spænder bredt – fra information om kammerdesign til prøveindsamling, fluxberegninger, statistiske overvejelser og modelleringsmetoder. 

”Anvendelsen af NSS-kamre er udbredt over hele verden, men der er ikke nogen fælles standard for, hvordan man bruger metoden,” fortæller Søren O. Petersen. ”Rundt om i verden er der et stærkt fokus på klimaændringer, og derfor er der et udbredt behov for at kunne opgøre lattergasemission fra dyrkningsjorden. Vi er ganske enkelt nødt til at forstå mekanismerne bag lattergasemission bedre, hvis vi skal kunne ændre dyrkningsmetoder for at begrænse dem. Studier baseret på NSS-kamre kan bidrage til at forstå emissionerne, også i lande, der er afhængige af billige analysemetoder,” fortæller Søren O. Petersen. 

Metoden er hverken avanceret eller dyr at anvende. I princippet sættes en kasse med åbningen nedad oven på jorden, og så følges akkumuleringen af lattergas over tid. 

”Det er selvfølgelig en meget forenklet beskrivelse, og i praksis er der stor variation i, hvordan kamre udformes og anvendes, og hvordan udledningen af lattergas beregnes og indgår i forskellige modeller. Det skaber problemer med at forstå og sammenligne resultater,” forklarer Søren O. Petersen. 

Metoden er velegnet til sammenligning af gødningstyper eller dyrkningsmetoder, fordi målingerne kan gennemføres på et afgrænset areal, eksempelvis i markparceller, hvor der er ensartede forhold. Men emissionen af lattergas påvirkes også lokalt af jordbundsforhold og klima, og der er behov for målinger af både lattergasemission og andre faktorer med høj præcision for at dokumentere fordelingen. Faktorer såsom tidspunkt på dagen, jordtemperatur og rumlig variation i fordelingen af gødning og planter kan påvirke udledningen. Kammerets udformning og anvendelse, herunder også antallet og placeringen i marken, er med til at bestemme, hvor godt de forskellige kilder til variation beskrives. 

”Det er en arbejdskrævende målemetode, og med mange individuelle kamre på et forsøgsareal vil man skulle måle over en længere periode. Nye anbefalinger i artiklen om fluxberegning giver større fleksibilitet i planlægningen af undersøgelser,” siger Søren O. Petersen. ”Her har også Asger Roer Pedersen, statistiker ved AU, bidraget med nye funktioner til en beregningsmetode udviklet med AU, HMR, som over de seneste 10 år har fået stor udbredelse”.  

En metode til hele verden

NSS-kamre er økonomisk tilgængelige og anvendes i det meste af verden, og det er en vigtig årsag til, at forskerne har fokuseret på denne målemetode. Forhåbningen er, at artiklerne i Journal of Environmental Quality, som er frit tilgængelige (open access), kan være med til at udbrede anbefalingerne og dermed fremme kvaliteten og sammenligneligheden af måleresultater globalt. 

”Befolkninger fra forskellige kontinenter står overfor de samme udfordringer i forhold til fødevareproduktion og klimabelastning. De nye retningslinjer kan være en fantastisk ressource for forskere, der ikke tidligere har målt lattergasemission, og kan være med til at sikre, at både nye og erfarne brugere anvender metoden på samme og mest hensigtsmæssige måde,” forklarer Søren O. Petersen. ”Det vil hjælpe os med at standardisere vores resultater, så vi i sidste ende kan få en endnu bedre forståelse af lattergasemission på global skala.” 

FAKTA
Forfattere
Global Research Alliance N2O chamber methodology guidelines
  består af otte artikler med tilsammen mere end 50 forfattere. Dertil kommer en indledende artikel af Cecile A. M. de Klein, Mike J. Harvey, Tim J. Clough, Søren O. Petersen, David R. Chadwick og Rodney T. Venterea, som også har fungeret som redaktionsgruppe
Finansiering
Den New Zealandske regering og Global Research Alliance on Agricultural Greenhouse Gases (GRA) har støttet udgivelsen. I Danmark, som er medlem af GRA, er det sket gennem myndighedsaftalen med Miljø- og Fødevareministeriet
Læs mere
Artiklerne er udgivet i Journal of Environmental Quality (Wiley Periodicals LLC). Artiklerne er open accessunder betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat at det originale arbejde er korrekt citeret.
Find artiklerne her.
Kontakt
Professor Søren O. Petersen, Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet. E-mail: sop@agro.au.dk. Tlf: 28124304

Forskning, Agro, DCA