Gjødsel & næring

Stålkua - biogass og gjødsel fra grønngjødslinga-

I økologisk landbruk er det viktig å utnytte alle næringsstoffene på gården. Hvis grønngjødslinga høstes og fermenteres i et biogassanlegg får en både en biorest som er et godt gjødselmiddel og biogass til drivstoff eller oppvarming. Metoden er særlig aktuell i husdyrløs økologisk drift.

Tekst: Jon Magne Holten, Bioforsk Økologisk

Det er et mål å slutte kretsløpet og føre så mye av næringsstoffene som mulig tilbake til matjorda. På gårder med husdyr gjøres dette ved at husdyrgjødsla føres tilbake til enga. På samme vis kan et biogassanlegg være ei «økologisk stålku». I prinsippet er biogassanlegget som vomma til ei ku.

Gras og kløver (dvs. grønngjødsling) blir omdannet under helt anaerobe forhold i et fermenteringskammer ved hjelp av bakterier til gassen metan (biogass), og ikke minst, en næringsrik flytende biorest.
 
Andre lett nedbrytbare substrater som halm, avlingsrester, matavfall, husdyrgjødsel og avfall fra næringsmiddelindustrien egner seg også for biogassproduksjon. 

Bioresten er god gjødsel
På økologiske gårder i Sverige, Danmark og Tyskland er interessen for biogassanlegg økende, og det er ikke så merkelig, for næringsstoffkretsløpet på gården blir bedre. Framstilling av et konsentrert og effektivt gjødselmiddel er i høyeste grad interessant for bonden som driver husdyrløs økologisk planteproduksjon.
 
I stedet for å la grønnmassen bli liggende etter gjentatt pussing av grønngjødslinga gjennom sesongen, kan den høstes og fermenteres til biogass. Grønngjødslinga har blitt til ei biogass-eng!

Klikk for større illustrasjon!
Nitrogenkretsløpet på økologisk husdyrløs gård med et biogassanlegg som er tilpasset råvarene på gården. Kilde: Biogas ger energi i ekologiskt lantbruk (2005).

Redusert tap av nitrogen til luft og vatn
Når grønngjødslinga høstes og fermenteres til biogass, reduseres mengden nitrogen i bakken høst og vinter som kan vaskes ut som nitrat til vassdrag, eller denitrifiseres til lystgass, N2O, og forsvinne ut i lufta. Dessuten reduseres risikoen for ammoniakktap fra fersk nitrogenrik grønnmassen på bakken etter avpussing, når materialet tas vare på som «fôr» til biogassanlegget.

Grønnmassen kan enten «fôres» direkte, eller ensileres og lagres for senere tilsetting til biogassanlegget.
 
Etter fermentering kan bioresten brukes som gjødsel når og hvor den trengs mest i det økologiske vekstskiftet, vanligvis til kornet på våren. Den avgassede bioresten har konsistens og egenskaper nesten som gylle, og er derfor lett å spre. Innholdet av ammoniumnitrogen i bioresten er høgt. 

Høyere avlinger
Forsøk i Sverige og i Tyskland hvor en sammenlignet to økologiske vekstskifter - en med vanlig grønngjødsling, og en hvor grønngjødslinga og avlingsrester ble fermentert i et biogassanlegg og deretter brukt som gjødsel - viste 10-20 prosent høyere avling i hvete med biogass-systemet.
 
Den energirike biogassen kan brukes som drivstoff, til å lage strøm eller til oppvarming.
 
Det er imidlertid gjort få forsøk med slike system hvor en har regnet på verdien av bioresten som gjødsel. Det behøves mer forskning for å ha et grunnlag for å beregne lønnsomheten i et dyrkingssystem med biogassproduksjon slik at interesserte bønder tør å investere.
 
Lønnsomhet er imidlertid ett stikkord for bonden som vil fermentere grønngjødslinga til biogass og en biorest. Den totale lønnsomheten til et gårdsbasert biogass-system kommer fra verdien av biogassen som energikilde og verdien av den mer effektive husdyrløse planteproduksjonen.
 
Metanfermentering av grønngjødsling bør ha et potensial i norsk økologisk landbruk, siden verdien av gjødsel er såpass høg i husdyrløs økologisk korndyrking.

>> Gårdseksempel - Hagaviks biogassanlegg i Sverige

Biogassanlegg i Norge
I Norge finnes det per i dag rundt 13 biogassanlegg som baseres på avløpsslam. Disse er store sentraliserte anlegg. Det finnes dessuten fem biogassanlegg som bruker matavfall som substrat, og fire er under planlegging.

Når det gjelder biogassanlegg som bruker husdyrgjødsel er kun ett i drift (på Åna kretsfengsel i Rogaland, to er under bygging (Verdal og Halden), og fire er under planlegging. Et norsk firma holder dessuten på å teste ut en ny lavkostnads-teknologi for biogassanlegg som er tenkt brukt på gårdsskala (Biowaz). Foreløpig er det ingen anlegg som bruker grønngjødsling som substrat for biogassprosessen.

Les mer
>> Biogas ger energi till ekologiskt lantbruk (2005). Jordbruksinformation 22-2005, Jordbruksverket (PDF - på svensk).
 
>> Rötrest från biogasanläggningar - användning i lantbruket (2006). JTI Informerar nr 115, JTI - Institutet för jordbruks- och miljöteknik, Uppsala (PDF - på svensk).

>> Utvärdering av gårdsbaserad biogasanläggning på Hagavik (2005). JTI-rapport 31. (PDF- på svensk).
 
>> Biogas fra energiafgrøder giver bedre sædskifter og højere udbytter (dansk)
 
>> Biogas production in a stockless farming system: Effects on nitrogen management, yield and quality (på engelsk og tysk)
 
>> Seminar om biologisk avfallsbehandling i Oslo - 26.-27. september 2007 - presentasjoner (norsk)