Enkel metode kan si noe om fosforeffekten til organisk gjødsel

Hender - Erik Joner

Kompostjord. Foto: Erik Joner

Fosforeffekten til ulike organiske gjødselprodukter varierer betydelig. Nå har forskere funnet ut at en enkel kjemisk analyse kan gi en indikasjon på om effekten er høy, medium eller lav. Det gjør det lettere for bonden å dosere gjødselen riktig.

Et viktig prinsipp i sirkulærøkonomien, er at avfall anses og tas i bruk som en ressurs. Organiske avfallsressurser fra matproduksjon og forbruk inneholder verdifulle plantenæringsstoffer som kan være til nytte som gjødsel i jordbruket. Ett av disse er fosfor – et næringsstoff som er nødvendig for alt liv.

Ubehandlet husdyrgjødsel av storfe og svin har høy fosforeffekt. Hvor god effekt behandlede gjødselprodukter laget av husdyrgjødsel og organiske avfallsressurser som fiskeslam og matavfall har, er mindre sikkert. Studier viser nemlig at der noen organiske gjødselprodukter har høy fosforeffekt, er effekten lavere hos andre.

20080905-1145_Søråsjordet_ÅS_Foto Svein Skøien.jpg
Organiske avfallsressurser fra matproduksjon og forbruk inneholder verdifulle plantenæringsstoffer som kan være til nytte som gjødsel i jordbruket. Foto: Svein Skøien

– Lav fosforeffekt vil si at mye av fosforet produktet inneholder, er i en form som plantene ikke klarer å gjøre seg nytte av. Selv om det er gjødslet med fosfor, kan betydningen av lav fosforeffekt i produktet tilsi at plantene får for lite av næringsstoffet til å gi høy avling, forklarer NIBIO-forsker Eva Brod.

Hun og kollega Anne Falk Øgaard har funnet ut at en enkel kjemisk analysemetode, modifisert Olsen P, gir nok informasjon for å kunne klassifisere fosforeffekten til et organisk gjødselprodukt som høy, medium eller lav.

– For å sikre gode avlinger ved bruk av organiske gjødselprodukter, er det viktig at bonden kjenner til hvilken fosforeffekt produktet har. Først når fosforeffekten er kjent, kan gjødselproduktet doseres slik at det faktisk kan bli et godt alternativ til mineralgjødsel, sier hun.

– For organiske gjødselprodukter der fosforeffekten er lav eller middels, bør det utvikles behandlingsmetoder som øker løseligheten av fosforet slik at det meste kommer til nytte for plantene, og ikke bare hoper seg opp i jorden, legger hun til.

Gjødsel_kollasj_EB.jpg
Forsøkene til NIBIO-forskere Eva Brod og Anne Falk Øgaard viste at fosforeffekten varierte i forskjellige organiske gjødselprodukter. Der fosforeffekten i ulike produkter basert på husdyrgjødsel (ett av produktene til venstre) var høy, var fosforeffekten i fiskeslamproduktene av medium kvalitet. Dårligst ut kom biokull av fiskeslam eller grisegjødsel (biokull av fiskeslam til høyre). Foto: Eva Brod

 

Plantetilgjengelig fosfor i organiske gjødselprodukter

Den beste og mest nøyaktige måten for å klarlegge fosforkvaliteten i organiske gjødselprodukter med ukjent fosforeffekt, er å måle fosforopptaket i planter etter gjødsling i veksthus- eller feltforsøk. Slike standardiserte og systematiske vekstforsøk er imidlertid både tidkrevende og kostbare.

– I stedet kan vi ta en prøve av et organisk gjødselprodukt og sende det inn til laboratorium for analyse. Med modifisert Olsen P får vi nemlig ut nok informasjon for å kunne si om hvorvidt fosforeffekten til produktet er god eller ikke, sier Brod.

Olsen P er en standard jordanalysemetode som brukes i en rekke land for å estimere plantetilgjengelig fosfor i jord.

– Forsøkene våre viser at modifisert Olsen P ikke kan brukes for å fastslå nøyaktig andel plantetilgjengelig fosfor i et produkt. Dette kommer også frem av forsøk som har gått parallelt i Danmark, sier Brod.

– Metoden er i mange tilfeller likevel mer enn god nok for å kunne finne ut hvor mye gjødsel som må tilføres for at planten skal få fosforet den trenger, påpeker forskeren.

 

Vil erstatte P-AL med Olsen P

I Norge pålegger Gjødselvareforskriften en ekstraksjon av fosfor med ammoniumlaktat, en såkalt P-AL-analyse, for å gi informasjon om fosforkvaliteten i organiske gjødselprodukter. Ifølge Brod, er den modifiserte Olsen P-metoden bedre egnet enn P-AL til å vurdere fosforeffekten til et organisk gjødselprodukt.

– Forsøksresultater tyder på at det ikke nødvendigvis er noen god sammenheng mellom fosforeffekten og P-AL-fraksjonen i det organiske gjødselproduktet. Dette er fordi P-AL i noen produkttyper kan løse ut fosfor som har en svært lav plantetilgjengelighet, sier hun.

På bakgrunn av dette, har forskerne gitt innspill til Mattilsynet, som er ansvarlige for produktdelen av Gjødselvareforskriften, om at P-AL-metoden som brukes i dag bør erstattes med den modifiserte Olsen P-metoden.

Potteforsøk - Kjersti Anker-Nilssen.jpg
For å undersøke fosforeffekten i ulike organiske gjødselprodukter, ble det gjennomført vekstforsøk med bygg. Foto: Kjersti Anker-Nilssen

Biokull har lavest fosforeffekt

Som en del av arbeidet med å finne frem til en enkel analysemetode, har Brod og Øgaard gjennomført vekstforsøk med bygg for å undersøke fosforeffekten i ulike organiske gjødselprodukter. Der fosforeffekten i ulike produkter basert på husdyrgjødsel var høy, var fosforeffekten i fiskeslamproduktene av medium kvalitet. Dårligst ut kom biokull av fiskeslam og grisegjødsel.

– Dette med biokull er interessant, i og med at det anses som et viktig klimatiltak i landbruket fordi det omdanner organisk materiale til stabilt karbon som kan lagres i jorda i lang tid uten å brytes ned til klimagassen karbondioksid, sier Brod.

Forskeren forteller at det er de høye temperaturene som kullet blir fremstilt ved, som fører til at løseligheten til fosforet reduseres. Dermed blir næringsstoffet mindre tilgjengelig for plantene.

– På denne måten er biokull en dårlig fosforgjødsel. Bruker vi mye biokull fremstilt av fiskeslam og husdyrgjødsel, betyr det at vi tilfører jorda masse fosfor plantene ikke kan bruke, sier hun.

– Etter vår mening, bør det ikke lages biokull av næringsrike organiske avfallsressurser, ettersom det er ønskelig å effektivt resirkulere næringsstoffene de inneholder.

 

Stort potensial i organiske gjødselprodukter

Fosfor i mineralgjødsel utvinnes av råfosfat som er en begrenset ressurs. Organiske gjødselprodukter har stort potensial for å erstatte mineralfosfor i landbruket, men dette blir ikke godt nok utnyttet per i dag.

Eva Brod fremhever to faktorer som er viktige for effektiv resirkulering av fosfor i organiske gjødselprodukter, nemlig kjennskap til fosforets gjødseleffekt, og optimalisering av fosforets løselighet.

– Modifisert Olsen P er en lettvint metode og derfor et godt utgangspunkt for å finne ut av fosforeffekten til et organisk gjødselprodukt, sier hun.

– Vi håper og tror at flere fremover vil se mulighetene for å optimalisere næringsrike avfallsressurser som allerede er i omløp, slik at fosforet i størst mulig grad kommer plantene til nytte.

KONTAKTPERSON
2-9-12.jpg
Organisk avfall som gjødsel
Fakta

Forsøkene det henvises til i denne saken er gjennomført i NIBIOs strategiske instituttsatsning Kretsløp SIS og prosjektet Mind-P. Kretsløp SIS jobber med å øke kunnskapen om hvordan organiske avfallsressurser kan utnyttes bedre ved å bruke dem som gjødsel. I prosjektet Mind-P, finansiert av Norges forskningsråd, undersøker forskerne muligheter for å bedre utnyttelsen av fosfor i husdyrgjødsel og fiskeslam. Arbeidet er utført av NIBIO-forskerne Eva Brod og Anne Falk Øgaard.

 

HVA ER FORMÅLET MED GJØDSELVAREFORSKRIFTEN?

Formålet med Gjødselvareforskriften er å sikre tilfredsstillende kvalitet på produkter som omfattes av forskriften, forebygge forurensingsmessige, helsemessige og hygieniske ulemper ved tilvirkning, lagring og bruk av gjødselvarer, mv. av organisk opphav og legge til rette for at disse produkter kan utnyttes som en ressurs. Forskriften skal også bidra til en miljøforsvarlig forvaltning av jordsmonnet og ivareta hensynet til biologisk mangfold.

 

HVA ER BIOKULL?

Biokull er kull som blir laget av organisk materiale som forkulles under høy temperatur, såkalt pyrolyse.

Eva i felt - AF Øgaard.JPEG
NIBIO-forsker Eva Brod. Foto: Anne Falk Øgaard

Tekst frå www.nibio.no kan brukast med tilvising til opphavskjelda. Bilete på www.nibio.no kan ikkje brukast utan samtykke frå kommunikasjonseininga. NIBIO har ikkje ansvar for innhald på eksterne nettstader som det er lenka til.

Publikasjoner

Sammendrag

Fosforkvaliteten i 15 organiske gjødselprodukter ble undersøkt med hjelp av kjemiske analysemetoder, og i potte- og feltforsøk. Husdyrgjødsel viste bedre fosforeffekt enn fiskeslam og biokull. Struvitt viste også god effekt sammenlignet med mineralfosfor. Fosfor i de organiske produktene forelå hovedsakelig som ulike kalsiumfosfater, og det var godt samsvar mellom fosforkvaliteten og opptak i planter. Andelen bikarbonat (NaHCO3)-løselig fosfor i organiske gjødselprodukter kan brukes som indikator på fosforkvaliteten (lav, medium, høy) men kan ikke brukes for nøyaktig predikering.