Landbruket bidrar gjennom utslipp av lystgass både til global oppvarming og nedbryting av ozon i stratosfæren. Heldigvis er det økende vilje til å gjøre noe med drivhusgassproblematikken blant politikere og produsenter.

Doktorgradsarbeidet til Pål Tore Mørkved handler om hvilke faktorer som regulerer produksjonen av lystgass i jord og våtmarker. Han forsvarte nylig avhandlingen ved Universitetet for miljø- og biovitenskap.

Økt bruk av nitrogen

Den økte bruken av nitrogengjødsel i landbruket, kloakkutslipp og NOx-utslipp fra forbrenning har økt den menneskeskapte nitrogentilførselen til miljøet dramatisk. Høy tilførsel av tilgjengelig nitrogen fører til økt omsetning av næringsstoffet i økosystemene. Dette fører til økte utslipp av lystgass.

Nitrogenet i jorda går gjennom mikrobiologiske prosesser kalt nitrifikasjon og denitrifikasjon. Disse er avgjørende for hva som slippes tilbake i atmosfæren.

- Hvorfor slippes lystgass ut?

- Nitrifikasjon og denitrifikasjon er nøkkelprosesser i nitrogensyklusen. Dette er mikrobiell omdannelse av nitrogen som ender med at jorda slipper nitrogenet tilbake til atmosfæren som N2, forteller forskeren.

Lystgass med på lasset

Lystgassen følger med på lasset når N2 slippes ut, men det er forskjellige miljøfaktorer som avgjør hvor mye av det omsatte nitrogenet som slipper ut som lystgass. Karbontilgjengeligheten til mikrobene i jorda er en slik faktor.

- Jordas mikroorganismer omdanner organisk karbon til CO2 på samme måte som vi gjør når vi puster ut. Jorda bruker oksygen til denne prosessen. Når oksygenet er brukt opp brukes det isteden nitrat. Da får du produsert både CO2 og lystgass som et biprodukt, forteller Mørkved.

- Min forskning viser at det slippes ut mye lystgass i perioder der jorden tiner på grunn av høy karbontilgjenelighet og høyt vanninnhold. Dette gjør våren til høysesong for lystgassutslipp. Jordens surhetsgrad har også mye å si. Lav pH øker generelt andelen N2O, kommenterer Mørkved.

- Hva gjør lystgass i atmosfæren?

- Lystgass fungerer på samme måten som andre drivhusgasser. Den slipper igjennom høyfrekvent lys fra sola, jorda blir varmet opp, og jorda stråler varme ut igjen, men da med mye lavere frekvens. Strålingen fra jorda absorberes av CO2, metan og lystgass, forteller forskeren.

Dermed slipper ikke varmen ut. Oppvarmingen av jorda påvirker alle økologiske systemer.

Hva kan landbruket gjøre?

Det er for tidlig å trekke noen bastante konklusjoner fra arbeidet til Mørkved. Funnene hans må også prøves ut i felt. Til nå har mye av forskningen foregått i kontrollerte former på et laboratorium. Men hvis feltforsøk bekrefter resultatene kan enkle tiltak som målrettet gjødsling, kalking av jorda og utforminga av våtmarker og fangdammer føre til store forbedringer i utslipp fra landbruket.

- Vi vet at kalking påvirker de aller fleste kjemiske og biologiske prosesser i jorda. Veldig sure jordsmonn vil slippe ut mindre lystgass hvis du øker pH-verdien til over 6. Dette er laboratorieforsøk, og det er nødvendig å prøve ut dette også i felt, sier forskeren.

- Gjødsling kan tilpasses plantenes næringsbehov i vekstsesongen. Overskudd av nitrat fra gjødsel kan i tillegg til å bidra til klimagassutslipp sive over i elver og sjøer og føre til algevekst og gjengroing.

- Summen av all den forskningen som føres på nitorgenomsetning kan gi oss et mer miljøvennlig landbruk. Det er vanskelig å gå inn å lage spesifikke tiltak siden kildene er diffuse, men vi håper å få til en generell praksis som kan gi minst mulig klimagassutslipp i sum. Hvis en kan finne en praksis som virker kan politikere og andre påvirke til endring gjennom landbrukspolitikken, avslutter Mørkved.