I et treårig prosjekt skal biokull prøves ut i Trøndersk vårkornproduksjon som et jordforbedringsmiddel på dyrkingsmessig krevende jordarter, nærmere bestemt planert leirjord og skarp sandjord med lavt moldinnhold. Forsøket er inne i sitt andre år.


Bakgrunn

Biokull lages i en prosess (pyrolyse) som innebærer oppvarming av biomasse ved høy temperatur under begrenset tilgang på oksygen. Under pyrolysen gjennomgår karbonet i biomassen endringer på molekylært nivå, noe som fører til at biokull blir svært motstandsdyktig mot biologisk nedbrytning. Det betyr i praksis at biokull som pløyes ned i jorda, kan lagres uforandra der i flere hundre år.  Dette er én av to viktige årsaker til at tilførsel av biokull til jorda anses som et klimasmart tiltak i landbruket.   

Andre viktige egenskaper ved biokull er høy evne til å binde næringsstoffer og at det har effekt som jordforbedringsmiddel. Det er tre miljømessige effekter som fremtrer fra disse to hovedaspekter: 

  • evne til å påvirke klimaendringer  
  • evne til å virke som en jordforbedrer  
  • evne til å hindre effekter av forurensninger 

Tilførsel av biokull kan bidra til en økning av karbonlagret i jord. Biokull kan da kompensere noe for utslipp i andre deler av produksjonskjeden, og dermed redusere det globale oppvarmingspotensialet (GWP). Det er viktig å ta hensyn til forskrift om gjødselvarer mv. av organisk opphav ved bruk av biokull. 

Biokull har stort porevolum (20-300 m3 per gram) som gjør at det har en spesiell evne til å trekke til seg kationer (NH4+, Ca2+ m.fl.). Det er denne egenskapen som legger grunnlaget for de agronomiske effektene til biokullet. Stort porevolum gjør også at biokullet er et godt levested for levende organismer i jorda. Biokull vil også gjøre jorda mer tørkesterk. Dette skal undersøkes i forsøkene for å se om biokullet kan forbedre dyrkningsegenskapene til jorden ved hjelp av ulike jordfysiske målinger.  

Det er gjort flere forsøk med biokull i Norge. Der har det vært få utslag på avling. I de forsøkene pekes det på jorden har hatt et godt innhold av karbon, og en får da ikke den samme effekten av biokull. I dette prosjektet skal forsøkene legges på jord der det er dårlig plantevekst. For å se om biokull kan bidra til å øke avling og moldinnhold.  

I tidligere forsøk gjennomført i Norge så viser de at biokullet har hatt positiv effekt på jordstruktur og jordegenskaper.  

Forsøkene:

I forsøkene har tilførsel av biokull blitt sammenlignet med tilførsel av husdyrgjødsel. Biokullet har blitt tilført som rent biokull, noe som omtales som uladet, og biokull blandet med husdyrgjødsel som vil omtales som ladet biokull. Når en sier at biokullet har blitt ladet så vil det si at ledige plasser for næringstoffer i biokullet har blitt fylt. Biokullet har blitt levert av firmaet Bionêr som deltar som næringspartner i prosjektet. Forsøkene ble anlagt våren 2022 og skal gå over tre år for å fange opp klimatiske årsvariasjoner.  

Det ble anlagt to forsøksfelt, et på Byneset på bakkeplanert leire med moldinnhold under 1 % og et på Værnes på sandig silt med moldinnhold rundt 3 %.  

Begge feltene ble behandlet likt med leddene:   

1.     0-ledd - m mineralgjødsel 

2.     Ladet biokull 1000 kg + 3t storfe bløt /daa 

3.     Uladet biokull 1000kg/daa 

4.     3t Storfe bløt/daa 

Begge feltene ble sådd med bygg, og vi brukte 20 kg/daa såkorn og gjødslet med  40 kg /daa fullgjødsel 22 – 3 – 10. I tillegg har feltene blitt ugrassprøytet, soppbehandla og stråforkortet. Biokullet ble blandet inn i jorden med en rotorharv, der det ble kjørt ned på 7-8 cm dybde. Før etablering ble feltet pløyd og forkulturen var bygg på begge områdene. 

Resultater

Feltet på Byneset har et moldinnhold under 1 %. Jordarten er lettleire og har et kritisk lavt moldinnhold. Dette fører til at dette er en struktursvak jordart, der en kan anta å ha en effekt av å tilføre biokull. Det ble ikke funnet signifikante forskjeller på avling mellom de ulike behandlingene. Men det ser ut til at det har vært en effekt både av biokull og husdyrgjødselen på jorden. På det ubehandlede leddet var det det under 150 kg/daa da, som beskriver kvaliteten på jorden på feltet. Det ble funnet signifikante forskjeller på hektoliter vekt for behandling 2. Ladet biokull 1000 kg + 3t storfe bløt /daa og 4.  3t Storfe bløt/daa. Der det kan se ut til at det å tilføre storfegjødselen har sikret tilgang på næring igjennom vekstsesongen som har bedret kornfyllingene. Biokull blandet med storfegjødsel ga en stor økning i avling. Det samme har rent biokull. Samt at storfegjødsel også har gitt en avlingsøkning.  

Biokull1
Biokull bilde1
Innblanding av biokull og husdyrgjødsel i forsøksfeltet på Byneset. Foto: Einar Smågård 

Feltet på Værnes er en sandig silt med et moldinnhold rundt 3 % og en forholdsvis godt aggregert jord. På Værnes ble det funnet signifikante forskjeller på hektoliter vekt mellom behandling 2.  Ladet biokull 1000 kg + 3t storfe bløt /daa og 4.  3t Storfe bløt/daa. Der det kan se ut til at det å tilføre storfegjødselen har sikret tilgang på næring igjennom vekstsesongen som har bedret kornfyllingene. Men der det ble tilført biokull ladet med husdyrgjødsel ser det ut til at det har vært en i mobilisering av nitrogenet slik at det både ble en lavere hektolitervekt og avling.  Her har storfegjødselen gitt en liten avlingsøknig. Men biokullet har hatt en liten negativ påvirkning på avlingsnivået.

Biokull bilde2
Forsøksfeltet med biokull og husdyrgjødsel på Værnes. Rent biokull til venstre, 0 ledd, biokull med husdyrgjødsel og bare husdyrgjødsel. Foto: Truls Olve T. Hansen  
Biokull2

Så langt i forsøkene ser det ut til at biokull har hatt en positiv effekt på leirjord med et veldig lavt moldinnhold. Men på den sandigsilten med en større tilgang på vann og frigjøring av næringsstoffer har en hatt en motsatt effekt. Forsøkene med biokull skal gå i to år til, dette for å se hvordan effekten av biokullet vil være over flere år. Feltene skal jordarbeidas, gjødsles og sås likt.