Stor andel biologisk kvävefixering ledde till underskott av andra ämnen

Ju mer av kvävet i växtodlingen som tillfördes med biologisk fixering desto större risk för underskott av andra ämnen visar en ny internationell studie på 20 ekologiska gårdar i Tyskland.

Flera tidigare studier har kommit fram till två huvudsakliga faktorer som förklarar variationen i över- eller underskott i gårdsbalansen på ekologiska gårdar; typer av ekogårdar och djurtäthet. En grupp tyska, danska och schweiziska forskare undersökte i vilken grad andra faktorer påverkar.

Tio ekologiska gårdar valdes ut i vardera av de två förbundsländerna Niedersachsen och Bayern, alltså sammanlagt 20 gårdar. Gårdarna valdes för att representera både lantbruk med och utan djurhållning och urvalet skedde i samarbete med organisationerna Bioland och Naturland, som är de två stora föreningarna för ekologisk odling i Tyskland. På varje gård beräknades gårdsbalanser för tre år i rad för kväve, fosfor, kalium, magnesium och svavel. Den biologiska kvävefixeringen beräknades. Det gjordes en känslighetsanalys av fixeringen eftersom den är svårbedömd, samtidigt som beräkningen av fixeringen är viktig för utfallet av balansberäkningen. En gång under de tre åren togs jordprover från tre fält på varje gård, vilka hade odlats ekologiskt under låg tid.

Överskott av kväve och underskott av fosfor

Det var stor skillnad i gårdarnas gödslingsstrategi. På en del av gårdarna användes flera olika externa växtnäringskällor, medan det på andra endast fördes in växtnäring till gården med utsäde och biologisk kvävefixering. För kväve kom i medeltal 55 procent av tillförseln från biologiskt fixerat kväve. Den näst största externa tillförseln kom från stallgödsel med 15 procent av kvävet och 41 % av fosforn.

Resultatet visade att i medeltal för alla gårdarna fanns ett överskott av kväve på 19 kg per ha, ett överskott för kalium på 5 kg per ha och ett underskott av fosfor på 3 kg per ha. Magnesium och svavel visade överskott. Det som påverkade kväveöverskottet mest var andelen av biologiskt fixerat kväve och därefter var det antalet djur per ha som påverkade. Liksom i Greppa Näringens gårdsbalanser steg överskottet av kväve med ökande djurtäthet.

Stort beroende av kvävefixering inte hållbart

Hälften av gårdarna hade underskott i balanserna på minst en av de fem undersöka ämnena och 70 procent av gårdarna hade underskott av fosfor. Forskarna tycker att överskottet av kväve i denna studie stämmer med vad som rapporterats från ekologiska gårdar i andra studier. För fosfor går det att hitta studier som visar på överskott och studier med större underskott, än denna.

En slutsats som dras från denna studie är att om lantbrukarna täcker grödornas kvävebehov till 60 % med biologisk kvävefixering, utan att tillföra annan växtnäring, så uppträder på sikt ett underskott av P och K i balanserna, markens leverans räcker inte till. Om mer än 80 procent av kvävet tillfördes via biologisk kvävefixering uppstod underskott av även Mg och S, på gårdarna som ingick i studien. Forskarna menar att odling som förlitar sig på biologisk kvävefixering i hög grad, inte är hållbart. För en långsiktig uthållig odling menar författarna att fler fosforgödselmedel behöver tillåtas för ekologisk odling. De konstaterar att avloppsslam inte kan vara en källa eftersom det inte är tillåtet att använda i ekologisk odling. Separerat och godkänt hushållsavfall och rötrest räcker bara till 0,5 – 1,0 kg P per ha tysk åkermark, så inte heller denna växtnäringskälla är tillräcklig för det ekologiska lantbrukets behov. De tipsar om att regionala sätt att lösa växtnäringsförsörjningen kan vara viktigare att studera än att dra slutsatser på nationell nivå och pekar på att ekogårdarna i norra Tyskland hade lättare att hitta externa källor för växtnäring.