Foto: Helsingfors universitet, Katarina Lönnström

Baljväxter fixerar kväve från luften

Grödor behöver näringsämnen som till exempel kväve för att kunna växa. Kvävet sprids över åkern vid gödsling och har en övergödande effekt om det hamnar i våra vattendrag och sjöar. Framställningen av syntetiskt kväve är dessutom mycket energikrävande. Därför finns det många fördelar med baljväxternas egenskaper att binda kväve från luften till marken.

Luften består till 78 % av kvävgas men de flesta växter kan inte tillgodose sig kvävet i luften. Bara vissa baljväxter kan dra nytta av luftens kväve i symbios med markbakterier, så kallade rhizobier. När en baljväxt märker att en av dessa bakterier är i närheten börjar den bygga en rotknöl som bakterien sedan invaderar. Inne i knölen finns bakteriens kvävefixerande enzym (nitrogenasenzym), som har förmågan att reducera luftens kvävgas till kväve i marken (ammonium). Baljväxten förser i sin tur bakterierna med energi (sockerarter) som växten bildar vid fotosyntesen.

Då baljväxterna kan binda kvävet från luften och inte behöver industriellt framställt kvävegödsel minskar därmed utsläppen av växthusgaser. En annan fördel är att en del av kvävet som baljväxterna binder under en odlingssäsong blir kvar i marken och kommer på så vis nästa års grödor till godo. Baljväxterna har ett så kallat gott förfruktsvärde. Det här är ett smart och miljövänligt sätt att förse sina odlingar och växter med kväve.

Det syntetiska kvävet

Det syntetiska kvävet som finns i mineralgödsel produceras teknologiskt i fabriker som kräver mycket energi, bland annat högt tryck och höga temperaturer. En stor kontrast mot nitrogenasenzymet som fungerar på plats på åkern och vid temperaturer nära noll.

Användningen av syntetisk kvävegödsel stod för cirka 10 % av de direkta utsläppen som orsakades av jordbruket år 2019 (11). Grödorna använder oftast inte allt kvävegödsel som sprids på åkern utan en del nyttjas av markens mikrober vid deras andning. När mikroberna nyttjar nitratet i kvävegödseln uppstår lustgas (N2O) eller också kvävgas (N2), som båda avgår till atmosfären. Lustgas är en växthusgas med 265 gånger större inverkan på den globala uppvärmningen än vad koldioxidutsläppen har under en period på 100 år.

Ungefär 1 % av dagens energiproduktion används för att producera syntetiskt kvävegödsel. Över hälften av energiförbrukningen i det konventionella jordbruket sker vid produktionen av kvävegödsel. Det finska konventionella jordbruket är mycket beroende av den industriellt framställda kvävegödseln, då den står för 60 % av det tillförda kvävet. Därmed finns det en stor potential att minska utsläppen orsakade av jordbruket genom att odla och konsumera mera baljväxter.

Källor och vidare läsning

Palkokasvit pellolla - Leg4Life

Greenhouse gas emissions from global production and use of nitrogen synthetic fertilisers in agriculture | Research Square

8 keinoa, joilla palkokasvit parantavat maailman - Leg4Life

Taggar