Skriv ut

Terra Preta förbättrar jorden och miljön

Från Odlaren 2-2010

Text: Karin Jansson

Förra året publicerade vi i Odlaren, nr 2-2009, en artikel om fenomenet terra preta – svart jord med fantastisk bördighet. På förbundsstämman i Mullsjö fick Fobo besök av systemekolog Folke Günther från Lund som berättade mer om miljöeffekterna av terra preta och hur man praktiskt kan göra sitt egen träkol.

Längs Amazonasfloden i Sydamerika har forskare upptäckt stora områden av mycket bördig, svart jord. Jorden har ett högt innehåll av träkol och matjordslagret är på sina håll över en meter djupt. Troligtvis har jorden skapats av indianfolk och på dessa jordar har man bedrivit ett intensivt jordbruk som har försörjt miljontals människor.

Att bränna skog för att odla, så kallat svedjebruk, är känt från vår egen historia. Träd och grönmassa förvandlades då till aska som gödslade jorden. Man brukade jorden några år men gick snabbt vidare eftersom näringen förbrukades. Indianerna tros också ha bränt skogen men täckt den med sand eller något annat som kvävde elden. Istället för aska fick man på detta sätt träkol; metoden liknar den som användes i forna tiders kolmilor.

Mikroorganismer

I träkol finns membranet till växtcellerna kvar, däremot har innehållet i cellerna brunnit upp. Detta gör att man får en mycket porös struktur med en mängd hålrum, den liknar till sin struktur en tvättsvamp.

Forskare har räknat ut att om man kunde veckla ut träkolet så skulle man i bara 1 gram finna en yta på 400 kvadratmeter! På denna yta och i hålrummen trivs svampar, bakterier och andra mikroorganismer.

Kolet fungerar som ”husrum” för en mikroskopisk värld som gör jorden mycket levande, ungefär som ett korallrev fungerar i havet. Mikroorganismerna bidrar till att frigöra växtnäring och de samarbetar också med växternas rötter för att utbyta näring. Svamphyfer kan till exempel få socker av växten i utbyte mot mineraler som växten behöver. Man har också sett att det blir fler daggmaskar i jorden om det finns träkol.

Många växter har ett ganska svagt rotsystem. Detta system blir kraftigare och livaktigare om det får växa i jord med träkol. Samarbetet med mikroorganismerna stärker växten och den kan då växa både snabbare och bli större.

Träkol liknar till sin kemiska struktur humussyror. Vi vet att humus bidrar till bördigheten och kolet har liknande effekt, det liknar en stabil form av humus i jorden. Dessutom ligger kolet kvar länge. Medan humus snabbt kan brytas ned till näring, förblir träkolet intakt i flera tusen år.

Ladda kolet

Kolet suger också upp växtnäring och lagrar det. Detta betyder att om man tillför stora mängder färskt träkol till jorden kommer det först att suga upp befintlig näring. Först när det är full med näring börjar den ge tillbaka till jorden.

Detta innebär att en näringsfattig jord som tillförs kol först kan ge dåliga skördar första året. På sikt frigörs näringen och jordarna blir allt mer bördiga.

Indianerna förstod detta fenomen och de laddade därför kolet med näring innan det tillfördes. Näringen kunde bestå av upplöst gödsel, kompost eller urin. För att undvika en initial skördeminskning bör man därför ladda kolet. En enkel metod är att hälla över urin och låta det stå ett tag så urinen tränger in i kolet.

Genom dessa metoder tros indianerna ha fått en skördeökning på flera hundra procent i den magra tropiska jorden. Men så tillförde man också gigantiska mängder. I terra preta-jordarna består halva volymen av kol, cirka 60 kilo per kvadratmeter. Vår åkerjord är betydligt mer näringsrik och här är det mer realistiskt att förvänta sig skördeökningar på 10-20 procent.

För att märka av effekten behöver man tillföra minst ett kilo träkol till en kvadratmeter. Häller man ut en hel påse grillkol, 2,5 kilo, på en kvadratmeter kan man räkna med en snabb effekt. Effekten ökar varje år eftersom mikrofloran växer till sig. Allra snabbast märker man tillväxtökningen om man tillför kol till krukor. Testa gärna med grillkol (inte briketter) i krukodlingar.

Innan man tillför kolet ska det gärna finfördelas. Man kan till exempel lägga ut det på en presenning och stampa på det så det blir småbitar. Det går också bra att tillföra större bitar men effekten blir bättre med finfördelat kolpulver. Den optimala storleken är bitar på en kubikcentimeter.

Kolet kan också läggas i komposten. Genom att tillföra kol laddat med urin går omsättningen mycket snabbare; istället för ett år tar det några månader att få klar kompostjord.

Kol för klimatet

Men träkol är inte bara bra för trädgården – det är också ett sätt att minska koldioxidhalten i luften. Idag ligger halten av koldioxid på 390 ppm (parts per million) och halten ökar ständigt. Koldioxiden är en växthusgas som de flesta menar bidrar till en uppvärmning av klotet och därmed också till klimatförändringar.

Orsaken till ökningen av koldioxid är förbränningen av fossila bränslen som kol, olja och naturgas. Innan denna förbränning började fanns en viss mängd kol som cirkulerade i naturen. Växterna tar upp koldioxid från luften och bygger in det i sin grönmassa. När växterna dör faller de till marken och förmultnar. Kolet frigörs då efterhand och blir åter koldioxid. Detta kretslopp fungerade väl tills vi började bränna fossila bränslen. Då ökade snabbt den totala mängden cirkulerande kol och detta har lett till effekter på klimat och miljö.

En del menar att vi kan minska koldioxidhalten genom att plantera skog. Detta ger visserligen ett större upptag av koldioxid men eftersom den åter kommer ut i atmosfären när träden dör är det ingen permanent lösning. Att däremot göra om biomassa till träkol skulle kunna minska ökningen av koldioxid. Eftersom träkol har en halveringstid på mellan 2000 och 6000 år kunde vi genom att lagra träkol i jorden få bort en del av den totala cirkulerande kolpoolen.

Biokol

Folke Günther har gjort en del matematiska beräkningar på hur mycket kol vi skulle kunna ta ur kretsloppet. Idag pratas det om att minska utsläppen av koldioxid och det är lätt att tro att detta skulle minska halten koldioxid i luften. Så är dock inte fallet. Om vi teoretiskt skulle kunna få ned koldioxidutsläppen med 20 procent (betydligt mer än vad man kunnat enas om vid klimatkonferenser etc.) så skulle vi ändå 2019 ha nått en halt av 415 ppm. Detta beror på att dagens förbränning av fossila bränslen hela tiden spär på den totala mängden kol som cirkulerar i naturen.

För att verkligen minska halten av koldioxid krävs mycket omfattande åtgärder. Om vi minskade dagens utsläpp med 90 procent plus omvandlade 2 gigaton biomassa till träkol (biokol) varje år, ja då skulle halten av koldioxid gå ned till 350 ppm om 90 år. 350 ppm är den nivå vi låg på 1990.

För att göra så mycket träkol måste vi använda allt spill från jordbruket, skogindustrin med mera och göra om den till träkol. Vi måste också lägga om jordbruket och hushållen måste börja använda spisar som gör kol och ger värme.

Med alla dessa insatser skulle det ändå ta 80 år att komma ned till den nivå vi hade för 20 år sedan. Det visar det gigantiska problem vi har skapat genom koldioxidutsläppen. I dagsläget finns inte några politiska intentioner i denna riktning. Istället ökar koldioxidhalten med över 3 procent varje år. Sedan Kyotoöverenskommelsen 1990 har utsläppen ökat med 41 procent.

Kola själv

Den som själv vill göra något både för miljön och för sin trädgård kan börja göra kol av sitt trädgårdsavfall. Vi har i odlaren 1-2009 berättat att man kan framställa eget kol genom pyrolys, det vill säga en förbränning utan syre. Om kolet ska ha en positiv klimateffekt måste växthusgaserna som bildas förbrännas vid pyrolysen eller användas till exempel som biogas vilket kan ske vid storskaliga anläggningar. I liten skala kan man tillverka kol genom att låta en burk med någon typ av organiskt material som trä, flis, kvistar, kottar eller agnar brinna i en större eld. Det måste vara hål i burken så att gaserna kommer ut och förbränns. Ett enkelt sätt är att ta en liten plåtburk och fylla med kvistar och låta den brinna i en inomhusbrasa. Den ska då komma upp i en temperatur av minst 450 grader. Tänk på att låta burken svalna ordentligt innan den öppnas.

Man kan också använda en liten tunna inuti en större tunna. Den inre tunnan fylls med det material som ska omvandlas till kol och den ställs sedan upp och ned i en större tunna. Man fyller därefter den större tunnan med ved och tänder eld på detta. Materialet i den inre tunnan börjar pyra genom värmen från elden. Gaserna i den inre tunnan pyser ut i den större där de förbränns. Den yttre tunnan ska ha lufthål så att ordentligt med syre kommer in. I den lilla tunnan får man träkol och i den stora aska från förbränningen.

Metoden är inte optimal men ett acceptabelt sätt att själv producera träkol. Om man också vill utnyttja värmen som bildas kan man passa på att laga mat på tunnan. I en industriell process kan de olika ämnen som bildas vid processen, t ex tjära och metan, användas vidare och man kan då också ta tillvara värmen.

Askan man får fram kan också användas på trädgårds­landen men de har en helt annan effekt än kolet. Aska innehåller lättlöslig näring och är rik på kalium, ett näringsämne som grönsaker behöver mycket av. Eftersom aska är mycket basiskt ska man inte lägga på för mycket, ungefär en näve per kvadratmeter är lagom.

Omställning

Att tillföra kol till jorden skulle vara ett bra sätt att återföra bördighet till dagens jordbruksmarker Ensidig konstgödning och använd­­ning av bekämp­­nings­medel har lett till att dagens åkermark har få mikroorganismer. När man gödslar med ekologiska gödsel­medel som stallgödsel, stenmjöl, gröngödsling eller använder täckodling behöver man en levande jord för att det ska fungera.

När man i dag ställer om konventionellt odlad mark till ekologisk odling kan man de första åren få låga skördar. Detta beror på att jorden är i så dåligt skick, det vill säga har så få mikroorganismer, att den inte kan tillgodogöra sig den organiska gödningen. Genom att tillsätta laddat träkol skulle man snabbt kunna få upp bördigheten och öka livet i jorden.

Omvänd koldioxidskatt

Folke Günther har också ett förslag på hur man skulle kunna få bönderna att göra kol av sina växtrester. Den enda möjligheten, menar han, är att ge ekonomiska bidrag. Här skulle man kunna använda sig av koldioxidskatten, fast omvänt. I dag ligger koldioxidskatten på 2,20 kronor per kilo koldioxid. Om man istället tar bort koldioxiden från atmosfären borde man, resonerar Folke, få motsvarande summa.

Han ger oss ett räkneexempel. Om en bonde odlar vete får han cirka 7 ton skörd per hektar. På samma yta får han också 4 ton halm. Denna halm kan göras om till träkol och man får då ungefär 1 ton kol. Eftersom koldioxid också innehåller syre så motsvarar 1 ton kol 3,7 ton koldioxid. Med dagens kilopris på 2,20 kronor skulle detta ge en summa av drygt 8000 kronor.

Alltså, om bonden gjorde om sin halm till kol och fick tillbaka pengar av staten för den koldioxid han sparar så skulle han göra en bra affär. Systemet skulle göra det lönsamt att satsa på biokolanläggningar, till exempel mobila enheter som kunde köras ut till bönderna för kolning på platsen. Förutom pengarna fick bonden också kol att plöja ned som förbättrar jorden och på så sätt även skörderesultatet.