Phosphorus: flows to swedish food chain, fertilizer value, effect on mycorrhiza and environmental Impact of Reuse

Fosfor är helt livsnödvändigt för växter, människor och djur och är oersättligt vid odling. De brytvärda tillgångarna av fosfor är begränsade, särskilt de med låg halt kadmium vilket är den fosforråvara som Sverige efterfrågar. I denna avhandling studerades förutsättningar för en uthållig försörjning med fosfor till svenskt jordbruk. Fosforflöden till svenskt jordbruk och matkedja undersöktes med hjälp av en materialflödesanalys (MFA). Värdet av mineralgödsel, olika typer av slam, samt aska som fosforgödselmedel undersöktes i ett tre år långt fältförsök. Växten samarbetar ofta med svamp för att bättre komma åt fosfor i jorden. Det samarbetet kallas mykorrhiza. Hur mykorrhizan påverkas av olika fosforgödselmedel studerades i fält- och kärlförsök. Slutligen gjordes en livscykelanalys (LCA) över olika sätt att förse svenskt jordbruk med fosforgödselmedel för att bedöma de olika gödselmedlens miljöpåverkan och energiåtgång. Flödesanalysen av fosfor visade att Sverige har en positiv balans av fosfor, men att fosforn koncentreras på gårdar med mer än en djurenhet per hektar. Beräkningarna gjordes på nuvarande produktion i Sverige vilket innebär att om Sverige höjer sin självförsörjningsgrad av livsmedel så behövs mer fosfor till systemet. Studien av fosforns växttillgänglighet visade att tillgången till lättlöslig mineralgödsel kan vara avgörande för acceptabel skörd vid torra förhållanden eller på jordar med lägre fosforhalt. Då förhållandena är optimala för grödan kan stora skördar erhållas även utan årlig fosforgödsling på jordar med normalt eller högre fosforinnehåll. Samarbetet med mykorrhizasvampen påverkades inte av gödsling med kvalitetssäkrat slam, dvs. näringsrikt slam med låg grad av oönskade ämnen. Däremot minskade mykorrhizan dramatiskt i den behandling som hade fått en förrådsgiva av fosfor (45 kg/ha) med mineralgödsel fyra år tidigare. Livscykelanalysen visade att utvinning av fosfor från aska är dyrbart för miljön både räknat i energi och utsläpp av växthusgaser. Den mest miljövänliga metoden, räknat som energiåtgång och utsläpp av växthusgaser, är att använda avloppsslam direkt på åkermark, men kadmiumtillförseln kan bli ett problem. Mycket av kadmiumet i slammet kommer med födan av vilken en stor andel är importerad. Därför är det anmärkningsvärt att det görs mycket få analyser av kadmium på importerade livsmedel. Trots att avloppsslam bara innehåller en mindre mängd kväve som kommer till nytta i odlingen, så ger detta kväve starkt utslag i LCA-beräkningar. Det är därför en nackdel att göra sig av med kvävet genom förbränning av slam för att kunna utvinna fosfor ur askan. I beräkningarna tillämpades den accepterade metoden att inte räkna koldioxidutsläppen vid förbränning av slam. En slutsats av LCA-studien är att det är mer rättvisande att tillskriva åkern och jordbruket bindningen av solenergi och koldioxid och inte den som använder produkten (förbrännaren). Termen bioenergi borde även omfatta bioenergi i livsmedel. Jordbrukaren kan välja att sälja sitt vete till kvarnen eller etanolfabriken. Samhällsnyttan borde anses vara lika stor (eller större) att producera mat som energi till bilar.