KLIMA & MILJØ n Ton C bundet Ton CO 2 bundet kulstofnytte, ton CO 2e (COC+PEM) Tropisk skov 5 18,3 18,3 Tempereret skov 3 11,0 11,0 COC PEM Majs, Vestafrika - uden kunstgødning 3,76 0,50 4,26 - med N kunstgødning 12,67 0,75 13,42 Hvede, Sverige - økologisk 6,52 1,13 7,65 - konventionelt 12,29 1,63 13,92 Tabel 1. Kulstofnytte af skov og afgrøder, i ton CO 2 e per hektar per år [2,3]. brugsarealet (COC) bidrager sammen med PEM med 20-25 procent af verdens udledning af drivhusgasser. Det kan måles med et indeks for kulstofnytte [2], som for en hektar (ha) er summen af: 1. Den mulighed, som dens produktion af føde giver for at lagre C andre steder. 2. Den årlige ændring af C lagring i jord og planter (inkl. Sequestration ). 3. Besparelser i fossile emissioner på grund af dyrkning af bioenergi. 4. Mindskning eller forøgelse af land - brugets udledning af CO2e (PEM). I skovbrug har især bidrag nummer 2 og 3 betydning. I LUC-teorien sættes kulstofnytten for tempereret skov til 3 ton bundet C per ha per år, svarende til 11,0 ton bundet CO 2 [2]. I tabel 1 vises kulstofnytten for skov og nogle land - brugsafgrøder [2]. Tabel 1 er let korrige- ret i forhold til [3]. Sequestration - binding af kulstof i jorden Sequestration (Seq) er binding på læn - gere sigt af C som organisk materiale i det øverste jordlag [7]. For marker med afgrøder (ej græs) i Europa sættes Seq til 0,55-1,14 ton C per ha per år (2,0-4,2 ton CO 2 ) [7]; for arealer med græs oplagres omkring 1,04 ton C per ha per år (3,8 ton CO 2 ) [8]. For landbrugsjord rappor - teres Seq som regel for 0-30 cm dybde, som dækker hovedparten af Seq. Ned til 100 cm dybde dækkes stort set al Seq. Seq flader ud efter cirka 20 år; nedbryd - ning af kulstofpuljen går hurtigere end opbygning. Skov har ikke større Seq end græs - marker [9], og træer er ikke mere effektive til Seq end urter [4]. Urter optager CO 2 og bruger noget af det til at nedbryde mineralske forbindelser i jordbunden og danne organiske forbin - delser, hvilket må karakteriseres som Seq. Seq i skovjord kan sættes til samme værdi som i græsmarker. Blade, nåle og mindre grene rådner op i skovbunden, hvorved C igen frigives indenfor kort tid [9]. Stamme, grene og rodnet binder C og CO 2 , og yderligere bidrager rodnettet til Seq. Baggrunden for teorien om ændret arealanvendelse Selvom den årlige vækst i mængden af C bundet i det øverste jordlag (Seq) er lille, er puljen af C i det øverste jordlag i skov enorm, som vist i tabel 2 [10], hvor mineraljord svarer til Seq, overjordisk biomasse til stamme og grene, skovbund primært til blade og nåle, og underjor - disk biomasse til rodnettet. Baseret på et skovareal i Danmark i 2018 på 627.338 ha [10] er mængden af bundet C og mængden per ha angivet i tabel 2. Værdien for mineraljord på 105 millioner ton C svarer til 168 ton C for hver ha skov og 17 kilo C for hver kvadratmeter. 17 kilo C svarer kun til nogle få vægtprocent, men for Danmark som helhed er det enorme mængder af C. Soil Organic Carbon i de øverste 30 centimeter sættes for agerjord i Europa til 106 ton C per ha [7]; en værdi som er blandt de højeste i verden. Det kan sammenlignes med værdierne 168 ton og 250 ton C per ha i tabel 2. Nedenfor findes en gennemsnitlig binding i træer i skov i Danmark på 14,4 ton CO 2 per ha per år (3,9 ton C). Vær - dien for mineraljord på 168 ton C svarer så til 43 års CO 2 -binding i skoven. Netop C bundet i mineraljord og biomasse i skoven frigøres i løbet af få år efter skovrydning og ligger til grund for LUC-teorien. Det muliggør en diskus - sion om rationalet bag LUC-teorien. Hvis dyrkning ophører på 1 ha landbrugsjord i Danmark, skal der tilvejebringes mindst 1 ha et andet sted i verden, ofte ved skovrydning. Herved frigøres på få år store mængder af C, som i LUC-teorien fordeles over 100 år. I tabel 2 op til 250 ton C per ha eller 2,5 ton C per ha per år. I LUC-teorien sættes bindingen i tempereret skov til 3 ton C per ha per år (tabel 1) [2], tæt på 2,5 ton, hvilket udgør en intuitiv bekræftelse på LUC-teorien. Hvis det er tropisk skov, som ryddes, bliver alle tallene større. I 2022 ryddedes i Amazonas et skovområde på størrelse med Danmarks areal. Ifølge LUC og tabel 2 svarer det til næsten 1.100 millioner ton C fordelt over nogle få år. C-indhold i træmasse Hvert C-atom i levende organismer svarer til et CO 2 -molekyle optaget fra at - mosfæren. Tørstoffet i stamme, grene og rodnet består hovedsageligt af cellulose og lignin. Cellulose er et kulhydrat med bruttoformel C 6 H 10 O 5 og en C-andel på 0,444 (w/w). Lignin har en omtrentlig bruttoformel på C 278 H 298 O 95 og en C- andel på 0,647. Fordelingen på cellulo - ser og ligniner er kendt for forskellige planter [11]. C-andelen i tørstoffet i træ er omkring 0,5 (w/w). Skovstatistikker opgiver typisk træmassen i kubikmeter. Når træ tørrer, svinder det både i vægt og rumfang. Omregningen fra kubikmeter til ton tør - stof er kendt for forskellige træarter [12]. For almindeligt forekommende løvtræs - arter kan tallene sammenfattes til 0,56 ton tørstof per kubikmeter. Nedenfor fokuseres på de hurtigt voksende og tømmer-egnede nåletræsarter rødgran Mineraljord Overjordisk biomasse Skovbund Underjordisk biomasse Dødt ved Sum 1.000 ton C 105.356 33.798 9.398 7.378 803 156.733 Ton C per ha 167,9 53,9 15,0 11,8 1,28 249,8 Tabel 2. Beholdning i fem kulstofpuljer. Værdierne er glidende gennemsnit og dækker over fem års målinger. Værdier for Danmark i 2018, 1.000 ton C. Danmarks skovareal i 2018: 627.338 ha [10]. - Dansk Kemi, 104, nr. 6, 2023 17
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her