Koolstofarme meststoffen gebruiken om planeetvriendelijke voedingsmiddelen te telen
03 Aug 2023
Op veel marginale gronden overal ter wereld hebben meststoffen een enorme bijdrage geleverd aan de productie van voedingsmiddelen en het voeden van een groeiende wereldbevolking. Meststoffen verhogen de gewasopbrengsten en reduceren de hoeveelheid grond die nodig is voor de landbouw, maar overmatig gebruik heeft ook bijgedragen aan milieuvervuiling door doordringing in grond, lucht en water. De uitdaging is daarom om ze efficiënt te gebruiken en tegelijkertijd de ecologische neveneffecten ervan te minimaliseren.
Meststoffen zijn alle stoffen van natuurlijke of synthetische afkomst die op de bodem of plantweefsels worden aangebracht om deze van voedingsstoffen te voorzien. Er bestaan vele bronnen van meststoffen, zowel natuurlijke als industrieel geproduceerde, en ze bevatten drie belangrijke macrobestanddelen: stikstof (N), fosfor (P) en kalium (K). Landbouwers passen deze meststoffen in verschillende vormen toe (droog, in korrels of vloeibaar) om de bodem vruchtbaar te houden met belangrijke voedingsstoffen voor het telen van gewassen of om de groei van het gras voor het voeden van de dieren te bevorderen.
In de nutriëntenkringloop van de landbouw is stikstof een hoofdbestanddeel. De atmosfeer van de Aarde bestaat voor bijna 80% uit stikstof en het is vitaal voor het leven en de groei op onze planeet. Als een ongevaarlijk en inert gas legt het de basis voor eiwitten in ons lichaam en helpt het de bodemkwaliteit te verbeteren. Vanaf het begin van de 20e eeuw zijn de hoeveelheden reactieve vormen van stikstof die in de bodem, waterwegen en atmosfeer van onze planeet worden vrijgelaten echter buitensporig gestegen.
In de tweede helft van de 20e eeuw leidden stikstofbindende chemische processen tot een enorme toename in het gebruik van stikstofmeststoffen (een toename van 800% tussen 1961 en 2019) en waren ze onmisbaar voor de efficiëntere productie van conventionele voedselsystemen (meer dan 30% per inwoner). Een nadeel is dat veel van deze “toegevoegde” stikstof vervolgens verloren gaat en moet worden vervangen.
Uit onderzoek door het Centre for Ecology & Hydrology in het VK blijkt dat door de gehele “van boer tot bord”-waardeketen 80% van de stikstof verloren gaat en wordt uitgestoten in het milieu.1 Om de landbouw duurzamer te maken, is het reduceren van stikstofafval en het recyclen van deze waardevolle grondstof een kritiek doel geworden. Naar schatting kunnen broeikasgasefficiënte technologieën en praktijken helpen om de stikstofemissies in de landbouwsector tegen 2050 met 20% te verlagen.2 En dat hoeft niet eens moeilijk te zijn: eenvoudige acties, zoals een deksel op mestbassins leggen, waardoor geen ammoniak meer verloren gaat in de atmosfeer, zijn in veel landen al goede landbouwpraktijken.
Stikstofemissies omzetten in duurzame meststoffen
In een langdurige, exclusieve en strategische samenwerking met het in Noorwegen gebaseerde N2 Applied, hebben de twee bedrijven de krachten gebundeld om de melkveesector te voorzien van een mestverwerkingsoplossing. De GEA ProManure E2950 zet mest om in verrijkte meststoffen en reduceert tegelijkertijd de algehele broeikasgasemissies met maar liefst 30%.
Adel Sharifi, Senior Director of Manure Processing bij GEA, legt de functionaliteit van de mestverrijker uit. “De technologie verrijkt het organische substraat met stikstof uit de lucht, waardoor met stikstof verrijkte organische (NEO) meststoffen worden gecreëerd. Het verrijkingsproces maakt de meststoffen ook licht zuur, waardoor de vorming en emissie van ammoniak (NH3) tijdens opslag en toepassing worden geremd. Het gaat ook de vorming van methaan (CH4) tegen, wat leidt tot een afname in broeikasgasemissies en het verlies van organische koolstof tegengaat. Hierdoor heeft NEO veel potentieel als een milievriendelijke en economische oplossing voor een duurzame landbouw”.
De GEA ProManure E2950 Mestverrijker
Bovendien blijkt uit gegevens van recente prestatietests dat NEO-meststoffen die worden aangebracht op gewassen en gras, stikstof 59% efficiënter benutten dan onbehandelde gier. Dat betekent dat veel meer stikstof in de behandelde gier wordt vastgehouden dan uitloogt naar de bodems en waterwegen. De resultaten vertegenwoordigen een enorme doorbraak op het gebied van de circulaire landbouw en onderstrepen het feit dat plasmabehandelingstechnologie kan worden gebruikt om op een rendabele en betrouwbare manier NEO-stoffen op locatie te produceren. Bovendien leidt deze innovatieve mestmanagementtechnologie tot kortere waardeketens en reduceert ze de noodzaak voor chemische meststoffen die op fossiele brandstoffen zijn gebaseerd.
Duurzame melkveeteelt die voldoet aan de milieuvoorschriften
Melkveehouder Neil Dyson van Holly Green Farm in Buckinghamshire, VK, werkt al twee jaar met het systeem en ziet verschillende voordelen van NEO. “We werken met een veestapel van 500 koeien en dankzij de nieuwe technologie kunnen we onze gier veel efficiënter gebruiken. In het verleden moesten we het lozen; nu kan ik het veel beter benutten en op de velden aanbrengen die voorheen niet geschikt waren voor de landbouw”, vertelt hij.
Een andere uitdaging waar veehouders zoals Neil mee te maken hebben, is de noodzaak om mest op velden in de buurt van woongebieden aan te brengen. De geur kan heel onaangenaam zijn! De behandelde NEO-gier is echter geurloos, maar bevat twee keer zoveel stikstof. Daardoor is minder gier nodig om hetzelfde resultaat te behalen.
Neil’s dochter Susannah en schoonzoon Adam maken ook deel uit van het familiebedrijf en blijven het veebedrijf in de toekomst beheren. De behandeling van gier helpt haar om aan de milieuvoorschriften te voldoen, de mest optimaal te benutten en onafhankelijk te zijn van chemische meststoffen. Het systeem op zonne-energie laten draaien draagt ook bij aan de duurzaamheidsgegevens van Holly Green Farm.
De familie Dyson: volgende generatie veehouders
“Met een familiebedrijf met een geschiedenis van meer dan 100 jaar, denk en plan je voor de lange termijn. Voor een volgende generatie landbouw is duurzaamheid kritiek”, voegt Neil eraan toe. Ze is ervan overtuigd dat GEA’s efficiënte oplossingen haar in staat zullen stellen de melkveehouderij op een ecologische, flexibele en diervriendelijke manier draaiende te houden.
Holly Green Farm (Buckinghamshire, VK) maakt melkveeteelt duurzamer door koolstofarme meststoffen te gebruiken
Next Generation Farming
