| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Sammenligning af miljøpåvirkningen af konkurrerende jordbrugsprodukter

2 Dataindsamling og miljøvurdering for mælkeprodukter

• 2.1 Geografisk og teknologisk afgrænsning
• 2.2 Dataindsamling og modellering
• 2.3 Resultater
• 2.4 Anbefalinger i forhold til dansk miljøindsats

Niels Halberg, Ib S. Kristensen og Bo P. Weidema

2.1 Geografisk og teknologisk afgrænsning

Formålet er en sammenlignende vurdering af miljøpåvirkningerne per kg mælk produceret af typiske danske og europæiske mælkebedrifter, som måtte konkurrere på de samme markeder. Sammenligningen har fokuseret på de såkaldt hårde miljøpåvirkninger, såsom næringsstoftab og udledning af drivhusgasser, fordi det er de forhold som er mest interessante ud fra et produktorienteret synsvinkel, idet deres påvirkning rækker ud over lokale forhold (fx er drivhuspåvirkning en global påvirkning). Andre vigtige miljøforhold vedr. mælkeproduktion, som er af mere lokal interesse, såsom vedligeholdelse af halvkulturarealer og landskabsværdier, er ikke inkluderet.

Dette kapitel beskriver modellering og beregning af miljøpåvirkning per kg mælk af et begrænset antal typiske og produktionsmæssigt betydende europæiske mælkebedrifter ud fra data fra litteraturen. Modellerne er opstillet med udgangspunkt i en metode udviklet for danske mælkebedrifter, med detaljerede data for produktion og emissioner, og derefter tilpasset på de områder hvor forskellige europæiske bedriftstyper adskiller sig væsentligst mht. arealanvendelse, sædskifte og fodring.

Valget af de mælkeproduktions-typer, som indgår i analysen, blev baseret på et studie og efterfølgende klassificering af Europæiske bedriftstyper foretaget under et EU-finansieret projekt ELPEN (Andersen et al. 2005).

ELPEN klassificeringen opstiller 10 forskellige bedriftstyper som har mælkeproduktion som den væsentligste produktionsgren. Som vist i tabel 2.1 er klassificeringen baseret på arealanvendelse og produktionsintensitet. Bedriftens arealanvendelse er defineret som græsbaseret, når mere end 55% af bedriftens areal er med græs og derefter underopdelt i sædskiftegræs (såfremt mere end 40% af græsarealet ompløjes mindst hvert 3 år) og vedvarende græs. Kornbaserede bedrifter har mindst 55% af arealet med kornafgrøder og blandede bedrifter har højst 49% vedvarende afgrøder, mindre end 55% græs i sædskiftet og mindre end 25% special-afgrøder såsom kartofler, roer, oliefrø, frøafgrøder, bomuld eller tobak). Både bedriftstyper med permanent græs, sædskifte græs og blandede bedrifter kan underopdeles i høj, middel og lav intensitet ud fra deres forbrug af indkøbt kraftfoder, handelsgødning og pesticider (høj intensiv bruger over 250 Euro per ha samlet på disse faktorer mens lav intensiv bruger under 80 Euro per ha). Tre af de ti resulterende mælketyper har kun ringe produktionsmæssig betydning (korn, brak og blandede bedrifter med lav intensitet). De resterende syv typer falder i to kategorier:

1. Bedriftstyper som hver bidrager med en betydelig del af Europæisk mælkeproduktion og kan konkurrere med dansk mælkeproduktion i EU og på oversøiske markeder i dag og i fremtiden
2. Bedriftstyper som kan have lokal og regional betydning for bevarelse af kulturelle og landskabsmæssige værdier og for lokal økonomi i lyset af nye krav til multifunktionelt jordbrug.

Den følgende analyse vil fokusere på kategori 1. Tabel 2.1 viser således at hovedparten af mælkebedrifter, som har et volumen til at konkurrere med dansk mælk, er af typen ”vedvarende græs”, men med forskellig intensitet. I Holland er der tale om meget intensive bedrifter (90% af arealet med mælkebedrifter falder i denne gruppe) og 42% af arealet med mælkeproduktion i Tyskland udgøres af denne type. I Frankrig og Tyskland udgør vedvarende græsbedrifter med mellem intensitet hhv. 23% og 16% af arealet med mælkeproduktion. Hovedparten af dansk og fransk mælkeproduktion (hhv. 88 og 31%) foregår på bedriftstypen med blandet arealanvendelse.

Tabel 2.1: Forskellige malkekvægsbedrifts-typers fordeling i Europa, efter landbrugsareal

Til sammenlignende miljøvurdering med den danske type er derfor udvalgt tre bedriftstyper, nemlig ”vedvarende græs” med hhv. høj og middel intensitet og ”blandet arealanvendelse”. De modellerede bedriftstyper repræsenterer en typisk dansk mælkebedrift med blandet sædskrifte og høj intensitet samt tre bedriftstyper med vedvarende græs og hhv. middel (Tysk og Fransk) og høj (Hollandsk) intensitet, se tabel 2.2. Da der er tale om typiske enkeltbedrifter må bedrifts-signaturerne F, D og NL ikke tages som udtryk for landegennemsnit, og de er derfor placeret i anførselstegn.

Tabel 2.2: Beskrivelse af 4 europæiske malkekvægsbedrifter

¹Procent af besætningens råprotein dækket af indkøbt kraftfoder
²Procent af totalt tilført N til marken høstet i afgrøder eller optaget ved afgræsning
³Procent af total N input til besætningen, som er udnyttet i kød og mælk

Tabel 2.3 viser variationen mellem forskellige typer af danske mælkebedrifter udviklet til den danske LCA database. Til brug for denne internationale sammenligning er udvalgt den konventionelle type på sandjord med middel dyretæthed fordi analyser har vist at denne bedriftstype er den såkaldt marginale, dvs. den type som mest sandsynligt vil udvide mælkeproduktionen (gennem omfordeling af kvoter eller såfremt kvoterne blive ophævet). Denne type repræsenterer 43% af den danske mælkeproduktion. Selvom den udvalgte bedriftstype har middel dyretæthed i forhold til de 6 forskellige danske mælkebedriftstyper i tabel 2.3., men i forhold til ELPEN inddelingen er denne typiske danske kvægbedrift placeret i gruppen af højintensive kvægbedrifter, på grund af et relativt højt forbrug af indkøbt foder og handelsgødning.

Tabel 2.3: Repræsentativitet og produktion på 8 danske mælkebedrifter (lcafood.dk)

ELPEN databasen tillader ikke i sig selv en sammenligning af bedriftstypernes miljømæssige profil eller en modellering af den tekniske omsætning. Derfor er i det følgende foretaget en modellering af fire bedriftstyper byggende på eksisterende data fra publicerede undersøgelser. Repræsentativiteten af de udenlandske bedriftsdata er ikke kendt og derfor kan den resulterende sammenligning kun bruges som et overordnet fingerpeg om hvilke forhold som er vigtige for evt. forskelle imellem typernes miljøpåvirkning.

2.2 Dataindsamling og modellering

De udvalgte bedriftstyper blev modelleret efter en standardiseret metode som sikrer overensstemmelse mellem afgrøde og husdyrproduktion, således at fx behovet for foder til en given mælkeproduktion tilfredsstilles gennem en kombination af det hjemmeavlede foder og indkøbt foder. Der er tilsvarende redegjort for alt N og P i den producerede husdyrgødning med en fordeling på hhv. ammoniaktab, tilførsel til afgrøder, denitrifikation, opbygning af jordpuljen og udvaskning. Data blev fundet i en LCA-baseret sammenligning af konventionel og økologisk mælkeproduktion i Tyskland (Haas et al. 2001) samt for Fransk og Hollandsk mælkeproduktion via kolleger (Kristensen et al. 2005). For at sikre en ensartet beregningsmetode af næringsstofomsætning og tab og tab af drivhusgasser blev anvendt en forsimplet udgave af metoden udviklet til LCA på danske bedriftstyper (Dalgaard et al. 2004, Nielsen et al. 2003), nemlig modellen Emipro (Hvid 2004). Emipro er en regnearksmodel, der er anvendt på private bedrifter som supplement til udarbejdelsen af grønne regnskaber.

2.3 Resultater

Den væsentligste forskel mellem de europæiske bedriftstyper ligger i deres næringsstof-omsætning, især effektiviteten af udnyttelsen af husdyrgødningen i marken i kombination med handelsgødning (tabel 2.4). Selvom den danske type er meget specialiseret i mælkeproduktion i økonomiske termer (over 85% af indtægten kommer fra mælk) er der en vigtig sammenhæng mellem mark og stald, fordi sædskiftet både har græs og kornmarker hvilket bl.a. sikrer en god udnyttelse af husdyrgødningen. Den intensive type med vedvarende græs bygger på et stort indkøb af næringsstoffer både i form af handelsgødning (ingen bælgplanter i græsarealet) og i form af kraftfoder bl.a. på grund af en høj belægningsgrad (den producerer over 50% mere mælk per ha end de andre typer).

Bedriftstypen med middel intensitet på vedvarende græs bruger væsentligt mindre importeret kraftfoder og bygger i højere grad på brugen af hjemmeavlet foder, især afgræsning, men med relativt højt forbrug af indkøbt gødning. Den tyske bedrift repræsenterer en type med traditionel stald og brug af fast møg. Den har en relativ lav nitratudvaskning fordi den tilsyneladende udnytter græsmarkerne meget effektivt. Ifølge datakilden (Haas et al. 2002) opnås et højt udbytte i foderenheder afgræsset per ha græs, med begrænset forbrug af handelsgødning og lav fiksering fra kløver. Den franske modelbedrift repræsenterer den samme type, men med gylle-staldsystem.

Som vist i tabel 2.4 er næringsstofoverskuddet på bedriftsniveau lavest på den tyske bedriftstype (100 kg N per ha), mens det er dobbelt så højt på den danske, og over 400 kg per ha på den hollandske type. Imidlertid antager man i Holland at der sker en meget stor denitrifikation i jorden fordi grundvands-standen som regel er høj. Dette bevirker at op mod halvdelen af N-overskud-det antages fordampet som frit kvælstof (samt en vis andel lattergas), hvorfor udvaskningen per ha er på niveau med den danske (hhv. 81 og 97 kg N per ha). Den tyske bedrift har meget lav udvaskning per ha, men et ammoniaktab på niveau med det danske, som følge af stald- og gødningstypen (fast gødning giver højere ammoniaktab per kg N i husdyrgødning end gylle).

Vurderet i forhold til den producerede mængde mælk, er udvaskningen højest i den hollandske og den danske type, mens den er lavest i den tyske (figur 2.1). At udvaskningen ikke er højere i den intensive type på vedvarende græs, skyldes antagelsen om høj denitrifikation i Holland. Den høje ammoniak-fordampning per kg mælk i den tyske type medfører at den har den højeste forsuring per kg. Figur 2.1 viser således modsatrettede forhold mellem ammoniaktab og udvaskning i de ellers relativt ens tyske og franske bedriftstyper. Det skal understreges at eftersom disse typer ikke nødvendigvis er statistisk repræsentative for landenes mælkeproduktion kan man ikke udlede at ammoniaktabet fra tysk mælkeproduktion i gennemsnit er større end for fransk, de to bedrifter skal betragtes som to eksempler på denne bedriftstype, som kan findes i begge lande.

Tabel 2.4: N-balancer på udvalgte mælketyper samt estimerede tab

Klik her for at se Figur 2.1

Alle emissioner til vand er antaget udledt til ferskvand.

Arealforbruget per kg mælk er lavest i den intensive type i Holland. Lattergas-emission fra mælkeproduktion er overvejende relateret til vom-gasserne fra køerne selv samt omsætning af gødning i lagre og mark. Eftersom der er brugt standard-tabskvotienter for disse emissioner jf. IPCC, er det ikke overraskende at emissionen af drivhusgasser per kg mælk er næsten ens i de fire typer (figur 2.1). Den lidt højere emission i den intensive vedvarende græstype (Holland) skyldes det ekstra energiforbrug ved produktion af handelsgødning og et højere tab af lattergas som følge af den store omsætning af N (tabel 2.4).

På baggrund af ovenstående modellering, samt mere detaljerede sammenligninger af danske og tyske bedriftstyper, har vi i tabel 2.5 foretaget en kvalitativ sammenligning af de vigtigste mælkebedrifter. Som allerede nævnt skyldes forskellene væsentligst forskelle i effektiviteten i udnyttelsen af næringsstofferne i foder og i marken.

Den typiske danske mælkebedrift har en vigtig sammenhæng mellem afgrødeproduktion og husdyravl, fordi sædskiftet inkluderer både kløvergræs og korn/salgsafgrøder. Dette giver en god mulighed for at udnytte husdyrgødningen, men det er samtidig en udfordring af skabe den rette næringsstofomsætning i det blandede sædskifte, således at der ikke tabes for meget nitrat ved ompløjning af græsmarkerne. Den intensive type med vedvarende græs importerer store mængder næringsstoffer i både foder og gødning, hvilket giver et højt næringsstof overskud, men der produceres også mere mælk per ha end i de andre typer. De to typer på vedvarende græs med middel intensitet bruger væsentligt mindre importeret foder og maksimerer udnyttelsen af foder fra egne græsmarker, uden at forbruge meget handelsgødning.

Der er en modsatrettet effekt mellem mængden af N tabt i form af ammoniak og i form af udvaskning, hvor den middel intensive type med fast møg som gødningshåndtering har relativt større ammoniaktab men lavere udvaskning end den tilsvarende type med gylle som vist i tabel 2.5. I ELPEN systemet kan denne forskel ikke udledes, idet der ikke er redegjort for staldsystemet i typerne og der kan være bedrifter med begge staldtyper især i typerne vedvarende græs med middel og lav intensitet. For bedrifter med høj intensitet er det antaget at den overvejende staldtype er med betonspaltelag og dermed gødningshåndtering som gylle.

Det bør bemærkes at de danske konventionelle mælkebedrifter har formindsket deres gødningsforbrug med ca. 25 kg N per ha siden 1999, som er udgangsåret for den danske LCAfood database og tallene i tabel 2.4 og figur 2.1. Derfor er den aktuelle udvaskning og ammoniaktab m.m. mindre i dag, hvilket er inkluderet i den kvalitative sammenligning i tabel 2.5. Den højintensive type med vedvarende græs har potentielt set en stor risiko for næringsstofberigelse, men som nævnt bliver dette reduceret gennem høj denitrifikation i (dele af) Holland, hvorfor der er angivet to niveauer i tabel 2.5 for dette.

Tabel 2.5: Kvalitativ sammenligning af miljøprofilen per kg mælk af Europæiske mælkebedrifts typer på fire miljøkategorier. (0 svarer til niveauet for danske konventionelle mælkebedrifter med blandet sædskifte og middel dyretæthed, + indikerer en relativ større miljøpåvirkning, - en relativt lavere).

De økologiske bedriftstyper er medtaget for at vise den mulige effekt af mindre intensive mælkeproduktionssystemer i form af reducerede miljøpåvirkninger. De danske økologiske brug er i gennemsnit lige så store eller større end de konventionelle, men har en lavere dyretæthed. Miljø-påvirkningerne i økologiske produktionssystemer er væsentligt mindre end i konventionelle vurderet per ha men eftersom produktionen per ha er mindre er der kun lille forskel i næringsstoftab per kg mælk (Halberg et al. 2005), især efter de seneste stramninger af gødningsreglerne (Kristensen et al. 2005).

Den økologiske bedrift med vedvarende græs kan sammenlignes med den konventionelle ”tyske” bedrift med medium intensitet og har lavere næringsstoftab til eutrofiering. Den ”franske” bedrift med vedvarende græs har omtrent samme emissioner som den danske konventionelle. Der vil naturligvis være store forskelle imellem bedrifter indenfor hver type, forskelle som kan være større end forskellen imellem typerne. Derfor er det også vigtigt at undersøge årsager til variation mellem bedrifter indenfor hver type og udarbejde redskaber til at forbedre miljøprofilen på bedriftsniveau i sammenligning med andre, såkaldt benchmarking. Det er sandsynligt at den stramme danske miljøregulering medfører at variationen mellem danske bedrifter er mindre end i de andre lande, hvorfor der vil være færre bedrifter med meget store emissioner per kg mælk. Dette kunne være en markedsmæssig fordel idet risikoen for negative miljøhistorier er begrænset.

Pesticidforbrug er ikke medtaget i miljøvurderingen pga. mangel på data, men dette vurderes ikke at være afgørende ved vurdering af mælkebedrifter. Derimod er det vigtigt at mælkebedrifter potentielt set kan bidrage til opretholdelsen af værdifulde halvkulturarealer i form af enge og overdrev. Dette er et vigtigt mål både i Danmark og andre EU lande men er ikke medtaget i analysen, hvor arealforbruget snarere udtrykker en uønsket beslaglæggelse af areal som ellers kunne være natur. De danske bedrifter har i gennemsnit ca. 10% af arealet som vedvarende græsmarker på halvkulturarealer mens de intensive på vedvarende græs i mindre grad vedligeholder værdifulde halvkulturarealer. De andre typer på vedvarende græs bidrager i visse geografiske områder med at vedligeholde store arealer af den type.

2.4 Anbefalinger i forhold til dansk miljøindsats

Ud fra ovenstående analyse af forskelle mellem bedriftstyper kan det konkluderes at følgende faktorer er vigtige for den relative miljøprofil af mælk:

• Opbevaring og udnyttelse af husdyrgødningen: Reduktion af ammoniaktabet er vigtig for at reducere forsuringsbidraget og danske bedrifter har en fordel på dette område. Dette kan imidlertid have betydning for udvaskningen, idet formindsket ammoniaktab forøger N-tilførslen til markerne, hvilket bør tages i betragtning i udnyttelsen af husdyrgødningen (fx gennem bedre analyser og gødningsplanlægning samt nedfældning i jorden).
• Forbedring af kvælstofhusholdningen på bedriftsniveau: I det omfang den samlede effektivitet i udnyttelsen af N i mark og stald kan øges vil det have betydning både for ammoniaktab (forsuring), udvaskning (næringsstofberigelse) og udledning af lattergas. Med den nuværende viden beregnes lattergas emissionen som en andel af det gødningskvælstof som omsættes på bedriften samt af det udvaskede N. N-effektiviteten i stalden er relativt høj i Danmark (se tabel 2.2) men kan formentlig forbedres yderligere gennem mere præcis styring af proteinfodringen. Det er vanskeligt i systemer med meget afgræsning, men muligheder eksisterer gennem reduktion af græsningsperiodens længde og sammensætningen af tilskudsfoder. Der er stadig et potentiale for at forbedre effektiviteten i udnyttelsen i marken i Danmark og Holland, men på hver sin måde. I de blandede sædskifter er det især udnyttelsen af frigjort N ved ompløjning af græsmarker som skal forbedres.
• Begrænsning af metanudledning: Metan udgør ca. halvdelen af drivhusgasemissionen per kg mælk, omtrent ligeligt fordelt mellem køernes vomprocesser og udslip under lagring. Den naturlige metan produktion under lagring af husdyrgødningen kan opsamles og udnyttes i biogas anlæg, hvilket er under udvikling især i Danmark og Tyskland.
• Metandannelse i vommen varierer med fodring (Bertilson 2002) men i dette studie er anvendt standardtal, hvorfor de reelle forskelle ikke er vist. En høj andel af grovfoder vil alt andet lige medføre at en højere andel af energien i foderet tabes som metan i vommen sammenlignet med foder baseret på mere kraftfoder. Dertil kommer at jo større andel af foderet som går til koens vedligehold jo større andel tabes bl.a. som metan. Derfor vil en høj mælkeydelse per ko alt andet lige reducere udledningen af metan per kg mælk.
• Den samlede reduktion af udledningen af drivhusgasser per kg mælk vil forstærkes såfremt meget af foderet produceres lokalt og med moderat brug af handelsgødning. Dette er kendetegnende for det danske system med middel dyretæthed, som har en komparativ fordel på dette område, hvilket burde kunne udnyttes fremover. Forsøg på at forbedre den hollandske mælkeproduktions miljøprofil har taget udgangspunkt i at efterligne det blandede sædskifte på danske bedrifter, fx på demonstrationsbruget De Marke.

Det er ikke hensigten i denne rapport at beskrive i detaljer mulighederne for at forbedre de danske bedrifters miljøprofil gennem tekniske og driftsledelses-mæssige tiltag. Sådanne oversigter er givet i den tidligere rapport til Produktpanelet (Thodberg et al. 2004), samt i et antal rapporter udarbejdet som forberedelse af VMP3 (Skov- og Naturstyrelsen 2003).

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |

Version 1.0 August 2005, © Miljøstyrelsen.