Clear Sky Science · sv

Växthusgaser och ammoniakutsläpp från odlingssystem med andmatta på utspädd flytgödsel

· Tillbaka till index

Omvandla lantbrukets avfall till användbart protein

Modernt jordbruk producerar stora mängder djurgödsel som kan läcka klimatpåverkande gaser och kväveföroreningar till luft och vatten. Denna studie undersöker en intressant idé: att använda små flytande växter kallade andmatta för att omvandla utspädd komocka till protein av hög kvalitet, samtidigt som man kartlägger om systemet faktiskt renar utsläppen eller bara förändrar deras form. Arbetet är viktigt för alla som är intresserade av klimatvänlig mat, renare luft i jordbruksområden och nya sätt att återanvända näringsämnen istället för att slösa bort dem.

Små flytande växter med stor potential

Andmatta är en grupp mycket små, snabbväxande växter som bildar klara gröna mattor på stilla vatten. De är proteinrika och har redan testats som foder till grisar, fjäderfä, fisk och till och med som mänsklig föda. Eftersom andmatta trivs i näringsrikt vatten ser vissa forskare det som ett sätt att ”uppcykla” kvävet i djurgödsel till värdefullt protein, istället för att låta det läcka ut som förorening. Fram till nu var nästan ingenting känt om växthusgaserna och ammoniak som släpps ut när andmatta odlas direkt på utspädd flytgödsel under verkliga utomhusförhållanden.

Figure 1
Figure 1.

Så testades andmattor i utomhusdammarna

Forskarna satte upp tio stora utomhuslådor fyllda med utspädd djurgödsel, som efterliknade grunda gårdsdammar för gödsel. Hälften av lådorna täcktes med arten Lemna minor, medan de andra innehöll enbart gödseln. De genomförde två veckolånga experiment: ett där gaskoncentrationerna mättes i mörker för att simulera natt, och ett där mätningarna gjordes i ljus för att simulera dag. Flera gånger per dag förseglade de lock över lådorna, cirkulerade luften ovanför gödseln med små fläktar och samlade prover för att mäta metan, koldioxid, lustgas och ammoniak. Samtidigt följde de hur snabbt andmattan växte och hur mycket protein den producerade.

Vad som hände med gaserna

Gasanalysen visade en blandad bild. Metan, en stark växthusgas från gödsel, var hög under de första timmarna efter att systemen startats men sjönk sedan kraftigt i alla lådor, nästan till noll efter ett par dagar, oavsett om andmatta fanns eller inte. Koldioxid betedde sig enligt förväntan för en fotosyntetiserande växt: i ljus tog andmattedammar upp koldioxid från luften, medan de i mörker släppte ut den genom respiration, och sett över tiden fungerade de som en kolsink. Ammoniak, som bidrar till luftföroreningar och kan skada ekosystem nedströms gårdar, minskade med mer än 80 procent när andmatta täckte gödseln — den fungerade som ett levande lock som både absorberar kväve och fysiskt minskar avdunstning.

Figure 2
Figure 2.

Den dolda kostnaden: en annan kraftfull gas

Den goda nyheten om ammoniak hade en viktig nackdel. Dammar med andmatta gav ifrån sig betydligt mer lustgas än gödseln ensam, både i ljus och mörker. Lustgas är en växthusgas som per molekyl värmer planeten många gånger mer än koldioxid. Forskarna observerade ökande nivåer av vissa kväveformer i vattnet, vilket tyder på intensivare mikrobiell aktivitet under andmattans matta, sannolikt vilket snabbar upp reaktionskedjan som omvandlar ammonium till lustgas. Med andra ord verkade systemet byta ut en kväveförlustväg (ammoniak till luften) mot en annan (lustgas), snarare än att helt lösa problemet.

Hur klimatvänligt är andmatteprotein?

Genom att kombinera gasutsläpp med proteinskörd uppskattade teamet klimatavtrycket för andmatteprotein odlad på gödsel. Beroende på väder och tillväxthastighet fann de värden mellan ungefär 3,5 och 6,5 kilogram koldioxidekvivalenter per kilogram protein. Detta spann överlappar välskötta åkergrödor som bondböna och korn, även om andmattan i dessa försök ännu inte nådde sin potentiella tillväxthastighet. Snabbare tillväxt sänkte klimatpåverkan per proteinenhet, vilket visar att ökad produktivitet är en viktig spak för renare prestanda.

Vad detta betyder för framtida gårdar

För en allmän betraktare är huvudbudskapet att andmattedammar på utspädd gödsel kan bli ett lovande sätt att omvandla lantbrukets avfall till närodlat protein samtidigt som man binder kol och kraftigt minskar ammoniakutsläpp. Samtidigt ökar systemet idag lustgasutsläppen, vilket är en allvarlig klimatfråga. Författarna menar att förståelsen av mikroberna och syrgasnivåerna i det tunna vattenlagret under andmattan blir avgörande för att utforma metoder att minska denna gas — genom bättre dammkoncept, skötsel eller kompletterande behandlingar. Om dessa hinder kan övervinnas kan de små andmattorna hjälpa djurgårdar att sluta sina näringskretslopp och leverera protein med en klimatkostnad som är jämförbar med, eller bättre än, många konventionella grödor.

Citering: Stadtlander, T., Gomez, D.M., Müller, R. et al. Greenhouse gas and ammonia emissions from duckweed cultivation systems using diluted liquid manure. Sci Rep 16, 9887 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39270-4

Nyckelord: andmatta, gödsel, växthusgaser, ammoniakutsläpp, hållbart protein