Køer udleder store mængder metan. Samtidig har de svært ved at omsætte det protein, de æder, til protein i kød eller mælk. Nyt forskningsprojekt vil forsøge at afhjælpe begge problemer ved at undersøge potentialet i at benytte to bestemte plantearter som foder. DFF har kåret projektet som Årets Originale Idé 2022.
I Danmark står landbruget for 25 procent af det samlede udslip af drivhusgasser. Ud af de 25 procent viser tal fra Aarhus Universitet, at 60 procent stammer fra drøvtyggere.
Foruden udledningen af drivhusgasser, såsom metan, er der et ernæringsmæssigt regnskab, som har svært ved at gå op.
»Problemet er, at vi for det meste har kvæg i stalden, hvor de spiser stadig enorme mængder protein, som vi faktisk selv kunne spise. Så vi skaber en konkurrence, der ikke behøver at være der,« forklarer Carsten Stefan Malisch, adjunkt på Institut for Agroøkologi under Aarhus Universitet.
Faktisk er det i dag sådan, at når kvæg får foder, som også kunne spises af mennesker, såsom korn, æder dyrene 40 gange mere protein, end de leverer i form af kød.
Det ser bedre ud, når der fokuseres på komælk, hvor forholdet kun er 14 til én. Hvilket i øvrigt er det samme som for svinekød.
Høns er helt nede på kun at æde fire gange mere protein, end de leverer som slagtekyllinger. Hverken svin eller høns udleder desuden metan, så de er meget bedre for miljøet.
Inden vi helt afskriver den gode bøf, sødmælken og de spændende gødningsbiller i kokasserne, er der dog et par håndtag, vi kan dreje på.
Det er netop, hvad Carsten Stefan Malisch har som mål i et nyt forskningsprojekt. For kvæg behøver jo ikke at blive fodret med for eksempel korn. Dyrene kan lige så godt æde planter, som ikke egner sig til menneskeføde.
Hvis vi oven i købet styrer køernes diæt, kan vi sågar begynde at satse på foderplanter, som mindsker køernes udledning af drivhusgasser.
Netop hvilke arter af planter, der kan blive tale om, vil Carsten Stefan Malisch undersøge.
Danmarks Frie Forskningsfond ser et stort potentiale i forskningen og har kåret projektet som Årets Originale Idé 2022.
Forskningen kan vise sig at føre en række sidegevinster med sig. Foruden at metanudledningen kan nedbringes, og proteinregnskabet kan komme til at se bedre ud, er der nemlig nogle indirekte fordele ved dyrkningen af det alternative foder. Hvis du vel at mærke dyrker den eller de samme planter på det samme areal år efter år.
»Græsarealer lagrer mere kulstof under jorden end nogen anden afgrøde, vi har. Det har vi set overalt. Så der lagres mest kulstof i permanente græsarealer,« siger Carsten Stefan Malisch og fortsætter:
»Hvis du derimod pløjer to gange om året, har du den største udledning, fordi du hele tiden lader ilt komme ned i jorden igen. Her binder det sig til kulstoffet og udledes derefter som CO2.«
Når køer æder græs, udleder de dog stadig store mængder metan. Men udledningen kan formentlig nedbringes markant ved hjælp af tannin, også kendt som garvesyre.
Tanninen binder sig til de mikroorganismer, metanogener, som producerer metan i forbindelse med køernes fordøjelse. På den måder hæmmer tanninen metanproduktionen.
Fra dagligdagen kender vi tannin fra vin og te, og der er en række planter, som indeholder tannin. Når disse planter er til stede sammen med græsset, kan de hjælpe med holde metanudledningen nede.
I det nye forskningsprojekt vil Carsten Stefan Malisch og hans kolleger som udgangspunkt kigge på tanninrige planter, nemlig sump-kællingetand (Lotus pedunculatus) og bibernelle (Poterium sanguisorba).
De tanninholdige planter giver den vigtige sidegevinst, at de er i stand til at øge kulstoflagringen i jorden.
»Hvis du har græsarealer, hvor der kun gror én enkelt græsart, skal du bringe gødning ind. I vores forskellige blandinger bruger vi bælgfrugter, som fikserer kvælstof fra atmosfæren og bringer det under jorden. Det gør, at du næsten ikke har brug for gødning overhovedet længere,« forklarer Carsten Stefan Malisch.
Tannins gavnlige virkning er kendt fra skovbrug. Eksempelvis egetræer indeholder tannin, som påvirker de mikroorganismer, som lever i jorden omkring træet. Det er med til at højne lagringen af kulstof i jorden, men har aldrig rigtig været undersøgt inden for landbrug.
Både sump-kællingetand og bibernelle vokser vildt i Danmark, uden at nogen af dem er voldsomt almindelige.
Sump-kællingetand (Lotus pedunculatus) er en ærteblomst og kan i udseende minde lidt om en kløver. Den har gule blomster og kan blive på til 50 centimeter høj. Den har en række nære slægtninge, for eksempel almindelig kællingetand, som vokser mange steder herhjemme. I modsætning til almindelig kællingetand har sump-kællingetand hul stængel.
Derudover vokser sump-kællingetand, som navnet antyder, normalt på fugtig, næringsrig jordbund, for eksempel i moser. Men den kan også dyrkes på tør bund.
Bibernelle (Poterium sanguisorba) er opdelt i to underarter, blodstillende bibernelle (Sanguisorba minor ssp. minor) og vingefrøet bibernelle (Sanguisorba minor ssp. Polygama). De to adskiller sig primært ved, at frugterne ser en smule forskellige ud.
Bibernelle kan blive op til 70 centimeter høj, men gør i øvrigt ikke meget væsen af sig. Blomsterne er grønne med antydningen af et rød skær.
I modsætning til sump-kællingetand vokser bibernelle primært på tørre lokaliteter, hvor der er kalk i jorden og næringsfattigt.
En af udfordringerne i projektet er dog, at tannin ikke bare er tannin. Der findes mange forskellige typer af tanniner.
Nogle typer af tanniner kan for eksempel ikke nedbrydes i koens vom, så det handler om at finde frem til de rigtige. Derfor deltager der kemikere i forskningsprojektet, som kan analysere tanninerne og fastslå, hvilken type tannin, der er i spil.
For planterne er tanninerne en måde at håndtere stress på. For eksempel hvis en plante bliver udsat for tørke, eller hvis den er ved at blive spist af et insekt.
Så sump-kællingetand og bibernelle vil blive testet for, hvordan de reagerer på tørke, og hvilke typer af tanniner de producerer under den slags forhold.
»Hver plante har en unik kombination af tusindvis af forskellige forbindelser, som også består af andet en tanniner. Nogle af dem interagerer med hinanden og svækker eller øger effekten,« siger Carsten Stefan Malisch og føjer til:
»Det er først nu, at vi faktisk er begyndt at se systematisk på det. Og det er netop derfor, at vi i denne forskning arbejder sammen med både kemikere, husdyrforskere, planteeksperter og jordforskere.«
I forskergruppen indgår der foruden Aarhus Universitet forskere fra Turku Universitet i Finland, Wageningen Universitet i Holland, det tekniske universitet ETH Zürich i Schweiz samt finske Naturressourceinstituttet, Luke.
Forskningsprojektet kommer til at vare i fire år.
»Ved udgangen af de fire år håber jeg, at vi kan se, at det er muligt at have en tanninkoncentration eller sammensætning i en plante, der både kan øge kulstoflagringen i jorden og reducere metanudledningen. Dér fra vil vi kunne arbejde videre for at se, om dette er stabilt på tværs af miljøforhold,« siger Carsten Stefan Malisch.
Kvæg på græs har sine udfordringer. For eksempel bliver køerne ofte angrebet af parasitter, såsom indvoldsorm.
For at komme parasitterne til livs kan man gøre brug af ormemidler, men de har ofte en negativ effekt på biodiversiteten. Mange af de arter af biller, som lever i kokasser, kan nemlig heller ikke tåle ormemidlerne. Billerne er vigtige, når kokasserne skal nedbrydes.
Tanniner er imidlertid i sig selv giftige for parasitter. Så hvis køerne æder planter med et stort indhold af tanniner, kan det måske vise sig, at der bliver mindre behov af ormemidler.
Uddannet fra Brandenburgische Technische Universität, Sokoine University of Agriculture i Tanzania og The University of Edinburgh samt med en ph.d. fra det tekniske universitet ETH Zürich i Schweiz.
Han er en af initiativtagerne til det globale forskningsnetværk LegacyNet. Foruden forskere består netværket af 34 lokaliteter, hvor man undersøger potentialet i græsarealer som forløber for dyrkning af korn.
Til dagligt bor Carsten Stefan Malisch i Viborg med sin hustru og to børn. I fritiden er han glad for træarbejde. Han finder sine materialer ude i det fri og omformer dem til møbler. For eksempel har han skabt store loftslamper bygget af drivtømmer, som han selv har fundet.
Carsten Stefan Malisch interesserer sig også for astronomi, og så har han bygget insekthoteller, siden han var 14 år. Han bruger også tid på at forsøge at finde ud af, hvad det er for nogle arter af bier, der besøger hans hoteller og blomsterne i haven.
Et af hans seneste fritidsprojekter er, at han er begyndt at køre på skateboard.