Muligheter og utfordringer for

(1)

Muligheter og utfordringer for landbruket

Regionalt bygdeutviklingsprogram Vestfold og Telemark, Bø, 28.2.2018

Spesialrådgiver Arne Bardalen, NIBIO

(2)

NIBIO – Norsk Institutt for BIOøkonomi

En av de største FoU-organisasjoner i Norge

• Forvaltningsorgan med særskilte fullmakter under Landbruks- og matdepartementet

• 700 ansatte

• Stort internasjonalt nettverk og prosjekter

Tilstede i og for hele landet

Forskningsstasjoner og nettverk i alle

landsdeler

(3)

NIBIO kjennetegnes ved

28.02.2018 3

Stor faglig bredde:

• Naturvitenskap,

teknologi, samfunnsfag og økonomi

Flere funksjoner:

• Forskning og innovasjon

• Beredskapsfunksjoner

• Forvaltningsstøtte

• Sektororientert - og sektorovergripende

• Integrerer

næringsrettet og

forvaltningsrettet FoU

• Ressursinformasjon, data, statistikk,

beslutningsstøtte

(4)

EN

2015

1889

(5)

Landbrukets utfordringer,

muligheter og ansvar

(6)

Overordna forutsetning:

Landbrukets formål er produksjon som dekker behov nå og i framtid for

mat – bioråstoffer - materialer

(7)

28.02.2018 7

Flere folk - Mer mat

Ødelagt jord

Vannmangel

Klimaendring

Matsikkerhet og biomasse: 4 hovedutfordringer

(8)

De store utfordringene og landbrukets samfunnsoppdrag i det grønne skiftet

• Mat; matsikkerhet og mattrygghet

• Bioøkonomi; verdiskaping, innovasjon,

strukturelle og sosioøkonomisk endringer

• Klima; utslippsreduksjoner, karbonopptak og klimatilpasning

• Bærekraft; miljø, ressursforvaltning og

produksjon innen naturens og samfunnets tålegrenser

• Transformasjon; sirkulær økonomi,

ressurseffektive produksjonssystemer, innovasjon og teknologiutvikling, nye forretningsmodeller og distribusjonssystemer

8

(9)

6 av 17 bærekraftmål angår maten

• Utrydde all fattigdom.

• Utrydde sult, oppnå matsikkerhet og bedre ernæring, og fremme bærekraftig landbruk

• Sikre god helse og fremme livskvalitet for alle

• Sikre bærekraftig forbruk og produksjon.

• Handle umiddelbart for å stoppe klimaendringene

• Beskytte, gjenoppbygge og fremme bærekraftig

bruk av jordas økosystemer, sikre bærekraftig forvaltning av skog, trygge artsmangfoldet,

bekjempe ørkenspredning og stoppe og reversere erosjon.

9

(10)

Bærekraft, både ansvar og

forretningsmulighet

(11)

Bioøkonomi - sirkulær økonomi – grønt skifte - et svar på

Globale og lokale utfordringer

i sektor og samfunn

(12)

Bioøkonomi – hva nå er det?

«Bioøkonomi omfatter bærekraftig, effektiv og lønnsom produksjon, uttak og utnyttelse av fornybare biologiske ressurser til mat, fôr, ingredienser, helseprodukter,

energi, materialer, kjemikalier, papir, tekstiler og andre produkter.

Bruk av muliggjørende teknologier, som bioteknologi, nanoteknologi og IKT er i tillegg til konvensjonelle

disipliner som kjemi, sentrale for utviklingen innenfor en moderne bioøkonomi».

12

(13)

Sirkulær økonomi – mer enn bio

Kilde: Ellen MacArthurs foundation

(14)

Sirkulær økonomi

globale ressursstrømmer og -lager

(15)

Det globale uttak av ressurser økte 12 ganger

mellom 1900 og 2015, en drivkraft for sterk øonomisk vekst.

Dobling av uttaket er antatt de neste

35 år fram mot 2050

Kilde: WEF 2018

(16)

Vi har (fortsatt) bare en klode

(17)

Mine personlige fotavtrykk 

(18)

Bridging the circularity gap

Essensielt for å lukke «the circularity gap» -

å begrense uttak og forsterke sirkulering av ressurser

Trenden med fortsatt sterk økning i uttak av ressurser må brytes

Kilde: WEF 2018

(19)

Fotosyntesnæringenes bidrag til løsningen

• Bio- og sirkulær økonomi

• Fornybare ressurser

• Bioøkonomiske verdikjeder

• Karbonopptak og lagring

• Helhetlig forståelse av bærekraft i utvikling av bioøkonomien

• Miljømessig

• Økonomisk

• Sosialt

28.02.2018 User manual – NIBIOs power point template 19

(20)

Landbrukets klimaansvar

(21)

«Fotosyntesenæringene» kan og må bidra mye til

økt CO2-opptak og lagring

(22)

Tidsvinduet for å begrense oppvarmingen til 2 grader lukkes – alle må bidra

515 GtC

Totalt karbon- budsjett 2 grader:

Mengde brukt allerede

Mengde som gjenstår

2900

GtCO₂ GtCO¹⁹⁰⁰₂

1000 GtCO₂

(23)

Utslippscenarier 2010-2100

(24)

Norges klimagassregnskap 1990-2014

28.02.2018 24

Kilde: M-534 2016

(25)

Skog tar opp 50 % av Norges utslipp

25 Kilde: NIBIO

(26)

Økt lagring av karbon i jordbruksjord?

26

(27)

Økt lagring av karbon i jordbruksjord?

• Karboninnholdet i dyrket jord i Norge er allerede høyt pga.

betydelig andel dyrket myr, kjølig og fuktig klima som hindrer

nedbrytning av organisk materiale og en stor arealandel med gras.

• For myrdyrking er utfordringen å begrense karbontapet.

• For langvarig eng og beite med karboninnhold nær likevekt kan potensialet for ytterligere tilvekst være rundt 1 ‰ per år.

• Areal med ensidig åkerdyrking antas å ha fortsatt nedgang i karboninnholdet. Økt temperatur kan påvirke nedbrytningen.

• Omlegging av åker til gras vil med stor sannsynlighet kunne øke karboninnholdet i jorda med minst 4 ‰ årlig

• Tilførsel av biokull er tiltaket med forventet størst potensial

(tilnærmet ubegrenset) for karboninnhold ved åkerdyrking, men det krever teknologiutvikling og utprøving.

27

(28)

Jordbrukets andel av ulike utslipp i Norge

28

(29)

Kva er kjeldene til utslepp

Metan (CH₄):

Fordøying husdyr (90%)

Lagring av husdyrgjødsel (10%) Lystgass (N₂O):

Direkte utslepp ved bruk av husdyr- og handelsgjødsel (60%) Indirekte utslepp som kjem frå ammoniakktap og N-avrenning (15%)

Jordbruksdrift på myrjord (21%) Restavlingar (4%)

CO₂:

Bruk av drivstoff til maskiner og fyring Kalking

Endring i karbonbalansen i jorda frå drift og arealendringar

(30)

Endringer i lystgassutslipp fra de viktigste kilder i Norge, 1990-2014

28.02.2018 30

(31)

Kva påverkar lystgassutslepp?

Faktorar som i liten grad kan påverkast:

• Jord (tekstur)

• Klima, særleg nedbørsmengde

• Innhald av organisk materiale (N og C)

Faktorar som kan påverkast:

• Gjødsling

• Drenering

• Jordpakking

• pH

• Vekst

31

Jordprofil

(32)

Drenering

Engskifte 1, 6/5-23/8 Engskifte 2, 6/5-17/6

g N₂O-N per dekar

g N₂O-N per tonn TS-avling

g N₂O-N per dekar

g N₂O-N per tonn TS-avling

Godt drenert 8 34

Moderat drenert 20 60

Utilstrekkeleg drenert 180 260 50 180

Dårleg drenert 260 380 110 680

Svært dårleg drenert 930 2340 460 1800

Resultat frå målingar av lystgassutslepp frå eng med ulik dreneringsgrad på Tingvoll (Møre og Romsdal) i 2010:

Hansen et al. 2013

(33)

Klimagassutslepp Askvoll relatert til avling

Grøfteavstand

Sum CO2-ekv.

kg/daa

Sum TS-avling kg/daa

kg CO2-ekv.

/kg TS-avling

12 m 375 2633 0,14

6 m 429 3196 0,13

6 m ugjødsla 17 1250 0,01

33

Ingen skilnad mellom 6 og 12 m grøfteavstand

(34)

Enkelt budskap: Bedriftsøkonomisk optimum faller sammen med «miljøoptimum»

34

Utslipp pr produsert enhet

(35)

Mat- og biomasseproduskjon i et

mer krevende klima

(36)

Siste 60 år: Økt matproduktivitet og –kvalitet

Globalt

• Mat til 7 mrd, mot 3 mrd på samme areal

Nasjonalt

• Dobling av

arealproduktivitet

• Stor

produktivitetsøkning – land og hav

28.02.2018 36

(37)

Hvor skal mat og annen biomasse dyrkes i framtida?

Jordbruksareal per capita, globalt:

• 1950: 5 dekar

• 2000: 2 dekar

• 2015: 1,5 dekar

• 2050: ??

37

Kampen om arealene har knapt startet Behov for økt arealproduktivitet

Behov for ressurseffektive verdikjeder

Behov for å forstå og mestre økt risiko

(38)

Kan havet gi matsikkerhet i framtida?

28.02.2018 38

Tvilsomt!

(39)

Kan havet gi matsikkerhet i framtida?

28.02.2018 39

Tvilsomt!

(40)

% change from year 2000 Müller mfl. (2010) Wheeler & von Braun (2013)

Potensial for matproduksjon i 2050

sammenliknet med år 2000

(41)

MULIGHETER FOR NORDLIG LANDBRUK I ENDRET KLIMA

• Lenger vekstsesong

• Utvidet produksjons- og dyrkingsområde

• Økt tilvekst og avling

• Bedre kvalitet

• Nye arter og sorter

41

(42)

PRIMÆRPRODUKSJON, BIOØKONOMIEN OG TILPASNING TIL ENDRET KLIMA

• Behovet for mat og annen biomasse vil øke.

• Dersom bioøkonomien skal bidra til en vesentlig større andel av norsk verdiskaping, kreves økt produksjon av biomasse.

• Produksjonskapasiteten i norsk jord- og skogbruk må øke

• Produksjonsarealene må beskyttes mot ødeleggelse eller forringelse.

• Norsk landbruk må legge større vekt på proaktiv klimatilpasning

42

(43)

VI MÅ BESKYTTE

PRODUKSJONSGRUNNLAGET

• Sikring av arealene mot skade ved ekstremvær

• Hindre økt avrenning , erosjon og utvasking ved ekstremepisoder

• Forebygge skred, jordras og avrenning fra andre areal inn på jordbruksareal

• Vedlikeholde rørledninger for å unngå skader i planeringsfelt

• Forvalte landbruksarealene slik at nedstrøms skaderisiko minimeres (eks byer, tettsteder, infrastruktur)

43

(44)

Tilpasning for produksjon gir også utslippsreduksjon

• Ressurseffektivitet (no waste) og god agronomi

• Tilpasning til våtere forhold, inkl hydrologisk risikoplan

• Driftsmessig tilpasning, jordarbeiding, gjødsling

• God jordkvalitet og jordstruktur

• Overvåking, varsling, planleggingsverktøy

• Valg av plantemateriale og planteforedling

• Friske dyr og planter

• Tilpasninger i husdyrproduksjonen

44

(45)

Klimaendringer = Usikkerhet

Tiilpasning = Risiko for mistilpasning

• Er tiltakene relevante i dagens klima – eller i hovedsak framtidas klima?

• Når er det optimalt å implementer klimatiltak?

• Hvilke virkemidler og tiltak er mest effektive?

• Er nytte-kostnadsforholdet positivt?

• Basert på holistisk analyse – er tiltakene vinn-vinn?

• I miljøperspektiv; er virkemidler og tiltak vurdert i forhold til do-no harm prinsippet?

28.02.2018 45

(46)

Fra fossile til bio-råstoffer –

trend i bruk av biomasse mot 2100

46

(47)

Biomasseknapphet – trussel mot bioøkonomi?

28.02.2018 47

Kilde: 4th. SCAR Foresight Study, 2015

(48)

Biomasseknapphet – trussel mot bioøkonomi?

28.02.2018 48

Kilde: 4th. SCAR Foresight Study, 2015

(49)

Sektorer i bioøkonomien

• Jordbruk

• Fiskeri og akvakultur

• Matindustri

• Skogbruk

• Skogindustri

• Bioenergi og bioraffinering ---

• Teknologi og leverandørindustri – globale markeder

• Kunnskap og kompetansetjenester – globale markeder

28.02.2018 49

Referanse: NACE Code by European Statistical System

(50)

Norsk bioøkonomi i 2015, ca-tall:

• 300 mrd NOK

• Jordbruk og matindustri 135 mrd NOK

• Marin sektor og havbruk 90 mrd NOK

• Skog og tresektoren 45 mrd NOK

• Andre bio-industrier 15 mrd NOK

• Andel av norsk økonomi 6%

28.02.2018 50

(51)

Bioøkonomi i EU, Norden og Norge

• Bioøkonomi i EU 2100 mrd EUR, 10 % av økonomien

• Bioøkonomi i Norden 184 mrd EUR, 9 % av økonomien

• Bioøkonomi i Norge 34 mrd EUR, 6 % av økonomien

• Norsk økonomi 27 % av Norden

• Norsk bioøkonomi 17 % av Norden

28.02.2018 51

Kilde Nordic Innovation Report 2014:01

(52)

Økt verdiskaping basert på norske ressurser

• Økte markedsandeler i eksisterende produksjoner

• Erstatte import med norsk produksjon

• Markedsvekst gjennom produktutvikling

• Nye produksjoner basert på arter og sorter som kan tas i bruk når klimaet endres

• Redusert svinn i matkjedene

• Ny produksjon basert på restressurser fra jordbrukets verdikjeder

• Utnyttelse av teknologi for effektivisering og beslutningsstøtte i verdikjedene

28.02.2018 52

(53)

Norsk bioøkonomi 2050?

• Rapporten “Verdiskaping fra produktive hav” estimerte

økning I omsetning fra 90 mrd NOK I 2012 til 550 mrkd NOK I 2050 (blå sektor)

• Rapporten “Nasjonal strategi for skog- og trenæringen (Skog 22)” estimerte økning omsetning fra 45 mrd NOK til 180 mrd NOK I 2045

• Rapporten “Jordbrukets og matindustriens bidrag til vekst i norsk bioøkonomi” estimerte økning fra 135 mrd NOK i dag til 250 mrd NOK I 2050

• Industriell bioteknologi fra 15 to 90 mrd NOK

• Samlet estimat 2050: 1000 mrd NOK

28.02.2018 53

(54)

Norsk bioøkonomi 2050?

• Rapporten “Verdiskaping fra produktive hav” estimerte

økning I omsetning fra 90 mrd NOK I 2012 til 550 mrkd NOK I 2050 (blå sektor)

• Rapporten “Nasjonal strategi for skog- og trenæringen (Skog 22)” estimerte økning omsetning fra 45 mrd NOK til 180 mrd NOK I 2045

• Rapporten “Jordbrukets og matindustriens bidrag til vekst i norsk bioøkonomi” estimerte økning fra 135 mrd NOK i dag til 250 mrd NOK I 2050

• Industriell bioteknologi fra 15 to 90 mrd NOK

• Samlet estimat 2050: 1000 mrd NOK

28.02.2018 54

(55)

Norsk mat- og landbrukssektor

en stor verdiskaper

(56)

Økende negativ handelsbalanse for landbruksvarer 2000-2016

28.02.2018 56

(57)

Norsk matindustri er:

57

• Norges største fastlandsindustri

• Arbeidsplass for over 50 000 sysselsatte i landbruksbasert industri, sjømatbasert industri og drikkevareindustri

• Arbeidsplasser og verdiskaping i alle fylker,

• Foretrukken investeringsmulighet for seks milliarder kroner årlig

• Markedet for ca. 90 prosent av norsk

jordbruksproduksjon, pluss marine råvarer

• Eiet av ca. 100 000 norske eiere, spredt over hele landet, pluss utenlandske investorer

• Norges fremste merkevareindustri

• Nøkkelen til fremtidens bioøkonomi og grønt skifte

(58)

Norsk matindustri

Nøkkeltall for norsk matindustri

Verdi målt som:

Omsetning 238 mrd. kroner 2016

Verdiskaping 52 mrd. kroner, 2016

Sysselsetting 50 650 personer, 2016 Bedrifter 2 175 antall, 2016 Investering 6,4 mrd. kroner,

2016

Lønnskostnader 25,3 mrd. kroner, 2015

FoU-satsinger 1 247 mill. kroner, 2015

Netto næringsavgifter

8 mrd. kroner, 2015

58 Kviamarka matindustriklynge i Hå, 2011: Prima Jæren i forgrunnen, Prior i midten, deretter Jærkylling og Miljøgartneriet. Tine Meieriet Jæren, Norges største og et av de mest moderne i Europa, åpnet mai 2012 i samme område.

(59)

Sysselsetting og regional fordeling

Over 50 000 arbeidsplasser spredt over hele landet. Matindustriens sysselsetting er økt med 3 600 personer siden 2009. I øvrig industri er sysselsettingen redusert med 9 500 personer.

Matindustri (v. akse);

50 650

Øvrig industri;

168 611

150 000 160 000 170 000 180 000 190 000 200 000 210 000

42 000 44 000 46 000 48 000 50 000 52 000 54 000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016*

59 27

11

5

18

12 12 15

21

15

7

16

12 10

17 24

8

2

20

16 16 14

Oslo, Akershus, Østfold, Vestfold

Hedmark, Oppland, Buskerud

Telemark, Agder- fylkene

Rogaland, Hordaland

Sogn og Fjordane, Møre

og Romsdal

Trøndelag Nordland, Troms, Finnmark Sysselsatte Bedrifter Produksjonsverdi

Norsk matindustri og øvrig industri (1000 sysselsatte)

Matindustri, 2015 – fordelt på regioner (prosent)

(60)

Omsetning og verdiskaping

Omsetning økt med 85 % siden 2003, siste år + 5,5 % mot øvrig industri, – 3,5 % (prognose). Verdiskapingen økt med 54 % siden 2003; øvrig industri + 41 %. Særlig sterk vekst i olje og fettindustri , sjømat og sjokolade og sukkervareindustri, og 10 % i fôrindustrien.

60 Matindustri

Øvrig industri

0 50 100 150 200

Omsetning; matindustri og øvrig industri (2003=100)

Verdiskaping; matindustriens og øvrig industris Bruttoprodukt (2003 = 100)

Matindustri Øvrig industri

0 50 100 150 200

(61)

Kornproduksjon i Norge: Hva skjer - hvorfor - og hvilke konsekvenser?

Redusert avlingsøkning Redusert areal

Reduksjon på 800 000 daa

>> Produktiviteten må økes vesentlig

>> Økt areal – produktive arealer må tas vare på

Tilsvarende utvikling innen grasproduksjon

(62)

Norske hveteavlinger 1970-2017

(63)

Import og norsk produksjon av frukt og bær, tusen tonn

28.02.2018 63

(64)

• Total ressurs: 900 mill fôreiningar

• Praktisk nyttbart: 720 mill f.e.

• Hausta i 2010 (inkl tamrein): 400 mill f.e.

• 400 mill. f.e. x 3,50 kr/f.e = 1,4 mrd kroner

Ledig kapasitet 320 mill f.e = 1,1 mrd kr

Store fôrressurser i utmark

(65)

Kilde: Statistisk sentralbyrå (avvirkning) og Norsk institutt for skog og landskap, Landsskogtakseringen (tilvekst og avvirkning).

Utvikling av årlig tilvekst (uten bark) og samlet avvirkning i Norge 1919 til 2009, mill. m3

Store ressurser i norske skoger

(66)

Skogbiomasse vil dekke svært mange funksjoner i framtida

66

(67)

Skal vi lagre karbon og bygge i tre må vi plante trær, mer enn noen gang

67

(68)

Og noen må investere i skogbasert industri Og

også i Norge

(69)

Framtida er digital -

også i mat- og landbrukssektoren

(70)

Hva betyr teknologidriverne landbrukssektoren?

28.02.2018 70

(71)

Space

Airborne

Ground

Oslo, nov 10, 71 2016

Senter for presisjonsjordbruk: www.presisjonsjordbruk.no

Satellite

Manned aircraft

Handheld Unmanned aircraft

Robot Pole / Lift

Sentinel 2 WorldView-4

Landsat 8

Cessna DJI S1000+

md4-1000

Tractor

Robot for prototyping JD with auto-steering Handheld Autonomous robot

NIBIO Senter for presisjonsjordbruk: Plattformer for måling

(72)

Oslo, nov 10, 72 2016

Sensing products

Aerial imagery Biomass Crop height

N-demand Canopy temperature Weed detection Water stress detection

Hyperspectral data

NIBIO Senter for presisjonsjordbruk: Visualiserte resultater

NIBIO utvikler kompetanse på presisjonsgjødsling, presisjons ugrasbekjempelse, avansert landbruksteknikk og robotisering

(73)

Case: “Cloud-Farm” Precisie Landbouw cyclus bij Van Den Borne aardappelen

28.02.2018 73

(74)

Case: “Cloud-Farm” Precisie Landbouw cyclus bij Van Den Borne aardappelen

28.02.2018 74

The rise of precision agriculture is associated with a fast growing diversity and abundance of sensors in farms,

on fields and on livestock. Technologies such as GPS, radar, moisture sensors, infrared cameras, feed sensors, soil

sensors, satellite based remote imaging, mobile resource kits etc. are turning practitioners into producers of

data on a massive scale.

(75)

(76)

28.02.2018 76

Hvor ligger de

gamle drensrøra?

(77)

28.02.2018 77

Maskinlæring benytter BigData for finne

drensrøra på jordet

(78)

(79)

Bærekraftig jord- og skogbruk i Norge

• Det er rom for – og behov for – økt produksjon av mat, fiber og annen biomasse i Norge (og verden)

• Arealer og andre ressurser må bevares og brukes

• Kompetansen og produksjonsapparatet må vedlikeholdes og utvikles

• Nye muligheter må utnyttes

• Forskning, innovasjon og digital teknologi får større betydning i framtida

• Langsiktig og bærekraftig oppbygging av biomasseressurser må prioriteres

28.02.2018 79

(80)

(81)

Landbrukets bidrag til grønt skiftet og klimaløsninger

1. Bidra til matsikkerhet ved å produsere mer, nok og riktig mat 2. Motvirke klimaendringer ved å redusere klimagassutslipp 3. Motvirke klimaendringer ved å øke karbonlagringen

4. Levere fornybare alternativer som substituerer fossil energi, klimabelastende råstoffer og materialer

5. Mestre mer krevende produksjonsforhold som følge av klimaendringene

6. Ivareta miljøverdier og økosystemtjenester

81

(82)

Landbrukets bidrag til grønt skiftet og klimaløsninger

1. Bidra til matsikkerhet ved å produsere mer, nok og riktig mat 2. Motvirke klimaendringer ved å redusere klimagassutslipp 3. Motvirke klimaendringer ved å øke karbonlagringen

4. Levere fornybare alternativer som substituerer fossil energi, klimabelastende råstoffer og materialer

5. Mestre mer krevende produksjonsforhold som følge av klimaendringene

6. Ivareta miljøverdier og økosystemtjenester

82

(83)

Takk for bidrag til foredraget fra:

Nils Vagstad, Ivar Pettersen, Synnøve Rivedal, Hildegunn Nordheim, Audun Korsæth