2. Emissies naar lucht door de landbouw

2.1 Aanpak

Dit hoofdstuk geeft een overzicht van de emissies naar lucht van verschillende groepen van landbouwproducten. Het betreft emissies van broeikasgassen, ammoniak, stikstofoxiden, fijnstof en NMVOS. De uitstoot van broeikasgassen is berekend volgens IPCC-voorschriften. Emissies door stationaire bronnen, mobiele bronnen, en landgebruik (LULUCF) zijn daarbij meegenomen.

• Sectorrapportage Duurzame Zuivelketen³⁾
  De emissiebronnen horende tot melkvee zijn onderverdeeld naar productgroepen zuivel en kalfs- en rundvlees op basis van de allocatiefactor naar melk en vlees van de carbon footprint van de melkveehouderij. Op basis van het gemiddelde over de jaren 2008-2020, is aangenomen dat 86,1 procent gerekend kan worden tot zuivel en 13,9 procent tot rund- en kalfsvlees.
• INITIATOR model van de WUR⁴⁾
  De aanwending van mest en kunstmest in de landbouw is toegedeeld naar landbouwproductgroepen op basis van het INITIATOR model van de WUR (zie ook hoofdstuk 4). Hierbij is de aanwending van mest naar gewasgroepen en grasland leidend geweest en voor zover het model daar niet in voorzag (bij glastuinbouw) is uitgegaan van de bedrijfstypering.
• Nationale Rekeningen
  Emissies van mobiele bronnen in de landbouw zijn toegedeeld naar landbouwproductgroep op basis van informatie uit de Nationale Rekeningen over de kosten van het verbruik van diesel per landbouwsector. De verdere toedeling naar landbouwproductgroep is op basis van informatie over gewasarealen per bedrijfstypering (CBS-StatLine).
• Energiemonitor van de Nederlandse glastuinbouw⁵⁾
  Emissies door aardgasverbruik in de glastuinbouw zijn verdeeld naar sierteelt en glasgroenten en -fruit op basis van de Energiemonitor van de Nederlandse glastuinbouw 2021. Op basis hiervan is 65 procent toegedeeld aan groenten en fruit onder glas en 35 procent aan sierteelt.
• National Emission Model Agriculture (NEMA)⁶⁾
  Voor het toedelen van emissies aan landbouwproductgroepen door oogstwerkzaamheden, gewasresten en afrijpende gewassen en kuilvoeropslag, is informatie uit de NEMA en informatie over gewasarealen (CBS-StatLine) gebruikt.
• Mineralenbalans landbouw (CBS)
  De Mineralenbalans landbouw is gebruikt als bron voor de verdeling van emissies van fijnstof door de aanvoer van krachtvoer.
• StatLine (CBS)
  Gegevens over gewasarealen (zie hiervoor NEMA en Nationale Rekeningen) en gebruik gewasbeschermingsmiddelen in open teelt zijn gebruikt o.b.v. StatLine.

2.2 Broeikasgassen stationaire en mobiele bronnen

De uitstoot van broeikasgassen in de landbouw wordt veroorzaakt door verschillende broeikasgassen (zie ook CBS, 2023a). Naast koolstofdioxide (CO₂) zijn dit methaan (CH₄) en lachgas (N₂O) ⁹⁾. Om de uitstoot van die gassen op te kunnen tellen, is de uitstoot van elk gas omgerekend naar CO₂-equivalent. Eén CO₂-equivalent staat gelijk aan de broeikasgaswerking van de uitstoot van één kilogram CO₂. Zo staat de broeikasgaswerking van 1 kilogram methaan gelijk aan die van 28 kilogram CO₂, en 1 kilogram lachgas staat gelijk aan 265 kilogram CO₂.

De landbouw levert de grootste bijdrage aan de totale Nederlandse emissies van methaan en lachgas, respectievelijk 75 en 64 procent in 2021. De uitstoot van lachgas in de landbouw wordt vooral veroorzaakt door bemesting van landbouwgrond met dierlijke mest en kunstmest. Er komt lachgas vrij in de stikstofkringloop bij de vorming of afbraak van nitraat. Dit proces treedt op in stikstofrijke bodems en water, maar bijvoorbeeld ook in mestopslagen.

De uitstoot van methaan vindt voornamelijk plaats in de veehouderij via fermentatie door herkauwers (Brand, 2023). Fermentatie is de afbraak van organische stoffen in het maagdarmstelsel van dieren en daarbij komt methaan vrij. In 2021 komt het grootste deel, 91 procent, voor rekening van rundvee. Ook de opslag van mest is een belangrijke bron van de uitstoot van methaan. In mestopslagen (bijvoorbeeld op varkens- en rundveehouderijen) ontstaat methaan doordat micro-organismen stoffen in de mest afbreken en daarbij biogas produceren (WUR, 2023).
Belangrijkste oorzaken van CO₂-uitstoot in de landbouw zijn het aardgasverbruik in de glastuinbouw en het dieselgebruik door mobiele landbouwwerktuigen en trekkers (CBS, 2023a). Ongeveer driekwart van het aardgasverbruik in de landbouw wordt ingezet voor de productie van warmte en elektriciteit door middel van warmtekrachtinstallaties of warmtekrachtkoppeling (WKK) in de glastuinbouw. De rest wordt direct gebruikt, bijvoorbeeld in ketels in kassen. Bij WKK zorgen verbrandingsmotoren, aangedreven door aardgas, voor stroom en verwarming van de kas. Dit proces is efficiënter dan het gescheiden opwekken van elektriciteit door de elektriciteitscentrale en warmte in de kas met een warmteketel. Per saldo worden hiermee CO₂-emissies bespaard.
Tabel 2.1 geeft het resultaat weer van de uitstoot van broeikasgassen per landbouwproductgroep in 2021. De meeste broeikasgassen, in totaal 11,8 Mton ofwel 42 procent van de totale emissies van de landbouw, zijn toe te rekenen aan de zuivel. De broeikasgasuitstoot betreft met name de uitstoot van methaan (8,6 Mton) en lachgas (2,6 Mton). Zuivel is goed voor respectievelijk 61 en 57 procent van de uitstoot van methaan en lachgas in de landbouw. De uitstoot van CO₂ is geconcentreerd in de glastuinbouw. Glasgroenten en -fruit is met een aandeel van 54 procent de grootste veroorzaker van CO₂ =-emissies.

2.3 Broeikasgassen landgebruik (LULUCF)

Een deel van de uitstoot van broeikasgassen door de landbouw wordt veroorzaakt door landgebruik, en de veranderingen daarin. Denk daarbij aan de oxidatie van veenweidegebieden (landgebruik) en het omploegen van grasland ten bate van een ander gewas. Deze zogenaamde “Land Use, Land-Use Change and Forestry” (LULUCF) emissies zijn goed voor ca. 2,5 procent van de totale uitstoot van broeikasgassen in Nederland, en tellen mee in de klimaatdoelen van Nederland en de Europese Unie.Binnen Nederland zijn de veenweidegebieden de belangrijkste bron van LULUCF-emissies. Door het verlagen van de grondwaterstand ten behoeve van de landbouw verdroogt en oxideert het veen, waarbij broeikasgassen vrijkomen. Hoe dieper de grondwaterstand, hoe sterker de oxidatie en uitstoot. Op de zand en kleigronden hebben de emissies veelal te maken met het bewerken van landbouwbodems. Denk daarbij aan ploegen, waarbij bodemorganisch materiaal in contact komt met de lucht en oxideert.
Daarnaast vindt er koolstofvastlegging plaats in bodems, waardoor het netto-effect op de emissies door landgebruik negatief kan zijn. Dit vindt met name plaats in bos, maar ook in goed beheerde graslanden kan er langdurig koolstof worden vastgelegd in de bodem en de vegetatie.

Databronnen en methoden

Voor dit onderzoek is primair uitgegaan van de landelijke cijfers over emissies van broeikasgassen zoals die worden gerapporteerd aan het IPCC ¹⁰⁾. Hierin wordt het netto saldo van LULUCF-emissies (emissies min vastlegging) onderverdeeld naar verschillende categorieën landgebruik (bos, bouwland, grasland, waterrijke gebieden, bebouwd gebied, overig landgebruik) en houtoogst.
Voor de landbouw zijn primair de categorieën “grasland” (IPCC-code 4C) en “bouwland” (4B) relevant. Emissiecijfers zijn onderverdeeld naar landgebruik: “grasland dat grasland blijft” (4C1), “bouwland dat bouwland blijft” (4B1) en landgebruiksverandering: “niet-grasland dat in grasland wordt omgezet” (4C2) en “niet-bouwland dat in bouwland wordt omgezet” (4B2).
De uitstoot van deze landgebruiks-categorieën zijn nagenoeg volledig toegerekend aan de directe landbouwemissies op grond van de inzet voor specifieke landbouwactiviteiten. Voor de koppeling van bodem, gewas en landbouwproductgroep is gebruik gemaakt van de Basisregistratie Gewaspercelen (BRP) ¹¹⁾. Dit is een jaarlijks door RVO gepubliceerde kaart van alle landbouwpercelen, met daarin aangegeven welk (hoofd)gewas dat jaar op elk perceel wordt verbouwd. Zo is het mogelijk om een toedeling te maken van emissies naar landbouwproductgroep. Voedergewassen zijn daarbij toegedeeld op basis van arealen per type landbouwbedrijf¹²⁾, waardoor ook een deel naar veeteeltproducten is toegedeeld. Landgebruiksemissies van grasland zijn toegedeeld naar melkvee en overig rundvee aan de hand van het aantal dieren.

De emissies van broeikasgassen in de veenweidegebieden zijn niet overal even hoog, maar afhankelijk van de bodemgesteldheid en met name de diepte van de ontwatering. Ten behoeve van de Koolstofrekening van het CBS ¹³⁾, onderdeel van de Natuurlijk kapitaalrekeningen¹⁴⁾, is een kaart ontwikkeld, die in het huidige onderzoek is gebruikt om de ruimtelijke verdeling van de LULUCF emissies (specifiek 4C1, “grasland dat grasland blijft”) te bepalen.

Voor de emissies die samenhangen met de veranderingen in landgebruik (4B2 en 4C2) is gebruik gemaakt van een vergelijking tussen de BRP-kaarten voor 2020 en 2021, om zo de percelen te identificeren die bijvoorbeeld in 2021 als bouwland in gebruik waren, maar in 2020 niet. De bijbehorende emissies zijn vervolgens toegekend aan de gewassen (en bijbehorende productgroepen) die in 2021 werden geteeld.

De emissies door landgebruik, horend bij grasland en bouwland, worden bijna volledig toegerekend aan de landbouw. Minder dan 2 procent van de LULUCF emissies op grasland en bouwland, vindt plaats op BRP-percelen met een niet-landbouwbestemming¹⁵⁾.

Tot slot vindt er uitstoot van methaan en lachgas plaats door landgebruik van bouwland en grasland. De uitstoot van lachgas vindt plaats bij de teelt op organische bodems op bouwland en is toegedeeld naar productgroep op basis van de uitstoot van lachgas uit stationaire bronnen in de tuin- en akkerbouw. De uitstoot van methaan op grasland komt van afwateringssloten en is toegedeeld aan zuivel en kalf- en rundvleesproducten.

Resultaten

Emissies door landgebruik spelen een belangrijke rol bij de broeikasgasuitstoot van de landbouw. De LULUCF-emissies van de landbouw zijn goed voor 14,9 procent van het totaal aan emissies van broeikasgassen van de landbouw. Tabel 2.2 geeft de resultaten weer van de verdeling van LULUCF-emissies naar landbouwproductgroepen. De meeste LULUCF-emissies van de landbouw zijn gerelateerd aan de melkveehouderij. Dat komt doordat dit de voornaamste vorm van landbouw is in de veenweidegebieden. In totaal is 60 procent van de LULUCF-emissies afkomstig van de melkveehouderij, waarvan 2,5 Mton is toegerekend aan zuivel en 0,4 Mton aan rund- en kalfsvlees. De aardappelteelt is het landbouwcluster waar de meeste LULUCF-emissies op bouwland plaatsvinden. Voor de glastuinbouw en niet-grondgebonden intensieve veehouderij (varkens, pluimvee) spelen de emissies door landgebruik een te verwaarlozen rol.

2.4 Stikstof naar de lucht

Bij stikstofemissies naar de lucht gaat het om de emissies van ammoniak (NH₃) en stikstofoxiden (NO_x) (zie CBS, 2023b). Daarnaast vinden stikstofemissies naar de bodem plaats (zie hoofdstuk 3). De uitstoot van stikstof heeft gevolgen voor de natuur en biodiversiteit en de impact daarvan is locatie-afhankelijk.

Mest in de landbouw is de grootste veroorzaker van uitstoot van ammoniak en stikstofoxiden (CBS, 2023b). De uitstoot komt vrij bij mest in stal en opslag en bij de aanwending van dierlijke mest en kunstmest. De uitstoot van stikstofoxiden (NOₓ) vindt daarnaast plaats bij verbrandingsprocessen, zoals bij de inzet van aardgas voor energieopwekking in de glastuinbouw en bij het dieselgebruik van trekkers en landbouwwerktuigen.

Tabel 2.3 geeft het overzicht van de uitstoot van ammoniak (NH₃) en stikstofoxiden (NO_x) in de landbouw naar productgroepen. De landbouwproductgroepen in totaal zijn verantwoordelijk voor 86 procent van de uitstoot van ammoniak (NH₃) en 15 procent van stikstofoxiden (NO_x). Dit totaal wijkt licht af het totaal van de landbouwsector (SBI 01) omdat de emissies van hobby dieren, waaronder vee gehouden door particulieren voor niet-economische doeleinden, buiten beschouwing zijn gelaten¹⁶⁾.

De uitstoot van ammoniak in de landbouw vindt voor 96 procent plaats bij veeteeltproducten. Met een uitstoot van 49 kton is het productgroep zuivel goed voor 47 procent van de ammoniakuitstoot naar de lucht. De uitstoot van NOₓ vindt meer verspreid plaats binnen de landbouw. Veeteeltproducten zijn samen goed voor 61 procent van de uitstoot en akker- en tuinbouwproducten 39 procent.

Tot slot ontstaan in de landbouw emissies naar de lucht van andere schadelijke stoffen, waaronder fijnstof (PM10 en PM2.5) en vluchtige organische stoffen (NMVOS).
Fijnstof is een verzamelbegrip en duidt op zwevende deeltjes in de lucht. Bij PM10 gaat het om deeltjes met een doorsnede kleiner dan 10 micrometer, bij PM 2.5 om deeltjes met een doorsnede kleiner dan 2,5 micrometer. Dieselrook is een belangrijke veroorzaker van fijnstof in de lucht. Daarnaast ontstaan secundaire fracties uit deeltjes die in de atmosfeer ontstaan door chemische reacties tussen gassen (NH₃, NO_x, SO2, vluchtige organische stoffen en/of al aanwezige deeltjes. Dit laatste speelt met name in de pluimveesector.

NMVOS zijn vluchtige organische stoffen, met uitzondering van methaan (Niet-Methaan-VOS). Deze ontstaan onder andere door onvolledige verbranding van brandstoffen en door verdamping van brandstoffen, koelmiddelen en ander chemische stoffen. Vluchtige organische stoffen spelen een rol bij de vorming van smog en zijn soms kankerverwekkend.

De landbouw, in het bijzonder de veehouderij, speelt een belangrijke rol bij de uitstoot van fijnstof en NMVOS in Nederland. Bij fijnstof is 19 procent van de uitstoot van PM10 en 6 procent van de uitstoot van PM2.5 afkomstig van stationaire en mobiele bronnen in de landbouw. De uitstoot van PM10 vindt met name plaats in de pluimveesector bij de productie van eieren (43 procent) en pluimveevlees (20 procent). De uitstoot van PM2.5 vindt verspreid plaats over de hele landbouw.

De landbouw veroorzaakt 31 procent van de totale uitstoot van NMVOS in Nederland in 2021. Driekwart van de uitstoot van vluchtige organische stoffen komt van het houden van melkvee, waarvan 57,4 kton is toegerekend aan melk voor de zuivelproductie.