Een eerste stap in het klimaattraject akkerbouw is het uitvoeren van een systeemanalyse. Daarbij worden alle systemen, processen en praktijken in kaart gebracht die ecologisch en/of economisch relevant zijn en plaats kunnen vinden op een Vlaams akkerbouwbedrijf. Meer specifiek focussen we in deze systeemanalyse op een akkerbouwbedrijf met aardappelen in de rotatie. Deze oefening maakten we in co-creatie met stakeholders uit de akkerbouw- en aardappelsector. Het schema en de oplijsting van processen en praktijken zullen als basis dienen voor de verdere uitwerking van de klimaatscan, maar kunnen nog verder evolueren naarmate we nieuwe inzichten verwerven in de loop van het project.

We evalueren de milieu-impact en in het bijzonder de klimaatimpact van het akkerbouwbedrijf van ‘cradle-to-gate’, wat inhoudt dat we de impact van alle processen meenemen die plaatsvinden vanaf de extractie van natuurlijke grondstoffen tot op het moment dat het product het landbouwbedrijf verlaat. Al deze processen vallen binnen wat in levenscyclusanalyse de ‘systeemgrens’ genoemd wordt. Binnen deze systeemgrens onderscheiden we 2 systemen: het achter- en het voorgrondsysteem.

Het achtergrondsysteem omvat alle inputs of ingekochte producten (zoals energie, water en zaaigoed) en infrastructuur (machines en gebouwen) die het akkerbouwbedrijf binnenkomen en die nodig zijn voor de teelt, bewaring en aflevering van producten. De klimaatimpact van processen in het achtergrondsysteem becijferen we a.d.h.v. gegevens uit databanken. Denk hierbij aan de klimaatimpact van de productie van een tractor, inclusief de impact van de afvalverwerking op het einde van diens levensduur.

Het voorgrondsysteem komt overeen met het akkerbouwbedrijf zelf. Hierbinnen onderscheiden we 4 deelsystemen: gewasbeheer, koolstofbalans, bewaring en aflevering van het product. Om de klimaatimpact van de processen die onder elk van deze deelsystemen vallen te bepalen, maken we zoveel mogelijk gebruik van bedrijfsspecifieke data. Die data halen we uit de boekhouding van het bedrijf en uit bevraging van de landbouwer. Ontbrekende data schatten we in met de informatie voor handen, dit gebeurt bijvoorbeeld bij data rond emissies die met mesttoediening op het veld gepaard gaan.

Per deelsysteem bekijken we de processen die erin plaatsvinden en de bijbehorende input- en outputstromen, die zowel materieel als energetisch kunnen zijn. Sommige stromen komen van buiten of gaan buiten de systeemgrenzen, andere stromen lopen tussen (processen van) deelsystemen. Elke stroom wordt gekwantificeerd. Belangrijk hierbij is dat we niet enkel kijken naar de hoofdteelten, maar dat we ook voor- en nateelten meenemen. De systeemanalyse wordt bovendien uitgevoerd voor de volledige rotatie, waarin niet enkel aardappelen, maar ook granen, suikerbieten of andere akkerbouwgewassen kunnen zitten.

Gewasbeheer

Gewasbeheer omvat alle processen die op het veld plaatsvinden. We onderscheiden 7 subsystemen:

• Voorbereidend veldwerk: omvat alle grondbewerkingen nodig om het perceel zaaiklaar te maken. Hieronder vallen o.a. het onderwerken van de groenbedekker, ploegen, cultiveren, diepgronden en niet-kerende grondbewerkingen.
• Bemesten en bekalken: omvat naast de hoeveelheid en het type bemesting (organisch of anorganisch) ook de wijze van mesttoediening (via sleepslangen, injectie, breedwerpig uitspreiden). Ook bekalking wordt hier in rekening gebracht. Mestopslag rekenen we bij plantaardige productie van zodra de mest op het akkerbouwbedrijf toekomt, of (bij eigen mest) van zodra die op de akker wordt opgeslagen.
• Zaaien en planten: omvat alle handelingen die worden uitgevoerd bij het zaaien en planten van gewassen. Voor aardappelen vallen hier het poten en aanaarden onder.
• Irrigatie en drainage: omvat alle processen die te maken hebben met het irrigeren van gewassen en met het draineren van percelen.
• Gewasbescherming: omvat alle chemische, mechanische en biologische processen die met plaag-, ziekte- en onkruidbestrijding te maken hebben. Ook loofdoding (mechanisch of chemisch) valt hieronder.
• Oogst: omvat het oogsten van het gewas; ook het transport van het geoogste product tot op het landbouwbedrijf wordt in dit subsysteem meegenomen.
• Naoogstbewerkingen: omvat het verwerken van de oogstresten (afvoeren, onderwerken) en het inzaaien van vanggewassen of nateelten.

Elk van deze 7 subsystemen vergt verschillende inputs en creëert één of meerdere outputstromen. Eigen en gepachte gronden vormen een algemene input voor het deelsysteem gewasbeheer. Transport van, naar, en bewerkingen met machines op het veld en de bijhorende benodigde brandstof en infrastructuur (tractoren, machines en werktuigen), zitten in elk van de 7 subsystemen vervat. Naast energie en infrastructuur, vragen een aantal van de subsystemen om specifieke inputs. Bemesting en bekalking vereisen input van organische en anorganische meststoffen en kalk. Zaaien en planten vragen om input van zaai-, plant- en pootgoed. Voor irrigatie en drainage kan elektriciteit als input nodig zijn voor het aandrijven van pompen en/of sproeisystemen en vormen ook water en specifieke infrastructuur (irrigatie- en drainagesysteem, pompen) inputs die het voorgrondsysteem binnenkomen. Inputs specifiek voor gewasbescherming zijn gewasbeschermingsmiddelen en water voor het aanmaken van de sproeivloeistof. Voor naoogstbewerkingen kan zaaigoed een input vormen, wanneer vanggewassen na de hoofdteelt worden ingezaaid.

De belangrijkste interne outputstroom van het deelsysteem gewasbeheer die binnen de systeemgrenzen blijft, is het geoogste product dat op het bedrijf bewaard (input voor deelsysteem bewaring) of meteen afgeleverd (input voor deelsysteem afleveren product) wordt. Ook de koolstofopbouw die volgt uit de handelingen binnen dit deelsysteem is een output die binnen de systeemgrenzen blijft (input voor deelsysteem koolstofbalans). Daarnaast brengt gewasbeheer ook outputs voort die de systeemgrenzen verlaten. Daaronder vallen co-producten als stro of andere gevaloriseerde oogstresten, maar ook directe emissies die ontstaan door mesttoediening en brandstofverbruik. Daar bovenop komen de indirecte emissies van de aanmaak van de verbruikte brandstof, elektriciteit , zaai- en plantgoed, meststoffen, gewasbeschermings- en loofdodingsmiddelen, en de productie en afvalverwerking van machines en werktuigen.

Koolstofbalans

Binnen dit deelsysteem worden alle processen uit gewasbeheer meegenomen die voor veranderingen in het bodemorganische koolstofgehalte zorgen. Hieronder valt de aanbreng van organisch materiaal via bemesting, toediening van compost of houtsnippers, oogstrestenbeheer en inzaai van groenbedekkers, maar ook de koolstofaanbreng van het gewas zelf wordt meegenomen. Naast veranderingen in bodemorganische koolstof nemen we in dit subsysteem ook koolstofopslag in bovengrondse biomassa mee. Daaronder valt koolstof opgeslagen in bomen in agroforestry-systemen of in kleine landschapselementen zoals houtkanten, akkerranden en hagen. De inputs voor dit deelsysteem komen uit het deelsysteem gewasbeheer. De outputs zijn negatieve CO2-emissies, wat inhoudt dat de 4 processen onder dit subsysteem CO2 uit de atmosfeer langdurig vastleggen in de bodem en in biomassa en daardoor de klimaatimpact van het bedrijf verlagen.

Bewaring

Onder bewaring vallen alle processen die plaatsvinden vanaf het moment dat het product op het veld gestockeerd wordt of de bewaarloods binnenkomt en daar gestockeerd wordt tot wanneer het product opnieuw wordt verplaatst. Het inschuren valt hieronder, alsook het sturen van het bewaarklimaat (via mechanische koeling en/of ventilatie). Bij aardappelen nemen we ook de toepassing van kiemremming mee. Inputs omvatten eventuele afdekkingsmaterialen voor veldbewaring, machines nodig voor inschuren (transportbanden, hallenvuller…), de bewaarinfrastructuur (bewaarloods, ventilatoren, koelingsinstallatie), energie (brandstofgebruik bij inschuren en elektriciteitsgebruik bij ventilatie, koeling en toepassing kiemremming) en kiemremmers met hun bijhorende toepassingsapparatuur. Outputs van dit deelsysteem die binnen de systeemgrenzen blijven, zijn de bewaarde producten, die als input dienen voor het deelsysteem afleveren product. De emissies die gepaard gaan met brandstofverbruik, alsook de indirecte emissies gekoppeld aan de productie van elektriciteit, brandstof, bewaarinfrastructuur, machines en kiemremmers zijn outputs die de systeemgrenzen verlaten.

Afleveren product

De processen die onder dit laatste deelsysteem vallen, zijn het triëren en opschonen, verpakken en afleveren van het product. Machines voor opschonen en verpakken worden hier in rekening gebracht, alsook de benodigde energie, water en verpakkingsmaterialen. Ook brandstof verbruikt bij het transport tot aan de afnemer (al dan niet uitgevoerd door de landbouwer zelf) wordt meegenomen. De outputstromen omvatten het afgeleverde product, naast de emissies door brandstofverbruik en de indirecte emissies gekoppeld aan de productie van elektriciteit, brandstof, verpakkingsmaterialen en infrastructuur.