Protokoll Ämneskommitté Växtnäring - Tema Kalium, Katrineholm

Transkript

1 Protokoll Ämneskommitté Växtnäring - Tema Kalium, Katrineholm Återkoppling till föregående möte. Erik Jönsson och Sofia Delin Erik presenterade kort föregående mötesprotokoll samt arbetsgruppens arbete kring kanteffekter. 2. Känt och okänt om kalium i jord och gröda (Magnus Simonsson, SLU) - Fältbalans, Lermineralogi, Decennieskalan & K-AL - Behov av förfinad metod? - Fixeringskapacitet. - K/Mg-kvot Lermineral står för en övervägande del av kalium-mineralisering. Kalifältspat är en mycket mer olöslig kalium. Kaliumbalanser i bördighetsförsök. Tillförsel minus bortförsel. Hur mycket kan jordarna vittra under en viss period? Om det är ett underskott måste mineralisering skjuta till, om det är ett överskott kommer fixering att ta upp. Vittringskapacitet mellan 0, 40 och 65 kg/ha och år. Minst på Högåsa ren sand, och högst på fjärdingslöv moränlera (15% ler). 40 kg K på kungsängsleran, trots 50 % ler. Skillnaden beror på grödans behov. Bara Högåsa sand som behöver kaliumgödslas på kort sikt. På 40 år har man dock halverat förrådskalium på Fjärdingslöv, pga. hög bortförsel. Mängden förrådskalium påverkar faktiskt inte mineraliseringspotentialen. Det är grödbehovet som styr, på grund av jämviktsreaktion. Ju mer K som försvinner från markvätskan, desto mer vittras. Frågor och diskussion: Hur förhåller sig vittringen tidsmässigt? I förhållande till jordart, temperatur och vattenförhållanden? Behov av att uppdatera rekommendationer utifrån detta? Hur förhåller sig utlakningen till olika jordartstyper? Mer på jordar med mindre bindning, trots lägre innehåll. Kaliumfixeringsförmågan är starkt kopplat till lerhalt. Fixeringspotentialen varierar stort. Fixeringsotetialen är högre om det finns ett historiskt underskott i balansen. Fortsatt diskussion: Om högt uttag av K leder till minskning av förrådet, och därmed större potential för fixering, leder det också till större risk för ammoniumfixering? Hur snabbt går det? Är detta en bidragande orsak till sämre effektivitet av ammonium jmf nitrat på lera? 3. Underlag för rekommendationer gällande K/Mg-kvoten (Karin Hamnér) Underlag till K/Mg-kvot-rek. Väldigt få och väldigt splittrade studier. Mest info från Hahlin 1970-tal. Internationella studier svåra att utnyttja på grund av andra extraktionsmetoder. 1

2 Kontentan är att det finns en påverkan av K/Mg-kvot men att det är svårt att uttala sig generellt. Rekommendationen framöver blir luddigare, snarare än mer konkret. Åtminstone tills ytterligare studier är genomförda. 4. Försöksresultat och frågeställningar i Yaras försök (Ingemar Gruvaeus) Ca en tredjedel av Sveriges åkermark har K-AL klass II eller lägre. Bortförsel är en sak, men upptaget under säsong i totalt biomassa kan vara en annan. Särskilt för spannmål och raps. Yaraförsök har visat att kloridtillförseln (ihop med K) spelar en roll, kanske väl så stor roll som kaliumeffekten av KCl-tillförsel. Kombinationseffekter av NPK-tillförsel i Yaraförsök. Tidsfaktorn av stor vikt vid K-behov, i relation till K-AL. K-AL kanske mindre viktigt. - Kaliumförsörjning på lättare jordar, hur klaras den? - Synergier av K-P-N i kombination? 5. Försöksresultat och frågeställningar i Sverigeförsöken (Erik Jönsson) En kort presentation av de kaliumförsöksserier som genomförts sedan 1970-talet i Sverige: Kaliumgödsling i ensilagemajs Kaliumgödsling och svavel i ekovall Kaliumgödsling i vall och spannmål tal Kalium till vårkorn vid låg K/Mg-kvot 2000 NPKS till vårkorn NPKS till havre NPK Mg till ärt NPK Mg till åkerböna NPK till oljelin 2011 Kloridgödsling mot fysfläckar Det konstaterades att det är relativt få serier som har haft ett strikt kaliumfokus, i synnerhet när det gäller spannmålsgödsling. Det är egentligen endast Hahlins försöksserier från 60- och 70-talet som har det. I övrigt så har kalium undersökts som en sekundär parameter i NPK-försök med fosfor som huvudfokus. De flesta av försöken har placerats på relativt lerhaltiga jordar. 6. Lite frågor från trädgårdsrådgivarna i Skåne: Riktlinjerna i gödsling och kalkning rör mest spannmål, vad finns det för underlag för grönsaker mm. Mer underlag behövs, visade ju också dagens presentation om K/Mg-kvot i riktlinjerna. De undrar även över höga Mg tal i förhållande till K, låga mg tal i förhållande till K, Ca/K kvot, Ca/Mg kvot och K/Mg kvot. Dessa kvoter har ju betydelse för 2

3 växtnäringsupptaget. Vad finns för underlag och vad ska man tänka på när man tillför K. Vanlig tillförsel är Kalimagnesia, funkar ju bra på jordar med låga Mg, men vad händer om man tillför på jordar med höga Mg, kan det blir för mkt Mg som hindrar upptaget av K eller andra växtnäringsämnen. Hur mineraliserar Mg i en jord med höga Mg-tal, hur mkt mg kan man räkna med mineraliseras? I en sådan jord gödslar vi Kalisalt eller kaliumsulfat, Unika Ca kan också vara ett alternativ. Grönsakskulturer speciellt lagrade rotfrukter kräver höga mängder K ( kg K), vi brukar gå lite på riktlinjerna för Potatis men vore intressant med studier för grönsaker. De har läst i Margareta Magnussons kompendium Där är Ca/K kvot, Ca/Mg-kvot också av stor betydelse när man använder Spurway analys. Det finns också en Albreckt-metod som används allt mer av rådgivare i Europa, Holland. Där belyser man bl a ca/mg kvot. 7. Gruppdiskussioner som utmynnade i förslag till framtida forskningsprojekt och fältförsök: Forskningsprojekt: - Ny kunskap behövs kring analysmetoder: o Vilken nytta fyller K-AL? o Ska K-AL tolkas olika på olika jordar? o Behöver K-AL kompletteras med en tidsfaktor? - Magnesium o K/Mg-kvoten. Hur påverkar den egentligen gödslingsbehovet? o När är Mg för högt resp. för lågt? Påverkan av markfukt? o Ökad kunskap kring dynamiken i marken behövs! - Metoder att kvarhålla K i fält efter växtodlingssäsong, så att ej utlakning sker. o Fånggröda? o Titta djupare i befintliga resultat. Mellby m.fl. - Vart tar K vägen efter nedbrytning? Isotopmärkning? - Kalium och torkresistens. Näringstransport och vattenbrist - Vilka faktorer ska påverka gödslingsrekommendationen? o Jordart o Vattentillgång o Andra växtnäringsämnen Fältförsök: - Fokus kalium på sandjordar/mojordar! o Snegla på Danmark, Polen, Tyskland - Tidpunkten för K-tillförsel o Höst/tidig vår/sen vår - Ca- och Mg parametrar undersöks ihop med K - Kombiförsök med K, jämfört med bredspridning - Styrning av K till potatis mm, Kalium för kvalitet. (Vad styra efter?) 3

4 Känt och okänt om kalium i jord och gröda Magnus Simonsson, Mark och miljö, SLU

5 Kaliumkällor i jord Kalifältspat, KAlSi 3 O 8 Lermineral: glimmer, illit, illit/vermikulit 10 Å 10 Å 16 Å Icke utbytbart K + Vatten + utbytbara katjoner

6 Skogaby, Halland 5 % av kalium förrådet, 50 % av kalium leveransen under år Biomassa 190 kg ha 1 K Kalifältspat: 95 % Lermineral: 5 % 26 Mår 280 kg ha 1 Klass 1 2 Totalt, mineral (0 50 cm) kg ha 1 K 1400 kg ha 1 Simonsson et al Biogeochemistry 131,

7 30 40 års kaliumbalans Kaliumbalanser i bördighetsförsök Kungsängen gyttjelera Ler Fjärdingslöv moränlera Sa+Gmo Jämför: Matjordar (Jan Eriksson) Mj+Fmo Högåsa lerig sand

8 Negativ fältbalans Vittring Lakning K utb -utarmn Deposition Skörd Gödsling Källor Sänkor Till- och bortförsel, marken Fältbalans Markprocesser

9 Negativ fältbalans Positiv fältbalans Deposition Fixering K utb -påfylln Lakning Vittring Lakning Gödsling K utb -utarmn Skörd Deposition Skörd Gödsling Källor Sänkor Källor Sänkor Till- och bortförsel, marken Fältbalans Markprocesser

10 Kaliumbalanser i bördighetsförsök års kaliumbalans, ogödslat Kungsängen gyttjelera Vittring: 40 kg/ha/år Ler Fjärdingslöv moränlera Vittring: 65 kg/ha/år Sa+Gmo Mj+Fmo Högåsa lerig sand Vittring: 0 10 kg/ha/år

11 Kaliumbalanser i bördighetsförsök Kungsängen gyttjelera Vittring: 40 kg/ha/år Fjärdingslöv moränlera Vittring: 65 kg/ha/år Högåsa lerig sand Vittring: 0 10 kg/ha/år

12 Diskutera Utbytbart kalium buffras av K HCl på lång sikt K HCl starkt korrelerat till lerhalt Ingen uppenbar relation mellan K HCl och faktisk utvinning av kalium: behovet styr Hur bedöms gödslingsbehovet på sikt i praktiken? Behov av bättre metoder för kaliumleverans på kort och lång sikt?

13 Kaliumfixering problem eller möjlighet? Fixering: vittring baklänges 10 Å + K +! 10 Å 16 Å Icke utbytbart K + Vatten + utbytbara katjoner

14

15 Ekebo moränlera, Skåne Aluminiumhydroxid mellan lagren blockerar 10 Å 10 Å 16 Å Icke utbytbart K + Vatten + utbytbara katjoner

16 Kalium och magnesium i mark och gröda K växt (g/kg TS) Kaliumhalt i vallprov, jordbrukets miljöövervakning (Jan Eriksson) I II III IV V K-AL (mg/100 g) Garanti för >2% K i vall ts kräver K AL klass IV Simonsson m.fl SLF-projekt nr H men risk för överdriven K/Mg kvot på lätta medellätta jordar. Fixering skyddar i styva lerjordar? Lerklass Antal Andel för hög K/Mg 2. Sv leriga 20 15% 3. l Sa 52 13% 4. l Mo (5-10) 42 24% 5. l Mo (10-15) & l Mj ( % 6. LL 95 13% 7. ML 130 9% 8. SL 115 9% 9. MSL 22 0% %

17 Diskutera Lerhalt, gödslingshistoria, lermineralogi kaliumfixeringsförmåga Kaliumfixering förebygger för hög K/Mg kvot? Extrem tillgång på Mg K begränsning trots K AL klass V! Hur hanteras kaliumfixering i rådgivningen? Behov att mäta fixeringskapacitet? Magnesium: Erfarenheter av brist? överskott? Kunskapsbehov?

18 Kalium-magnesiumkvot (K/Mg) Antagonistiskt förhållande mellan kalium och magnesium konkurrerar med varandra vid upptaget i växten Även andra ämnen kan konkurrera med kalium och magnesium, framförallt Ca (Ca/Mg) För höga eller för låga kvoter kan ge upphov till brister Övre och nedre gräns för K/Mg-kvot? Underlag?

19 Riktlinjer för gödsling och kalkning fram till 2017 Maximal godtagbar kvot för att undvika Mg-brist: K-AL-klass I-II: 2,5 K-AL-klass III: 2,0 K-AL-klass IV-V: 1,5 Gräns för att undvika K-brist: >0,7 Underlag för dessa gränser? Hur har de fastställts?

20 Underlag för fastställande av gränsvärden? Äldre svenska studier (Hahlin, 1973; Nilsson, 1975; Hahlin et al., 1980; Hahlin, 1991) 1. Mg-gödsling sockerbetor och potatis (Nilsson, 1975): Störst utslag av Mg-gödsling vid höga kvoter. Även större effekter på platser med höga K-AL-tal (trots högre Mg-tal, dvs bebehållen kvot). Tydligast effekter vid kvoter >3 och vid höga K-tal. 2. Mg-gödsling korn och vall: Inga eller mycket små skördeeffekter trots relativt låga Mg-tal och höga kvoter. 3. Låga kvoter (Hahlin 1973) Positiva skördeeffekter av K-gödsling till vall vid låga kvoter (<1) även på platser med relativt högt K-tillstånd (K-AL-klass III). Istället negativa effekter av K-gödsling vid höga kvoter (>3)

21 Internationella studier Svårighet att jämföra studier eftersom man ofta använder sig av andra extraktioner för att fastställa Mg och K-tal. Svårt att hitta gränsvärden för att undvika brister av K eller Mg. Kan ändå konstatera att: Konkurrensen mellan K och Mg finns och har betydelse i praktiken i vissa jordar Tecken på att kvoten kan vara högre på sandiga jordar (låga K-tal) än på lerjordar (höga K-tal)

22 Text i nuvarande Rekommendationer för gödsling och kalkning Äldre studier indikerar att kvoten bör ligga mellan 1 och 3 för magnesiumkrävande grödor som potatis och sockerbetor, medan kvoten troligen kan vara något högre för andra jordbruksgrödor. Värden i den övre delen av intervallet (2 3) kan accepteras i låga K-klasser (I II) och när du odlar grödor med relativt litet magnesiumbehov (t.ex. spannmål). Vid låga kaliumtal där kvoten samtidigt är låg (< 1) kan istället kaliumupptaget påverkas negativt. Detta har rapporterats i tidigare studier, men det är osäkert hur stor påverkan detta har på skörden

23 Frågor? Vad bör göras? Olika grödor? Övriga förhållanden i marken ph etc Vad händer när vi kalkar (Ca/K/Mg)? Påverkan på kvalitet i t.ex. vallfoder Hur bör rekommendationerna kring kvoten se ut?

24 Kalium Yara Skriv in rubrik på avsnitt

25 2

26 Ungefärligt upptag och bortförsel av kalium kg/ha Bortförsel Vall, 10 ton Höstvete 10 ton Raps, 5 ton Mat- Potatis, 50 ton 3

27 Ungefärligt upptag och bortförsel av kalium kg/ha Totalt upptag Bortförsel 0 Vall, 10 ton Höstvete 10 ton Raps, 5 ton Mat- Potatis, 50 ton 4

28 Exempel på ett vårkorn efter vall med vallbränna. Fältet har fått stallgödsel och vårplöjts med tydlig randighet i grödan Orsak: Kaliumbrist Foto : Ulf Axelsson HS Skaraborg

29 Fält med randigt höstvete c/c 40 cm mellan ränder. Nedplöjd stallgödsel på vallbrott. En del av fältet såddes om eftersom höstvete utvintrade och även i det vårkorn som såddes uppstod samma symptom med randighet. Orsak: Kaliumbrist Foto : Ulf Axelsson HS Skaraborg

30 Kalium i vårkorn NPK till vårkorn, YA försök Relativ skörd jmf Axan Axan NPS 27-5 NPKS K-Al < 8 K- Al > 8 4 försök 10 försök 100 kg N/ha, kombisådd

31 Kalium i vårkorn NPK till vårkorn, YA försök Relativ skörd jmf Axan Axan NPS 27-5 NPKS NPS CaCl K-Al < 8 K- Al > 8 4 försök 10 försök 100 kg N/ha, kombisådd

32 YaraMila 120 N Axan, 120 N NPK till vårkorn, Främmestad 2017 P-AL-tal 9,5, K-AL-tal 5,4, lerhalt 5%, ph 5,9 9

33 NPK till vårkorn, Främmestad 2017 P-AL-tal 9,5, K-AL-tal 5,4, lerhalt 5% 70,0 65,0 61,2 63,6 64,2 66,4 Skörd dt/ha 60,0 55,0 50,0 52,8 45,0 40,0 Axan YaraMila YaraMila YaraMila YaraMila kg K/ha kg P/ha

34 NPK och delad kvävegiva i vårkorn, YA försök, P-AL klass II-III, K-AL klass II-IV Led Kombisådd Kombi DC N N Skörd N-skörd Tusenkorn vikt Rymd vikt Protein Skott DC31-32 Ax Produkt kg/ha kg/ha dt/ha kg/ha g g/l % i ts st/m2 st/m2 1 Ogödslat 0 36,4 47,8 51, , NPK ,8 92,5 54, , NPK ,8 89,8 54, ,8 4 Axan ,8 89,2 52, , NPK ,9 96,0 53, ,6 6 NPK ,0 99,8 53, , NPK ,4 99,8 54, ,6 8 NPK ,2 99,6 54, ,4 9 NPK Ks 30 62,2 98,6 54, , NPK Ks 30 62,3 98,1 53, ,5 11 YaraMila Raps 90 Ks 30 63,9 102,0 53, ,8 12 NPK Ks 60 62,6 106,3 52, , NPK Ks 50 62,2 106,0 53, ,5 P 0,000 0,000 0,018 0,034 0,000 0,000 0,000 LSD 4,2 6,1 1,6 13,0 0,34 84,0 64,0 11

35 Gödsling på hösten till höstkorn 10 försök Skörd och merskörd N-skörd Skott, vår Ax Alla produkter med P ger 20 kg P/ha Produkt kg/ha, höst kg/ha kg/ha st/m2 st/m2 Ogödslat , P , MAP, , PK , Axan , YaraMila Höst , NPK vår ( P20) , PK N extra vår , LSD 223 3, p-värde led 0,000 0,000 0,000 0,000 CV% 3,2 3,1 11,9 5,3 12

36 Rekommendationer - Kalium i stråsäd 13

37 Gamla försök i vall!

38 Ulf Axelson, Uddevalla Kaliumgödsling till vall Uddevallakonferensen Ulf Axelson Ingemar Gruvaeus Finansierat Nötkreaturstiftelsen, Anders Elofssons fond, Vallföreningens fonder

39 Bakgrund: Vi (Ulf o Ingemar) ansåg att rekommenderade kaliumgivor inte var anpassade till markens kaliuminnehåll. Negativ effekt på kvoter K/Mg och K/Ca+Mg med för mycket K (kramper) 2,5 % kalium i ts riktvärde Material och metoder: Nollrutor kalium jämförda med lantbrukarens gödslade rutor i befintliga vallar Klippt 4 m2 vid 1:a och 2:a skörd 33 platser i 1:a skörd, 11 platser i 2:a skörd All klöver sorterades bort vid analys Jordprov taget vid skörd Resultat: Skördeökning för kaliumgödsling med i medeltal ca 8% på platser med < 2,5% K i ts Vallen kan täcka sitt kalibehov från marken med ett K-Al > 8,7 (prov vid skörd) Kaliumgödsling vid högre markvärden negativt för K,MG,Ca kvoter Täta jordprover vid vallodling för att följa K-Al tal Ulf Axelson, Uddevalla

40 Samband mellan kaliumhalt i grönmassa och K-AL-tal i marken i serie L Källa: Gruvaeus. Kalium till slåttervall. SJFD Meddelande nr

41 Samband mellan kaliumhalt i grönmassa och relativ skördeökning för gödsling i serie L Källa: Gruvaeus. Kalium till slåttervall. SJFD Meddelande nr

42 Samband mellan K-AL-tal och och relativ skördeökning för gödsling i serie L Källa: Gruvaeus. Kalium till slåttervall. SJFD Meddelande nr

43 Kaliumhalt i vall medel av 2 försök, Skåne , Långaröd, Vanneberga K-KCl ca 50 i båda försöken 50 Kaliumhalt, g/kg ts Risk för skördesänkning Skörd nr NP 0 kg K NPK NPK+NK+NK

44 Kaliumhalt i mark vid vallodling medeltal av 2 försök, Skåne K-HCl ca 50 i båda försöken K-AL-tal Vall I Vall II Vall III Eft. Vall III NP 0 kg K NPK 163 kg K

45 Vallskörd och kaliumgödsling medel av 2 försök, Skåne , Långaröd, Vanneberga K-AL ca 14 och K-KCl ca 50 i båda försöken kg ts per ha, skörd resp merskörd Vall I Vall II Vall III NP+N+N NPK+NK+NK NPK+ N+ N

46 Mineralhalter i första skörd. Medeltal av 23 försök Vall I-III, Försöksserie L3-4022, K-giva, vår kg/ha K-halt % i ts Ca-halt % i ts Mg-halt % i ts 0 1,99 0,68 0, ,52 0,62 0, ,94 0,60 0, ,24 0,58 0,

47 Yara Frågeställningar kalium Kaliumförsörjning på lättare jordar, Låga K-AL. Hur klarar vi den? Synergier K P N? 24

48 25

49 Kalium i Sverigeförsöken en översikt 1

50 Kaliumgödsling i ensilagemajs 2

51 Kalium- och svavelgödsling i ekovall 3

52 4

53 5

54 6

55 7

56 NPKS till vårkorn på kalkrika jordar 8

57 9

58 10

59 NPK till havre 11

60 12

61 NPK Mg i ärtor 13

62 14

63 NPK Mg till åkerböna 15

64 NPK till oljelin 16

65 Kloridgödsling mot fys-fläckar 17

66 Sammanfattning Kaliumgödsling i ensilagemajs Kaliumgödsling och svavel i ekovall Kaliumgödsling i vall och spannmål tal Kalium till vårkorn vid låg K/Mg-kvot 2000 NPKS till vårkorn NPKS till havre NPK Mg till ärt NPK Mg till åkerböna NPK till oljelin 2011 Kloridgödsling mot fysfläckar

67 Framtida kaliumförsök inom Sverigeförsöken Led Tidp 1. Höst Tidp. 2 Vår Produkt 1 ogödslat ogödslat kg K KCl kg K KCl kg K KCl kg K KCl kg K KCl kg K KCl 8 30 kg K 30 kg K KCl 9 60 kg K 0 KCl kg Cl CaCl kg Cl 0 CaCl kg K KSO kg K 0 KSO 4 19