Slam som fosforgödselmedel på åkermark

Transkript

1 Slam som fosforgödselmedel på åkermark Kersti Linderholm Umeå

2 Ingen mat utan fosfor Symptom av fosforbrist i korn (t.v.) (Foto: Søren Holm. Med tillstånd från Yara Danmark Gødning A/S).

3 Två vägar att förse växten med P 1. Gödsla grödan konstant med lättlöslig fosfor i rätt mängder i förhållande till behov (i princip endast möjligt i växthusodling) 2. Hålla marken i god status så grödan finner den fosfor som behövs

4 Fosfor i marken kg fosfor finns per hektar Men i varje ögonblick är bara något hekto tillgängligt för växterna i form av fosfatjoner (H 2 PO 4 - eller HPO 4 2- )

5 Fosfor i marken Den mesta fosforn är bundet kemiskt eller biologisk och frigörs sakta beroende på: fosforhalt övriga (närings)ämnen ph, kalktillstånd vattenhalt mm mm grödan marklivet temperatur syre

6 Mykorrhiza letar fosfor och fungerar som en förlängd rot för växten. (Foto Bharadwaj och Ahlström, SLU)

7 Svampens förråd (arbuskler) är en indikator på mykorrhizakolonisering. (Foto Bharadwaj och Ahlström, SLU)

8 Bild: Pertti Salonen efter ide av KL. Publicerad i Formas bok

9 En god jord kan klara växtens fosforbehov Ett bra år med lagom värme, fukt och tillgång till övriga nödvändiga växtnäringsämnen så kan en jord med gott fosforinnehåll och rikligt markliv leverera tillräckligt med fosfor till grödan och i lagom takt.

10 Men ibland inte Ibland behöver man tillsätta direkt växttillgänglig fosfor (mineralgödsel) Exempelvis Som startgiva på våren Till mycket fosforkrävande grödor Fosforsvaga jordar där växten inte klarar konkurrensen med andra fosforintressenter

11 Bibehållen bördighet En god skörd tar upp kg P/hektar och år, vilket måste ersättas på en normal jord för att marken fortsättningsvis ska kunna leverera den fosfor som växten behöver.

12 Bibehållen bördighet En god skörd tar upp kg P/hektar och år, vilket måste ersättas på en normal jord för att marken fortsättningsvis ska kunna leverera den fosfor som växten behöver. Vilken form av fosfor som tillsätts har i detta sammanhang mindre betydelse. Lättillgänglig fosfor fastläggs och bunden fosfor frigörs i ett ständigt arbete i marken.

13 Fällningskemikalier Höga krav på litet utsläpp av fosfor i vatten innebär att fällningskemikalier baserade på järn eller aluminium används. Är det ett problem för marken?

14 Halter i jord och slam Eriksson, 2001 Matjord % Alvjord % Slam % Al medel 6,6 7,2 4 Al max 8,3 8,8 9,2 Fe medel 3,3 3,9 4,9 Fe max 7,8 7,5 15 P medel 0,1 0,08 2,7 P max 0,2 0,2 5,5

15 3 års fältförsök (VA Forsk projekt) Kontroll = ingen fosfor Järnfällt slam Aluminiumfällt slam Kalkfällt slam Biologiskt slam Aska Mineralgödsel-P med och utan kalkning Kväve och kalium gödslades upp till samma nivå

16 Bara fosforgivan varierade. Förrådsgödsling av P första året: År 1 : 45 kg P/ha (3 års P-giva) + Kväve och kalium År 2 och 3: Kväve och kalium lika till alla även kontroll

17 Kärnskörd, fältförsök År 1, torrt som gav låga skördar, runt 2 ton ts/ha. Mineralgödsel högst skörd. År 2, normala skördar, runt 3 ton ts/ha Ingen signifikant skillnad på kärnskörd. År 3, Rekordskörd i alla behandlingar, 5 ton ts/ha. Ingen signifikant skillnad på kärnskörd.

18 Stämmer med gamla tankar Markens förråd måste vara så stort och aktivt att marken förmår leverera vad en gröda behöver. Detta förråd ska sedan underhållas. Prof. Sven L Jansson 1961, Rationell gödsling förr, nu och i framtiden- en principdiskussion. Växtnärings-nytt 17,5.

19 Svårt att göra rättvisa försök med slam Fosfor är ett svårt ämne eftersom markpoolen är stor och processerna komplexa Slam innehåller flera växtnäringsämnen så kompensation för detta måste göras Korta försök i krukor är sällan rättvisande och kan ge mycket varierande resultat Litteraturstudie i VA Forskrapport

20 Påverkar återanvänd fosfor mykorrhizakolonisering? Jord från fältförsöket (fyra år efter P-gödsling) Kontroll Järnfällt slam Biologisk slam Mineralgödsel-P Gödslade alla lika med kväve och kalium samt några med mineralgödsel-p

21 Resultat, mått på kolonisering av mykorrhiza 20 positiva skärningar v. 10 v Kontroll K+MinP SS SS+MinP BS MinPf MinPf+MinP

22 Fosfor och kadmium mg Cd/kg P Mineralgödsel: Medeltal Sverige: < 6 Medeltal Europa (inklusive skandinaviskt) % av EU s mineralgödsel > 137 Världen 0,2-860 Svenskt slam små reningsverk 38 stora reningsverk 27 Svensk matjord 320 Utländskt slam och matjord:????

23 Är kadmium i svenskt slam ett problem för hälsan? Kommer kadmiumet från svenska eller utländska åkrar, dvs är det en cirklulation eller nyimport? Svenska särregler ökar importen av livsmedel och minskar behovet av fosfor. Hur ser dessa produkter ut? Vad ska vi göra med all importerad fosfor och kadmium i mat om svensk produktion minskar?

24 Kadmium till jord med 11 kg P (genomsittlig bortförsel/ha) samt nedfall Ny kadmium för åkerjorden: Mineralgödsel Atmosfärisk deposition 62 mg Cd/11 kg P 400 mg Cd/ha Cirkulerad från svensk åker eller ny från utländsk åker: Slam, mv Stallgödsel 314 mg Cd/11 kg P 190 mg Cd/11 kg P

25 Konsekvenser av nya gränsvärden? Sverige har länge bedrivit uppströmsarbete och kvalitetssäkring av slam. Första slamrevision hölls Detta har resulterat i att Sverige har ett unikt rent slam. Nya förslag tangerar rimlighetens gräns i kombination med mätosäkerheterna. Hur kommer reningsverken att agera?

26 Ej använd näring är en miljörisk foto: K. Linderholm

27 Exempel på miljörisk 510 ton P/år till Bolidens gruva i Norrland från Stockholm. Användning: kg P/ha kg N/ha (Ingen bortförsel med skörd) På åkermark där skörd sker: max 110 kg P/ha 150 kg N/ha

28 Förbränning Sannolikt ökar: Kadmiumnedfallet Negativ klimatpåverkan Sannolikt minskar: Uppströmsarbetet Allmänhetens intresse

29 Utveckla strategier för en hållbar konsumtion Styra kadmiumintaget med livsmedel för att få renare slam? Undersökning i Cirkulation utgåva 2/13 på främst veteprodukter: Mv 30 prover 18 mg Cd/kg P (max 73) 19 st över 11 mg Cd/kg P Det går att välja

30 Slutsats Ett svensk kvalitetssäkrat slam är ett bra fosforgödselmedel- för grödan, klimatet och våra vatten. Sannolikt även för folkhälsan eftersom vi har dålig kunskap om hur importmaten odlas och vad den innehåller.