Försök med konventionella och ekologiska odlingsformer

Transkript

1 Ö SVERIGES LANTBRUKSUNIVERSITET MEDDELANDE FRÅN SÖDRA JORDBRUKSFÖRSÖKSDISTRIKTET ÖSTRA LJUNGBY ÖNNESTAD KRISTIANSTAD Försök med konventionella och ekologiska odlingsformer BOLLERUP Nr Jonas Ivarson Eva Hansson Örjan Folkesson Inga-Lill Andersson Anita Gunnarsson Håkan Fogelfors Anneli Lundkvist FÖRSÖK MED KONVENTIONELLA OCH EKOLOGISKA ODLINGSFORMER Miljöprojekt inom f.d. Kristianstads läns Landsting Rapport från de två första växtföljdsomloppen ISSN xxxxxxxx ISRN SLU SJFD M-XXX-SE

2 FÖRORD Initiativtagare till projektet Försök med konventionella och ekologiska odlingsformer var dåvarande Kristianstads läns landsting som också varit huvudfinansiär. Naturbruksgymnasierna i Bollerup, Önnestad och Östra Ljungby har varit försöksvärdar. Projektledningen och utförandet har skett i Hushållningssällskapet i f.d. Kristianstads läns regi som också varit delfinansiär. Därtill kommer Statens Jordbruksverk, Länsstyrelsen och Kristianstads kommun med flera, som på olika sätt bidragit med medel under projektets första 12 år. Projektet startade 1987 och till och med 1998 har två växtföljdsomlopp passerats. Det material som presenteras i föreliggande rapport utgör en dokumentation av de två första växtföljdsomloppen. De ingående systemens åtgärdsprogram har utformats i nära samråd med representanter för resp. odlingssystem och därigenom fått en bred förankring. Syftet med försöken har primärt varit att jämföra hela odlingssystem i södra Sverige. Målet att kunna kvantifiera biologiska och ekonomiska skillnader mellan ekologiska och konventionella odlingsformer, tillämpade på tre platser med skiftande förutsättningar, har uppnåtts. Såsom för all tillämpning av erfarenheter från fältförsöksverksamhet krävs en god allmänagronomisk insikt av den som ska föra ut kunskapen till praktiken. I rapportens textavsnitt hänvisas ofta till bilagor varav vissa återfinns i denna rapport. Förteckning över samtliga bilagor finns efter referenslistan. Resterande bilagor har sammanställts i ett särskild bilagekompendium som kan beställas separat vid Hushållningssällskapet i Kristianstad. Tel Efter namnändring till Försök med miljövänliga och uthålliga odlingssystem löper projektet vidare i ett tredje växtföljdsomlopp ( ). I takt med samhällets ökande engagemang i miljö- och uthållighetsfrågor har positionerna flyttats framåt. Målsättningen är att jämföra respektive odlingsformer som de tillämpas hos de mest miljömedvetna lantbrukarna - med full respekt för respektive systems bakomliggande natursyn och filosofi. Åtgärdsprogrammet har anpassats så att det följer den biologiska, tekniska och ekonomiska utvecklingen av verklighetens odlingssystem. Vi inbjuder alla intresserade att deltaga i de årliga försöksvisningarna som äger rum. Vi inbjuder vidare forskare att använda material från försöken i egna projekt. Med vänlig hälsning ARBETSGRUPPEN FÖR OLIKA ODLINGSFORMER I KRISTIANSTADS LÄN.

3 L FÖRSÖK MED KONVENTIONELLA OCH EKOLOGISKA ODLINGSFORMER I FD KRISTIANSTADS LÄN ett projekt inom Kristianstads Läns Landstings miljöverksamhet Rapport för åren Innehållsförteckning 1. INLEDNING 2. KARAKTÄRISERING AV FÖRSÖKSPLATSERNA 2.1 Allmän beskrivning och odlingshistoria 2.2 Inledningsåret Försöksrutornas fördelning och storlek 3. FÖRSÖKENS UPPLÄGGNING OCH SKÖTSEL 3.1 Försöksplan, allmänt Växtföljd Enstaka avvikelser från planerad växtföljd 3.3 Sorter och sådd Sorter i spannmål, trindsäd, oljeväxter, potatis och sockerbetor Sortval och insåningsblandningar i vall och gröngödsling Fånggröda, artval, sortval och insåningsteknik Utsädesmängder Sådatum Utsädeskvalitet 3.4 Jordbearbetning 3.5 Växtnäring och bevattning 3.6 Skötsel av gröngödslingsgrödan 3.7 Växtskydd 3.8 Skörderutor 3.9 Analysverksamhet och graderingar 3.10 Statistisk bearbetning av data Arbetsgång Ordlista för att tyda tabeller och beskrivningar i texten 4. VÄDERLEKSDATA 5. SKÖRDAR OCH KVALITETSFAKTORER 5.1 Höstsäd Bollerup, skörd i höstvete Önnestad, skörd i höstsäd Höstvete, Önnestad Höstråg, Önnestad Höstvete och råg, Önnestad Östra Ljungby, skörd i höstråg Kvalitet i höstvete, samtliga platser Kvalitet i råg, samtliga platser 5.2 Vårkorn Bollerup, skörd i vårkorn Önnestad, skörd i vårkorn Östra Ljungby, skörd i vårkorn

4 5.2.4 Kvalitet i vårkorn, samtliga platser 5.3 Ärt och havre/ärt Bollerup, skörd av frö/kärna samt protein i ärt och havre/ärt Önnestad, skörd av frö/kärna samt protein i ärt och havre/ärt Östra Ljungby, skörd av frö/kärna samt protein i ärt och havre/ärt Kvalitet i ärt och havre/ärt, samtliga platser 5.4 Sockerbetor Bollerup, skörd i sockerbetor Kvalitet i sockerbetor, Bollerup 5.5 Höstraps Skörd i höstraps, samtliga platser 5.6 Åkerbönor Skörd och kvalitet i åkerbönor, samtliga platser 5.7 Gröngödsling Skörd och kvalitet i gröngödsling, samtliga platser 5.8 Vall Bollerup, skörd vall I och II Önnestad, skörd vall I och II Östra Ljungby, skörd vall I och II Kvalitet i vall I och II, samtliga platser 6. POTATIS 6.1 Skörd 6.2 Kvalitet SMAK-analys Felenheter Enskilda parametrar vid analys av rå potatis Enskilda parametrar vid analys av kokt potatis Förändringar av SMAK-analysresultat under lagring Torrsubstanshalt samt lagringsförluster Knölarnas innehåll av kväve, fosfor och kalium Biodynamiska Forskningsinstitutets kvalitetsanalys av potatis 7. VÄXTSKADEGÖRARE 7.1 Höstvete Bollerup Önnestad 7.2 Höstråg Önnestad Östra Ljungby 7.3 Vårkorn Bollerup Önnestad Östra Ljungby 7.4 Höstraps Bollerup Önnestad Östra Ljungby 7.5 Ärter Bollerup Önnestad Östra Ljungby 7.6 Åkerbönor Bollerup Önnestad

5 7.6.3 Östra Ljungby 7.7 Sockerbetor Bollerup 7.8 Potatis 8. OGRÄS 8.1 Ogräsinventeringar 8.2 Resultat Ogräsgraderingar av ettåriga ogräs gjorda i samband med skörd Ogräsinventering av fleråriga ogräs gjorda i månadsskiftet juli-augusti Ogräsinventering år VÄXTNÄRINGSBALANSER OCH MARKANALYSER 9.1 Växtnäringsbalanser Beräkning av kvävefixering Växtnäringsbalans i olika odlingsformer 9.2 Kväveprofiler i olika odlingsformer Uppläggning Kväveprofiler efter skörd och nästföljande vår, Kväveprofiler efter skörd och sen höst, Beräknad kväveeffektivitet 9.4 Markanalyser Markanalyser från Bollerupförsöket Markanalyser från Önnestadförsöket Markanalyser från Östra Ljungbyförsöket 10. SAMMANFATTNING 10.1 Skördar Jämförelse mellan skördarna i de konventionella odlingssystemen A och B Jämförelse mellan skördarna i de konventionella systemen och de ekologiska Jämförelse mellan C och D Jämförelse mellan led C + D och E Trender Årsmånsvariation 10.2 Kvalitet 10.3 Växtskadegörare Höstvete Höstråg Vårkorn Höstraps Ärter Åkerbönor Sockerbetor Potatis 10.4 Ogräs 10.5 Växtnäring Växtnäringsbalanser Kväveprofiler Kväveeffektivitet Markanalyser 11. TACK REFERENSER BILAGOR

6

7 1. INLEDNING I före detta Kristianstads län pågår sedan 1987 en fältförsöksverksamhet för att jämföra odlingsformer med s k konventionell driftsinriktning med former med s k ekologisk eller biodynamisk inriktning. Som definition för ekologisk/biodynamisk odling har i huvudsak KRAV:s (Kontrollföreningen för ekologisk odling) regler/målsättning använts. Försöksverksamheten, kallad L Försök med olika odlingsformer, är förlagd till f d L- läns tre naturbruksgymnasier och i föreliggande rapport redovisas resultat från växtföljdsomlopp ett och två, d v s totalt tolv år. Försöket är nu inne på sitt tredje omlopp i en något modifierad form och avsikten är att det skall fortgå minst till och med år Försöksseriens (L4-3410) målsättning har för växtföljdsomlopp ett och två formulerats enligt följande: Syftet med försöken är primärt att på tre skilda jordtyper jämföra, kvantifiera skillnader och följa utvecklingen i de ingående odlingssystemen samt därigenom fokusera på frågeställningar som bör penetreras i andra sammanhang. Försöksuppläggningen är sådan att åtgärdsprogrammen fortlöpande anpassas så att de följer utvecklingen av verklighetens odlingssystem. Den kunskap som försöksserien skapar, kommer tillsammans med mycket annan kunskap, att bidra till en utveckling av odlingssystemen i lantbruket. Detta kommer i sin tur att bidra till fortlöpande justeringar av försöksseriens åtgärdsprogram. Analysprogram, insamling av data om växtskadegörare och ogräsförekomst, noggrann dokumentation av utförda åtgärder samt arkivering av spannmålsprover gör att försöken kan belysa breda frågeställningar som ännu inte betraktats som prioriterade. Försöken tjänar vidare som bakgrundsreferens till andra projekt rörande ekologisk odling och odlingssystem med begränsad användning av kemiska bekämpningsmedel. Under de två första växtföljdsomloppen har Landstinget varit projektets huvudfinansiär och bekostat hela fältarbetet och det ordinarie analysprogrammet medan Hushållningssällskapet i f d Kristianstads län bekostat projektledningen. Länsstyrelsen bidrog i ett inledningsskede med att bekosta projekteringen av försöken. Länsstyrelsen har även, tillsammans med Skånska Lantmännen och Jordbruksverket, bekostat sammanställningsarbetet av första växtföljdsomloppet. Föreliggande rapport är till största delen finansierad av Statens jordbruksverk och Hushållningssällskapet i f d Kristianstads län. Det praktiska arbetet med de mycket omfattande försöken sköts av Hushållningssällskapets försöksavdelning under ledning av försöksteknikerna Sven Persson (tidigare Ingvar Truedsson och Hans Olsson) och Göran Tuesson. Verksamheten har under perioden 1990 t o m 1999 letts av agronom Anita Gunnarsson och innan dess av lantmästare Ingemar Larsson. Projektuppläggning och vid behov justeringar av åtgärdsprogram mm har gjorts i samråd med en styrgrupp med ett arbetsutskott, se nedan. Fortsättningsvis kommer lantmästare Ingemar Larsson, Hushållningssällskapet att vara projektledare för försöket. 1

8 I styrgruppen respektive arbetsutskottet har följande personer medverkat: Torgny Andersson, lantbrukare, biodynamisk odling Bengt Carlsson, lantbrukare, ekologisk odling Anita Gunnarsson, Hushållningssällskapet i f d Kristianstad län, projektledare Lennart Henriksson, SLU, distriktsförsöksledare Börje Johansson, lantbrukskonsulent, Länsstyrelsens lantbruksenhet Arne Larsson, lantbrukare, biodynamisk odling Ingemar Larsson, Hushållningssällskapet i f d Kristianstad län, projektledare Arne Ljungars, försöksledare, Hushållningssällskapet i f d Kristianstad län Christer Nilsson, forskningsledare, Inst för växtvetenskap, SLU, Alnarp Kerstin Rietz, lantbrukskonsulent, Länsstyrelsens lantbruksenhet Karin Sahlström, regional rådgivare, ekologiskt lantbruk, Jordbruksverket Erik Svensson, distriktsförsöksledare, SLU t o m 1989, därefter pensionär. Ordf Gunnar Svensson, professor, Inst för växtvetenskap, SLU, Alnarp Göran Tuesson, försökstekniker, Hushållningssällskapet i f d Kristianstad län Syftet med försöken har under första växtföljdsomloppet varit att spegla omläggningen till ekologisk odling. Under det andra omloppet avsågs att studera skillnader mellan de tre omlagda systemen och de två konventionella. Studierna har rört såväl biologiska som ekonomiska faktorer. En av svårigheterna med försök som ska jämföra ekologisk och konventionell odling är att avgränsa frågeställningarna. I dessa försök är tyngdpunkten lagd på jämförelser mellan hela odlingssystem snarare än enskilda åtgärders betydelse. I föreliggande rapport presenteras de resultat som framkommit i basprojektet under de två första växtföljdsomloppen, d v s åren Utöver vad som presenteras här kan ytterligare uppgifter från basprojektet erhållas i rapporten SJFD, 1994, nr 41. För information om växtföljdsomlopp 3 hänvisas till Rapport för 1999 och Rapport för 2000 (årsrapporter tryckta i Kristianstads läns Hushållningssällskaps rapportserie). En fullständig förteckning över publicerade arbeten om basprojekt och sidoprojekt inom försöket finns i bilaga 1:1. 2

9 2. KARAKTÄRISERING AV FÖRSÖKSPLATSERNA 2.1 Allmän beskrivning och odlingshistoria Försöket har varit utlagt på de tre naturbruksgymnasierna i f d Kristianstad län; Östra Ljungby, Önnestad och Bollerup. De tre platserna representerar olika jordarter samt har en väderleksmässig spridning. Markens kvävelevererande förmåga är störst i Önnestad och minst i Östra Ljungby enligt provtagningar sista året av växtföljdsomlopp 1, d v s 1992 (Hansson 1993). Markanalysdata redovisas mera ingående i kapitel 8 medan väderleksdata presenteras i kapitel 4. Här ges en mer övergripande beskrivning av de olika försöksplatserna. Östra Ljungby-försöket, 466/86, ligger i nordvästra Skåne där medelnederbörden är högre än på de båda andra försöksplatserna. Vintrarna här innebär normalt sett en större påfrestning på grödorna jämfört med de övriga försöksplatserna. I grova drag kan Östra Ljungby-jorden klassificeras som en måttligt mullhaltig till mullrik lerig sandjord med låg avkastningspotential. Medelavkastningen i konventionellt odlad höstråg var 31 dt/ha och för konventionellt vårkorn utan insådd 28 dt/ha. Till fältet hade inte tillförts någon stallgödsel sedan slutet av 50-talet. Under denna tid hade inte vall ingått i växtföljden. Under perioden 1975 t o m 1985 odlades potatis vid två tillfällen; 1978 och 1981 och sockerbetor vid ett; Därutöver odlades spannmål. Vid försökets start 1986 låg ph-värdet i matjorden runt 6,0 och i alven strax under ph 6,0. Ca-AL-talet i alven låg på 20-55, vilket var avsevärt mycket lägre än på de båda andra försöksplatserna. Övriga analyser i matjorden visade vid försökets början: P-AL-klass III-IV, K-AL-klass III, K-HCl-klass I, Mg-AL-tal 5, Cu-HCl-tal 4 och bortal 0,4. Önnestads-försöket, 133/86, ligger ca en mil nordväst om Kristianstad, i nordöstra Skåne. Önnestadjorden kan sägas ligga någonstans mellan Östra Ljungby och Bollerup vad beträffar avkastningspotential. Medelavkastningen i konventionellt odlat höstvete var 54 dt/ha. För konventionell höstråg var medelavkastningen under perioden dt/ha. Under perioden var medelavkastningen i konventionellt vårkorn utan insådd 53 dt/ha. Försöksfältet i Önnestad ingick fram till 1986 i dåvarande lantbruksskolans drift sedan Under denna tid odlades fabrikspotatis ungefär vart 6:e år. Tillförsel av stallgödsel skedde regelbundet. I växtföljden ingick vall (huvudsakligen hundäxing), vårraps och stråsäd. Innan skolans tillträde drevs odlingen inom ett lantbruk med mjölkkor och troligen med ungefär samma odlingsinriktning som skolans. Jordarten är en måttligt mullhaltig till mullrik lerig mo. Vid försökets start 1986 låg phvärdena i matjord och alv på ca 7,0 och Ca-AL-talen på ca 350 mg/100 g jord utan någon större skillnad mellan matjord och alv. Övriga matjordsanalyser var vid försökets början: 3

10 P-AL-klass IV-V, K-AL-klass III, K-HCl-klass I-II, Mg-AL-tal 8-9, Cu-HCl-tal 10 och bortal 0,6. Bollerup-försöket, 301/86, ligger i sydöstra delen av Skåne. Området kännetecknas av relativt sen tillväxtstart. Årsmedeltemperaturen är något högre än för de andra två platserna vilket främst märks under hösten. Bollerupsjorden är den mest högavkastande av de tre försöksplatsernas jordar: medelavkastningen under för konventionellt odlat höstvete var 71 dt/ha. Motsvarande för konventionellt vårkorn utan insådd var 53 dt/ha. Försöksfältet i Bollerup ingick sedan mitten av 70-talet och till försökets start i en 6-årig vallväxtföljd. Under perioden tillfördes fastgödsel från nöt ett flertal gånger. Före 70-talets mitt tillhörde fältet under en period en fastighet som drevs kreaturslöst och därmed sannolikt utan vall i växtföljden. Jordarten är en något mullhaltig sandig lättlera. ph var vid försökets start 1986 ca 6,5. P-ALklassen var III-IV, K-AL-klassen III, K-HCl-klassen II-III, Ca-AL-talet , Mg-ALtalet 4, Cu-HCl-talet och bortalet 0, Inledningsåret 1986 Under 1986 odlades korn på de tre försöksplatser som valts. Kornet skördades rutvis (30 rutor) för att på så vis ge en bild av försöksplatsernas jämnhet. Försöksplatsernas lämplighet bedömdes med hjälp av fältbesiktning under växtsäsongen, de rutvisa skördarna samt de likaledes rutvisa markanalyserna. Bollerup befanns vara den jämnaste försöksplatsen utifrån såväl fältbesiktning som studier av skördeuppgifter och markanalyser. Avkastningen var 48,3 dt per ha (korrigerad 15 %-ig vara) med standardavvikelse 3,15 d v s 6,51 % av medelskörden. I Önnestad kunde redan under sommaren vissa ojämnheter noteras. I en kant av den tänkta försöksplatsen drabbades kornet av torkskador. Med anledning av detta minskades försöksfältet något redan före skörden Den korrigerade medelskörden blev 51,3 dt/ha med standardavvikelse 7,7,d v s 15 % av medelskörden. De rutvisa markanalyserna visade ej på stora ojämnheter. I Östra Ljungby syntes inga ojämnheter vid fältbesiktningarna. Även markkarteringsdata visade på acceptabel jämnhet. Skörden blev 29,8 dt per ha med standardavvikelse 3,96 d v s 13,3 % av medelskörden. Skörden i Östra Ljungby var inte korrigerad för avrens och vattenhalt. 2.3 Försöksrutornas fördelning och storlek Efter genomgång av ovanstående beskrivna data fördes en mycket ingående diskussion om försöksrutornas placering. Vid avgörandet gavs hög prioritet för en uppläggning med de bästa möjligheterna att praktiskt kunna genomföra nödvändiga moment på ett korrekt sätt och med stor säkerhet. Vidare ansågs det viktigt att försöken utformades på ett sätt som underlättar demonstrationer i fält. Således placerades inte rutorna slumpmässigt på försöksfälten i 4

11 Bollerup och Östra Ljungby. I Önnestad, där ojämnheterna varit något större 1986, slumpades dock rutorna ut. Försöksrutornas storlek anpassades till de redskap som användes vid de olika försöksplatserna. Rutstorleken är 24 x 15 m i Bollerup, 20 x 20 m i Östra Ljungby och 12 x 15 m i Önnestad. Den mindre rutytan i Önnestad förklaras av den minskning som gjordes av försöksfältet beroende på de observerade torkskadorna Försöksrutornas anordning samt placering 1987 och 1988 framgår av figur 2:1 respektive 2:2. Grödorna de följande åren framgår av växtföljdsbeskrivningarna i avsnitt

12

13 nä sta sida