Den nya växtodlingen ett odlingssystem för framtiden

Transkript

1 Den nya växtodlingen ett odlingssystem för framtiden Christer Nilsson och Bertil Christensson Redovisning av bidrag från SL-stiftelsen och Partnerskap Alnarp avseende den första delen av det tredje växtföljdsomloppet. Innehåll: Redovisning av försöksarbetet och resultaten från Bilaga 1. Växtodling i framtidens Sverige - en vision grundad på erfarenheter från två och ett halvt växtföljdsomlopp i odlingssystemförsöket på Lönnstorp, Alnarp och många möten med personer inom lantbrukssektorn Bilaga 2. Produktion och produktivitet - Verktyg för att öka förståelsen för produktionsprocesserna och styra mot en högre produktivitet med mindre miljöpåverkan och högre uthållighet. Bilaga 3. Checklistor för växtodlingsgård REDOVISNING AV FÖRSÖKSARBETET OCH RESULTATEN FRÅN Inledning Försöket och därmed förknippade studier har genomförts på Lönnstorps försöksstation som en direkt fortsättning på det odlingssystemförsök som pågått sedan Under de båda första växtföljdsomloppen (6 årig växtföljd) har huvudmålet varit: 1) att sänka energiinsatserna genom en annorlunda jordbearbetning och kväveoptimering. 2) att nå samma skördar eller åtminstone samma TB som i det parallellt etablerade konventionella systemet med samma växtföljd 3) att begränsa insatserna av kemiska bekämpningsmedel Resultaten av dessa båda växtföljdsomlopp har nu sammanställts och tryckts (Nilsson & Christensson 2010). Redovisning har också skett vid ett antal andra tillfällen (se Tidigare redovisningar ) Den första målsättningen har uppfyllts väl genom övergång till reducerad jordbearbetning, med den metodik som brukar betecknas som mullsådd (Mulchsaat i Tyskland). Detta har medfört att maskinkapital och arbetstimmar har begränsats, biologiska skadedjurskontrollen ökat och markstrukturen, främst vattengenomsläpplighet och erosionskontroll, ökat. Tabell 1. Resultat från det integrerade odlingssystemet i relation till den konventionella (100), för tre representativa år inom varje växtföljdsomlopp. TB2 Prod. energi Använd energi Maskin kostnad Arbetstid Bränsle Energikvot Delmålet att optimera kväveinsatsen i förhållande till det konventionella systemet medförde inte stora förändringar. Kvävegivorna har sänkts med några 10-tal kilon på hela växtföljden. De kvävestegar som legat i varje fält har gett estimat av mineralisering, kväveoptimum och ekonomi (redovisat på Växjö möte, Nilsson, Olsson & Åkerblom 2007).

2 Det andra målet tog längre tid att uppnå. Stråsädesgrödorna kom snabbt ikapp det konventionella systemet, men sockerbetskördarna var under första växtföljdsomloppet 10-20% lägre. Först i mitten av andra växtföljdsomloppet hade betgrödan uppnått (och tidvis passerat) det konventionella systemet i sockerskördar. Vi anser att det berodde på att en mellangröda av senap/rättika sattes in efter höstvete och före betorna, som skapade de rotkanaler som betorna behövde för att utvecklas snabbt. En justering av kvävegivan och lite mer jordbearbetning på våren, för att öka marktemperaturen har sannolikt också bidragit. Resultatet av ett växtföljdsomlopp blev en 10% reduktion av energianvändningen och en 20% reduktion av maskinkapital, bränsleförbrukning och arbetstid, liksom en 20-25% ökning av TB2 (tabell 1). Det tredje målet undersöktes genom att analysera de randomiserade växtskyddsförsök som varit fastliggande i varje gröda, innehållande behovsprövade, obehandlade och plansprutade led. Vi ligger runt 2 ha-doser i genomsnitt och det har visat sig ganska svårt att nå lägre genom ytterligare anpassning av den kemiska bekämpningen. Växtskyddsförsöken har dock visat att beslutprocessen och prognosen för en bekämpnings lönsamhet är svag. Bättre beslutsstödsinstrument skulle kunna sänka användningen av bekämpningsmedel. Tredje växtföljdsomloppets första halva Under det tredje växtföljdsomloppet, som nu pågår, har fokus legat på kväveförsörjning över hela växtföljden. Vi ville veta betydelsen av transport av kväve mellan grödor och över en hel växtföljd. Vi ville undersöka om man kan skapa en växtföljd på en ren växtodlingsgård, som genom baljväxter tillför kväve och överför detta kväve till grödor med stort kvävebehov. En växtföljd som också tillåter minimerad jordbearbetning och som kan användas över stora delar av södra Sverige. Det senare genom att en sockerbetsgröda kan bytas mot en annan Figur 1. Förväntade kväveresponskurvor vårsådd gröda. Resultaten från grödor och kvävestegar i varje ruta har använts för att se kvävetillskotten av baljväxterna i växtföljden genom att använda produktionsfunktioner för vissa grödor (skörd i relation till tillfört och mineraliserat kväve ). Om stora mängder kväve överförs från en gröda till nästa bör produktionsfunktion förskjutas i motsvarande grad (figur 1). Man kan förvänta sig att den maximala skörden ligger på samma nivå (andra orsaker än

3 kvävebrist, lika i båda situationerna), medan kurvorna förskjuts i proportion till tillgängligt kväve. Skillnader i kvävetillskott mellan de båda kurvorna i figur 1 bör då vara det vågräta avståndet mellan kurvorna innan de börjar plana ut mot maximal skörd. Kvävemängden till höger om noll representerar gödselkväve medan den till vänster har skapats genom mineralisering och nedfall. Externt tillförd mineralkvävegödsel representerar en stor del av växtodlingens energianvändning. Ofta en tredjedel. Tillverkningen är f n baserad på fossil energi och är därför mycket känslig för svängningar i världens energitillgång. Vi kommer även framgent att vara beroende av mineralkvävetillgång, varför en begränsning av externt tillförd mineralkväve var en viktig utgångspunkt för det tredje växtföljdsomloppet. Huvudmål för det tredje växtföljdsomloppet I det tredje växtföljdsomloppet ville vi se närmare på förutsättningarna för att begränsa gårdens in- och utflödet av kväve. Den första halvan av växtföljdsomloppet redovisas nedan. Ansvaret för odlingssystemförsöket har nu tagits över av område Odlingssystem, SLU, Alnarp och prof Erik Steen Jensen. Sista delen av det tredje växtföljdsomloppet innebär en fördjupning av studierna över kvävets väg genom växtföljden, bl a genom användningen av isotopmärkt kväve. Metod Försöksplats och försöksplan Odlingssystemförsöket ligger på Lönnstorps försöksstation, Alnarp, SLU. Detta försök har redan varit fastliggande under två växtföljdsomlopp och 15 år. Försöket består av en s k konventionell del med 6 st ett ha-fält och en experimentell del med 6 st tre ha-fält. I varje fält finns ett fastliggande facitförsök bestående av 4 skörderutor, 2 kvävestegar, 1 växtskyddsförsök med 3 upprepningar (led: obehandlat, plansprutat, endast insektsbekämpning när så sker i resten av fältet, dito svampbekämpning). Kvävestegarna har 5 steg avpassade till resp. gröda och alltid med en nollruta (som alltså nu endast fått kväve genom resp. baljväxtgröda under 15 år). I höstvete är högsta givan 300 kg/ha. Kvävestegar kan användas som mätare på det kvävetillskott som kommer från andra källor än tillfört mineralgödsel, t ex mineralisering och baljväxtfixering. Figur 2. Skördeutfall (kväveskörd, kg/ha) för ökande kvävegivor (kgn/ha) i a) höstraps, b) höstvete, bröd, c) höstvete, foder Det finns en uppenbar risk att t ex markstrukturen försämrats avsevärt i de delar av kvävestegarna som fått underoptimalt med kväve under den långa period som rutorna varit fastliggande, främst genom att inflödet av halm och andra växtrester varit starkt begränsat. Under 2009 lade vi därför ut parallella kvävestegar vid sidan av de fastliggande, men på mark som inte hade haft begränsningar i kvävetillgången före detta år. Resultaten visar att höst-

4 rapsen reagerade starkt speciellt vid de lägsta kvävenivåerna, medan höstvete inte verkade påverkas nämnvärt (figur 2). Höstrapsen är tydligen betydligt känsligare för markstrukturen än höstvete. Både det konventionella och det integrerade (oplöjda) ledet har en bra och långsiktigt uthållig växtföljd, det konventionella utan kraven på kväveförsörjning och hög marktäckning (tab. 2). Åkerböna och klöver, liksom höstraps lämnar kväve till växtföljden. Oljerättika gör att markytan nästan är helt bevuxen året om, med undantag för de korta perioder när en ny gröda skall anläggas. Oljerättika har låg känslighet för klumprotsjuka (raps i växtföljden) och rätt sort sanerar även betcystnematod. Oljerättika, åkerböna och rödklöver förbättrar markstrukturen och skapar rotkanaler som pålrotsgrödorna raps eller betor kan utnyttja. Tabell 2. Försökets växtföljder Experimentell (reducerad jordbearbetning mull-sådd ) Höstvete (bröd) med insådd av klöver/gräs Klöver/gräsvall. Foder skördas och säljs. Bryts efter första eller ev. tidig andra skörd Höstraps. Utnyttjar mineraliseringen i augusti / september och en tidig kvävegiva. Inblandning av 2% rybs för att fånga upp de första rapsbaggarna. Höstvete (foder eller stärkelse). Oljerättika etableras som fånggröda direkt efter skörd i en överfart med Carrier och biodrill Vårsådd gröda, här sockerbetor Åkerböna Konventionell (plöjning och trad. jordbearbetning) Höstvete (bröd) Maltkorn Höstraps utan inblandning. Höstvete (foder). Vårsådd gröda, sockerbetor Havre Växtföljden verkar fungera mycket bra och skulle så göra även om sockerbetorna byttes ut mot en gröda som bättre passade i Mellansverige. Möjligen skulle en mellangröda efter höstraps varit tänkbar för att ytterligare bruka ner kol i marken och för att ta hand om det kväve som rapsen lämnar efter sig. Marken är ofta mycket torr i slutet av juli och den enda tänkbara kulturväxt som skulle fungera då är bovete. Bovete används i stor omfattning som mellangröda i de torra sydost-områdena i Österrike och har ju tidigare odlats här på mycket torra och sandiga jordar. Odlingsteknik Omläggningen av växtföljden från det tidigare försöksåren gjordes Detta räknar vi som Tabell 3. Använda sorter. Vallblandningen bestod av rajgräs och 25% klöver, både röd- och vitklöver Höstvete bröd Gnejs Gnejs Boomer Korn Vall Prestige/Klöver Prestige/Klöver Quench/Klöver Höstraps PR45W04 PR45W04 Galilileo Höstvete foder Gnejs Gnejs Boomer Sockerbetor Rasta Nexus Nexus Havre Åkerböna Ivory/Gloria Ivory/Gloria Ivory/Paloma ett övergångsår och den nya växtföljden startar därför Där samma grödor odlats i de båda varianterna har också samma sorter använts. Samma sorter har använts som både bröd-

5 och stärkelsevete, vilket ger fördelar när jämförelser skall göras mellan olika delar av växtföljden (tabell 3). Den totala handelsgödselanvändningen i det integrerade ledet (tab. 4) har sänkts med en tredjedel, främst genom att växtföljden innehåller två grödor utan kvävebehov, men också genom något lägre givor i de höstsådda grödorna. Höstraps fick inte något kväve på hösten i det integrerade ledet Vallen med klöver-gräs, har brutits med en glyfosat-sprutning de första dagarna i augusti och körts upp med en tallrikskultivator. Ca 2 veckor därefter har höstraps såtts. De stora mängderna organiskt material som arbetats in i jorden från vallen binder kväve och rapsplantorna visade 2008 tydliga kvävebristsymptom och låg tillväxthastighet, som dock inte resulterade i någon större minskning av skördeutbytet. Följande år har grödan fått ett kvävetillskott på hösten (tabell 5). Den ogräsbekämpning i vallen (på våren) som rekommenderades av rådgivningen 2009, dödade tyvärr också den insådda klövern och vi försökte förgäves återetablera klövern utan att lyckas. Endast höstogräsbekämpning har använts hösten 2009 och det har medfört rikligt med klöver i den vall som skördades Tyvärr innebär den bortsprutade klövern en allvarlig förlust av data, som begränsat antalet möjliga jämförelser. I 2010 års försök sker det alltså ingen överföring av fixerat kväve 2009 till höstrapsen, varför motsvarande data inte har medtagits i figur 3. Tabell 4. Kvävegivor, kgn/ha (vid delade givor är första siffran alltid höstgivan) Höstvete (bröd) Korn Vall Höstraps Höstvete (foder) Sockerbetor Havre Å-böna Summa kgn/ha 2008 Konv Integr Konv Integr Konv Integr Delade givor har använts i höstsådda grödor. Fodervete har inte fått någon axgångsgiva (tabell 5). Tabell 5. Delade givor av kväve i höstvete och höstraps. Understruket är höstgiva. Höstvete Höstvete Höstraps (bröd) (foder) 2008 Konv Integr & 2010 Konv Integr Plöjningsfri odling har tillämpats i det integrerade systemet efter samma modell som i tidigare växtföljdsomlopp, vilket inneburit 20% färre överfarter (tab. 6) och säkerligen en dieselbesparing som ligger minst i denna storleksordning. Sådd har i bägge leden skett med en Rapid.

6 Tabell 6. Antalet överfarter med olika maskiner (åren lika) Plöjning Harvning Carrier/ Delta Vält Gödselspridning. Sprutning Summa moment Konv Integ Tabell 7. Skördar , korrigerade till vattenhalt, ton/ha (råfett och socker) fanns 8% vitklöver och 15% rödklöver i vallskörden, % vitklöver och 17% rödklöver Vall t ts/ha Vårkorn Höstvete, bröd Höstraps Höstvete foder Sockerbetor Havre Åkerböna Konv 10,5-6,6 2,6 10,7 14,4 4,7 - Integr 11,8 7,8-2,2 10,3 14,4-4, Konv 11,6-5,4 2,1 10,0 14,4 6,6 - Integr 10,0 Ej skörd - 2,3 10,2 15,7-4, Konv 7,5-7,8 1,7 7,7 15,8 6,9 - Integr 5,9 5,9-2,2 8,8 15,3-4,5 Resultat Skördar Det finns ingen avgörande skillnad i skördenivå mellan konventionell jordbearbetning och mullsådd (tabell 7). Markstrukturen efter 15 år utan plöjning är tätare men med mer makroporer och det är slående att detta inte har påverkat skördeutbytet negativt. Skördarna är Tabell 8. Växtskyddsförsök (endast vissa grödor; ej ogräs). Skördar korrigerade till vattenhalt, dt/ha och relativtal mot Plansprutat, samt signifikansnivå. Höst-vete, bröd Höst-vete foder Vårkorn Havre Åkerböna 2008 Konv Integr Konv Integr Konv Konv Integr Plansprutat Obehandlat 96* 94* 93* 93** 94* 98 ns 53* Svampsjukd Insekter 2009 Plansprutat Obehandlat 89*** 87*** 79*** 80*** 84*** 85*** 84** Svampsjukd Insekter Plansprutat 76 skadat Obehandlat 95 ns 96*** 94* 95 ns 95 ns Svampsjukd Insekter mycket bra med mer än ton socker/ha (medelskörden i Skåne strax över 9 ton) och mer än 2 ton råfett/ha. Skördarna i höstvete 2010 är betydligt lägre än de båda tidigare åren p

7 g a svåra övervintringsförhållanden. Detta tillsammans med mycket omfattande skador av gäss medförde extremt låga skördar i det integrerade brödvetefältet. Växtskydd Bekämpningsmedelsanvändningen har varit ungefär likartad i de grödor som kan jämföras och framförallt varit riktade mot svampsjukdomar, utom 2009 då bekämpning av bladlöss förekom i höstvete, korn, havre och åkerböna. Bekämpningen har givit säkra skördeskillnader. I åkerböna gjordes ingen behandling 2008, vilket hade varit lönsamt och behandlingarna i korn och havre mot svampsjukdomar 2010 var inte lönsamma. Det förekom ingen bekämpning av insekter i någon av grödorna 2008 och 2010 (tabell 8). Kväve Det finns ingen skillnad i form hos kväveresponskurvorna (produktionsfunktionerna) för konventionell och integrerad höstraps eller höstvete under de tre åren. Sorterna har varit det samma i båda systemen varje år, men med olika förfrukter och olika gödslingsstrategier (bröd/foder, tabell 9) Tabell 9. Förfrukter till de grödor för vilka jämförelser mellan kväveresponsen skett. Förfrukter år -2 och år -1 Konv (A) Integr (B) Höstvete, bröd Sockerbetor - havre Sockerbetor - åkerböna Höstvete foder Korn - Höstraps Vall Höstraps Höstraps Höstvete - korn Höstvete - vall Figur 3. Höstrapsskörd, kg råfett/ha efter korn (konv) och klöver-gräs vall (integr) som funktion av kvävegivan i kvävestegar

8 Figur 4. Höstveteskörd (gödslat som brödvete) , kg/ha, 15% vh efter höstraps som funktion av kvävegivan i kvävestegar Figur 5. Höstveteskördar (gödslat som fodervete) , kg/ha, 15% vh efter havre och åkerböna som en funktion av kvävegivan (kgn/ha) i fastliggande kvävestegar. Kurvorna för höstraps 2008 och 2009 borde visa en kväveeffekt som har sitt i ursprung i klöver-gräs vallen. För 2008 ligger kurvorna helt parallellt med olika maxskörd, vilket antyder att andra faktorer än kväve varit viktiga. För 2009 finns möjligen en mycket liten

9 skillnad. Det förefaller inte ha skett någon kväveöverföring från vallen till höstrapsen som påverkat höstrapsskörden. Beräkningar av kväveutnyttjandet i höstraps visar ofta på värden 50-60% och borde därför lämna efter sig en stor mängd kväve till efterföljande höstvetegröda, speciellt som gödslingsnivåerna ofta ligger mellan 150 och 200 kgn/ha - i detta fall med en vall före, som också borde bidra. Något sådant kan inte observeras i figur 4. På sin höjd kan det finnas en skillnad på 5-10 kgn/ha. Efter åkerböna, jämfört med havre, ser vi mer tydliga kväveeffekter i höstvete. Under 2008 och 2009 kan man se ett kvävetillskott på kgn/ha, men inte 2010, sannolikt därför att höstvetegrödorna är ojämna, ett intryck som också bekräftas av de dåliga skördarna. Mineraliseringen kan delvis skattas genom kväveskörden i ogödslade rutor i kvävestegarna (tabell 10) och varierar mellan 32 och 80 kgn/ha. I det konventionella ledet är medelkväveskörden 59 kgn/ha. Det finns en systematisk skillnad mellan det integrerade ledet med kvävefixernade grödor i växtföljden och det konventionella utan sådan, som uppgår till ca 9 kgn/ha. Utelämnas de mycket dåliga höstvetegrödorna i integrerat 2010 fås 11 kgn/ha. Tabell 10. Skörd av kväve, kgn/ha, i ogödslade rutor i kvävestegar och i fält med åkerböna. Värde inom parentes är uppskattat. Konventionellt Integrerat H vete, bröd (34) H vete, foder H raps Kvävebalanser Kvävebalansen är skillnaden mellan inflödet av kväve i systemet och utflödet. Inflöde: Mineralgödselkväve (tabell 4 och 5) Atmosfärisk deposition, som för vårt område anges till mg/m2 av SMHI (Sahlberg, J & Gustavsson 2010). Man kan använda 8,5 kgn/ha y -1. Greppa näringen anger högre värden, upp till 14 kgn/ha och år. Utsäde. För raps och sockerbetor är detta ett marginellt tillskott, för stråsäd 170 kg * 10% protein dvs 2 kg N/ha Mineraliserad mullfraktion. Vi har inga bra värden för detta. Proteinskördarna i obehandlade kvävestegar ger en storleksordning (tabell 10). Lindén 2009 anger typiska värden för Skåne, baserat på fältmätningar och försök, till 90 kgn/ha och år från marken, varav 70 kg är mineralisering under året och 20 kg är övervintrat kväve. I permanenta nollrutor får man kanske anta något lägre värden. Detta markkväve kan ha sitt ursprung i mineralisering av mycket stabil mull eller i omsättning av växtrester som producerats under de senaste åren. Totalt anger detta den totala mineraliseringen i fälten för perioden sept/okt t o m juli, då höstvete slutar ta upp kväve (mätningarna är gjorda av kväveskörd i nollrutor + kvävejordprov tidigt på våren), dvs jämförbart med våra nollruteskördar. I kvävebalansberäkningar som det tyska VDLUFA eller den svenska utarbetad av Göte Bertilsson beräknas mineraliseringen som en del av mullhalten. För våra mullhalter på 2,4% (2-3,5%) som analyserats på prover tagna till 20 cm djup innebär detta ett kolkapital i kgc/ha på 2,4/1,7 * 2*10000*100 * skrymdensiteten. Skrymdensiteten kan variera en del beroende på om marken plöjts nyligen, struktur osv, men ligger runt 1,3-1,6. Väljer vi 1,5 så får vi kgc/ha. Från olika mätningar, bl a annat de svenska bördighetsförsöken, har mineraliseringen

10 skattats till 1,8% per år (Bertilsson G, : Beroende på valet av värden på skrymdensitet och mullhalt kan värdet ligga någonstans mellan 550 och 1100 kgc/ha. Ett värde på 800 kgc/ha och år verkar rimligt. En C:N kvot för mull på 10 (karnet.up.wroc.pl) betyder en kvävefrisättning på 80 kgn/ha och år. Mineraliseringen skulle alltså kunna ligga i storleks-ordningen kgn/ ha y -1 på Lönnstorp. Utflöde Skörd av kärna, frön osv. Har beräknats genom uppmätta proteinhalter. Kväveskördarna i sockerbetor har beräknats genom regressionen mellan rotskörd och kväveskörd uppmätta mellan 1993 och 2002 (n=14, r2=0,83). Beräkningen av kväve i åkerböna och vallskördarna har gjorts dels baserat på proteinskördar och dels efter den modell som används i STANK och som bygger på danska försök, anpassade till svenska förhållanden (Frankow-Lindberg 2003). Proteinskörden i havre har genom ett misstag endast uppmätts under ett år och detta värde har utnyttjats alla tre åren (13%). Mullbildning. Man brukar anta att mullhaltsförändringarna är så små ett enskilt år att den mineraliserade delen balanseras av mullbildningen. Man kan av värdena på kväveskördarna i kvävestegarnas nollrutor se att detta antagligen inte är helt korrekt, utan att det under vissa förhållanden blir en del kväve över. I tyska och svenska kvävebalansberäkningar (VDLUFA och Göte Bertilsson) använder man skördarna för att beräkna nettotillskottet av kol från grödorna. Man anger tillskottet av organiskt material till 1,5 ggr skörden för stråsäd, 2 ggr för raps och 0,1 ggr rotskörden i betor. Av detta anges 40% mineraliseras under den närmste tiden och 8% hamna i mullpoolen (kgc/ha). En skörd på 10 ton höstvete/ha lämnar då 6000 kg kol i marken varav 1200 kg blir mull. Man kan antagligen anta att kol-kväve kvoten i skörderesterna är väldigt konstant. Greppa näringen anger 80:1, vilket då skulle ge 75 kgn totalt och 15 kgn som lagras in som mull. Värdena ligger i paritet med den mineralisering som visats ovan. Man kan alltså anta att mineralisering och inlagring av nya växtrester är av samma storleksordning. Av tabell 10 framgår att det finns en större mängd tillgängligt kväve i det integrerade växtföljden, mellan 5 och 25, i medeltal 11 kg/ha. Kväveskördarna i nollrutorna representerar inte hela växtodlingsåret, utan endast den del då rotsystemen är aktiva, varför sanna värden bör vara högre, t ex 15 kgn/ ha y -1. Värdena för mullbildning, mineralisering (80 resp 95 kgn/ha y -1 ), atmosfärisk deposition och kvävefixering är endast mycket approximativa och avsedda att ge rätt dimension till balanserna. Värden mätta på N- fixering utöver 15 kg/ha som uppmätts i nägra av kvävestegarna (figur 5) har lagts till i resp gröda. Den del av kvävefixeringen i vall och åkerböna som inte skördas. Här finns inga mätningar, men effekterna på höstvete och höstraps i kvävestegarna tjänar till viss ledning. Dessa värden är väldigt låga och variabla. Man kan utgå ifrån att en stor del, kanske merparten av kvävet i bönor och ärtor translokeras och att därför bidraget till mineralisering och mull är rel ringa (prof B. Frankow-Lindberg, muntl). Om man använder Greppa näringens beräkning för mineralisering i åkerböna (Frankow- Lindberg 2003) får man 165, 187 och 185 kg N för resp som den totala mineraliseringen, medan proteinhalterna i samma skördar ger 180, 203 och 184 kgn/ha, dvs betydligt mer. Greppa näringen tycks underskatta N-fixeringen och det är därmed rimligt att anta att de låga värden för kväveeffekter från åkerböna som uppmätts i kvävestegarna i efterföljande höstvete inte är alltför felaktiga. Vallar anges fungera annorlunda främst därför att grödan finns under flera år i jämförelse med de 4 månader som en bön- eller ärtgröda är aktiv. Under vallens liggtid dör en del av klöverns rotsystem och kväve som inte translokerats kan tas upp av gräs eller

11 överföras i mull. I vårt försök är vallens liggtid så kort att det är rimligt att anta att den fungerar som en ärtgröda, dvs har en efterverkan på kanske 15 kgn. Med hjälp av ovan nämnda formler (Frankow-Lindberg 2003) kan N-fixeringen i de båda vallskördarna beräknas till 87 och 65 kgn/ha. En beräkning baserad på resp ts-vikter av rajgräs, rödklöver och vitklöver och med råproteinhalterna 15, 21 och 25% (Greppa näringen) skulle däremot ge 156 resp 208 kgn/ha, som har använts i balansberäkningarna. Skillnaden mellan de båda beräkningsmetoderna är avsevärd. Förluster till luft och vatten har inte mätts. Några hundra meter från vårt försök på Lönnstorp ligger ett långliggande urlakningsförsök (Aronsson et al 2009) med växtföljden som till del liknar den som använts i odlingssystemet: höstraps höstvete sockerbetor vårkorn träda med eller utan fånggrödor (rajgräs). Urlakningen har här varit mellan 10 och 20 kgn/ ha y -1 under I tabell 11 har resulterande balanser sammanställts. Man kan konstatera att överskotten i det baljväxtfria, konventionella ledet ligger i samma storleksordning som urlakningen i urlakningsförsöket på Lönnstorp (Aronsson et al 2009) Tabell 11. Kvävebalanser i konventionella och integrerade led. Positiva värden anger ett överskott vid skörd Medeltal Konv Integr Konv Integr Konv Integr Konv Integr Höstvete, bröd Vall / Korn Höstraps Höstvete, foder Sockerbetor Åkerböna / Havre Totalt per ha Diskussion Man kan anta två perspektiv på kvävebalanser, dels ett ekonomiskt dels ett som är kopplat till risken för emissioner, oavsett använda mängder. Korn, fodervete, sockerbetor och havre verkar ligga nära en balans mellan skördat och tillfört kväve. Mellangrödor, jordbearbetningsintensitet och växtföljdens andra egenskaper kan ytterligare hjälpa till att hålla kvar kväve i systemet. Bidraget till växtföljden från kvävefixering är marginellt jämfört med de volymer som omsätts. Den stora förtjänsten ligger i att kunna producera ett ekonomiskt resultat utan att tillföra mineralkväve. Kvävefixeringen är i första hand en företagsekonomisk vinst, snarare än en miljömässig. Läckagestudier i ekologiska odlingssystem har heller inte visat någon större skillnad till ett konventionellt i en studie under 6 år (Torstensson et al 2006). Höstvete till bröd, som gödslats mer och sent ger ett överskott av tillfört kväve i förhållande till det skördade. Det är en viktig forskningsuppgift att skapa strategier som ger godtagbara proteinnivåer i mjöl utan stora och sena kvävegivor. Höstraps är kanske den gröda som sticker ut mest. Överskotten är konstant stora och tillfört mineralkväve utnyttjas dåligt. Vid tidig sådd bör inte höstgivor eller höstmineralisering vara ett problem, utan det är snarare vårgivorna som skapar överskottet. Man får ett intryck av att grödan inte utnyttjas optimalt eller att kvävetillförseln sker på ett felaktigt sätt. Kväve-

12 effektiviteten (skördat kväve / tillfört mineralkväve) ökar signifikant med skördenivån i våra grödor (figur 6). Kväve-effektiviteten är korrelerad med skörden och kväveskörden. Proteinhalterna i fröet förändras inte med skördeutfallet och är inte korrelerat med kväveeffektiviteten. En tänkbar förklaring är att det kväve som byggs in i växten inte kan translokeras till ett tillräckligt antal mottagande organ (skidor, frön) och därför stannar i skörderesterna, i första hand bladen. Aronsson et al (2009) gör en liknande reflektion kring restkvävenivårena i urlakningsförsöket på Lönnstorp. Man måste fråga sig var allt det kväve som finns i växtföljden befinner sig, när man som här inte ser någon större inverkan på efterföljande grödas skördar i kvävestegarna. Vi hoppas att de kommande årens undersökningar med isotopmärkt kväve skall belysa detta. Figur 6. Sambandet mellan N-effektivitet och fröskörden i , konventionellt och integrerat, Lönnstorp Referenser Aronsson H, Stenberg M & Rydberg T, Kväve- och fosforutlakning från två växtföljder på lerjord med grön- och stubbträda. Ekohydrologi 113, Enheten för biogeofysik och vattenvård, Sveriges lantbruksuniversitet Frankow-Lindberg BE, Kvantifiering av kvävefixering via baljväxter i fält - förslag till ny modell i rådgivningsprogrammet STANK. Rapport 5. Institutionen för ekologi och växtproduktionslära Uppsala Lindén, B Varför låga proteinhalter i sydsvensk höstveteodling 2008 och 2009? Rapport från växtodlings- och växtskyddsdagar i Växjö, 8 och 9 dec Medd. från Södra jordbruksförsöksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 62, 18:1-9 Sahlberg, J & Gustavsson HOME Vatten i Mälaren. SMHI Oceanografi 103 Torstensson G, Aronsson H & Bergström L, Nutrient Use Efficiencies and Leaching of Organic and Conventional Cropping Systems in Sweden. Agronomy Journal 98(3),

13 Tidigare redovisningar: Nilsson, C Start av ett integrerat odlingssystemförsök för jordbruksgrödor i Sverige. 10. Danske Plantevaernskonference, Nilsson, C Integrerad växtodling - presentation av ett svenskt projekt. Betodlaren 56, Nilsson, C Integrated farming systems research at Alnarp. Nordisk Jordbruksforskning. Resumeer av internationellt seminarium Integrated systems in agriculture Hamar, Norge Nilsson, C IP - framtidens odlingsteknik? I: Ternrud, I. (ed) Alnarp - en exposé. Festskrift utgiven i samband med återinvigningen av de nyrenoverade gårdsbyggnaderna. s Nilsson, C Försök med integrerade odlingssystem på Alnarp. Växtskyddsnotiser, 61, Nilsson, C., Uthålliga och multifunktionella växtföljder. Regional växtskyddskonferens för södra Sverige i Växjö, dec Medd. från Södra jordbruksförsöksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 57, 5:1-4 Nilsson, C., Erfarenheter av mellangrödor i Lönnstorps odlingssystemförsök. Regional växtskyddskonferens för södra Sverige i Växjö, dec Medd. från Södra jordbruksförsöksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 58, 14:1-3 Nilsson, C Plog och kemi har ersatt en bra växtföljd. I Framgångsrik växtodling, Väderstad AB (Ed Jens Blomqvist), Nilsson, C. & Christensson, B Två växtföljdsomlopp i odlingssystemförsöket på Alnarp. Regional växtskyddskonferens för södra Sverige i Växjö, dec Medd. från Södra jordbruksförsöksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 59, 7:1-4 Büchs, W., Ahman, B., Felsmann, D., Klukowski Z., Anne Luik, A., Nilsson, C. & Williams, I Key predator species in oilseed rape crops results of a joint field trial in integrated and standard oilseed rape crop management in United Kingdom, Germany, Sweden, Poland and Estonia. CD-Rom Proc 12th Int Rapeseed Congress Nilsson, C., Büchs, W., Hokkanen, H.M.T., Menzler-Hokkanen, I., Klukowski, Z., Luik, A., Ulber, B & Williams, I.H. (2006) Evaluation of farming systems to enhance biological control in oilseed rape. Proceedings of the Symposium on Integrated Pest Management in Oilseed Rape, 3-5 April 2006, Göttingen, Germany. Nilsson, C., Olsson, M. & Åkerblom, J Kvävestegar i odlingssystemförsöket på Lönnstorp under 14 år. Regional växtskyddskonferens för södra Sverige i Växjö, dec Medd. från Södra jordbruksförsöksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 60, 6:1-5

14 Nilsson, C Integrated crop management of winter oilseed rape production. In Williams I H (ed) Biocontrol-based Integrated Management of Oilseed Rape Pests. Springer, Nilsson C & Christensson B Ett odlingssystem för Integrerad Produktion med låg energianvändning och hög produktionsförmåga. Sveriges Lantbruksuniversitet LTJfakulteten. Rapport 2010:22, 105 s

15 Bilaga 1 Växtodling i framtidens Sverige en vision grundad på erfarenheter från två och ett halvt växtföljdsomlopp i odlingssystemförsöket på Lönnstorp, Alnarp och många möten med personer inom lantbrukssektorn Inledning Energianvändningen är ett bra mått på hur verksamheten genomförs och hur uthållig den är. Odlingssystemförsöket har lärt oss att jordbearbetningen, både diesel och den energi som är bunden i maskiner, kan reduceras avsevärt, åtminstone halveras. För hela gården blir det inte mer än ca 20%, eftersom skördetröskor och upptagare utgör en så orimligt stor del av både energianvändningen och energiinvesteringen. Här ligger en tydlig teknisk flaskhals, som också är en stor ekonomisk investering som belastar lönsamheten. Vi har trimmat kväve och fosforanvändningen avsevärt i svenskt jordbruk och i odlingssystemet visade det sig snart att rekommenderade optimalgivor inte kunde förändras mer med något 10-tal kilon. När man emellertid räknar på skördade kvävemängder, inkluderar nedfallet och antar att mineraliserad organisk substans också läggs tillbaka i mullförrådet, så undrar man över varför kväveutnyttjandet ändå är så lågt som det är. Vi saknar en växtföljdssyn på växtnäring och effektiva instrument att styra användningen med. Det är påtagligt hur lite växtskyddsarbetets grundförutsättningar och teknik förändrats de senaste 50 åren. Nya tekniker som ULV sprutning och spinning disc har inte varit lyckade. Det förefaller mest framgångsrikt att försöka anpassa rampsprutan till bättre preparatfördelning, både över ytan och inom beståndet. Slående i odlingssystemförsöket är hur ofta vi sprutat när vi inte hade ekonomi i det och hur ofta vi missat sprutningar när vi hade ekonomi. En del av detta har berott på fyrkantig registreringspolitik, men det mesta på avsaknande av mer avancerade beslutsinstrument. Lantbruk kräver mycket erfarenhet och kunskap för att vara framgångsrik, en systematisering av vetandet om den egna gården och fortlöpande analys och anpassning. Det kräver mycket av driftledare, även på stora enheter med resurser i tid och pengar. Det finns ett mycket stort behov av att skapa ett system för kunskapssamlande och analys på gårdarna, som inte behöver byggas från grunden av var och en. Nyckeltal som beräknas parallellt med efterkalkylerna är åtminstone ett steg på vägen, en del av ett medvetandegörande. Med utgångspunkt från dessa iakttagelser har en vision formats som visas nedan. Det är en vision, ett sorts önsketänkande, men där åtminstone delar skulle kunna väcka tankar som kan påverkar jordbrukets framtid. Arealanvändning. Oljepriset har mer eller mindre kontinuerligt stigit det senaste decenniet och allt talar för att det kommer att fortsätta att stiga (fig. 1). Energimyndighetens (2010) prognos för 2030 är 113$. Priset på energi från nya produktionsmetoder kan vi inte veta, men det blir sannolikt inte särskilt lågt. De höga energipriserna har i detta framtidsscenarium gjort biogasproduktion lönsamt och biogas och biodiesel (från cellulosa) produceras av företag som också har kapaciteten att tvätta och distribuera den färdiga gasen. Gödsel och allehanda organiskt

16 restavfall, som t ex sädespartier med låg kvalitet, används, liksom grödor producerade i särskilda växtföljder och arealer skilda från livsmedelsproduktionen. Förutsättningen är en produktion med låga insatser på arealer som ger svaga skördar av vanliga grödor (Hill et al 2006). Här kan rötslam från reningsverken användas som gödselmedel, medan resterna från biogasproduktionen används i produktionen av livsmedel. Detta ger möjlighet att undvika kontaminering av åkerjorden med oönskade organiska substanser 1. Inflödet av tungmetaller till jordbruksmarken kontrolleras som tidigare genom analyser. Råoljeprisets utveckling Prognos baserad på den vänstra kurvan Fig 1 a & b. Oljeprisutvecklingen och en framskrivning av nuvarande trend 1) Problemet med restprodukter, slam och tätortsavfall är inte det vi vet utan det vi inte vet. Könshormoner har precis uppmärksammats och man kan misstänka att fler av de olika kemikalier som används i vårt samhälle också kan dyka upp, några med mindre lämpliga egenskaper för livsmedelsproduktion. Om de mest svårnedbrutna ämnena förbjuds bör resten brytas ner när det tidsmässiga avståndet mellan spridning och livsmedelsskörd förlängs. Detta skulle ge en eftertraktad återcirkulering av främst fosfor och stabila humussubstanser och en påtagligt ökad uthållighet. Polen har nu kommit långt i sin strukturrationalisering och utövar ett påtagligt tryck på den svenska marknaden 2, speciellt vad gäller kött och mjölk, där produktionen i Sverige har rationaliserats hårt. Endast ett fåtal stora mjölkgårdar är kvar 3, svinproduktionen är i första hand inriktad på högkvalitetsprodukter och köttdjur föds upp med låga kostnader, bl a som en biprodukt av arbetet med att bevara landskapsbilder och rika naturmiljöer, finansierad av samhället. Ekologisk odling, speciellt närodlat, är framgångsrik för produktion av grönsaker och frukt, där man nästan helt behärskar marknaden. Odlingen av ekologisk stråsäd och andra grödor i öppen växtodling har däremot nästan upphört helt, dels p g a konkurrensen om produktiv mark som drivit upp markpriserna ytterligare och dels därför att man visat att miljöeffekterna av ekologisk odling på en större yta väl kan mäta sig med intensivare odling på en mindre areal med användning av bekämpningsmedel och mineralgödsel. I slättbygderna har arealer avsatts för att mildra effekterna av de stora svängningar i väderleken som blivit mer vanliga med den ökande klimatförändringen. Höstar och vintrar har blivit mildare, med högre nederbörd och långa torkperioder förekommer under sommaren. Träd och buskridåer, öppna diken och småvatten har anlagts, delvis med statligt stöd,

17 eftersom de också ger en påtaglig ökning av biologisk mångfald. Stöd utgår till avsättning av upp till 5% av arealen 4. Växtföljden är väl genomtänkt. Det är inte så att någon speciell grödkombination undviks utan grödorna skall ge största möjliga netto, men besluten tas baserade, inte bara på avkastning, utan även på kostnader och långsiktiga effekter, som ett ökande eller minskande behov av bekämpning, kvävegödsling och mulluppbyggnad. Framförallt baseras all driftsplanering på vad den samlade växtodlingen ger i ekonomisk avkastning. Då har också alla kostnader vägs in i de olika grödorna, hela maskinkapitalet är fördelat på grödorna, liksom avskrivning av dränering och kostnaderna för marknadsarbete, fortbildning och andra gemensamma kostnader, s k totalstegkalkyl (Rosenqvist 2010). Mellangrödor är ett naturligt inslag i alla växtföljder, inte bara för att samla kväve, utan lika mycket för att skapa markstruktur och skydda markytan och markytans biologiska liv, för att helt hindra erosion, för att förbättra mullbalansen och för att sanera marken från vissa växtskyddsproblem. Mellangrödorna anläggs oftast genom en grund jordbearbetning och en frölåda inom högst något dygn efter tröskan. Mellangrödor i renbestånd är ovanligt och vanligen används en blandning av snabbväxande och kvävefixerande arter anpassade till tidpunkt, växtföljd och jordart. Sockerbetor odlas endast av ett mycket litet antal gårdar belägna nära bruket. Skörden ligger kring 20 ton socker per ha, vilket har medfört ett mer än halverat arealbehov. Nya grödor gör entré, solros i torra, varma områden och sojaböna i södra Skåne. Majsen är väl etablerad och en hel del slaktsvin i Skåne föds också upp på kärnmajs och CCM. Majsen odlas aldrig i monokultur utan ingår alltid i växtföljden för att undvika de stora behov av bekämpning som majsrotbaggen och vissa sjukdomar medför. Jordbearbetning. Basen är plöjningsfri odling, men man har en flexibel syn på jordbearbetningen där varken plog eller djupluckring har uteslutits. Målet är att göra så lite arbete som möjligt, men så mycket som behövs för att skapa maximala skördar om man vill ha sådana. Diesel- och råoljepriset har stigit markant och det har starkt drivit på denna utveckling. Reducerad och plöjningsfri jordbearbetning i kombination med kontrollerad trafik på fälten (CTF) ger ofta en bättre infiltration av regnvatten, något som visat sig värdefullt vid plötsliga svängningar i regnmängderna och de betydande läglighetsproblem som uppstått, när fälten under långa perioder inte är farbara (Harris & Hossell 2002). Samtidigt ställer en reducering av jordbearbetningen krav på en ordnad, i alla fall genomtänkt växtföljd och en god växtskyddsstrategi, som inte bara bygger på kemisk bekämpning, men ökar uthålligheten och motståndskraften mot stora vädersvängningar. 2) Ekman och Gullstrand (2006) konstaterar att Sverige kommer att möta en ökande internationell konkurrens. En välutbildad lantbrukarkår och rel stora brukningsenheter gör det möjligt att upprätthålla produktionen, men bara om kostnaderna kan reduceras och effektiviteten kan öka. Om behovet av livsmedel ökar i världen, som OECD/FAO (2007) antar så kommer världsmarknadspriserna att öka och därmed produktionen och konkurrensen om arealer för olika ändamål. 3) Mjölk och möjligen också köttproduktionen kommer att rationaliseras ytterligare. Idag har bara 34% av mjölkgårdarna mer än 50 djur och minst 50 ha (SCB:s årsbok 2009). Antalet mjölkgårdar kommer därför troligen att minska och medföra att foderproduktion och gödselanvändning delvis flyttas till växtodlingsgårdar med en förbättring av dessa gårdars växtföljder som resultat. 4) Om behovet av livsmedel ökar i världen, som OECD/FAO (2007) antar, kommer världsmarknadspriserna att öka och därmed produktionen och konkurrensen om arealer för olika ändamål. Livsmedels- och energiproduktionen kan då väntas ta all tillgänglig mark i anspråk och lågproduktiv produktion på stora arealer, t ex viss typ av ekologisk odling, kommer att ha svårt att hävda sig (Nilsson 2009). Om relationen mellan kostnaden för energi och priset på producerade livsmedel förskjuts medför det att de största

18 rationaliseringsvinsterna på gården kan ske genom en lägre användning av kväve, ev genom ökad kvävefixering och kvävehushållning samt mindre jordbearbetning. Växtföljderna och valet av grödor förändras därmed också, med förhoppningsvis en större långsiktighet i företagens planering. Mellangrödefrö har blivit en billigare resurs än diesel. De tre huvudskälen till en vändande jordbearbetning kan man nu bemästra utan plog: rotogräs, skörderester och luckring. Skörderesterna är inget problem när man gör en ytlig bearbetning direkt efter skörd och ogräset klaras genom herbicider. Fröogräsen har minskat i antal, eftersom fröna ligger kvar på markytan och där utsätts för en snabbare biologisk omsättning, genom att kunna lockas till groning och genom ett rikare markyteliv av insekter och mikroorganismer, som ju alltid blir resultatet när man slutar med vändande jordbearbetning. Kvickroten har kommit närmare markytan och en ytlig bearbetning och konkurrens från en mellangröda ger en viss kontroll. Direktsådd används i betydande utsträckning i vissa områden, speciellt där vattenbrist är vanligt, men generellt är jordbearbetningen betydligt mer plats- och situationsanpassad än idag. Markforskningen har förstått de fysiska och biologiska mekanismerna bakom makroporbildning i olika jordar och hur man får makroporerna att överleva och öka över åren. Luckringsbehovet har därför kunnat minskas på alla jordar med åtminstone ett minimalt lerinnehåll. GPS och spårbunden trafik på fälten används allmänt för att inte rasera den goda markstruktur som man bygger upp med tiden. Fältarrondering och körriktningar är anpassade till tröska och upptagare. Man skall vara nära vändtegen när tanken är full så att man slipper en massa trafik med följevagnar. I vissa system tankar man av i körspåren efter tröskan. GPS tekniken gör att det är lätt att hålla rätt avstånd. Med bra mellangrödor kan man skörda även höstvetehalmen, men det gör man inte på vändtegarna för där behövs en större mängd mullbildande ämnen än i fälten. Mellangrödorna gör att mullbalanserna trots halmskörd inte sjunker, även om mellangrödorna till viss del skördas för biogasproduktion. En praktisk liten infiltrationsmätare i form av ett markspjut och en tryckluftsflaska används åtminstone årligen på alla skiften för att kontinuerligt kontrollera makroporvolymen. Plogen behövs ibland i områden med stark packning, när man har väldigt mycket växtrester som efter gräsfrövallar eller mångåriga vallar. Har man fastgödsel så passar man på att lägga den vid detta tillfälle. Då och då behövs ju en fördelning av mullbildande ämnen till större djup för att inte rotzonen skall grundas ut innan nästa generation tar över gården. Plogen används ganska frekvent på jordar med en lerhalt kring 10 % och lägre, där den ingår som ett obligatoriskt moment före vissa grödor i växtföljden. Speciellt på dessa gårdar, men mer sällan också på andra, ingår djupluckring ner till 60 cm som en möjlig åtgärd, men föregås alltid av diagnos genom grävning och infiltrationsmätning. Djupluckringen görs med tunna, lodräta skär som gör att hastigheten kan vara rel. hög och bränsleförbrukningen låg. Djupluckring sker högst en gång i växtföljden och då direkt efter skörd av höstvete när marken är rel. torr och lätt spricker upp. Samtidigt sker P och K gödsling och sådd av mellangröda vars rötter kan fylla de sprickor som skapats och stabilisera strukturen. Allt som allt använder de flesta gårdar mindre än hälften av den energi, antalet maskiner och antalet arbetstimmar som dagens konventionelle lantbrukare använder till jordbearbetning. Växtnäring Det höga råoljepriset har gjort att även kvävegödseln har stigit i pris. Det har blivit viktigt att avpassa kvävegödslingen till verkliga skördar och inte som förr till skördar som man hoppades få. Brödveteproduktionen sker på kontrakt och vete som gödslats som brödvete och fått axgångsgiva följs alltid av raps eller mellangröda. Det är vanligt med flera begränsade kvävegivor avpassade efter grödornas behov genom N-sensormätningar av grödan. Mätningar av biomasseutveckling och växtnäringsbehov, liksom av begynnande angrepp av växtsjukdomar sker automatiskt med robotar, genom satellitbilder eller förarlösa

19 flygplan. Ogödslade rutor ger lantbrukarna kontinuerlig information om mineraliseringen som vägs in i gödslingsberäkningarna med hjälp av enklare datoriserade tillväxtmodeller som också används för att styra bevattningen i vissa situationer. Samtidigt har det också blivit viktigt att inte tappa kväve till omgivningen och att få in kvävefixerande grödor i växtföljden. Ärt, åkerböna och ettåriga vallar med mycket klöver eftersträvas och ett mildare klimat och nya sorter gör sojaodling möjlig under många år i södra Sverige. I situationer där man inte kan få avsättning för ärt, åkerböna eller vallskördar, används kvävefixerande arter som lupiner och ärt inblandade i mellangrödorna. Konsumenternas tryck på svensk odling för att stoppa all import av soja och majsmjöl har skapat vettiga priser genom ett särskilt stödsystem, samtidigt som mer försöksverksamhet har ökat odlingssäkerheten för ettåriga ärtväxter. Mellangrödor är en viktig del av växtföljden och målet är att alltid ha en bevuxen markyta. Det skyddar, liksom den reducerade jordbearbetningen mot erosion och man ser aldrig längre fält som måste sås om efter ett kraftigt regn. Detta har också medfört att fosfor, och för den delen också kvävetransporten till Östersjön har minskat kraftigt och Sverige har med råge lyckats uppfylla sina åtaganden i Helcom. Också stallgödseln hanteras numera med stor försiktighet för att inte kväve skall förloras under lagring, transporter och spridning. Handel med stallgödsel, från kor och hästar är ganska omfattande. Många lantbrukare återvinner dessutom dräneringsvatten som pumpas tillbaka ut på fälten med små solkraftdrivna pumpar. Det betyder också att mer öppet vatten har skapats i landskapet till nytta för den biologiska mångfalden. Växtskyddet är kanske den sektor som förändrats minst. Ekologin hos de organismer som skall bekämpas är ju sådan att förändring och anpassning är det ord som bäst beskriver dem. Resistensförädlingen har varit framgångsrik och fler resistenta sorter finns nu på marknaden än någonsin tidigare, främst genonm att genteknologi kan användas rutinmässigt. Grunden för det är en avslutad diskussion mellan politiker, konsumenter och forskare som identifierat olika typer av genetiskt arbete och satt gränser för vilka tekniker som kan anses innebär minimala risker, också vägt mot den samhällsnytta som de innebär. Trots detta bryts resistensen, precis som tidigare, efter några år, även om hållbarheten i vissa fall har ökat. Bekämpningsmedlen behandlas på motsvarande sätt och har därför nått allmän acceptans. Nya bekämpningsmedel baseras på mekanismer som kunnat upptäckas genom större kunskaper om det genetiska samspelet mellan värd och parasit. Arbetet kostar stora pengar och har lett till att få nya bekämpningsmedel nu kommer på marknaden. En central del av växtskyddsarbetet har därför blivit att skapa strategier för att bevara effekten av bekämpningsmedlen eller ekosystemstyrmedlen, som de numera kallas. Dessa strategier har som mål att gynna växtens egen motståndskraft, naturliga fiender och konkurrenter och att aldrig sträva efter mer än att sänka populationstrycket till ekonomiskt oskadliga nivåer. Framväxten av kurativa fungicider som används på sorter med vissa resistensegenskaper har stor framgång och en naturlig följd av de stora bekämpningsmedelsföretagens investeringar i växtförädling mot slutet av talet. Bekämpningen på gården styrs i hög grad av fjärranalys och modeller som ger en grov bild av det ekonomiska och ekologiska resultatet. Men eftersom all bekämpning är en sorts försäkringsarbete där tidigare investeringar skyddas, har möjligheterna att göra mer avancerade beräkningar aldrig utvecklats, helt enkelt därför att behovet inte funnits. Däremot finns rel enkla datorprogram kopplade till områdets väderstation som håller reda på hur snabbt populationerna beräknas växa, hur länge den förra sprutningen varade och förekomsten av pollinerare och naturliga fiender. Det dominerande programmet på marknaden är utvecklingen av det gamla proplant från Tyskland som nu heter proplant Super. Appliceringstekniken är i grunden gammal och någon ny, helt annan princip har inte sett dagens ljus. Sprutorna har som tidigare ramp som nu är betydligt bättre stabiliserad och munstyckena sitter nu mycket tätare, så att man kan gå närmare grödan, sänka trycket och placera dropparna inom t ex endast ax

20 och flaggbladsregionen och därmed minska de ekologiska effekterna och också mängden preparat. Olika delar av rampen kan styras för att ge platsanpassad applicering och platsanpassat preparatval. Skörd. De grödor som tidigare skördades med skördetröskor skördas nu med repar-bord och en uppsamlingstank, en enkel och ganska billig maskin som bara samlar in axen eller fröet och lämnar resten av växterna kvar på fälten 5. Den passar väl in i den reducerade jordbearbetningen, som obligatoriskt alltid gör en lätt bearbetning efter skörd, nu kopletterad med en halmhackare som finfördelar halmen så starkt att omsättningen av växtpatogener och ibland skadedjur blir mycket snabbare och därför medför ett mindre tryck på växtföljdens utformning. Reparbordet ökar tröskhastigheten med åtminstone det dubbla, medför lägre markpackningsproblem, gör följevagnar onödiga (man byter uppsamlare vid fältkanten) och medför att tröskning kan ske även vid dåligt väder. Den arbetstopp som många lantbrukare tidigare upplevde i augusti har nu försvunnit. Arealerna för enskilda gårdar har ökat påtagligt. Vissa lantbrukare driver tröskcentraler (och biogasproduktion) där skörden från flera gårdar torkas, tröskas och fraktioneras i lämpliga marknadskvaliteter baserade på kontinuerlig mätning av protein-, stärkelse eller oljehalter. Kasserade delar av skörden och skörderester matas in i biogasreaktorn, inte minst de ogräsfrö, som, precis som förr i världen, följt med skörden. 5) USDA har inlett försök med denna teknik (Siemens & Hulick 2008) Drift och planering Jordbruk har nu slutligen lämnat 1900-talet bakom sig och blivit ett kunskapsverksamhet inom tillämpad ekologi. Flertalet lantbrukare och deras anställda har en examen som motsvarar den agronomexamen som engång fanns under senare delen av 1900-talet. När SLU hade teoretiserats så mycket att det inte gick att skilja från de vanliga universiteten, som ju också var förlagda på samma orter, fann politikerna det för gott att slå samman de båda och skapa fakulteter för jordbruk, som dock försvann efter några år. En liknande utveckling hade redan setts i t ex Danmark många år tidigare. En rekonstruktion av lantmästarutbildningen på Alnarp mot det som tidigare var den mer tillämpade agronomutbildningen, men med flera specialinriktningar, har nu blivit den nya utbildningen och landets enda inom lantbruk. Mycket av beslutsfattandet på gården sker nu med olika typer av datoriserade program som stöd. All data från produktionen matas omedelbart in i olika databaser och används i analys av effektivitet, miljöpåverkan, resursanvändning och ekonomiska prognoser. Indata kommer från instrument kopplade till maskiner, lager eller byggnader, från GPS stationer, robotar eller leverantörer och uppköpare. En del data talas in i datorn och tangentbord används endast i undantagsfall. Det finns en uppsättning nyckeltal som beskriver gården och som ger lantbrukaren möjligheten att jämföra sig med andra företag och en snabb överblick av omvärlden. Analysen av den egna gården sker i ekonomiska och energetiska efterkalkyler som också resulterar i möjligheter för driftsledaren att omedelbart pröva olika alternativa scenarier. Referenser Ekman S & Gullstrand J Lantbruket och konkurrenskraften. SLI-rapport 2006:4, Hill J, Nelson E, Tilman D, Polasky D & Tiffany D Environmental, economic and energetic costs and benefits of biodiesel and ethanol biofuels. Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America 103 (30),