MEDDELANDEN FRÅN JORDBEARBETNINGSAVDELNINGEN

I nstitutinen för Markvetenskap Uppsala MEDDELANDEN FRÅN JORDBEARBETNINGSAVDELNINGEN Swedish University f Agricuiturai Sciences, S-750 07 Uppsala. Department f Si/ Sciences, Bullentins frm the Divisin f Si/ Management Nr28 1999 Erika Sjöberg, Lennart Olssn & Patrik Perssn En mdell för beräkning av markens packningskänslighet under vegetatinsperiden - mätningar ch simuleringar på två skånska mränjrdar A mde! fr cafculatin f sn cmpactability during the grwing perid - measurements and simulatins n tw mraine si/s in suthern Sweden ISSN 1102 6995 ISRN SLU-JB-M--28--SE

Sveriges Lantbruksuniversitet Institutinen för Markvetenskap A vdelningen för Jrdbearbetning Erika Sjöberg Medförfattare Lennart Olssn ch Patrik Perssn En mdell för beräkning av markens packningskänslighet under vegetatinsperiden - mätningar ch simuleringar på två skånska mränjrdar. A mdel fr calculatin f sil cmpactability during the grwing perid- measurements and simulatins n tw mraine sils in suthem Sweden. Handledare: Jhan Arvidssn

Innehållsförteckning SAMMANFATTNING... 3 SUMMARy... 4 FÖRORD... 6 INLEDNING... 6 SyFTE... 7 MATERIAL OCH METODER... 7 FÖRSÖKSJORDARNA...,... 7 Textur ch struktur... 7 Vattenhållande förmåga ch genmsläpplighet... 8 Markens vattenhållande förmåga... 9 Vattenhaltsprvtagning ch mätning av rtutvecklingen ch beståndets slutenhet.... 10 VÄDER DATA 1997... 11 SIMULERINGAR A V VA TTENHAL TER... 11 SOIL-MODELLEN... 12 BESKRIVNING AV MODELLEN... 12 PARAMETERISERING... 13 KALIBRERING AV SOIL -MODELLEN FÖR 1997... 15 Grödrelaterade parametrar... 15 SIMULERING AV VATTENHALTEN UNDER PERIODEN 1963-1988... 15 SIMULERINGAR AV MEKANISK HÅLLFASTHET... 16 RESULTAT... 000... 18 VÄXTTILLGÄNGLIGT VATTEN... 18 GRÖDUTVECKLING... 19 RESULTAT AV MEKANISKA HÅLLFASTHETEN... 20 Krnslätt...,...,...... 20 Elvirebrg... 21 KALIBRERING AV SOIL MODELLEN... 22 Krnslätt.... 22 Elvirebrg.... 24 PACKNINGSFREKVENSEN UNDER ETT ÅR BASERAT PÅ PERIOD 1963-1988... 26 Krnslätt... 26 Elvirebrg.... 28 DISKUSSION... 30 SLUTSATSER... 31 REFERENSER... 32

Sammanfattning Detta examensarbete ingår sm en del i ett större prjekt tillsammans med Danisc Sugar AB m att förebygga packning i alven vid sckerbetsskörd med tunga betupptagare. Arbetet bygger på att vattenhalter i marken har mätts under en växtsäsng (1997) ch beräknats med hjälp av simuleringsmdellen SOIL. Därefter har det beräknats vattenhalter från väderdata för en längre perid, ch sedan har det tagits fram hur str risk det finns för packning på hösten. Lantbruket har sedan andra världskriget gått genm en mängd förändringar sm bl.a. har lett till att det används större ch tyngre maskiner. Syftet med detta prjekt var att undersöka hur fta packningen i alven skulle uppkmma genm att mäta ch beräkna vattenhalterna i marken. Vi mätte vattenhalterna var 14 dag under hela växtsäsngen 1997 på två jrdar: Elvirebrg sm ligger öster m Lanskrna ch Krnslätt sm ligger i närheten av Hemmesdynge i södra Skåne. På Elvirebrg dlades sckerbetr ch vårvete medan det på Krnslätt dlades krn ch sckerbetr. Elvirebrg är en varvig mränlera. Fältet har en prsitet på 38 % med 18,4 % ej upptagbart vatten ch 15,6 % växttillgängligt vatten. Elvirebrg har en gd genmsläpplighet i matjrden medan den blir kraftigt lägre i den nedre delen av alven (60-100 cm). Under trra smrar förbättras dck genmsläppligheten genm att det bildas stra sprickr sm leder regnvatten snabbt ner till alven. Krnslätt är en lerig m i matjrden sm övergår till en lätt lera i alven. Fältet har en från böljan större mängd växttillgängligt vatten där prsiteten är 36,7 % med 12,6 % (vl/vl) ej upptagbart vatten ch 20,9 % växttillgängligt vatten. Krnslätt har en kraftigt minskad genmsläpplighet i alven ( 30-100 cm ) i jämförelse med matjrden ( 0-30 cm). Vid fältmätningen av vattenhalten användes en jrdbrr med öppen cylinder eller en Ultunabrr för att ta jrdprver på var tinde centimeter. Det tgs även ut cylindrar för bestämning av markens fysikaliska egenskaper. Vattenhalterna användes till att bestämma det växttillgängliga vattnet ch till att kalibrera simuleringsmdellen ( SOIL). Väderdata för 1997 är hämtade från Jrdberga sckerbruk för Krnslätt ch från Svalöv väderstatin för Elvirebrg. Vid simuleringarna har det använts dygnsmedel för temperatur, nederbörd ch slinstrålning. Beräkningarna har gjrts för vattenhaltsförändringen under 1997 ch för periden 1963-1988 med 1997 sm kalibrering. För jrdarna beräknades ckså det maximala tryck sm jrden kan utsättas för utan att packas, det s.k. förknslideringstrycket, enligt Casagrandes (1936). Förknslideringstrycket bestämdes för fyra tensiner ch ett lgaritmiskt samband tgs fram mellan tensin ch förknslideringstryck. Från detta samband ch vattenhaltsberäkningarna gjrdes en riskkalyl över packningskänsligheten hs jrdarna på hösten. Dessutm gjrdes beräkningar av trycket i marken för en hjullast på åtta tn ch 220 kpa markpackning, tänkt att mtsvara körning med en fullastad sexradig betupptagare. Risk för packning ansågs föreligga när trycket på ett visst djup var högre än markens hållfasthet vid den vattenhalten. I resultatet visas att spannmålen tar upp mindre mängd vatten än sckerbetrna ch att sckerbetrna tar upp vatten under en längre perid på året, berende på den längre växtsäsngen. De uppmätta vattenhalterna var under slutet av smmaren lägre än de simulerade, vilket tyder på en avdunstning av vatten från prfilen sm gör att det försvinner mer vatten än det vatten sm är växttillgängligt. Denna avdunstning var en av svårigheterna 3

att kmma till rätta med i simuleringarna. I strt sett får det dck anses vara en gd överensstämmelse mellan uppmätta ch simulerade, Det finns stra risker att man får markskadr vid körning sent på hösten både på Elvirebrg ch på Krnslätt. Från mitten av ktber var det hälften av åren en packningsrisk på 50 cm djup i alven. I resultaten över andel år sm ger packskadr syns att det på Elvirebrg fanns även en större risk för packning under växtsäsngen än det fanns på Krnslätt, vilket kan ber på att Krnslätt har en mera kmpakt prfil sm kan tåla en högre packning eftersm Krnslätt har ett högre förknslideringstryck, Summary This wrk is a part f alarger prject tgether with Danisc Sugar AB, which tdes t prevent cmpactin in the subsil when using heavy sugar beet harvesters. The wrk is based n measuring the water cn tent during a grwing seasn (1997) and t calculate the water cntent with the simulatin mdel SOIL. After that, the water cn tent has been simulated frm weather data fr a lnger perid, and the risk fr cmpactin in the autumn has been calculated. Agriculture has gne thrugh a lt f changes since the secnd wrld war, fr example the machines have becme lat'ger and heavier. The purpse f the prject was t exarnine hw f ten sil cmpactin in the subsil shuld arise by measuring and calculating the water cn tent. We have measured the water cntent every 14 th day during the grwing seasn 1997 n tw sites: Elvirebrg east f Landskrna and Krnslätt dse t Hemmesdynge in the very suth f Sweden. At Elvirebrg sampling was made in sugar beets and spring wheat, and at Krnslätt in sugar beets and spring barley. The sil at Elvirebrg is a sandy day lam with a prsity f 38 % (vl/vl) with 18,4 % (vl/vl) water at permanent wilting pint and 15,6 % plant available water. The sil has a gd hydraulic cnductivity in the tpsil (O - 30 cm), but much lwer in the lwer part f the subsil (60-100 cm). During dry summers the hydraulic cnductivity will imprve by crack frmatin. Krnslätt is a sandy lam with a prsity f 36,7 % with 12,6 % (vl/vl) water at permanent wilting pint and 20,9 % plant available water. Krnslätt has a strngly reduced hydraulic cnductivity in the subsil (30-100 cm) in crnparisn with the tpsil (O - 30 cm). An pened cylinder drill r an Ultuna drill was used t take ut the sil samples t determine the water cntent at every 10 th centimeter t ne meter depth. Sil cres were sampied t ne meter depth t determine saturated hydraulic cnductivity and sil water retentin. The water cntent was used t calibrate the simulatin mdel (SOIL). Weather data fr 1997 was cllected frm Jrdberga sugar factry fr Krnslätt and frm Svalöv weather statin fr Elvirebrg. In the simulatins the daily mean values were used fr temperature, precipitatin and sun radiatin. Calculatins have been dne fr changes in water cntent in 1997 and fr the perid 1963-1988 with 1997 as a calibratin year. The precmpressin stress (Casagrande, 1936) was determined at fur water tensins, and a lgarithmic functin was made between precmpressin stress and water tensin. By cmbining this functin with the sil water simulatin, the susceptibility t cmpactin was estimated. 4

The cereal crps tk up less water than the sugar beets, and the sugar beets tk up water during a lnger perid f the year, depending n a lnger grwing seasn. In the end f July practically all plant available water in the prfile had been used in 1997. The measured water cn tent was smetimes belw permanent wilting pint and lwer than the simulated values. Hwever, in general there was gd crrelatin between measured and simulated values. Calculatins were als made fr the vertical sil stress in the sil, fr a wheellad f 8 tnnes and 220 kpa grund cntact pressure crrespnding t a fully laded sugar beet harvester. The sil was cnsidered susceptible t cmpactin when the stress at a certain depth was higher than the precolnpressin stress f the sil at that specific water cntent. Driving late in the autumn invlves a big risk f cmpactin f the subsil bth at Elvirebrg and Krnslätt. Frm the middle f Octber there was a cmpactin risk in the subsil at 50 cm depth fr half f the years. In the results ver the whle year, the Elvirebrg site was mre susceptible t subsil cmpactin than Krnslätt. This culd be due t Krnslätt being a mre cmpact sil with a higher precmpressin stress. 5

Förrd Vi vill först frambringa vårt största tack till vår handledare för en gd hand till hjälp ch vägvisning. Vi vill ckså tacka Einar för all tid sm han har lagt ned till hjälp ch analyser. Vi viii även tacka resten av persnerna på avdelningen för alltid en gd pratstund. Inledning Markpackning är i många fall inte bara ett svenskt prblem, det finns många studier sm visar att det finns prblem med packning i större delen av väst där det används större maskiner. Packningen har visat sig påverka vatten-, värme- ch gastransprterna i marken (Arvidssn ch Petterssn 1995), även rtpenetratinen (Taylr et al., 1996), ch därigenm grödutvecklingen ( Håkanssn et al., 1988). Assuline (1997) har simulerat markpackningens effekt på de fysikaliska ch hydrauliska parametrarna ch kmmit fram till att packningen påverkar pf-kurvan upp till 1,5 MPa, vilket i sin tur påverkar den hydrauliska knduktiviteten. Packningen i matjrden reduceras i Sverige av den tjälprcess sm finns vintertid ch av den årliga bearbetningen. Packningen av matjrden ger därför ftast bara krtvariga effekter. På lång sikt kan alvpackning ge ett allvarligare prblem genm att tjälen inte kmmer åt att läka skadrna på samma sätt. Lantbrukare, skgsbrukare ch andra sm arbetar med växtdling har märkt att skördarna inte kmmer upp i den grad sm de tänkte med den behandling sm växten har fått i frm av gödsling ch gräsbekämpning. Markpackning anses därför vara ett multi-bransch prblem där maskin/mark/växt/väder har betydande rll, ch kan ge eknmiska- ch miljöknsekvenser för lantbruket i världen ( Sane ch Ouwerkerk. 1994). Därför har markpackning tagits med i många investeringar de senaste åren, men det har främst varit packning av matjrden sm varit intressant. Ända sedan andra världskrigets slut har svenskt lantbruk gått mt allt större maskinstrlekar. Inm t.ex. betdling har det utvecklats större ch större betupptagare ch idag finns sexradiga betupptagare med en axelbelastning på närmare 20 tn. Många lantbrukare har sett prblem med syrebrist sm följd av packningsskadr, vilket har gjrt att allt flera har intresserat sig för markpackning ch markstruktur. Här är bara några av alla de frågr sm har ställts under de senaste årens maskinutveckling. Hur lång tid tar det innan marken återställer sig efter packskadr? Går det att göra någt åt markskadrna? Vad har hänt med marken? Jhan Arvidssn, avdelningen för jrdbearbetning vid institutinen för markvetenskap, har tillsammans med Danisc Sugar AB utifrån dessa frågr frskat i hur marken packas av de nya betupptagarna i Skåne. Vi har sm en del i detta stra prjekt mätt ch simulerat vattenhaltsförändringar under ett år för två lika grödr på två lika jrdarter. Prjektet är nu finansierat av SLF, tidigare av Stiftelsen Sckerbetsfrskning. 6

Syfte Syftet med arbetet var att ta fram en "riskkalkyl" för jrdpackning i alven vid körning av tyngre maskiner genm att: 1. Mäta vattenhalter ner till en meters djup i vårsäd ch sckerbetr på två platser från sådd till skörd 1997. 2. Bestämma markens packningskänslighet vid lika vattenhalter. 3. Beräkna markvattenhalt med hjälp av mdellen SOIL ch jämföra de uppmätta ch de beräknade a. 4. Beräkna markens vattenhalt ch dänned dess packningskänslighet, för en följd av år utifrån väderdata. Mätningarna under punkt ett finns ckså redvisat i: Meddelande från Jrdbearbetningsavdelningen nr 25, 1998: Förändring i markvattenhalter vid dling av sckerbetr ch vårstråsäd av Lennart Olssn ch Patrik Perssn. Mate:rial ch metde:r Försöksjrdarna Arbetet har utförts på två skånska jrdar, Elvirebrg sm ligger öster m Landskrna ch Krnslätt sm ligger nära Hemmesdynge i södra Skåne. På Elvirebrg gjrdes mätningar i sckerbetr ch vårvete, på Krnslätt i sckerbetr ch km. Textur ch struktur För texturanalysen tgs det ut jrdprver på var tinde centimeter sm analyserades med pippettmetden. En prfil/fält analyserades. Elvirebrg är en varvig mränlera. Fältet är genmgående mullfattigt ch ligger mellan två jrdartsbälten, ett mera sandbetnat i sydväst ch ett mera mränlättlera betnat i nrdöst. I texturdiagrammet från Elvirebrg, fig. 1, ses fördelningen av fraktinerna i prfilens lika skikt. Jrden har en gd aggregerad struktur ch för att öka mullhalten i matjrden har lantbrukaren brukat ned halm ch hönsgödsel. 7

-20 +-----+-._- % av fraktin 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 E CJ. -40 :::s ;:;... -60 +-----+--1---++---+-+---1---1-+---1-1---+--+-+-+-11 ca -80 +-----+--I----fF---+-+-I----=1r+---II---+--+-+--I-=H -11-< 0.002 mm 0.002-0.006 mm 0.006-0.02 mm -0.02-0.06 mm 0.06-0.2 mm --+-- 0.2-0.6 mm -8-0.6-2 mm -e-mull Figur 1. Texturdiagram för Elvirebrg. Krnslätt är en lerig m i matjrden sm övergår till en lättlera i alven, fig. 2. Jrden är genmgående mullfattig ch har en tydlig enkelkrnstruktur sm gör att prfilen blir kmpakt, ch den största rtutvecklingen sker i de många maskgångarna ch sprickrna. -10 5-20. -30 :::l :0'-40.:.: -50 :z -60-70 -80-90 % av fraktin '10 20 30 40 50 60 70 80 90100 -- ---,--_..- m. I -.,. P iii :.._.. - '\ 'r r )A \ 1< j< le -T I -\---j!! <0.002mm 0.002-0.006 mm 0.006-0.02 m m - 0.02-0.6 mm 0.6-0.2mm --+--0.2-0.6 mm -8-0.6-2 mm Mull Figur 2. Texturdiagram för Krnslätt. Vattenhållande jönnåga ch genmsläpplighet För bestämningen av de fysikaliska egenskaperna tg det ut två cylindrar ( 72 mm i diameter, 50 mm höga) var tinde centimeter i prfilen. Dessa användes till att bestämma prstrleksfördelningen ch för att bestämma markens genmsläpplighet ch trra skrymdensitet. Elvirebrg har en genmsnittlig prsitet på 38,4 % (vl/vl) med 18,4 % ej upptagbart vatten ch 15,6 % växtillgängligt vatten. Krnslätt har en större mängd växttillgängligt vatten. Prsiteten är 36,7 % (vl/vl) med 12,6 % ej upptagbart vatten ch 20,9 % växttillgängligt vatten. Krnslätt har en kraftig minskning av genmsläppligheten i skiktet 40-50 cm (tabell 1), vilket är hämmande för vatten transprten ch rtutvecklingen. 8

Elvirebrg visar en gd genmsläpplighet i de översta skikten men det är en låg genmsläpplighet i plgsulan ch nedre delen av alven. Under tna smrar förbättras dck genmsläppligheten genm att det bildas stra sprickr sm leder regnvattnet snabbt ned till alven. Genmsläppligheten för Elvirebrg redvisas i tabell 1. Markens vattenhållande förmåga I fig. 3 ch 4 redvisas pf-kurvr för 30,50 ch 70 cm djup för Elvirebrg respektive Krnslätt Tabell 1. Genmsläpplighet för Elvirebrg ch Krnslätt Djup cm Genmsläpplighet Elvirebrg Genmsläpplighet Krnslätt cm/dygn cm/dygn 0-10 10904 129,68 10-20 32 2 04 20,42 20-30 15,84 23,87 30-40 23,68 ---i--------. 51,69 40-50 15,52 1,35 50-60 24,10 6,98 60-70 545 103 70-80 364 1,75 80-90 621 2,45 90-100 104 0,53 6.,...,". -.... 5...,.. 130 cm E t) O)(j) 4 - - - - - -, - - -..Q u..-(j) a. - 3 c2.2 Cö > 2.... 150 cm Q) I- 1...,...,. /70 cm O-----r----------+--- O 10 20 30 40 50 Vattenhalt (vl %) Figur 3. Pf- kurva för 30, 50 ch 70 cm djup på Elvirebrg. 9

/30cm E 4 OJ' O r -ID U-.... C 3 c2.2 r > 2 Q) I- 150 cm L----+------I-----l-'-""--- - -+ -----il O 40 50 vattenhalt (vl %) 70 cm Figur 4. Pf- kurva för 30, 50 ch 70 cm djup på Krnslätt. Vattenhaltsprvtagning ch mätning av rtutvecklingen ch beståndets slutenhet Prvtagningen skedde till en böljan med en s.k. Ultunabrr sm fungerar så att en kn frmar jrden till en cylinder med en diameter sm är någt mindre än det uppsamlingsrör sm slås ned. Senare under säsngen användes till str del en jrdbrr med öppen cylinder. Båda drgs upp med dmkraft. Prvtagningen gick till på så sätt att först tgs ett prv på matjrden ( 0-25 cm) ch sedan tgs ett nytt prv i samma stickhål i alven ( 25-100 cm). Därefter fördelades jrden med kniv ch tumstck i ticentimetersskikt. Det tgs fem stick per prv ch tre prv per prvtillfälle, men senare på smmaren tgs endast ett prv på grund av den hårdhet marken fick efter upptrkandet. Prvtagningen skedde från såtid till dess att grödan skördades med ett intervall på 14 dagar, plus minus någn dag berende på vädret. De insamlade jrdprvernas vattenhalt analyserades genm vägning före ch efter trkning vid 105 C i tre dygn. Mätningen av rtutvecklingen skedde samtidigt sm prvtagningen av vattenhalter utfördes ch genmfördes genm att i en grp ta brt ett skikt av jrd längs ena väggen ch mäta hur långt rötterna hade växt nedåt. Beståndets slutenhet bestämdes genm kulär bedömning av hur str del av ytan sm var täckt av växtlighet. 10

Väderdata 1997 Väderdata är hämtade från J rdberga sckerbruk för Krnslätt ch från Svalöv väderstatin för Elvirebrg. Vi har använt ss av dygnsmedelvärdet för temperaturen, nederbörd ch slinstrålning. Temperaturen ch nederbörden 1997 redvisas i fig. 5 respektive fig. 6.... 30 1-Bvirebrg I U20.a r 10... r O +MrN-lI--,\,J'-'-'--,---,---,----'4t--w-Ifr- _1B1 3O-jun 29- aug -20 30 u20-20 01-3O-jun 29- rrar rrnj aug Figur 5. Temperatur för Elvirebrg (vänster) ch Krnslätt (höger) 1997. 700 600 El 500 El "d H 400 :0,. H <J) 300 "d <J) Z 200 l O O Elvirebrg Krnslätt O O l-jan 02-mar Ol-maj 30-jun 29-aug 28-kt 27-dec Figur 6. Nederbörden för Elvirebrg ch Krnslätt 1997. Simuleringar av vattenhalter I det här avsnittet beskrivs simuleringsmdellen, hur den fungerar ch hur den kalibrerades för de lika platserna. Vi har använt ss aven simuleringsmdell för vattenhalter ch sedan gjrt mvandlingar för packningskänslligheten vid lika tidpunkter. Krnslätt har använts sm kalibrering ch Elvirebrg sm validering. Det går lättast att jämföra simuleringarna i sckerbetsdling genm att det är samma gröda ch då är färre parametrar förändrade mellan simuleringarna. 11

SOILmdenen Beskrivning av mdellen Vid simuleringarna har mdellen SOIL (Janssn 1991) använts för att simulera vattenhalterna i de lika skikten. SOIL är en matematisk mdell sm används för att beräkna flöden ch lagring av vatten i systemet mark -växt -atmsfär sm utgår från fysikaliska principer ch mer eller mindre kända kunskaper m de fysikaliska prcesserna. SOIL-mdellens struktur utgår ifrån att marken är uppdelad i ett antal skikt sm behandlas separat för vatten ch värme. För att beskriva gräns ytrna till marken behandlas ckså vegetatin, snötäcke ch eventuell vatten anhpning på markytan. Marken inkluderar både den mättade ch den mättade delen av markprfilen. dunstning Nederbörd Vatte uptag av rötte r Markytans temperatur eller markvärme flödet Extern Tillförs( brtfön Grundvatten "fillq;j inflöde Figur 7. Vattenflöden (till vänster) ch värmeflöden (till höger) i SOIL-mdellen. SOIL-mdellen representerar en endimensinell mdell för vatten- ch värmedynamiken i en lagrad markprfil täckt med vegetatin. Avdelningar för snö, infiltratin av vatten ch markytans förändringar är inkluderade för prcesserna i det övre markskiktet. Mdellen kan ckså ta hänsyn till t.ex. grundvattenflöden. Mdellen utgår från de partiella differentialekvatiner sm beskriver vatten- ch värmeflöden i en markprfil. Ekvatinen löses med finita element metden, en numerisk teknik där derivatr med avseende på djupet ch på tiden apprximeras med små differenser vilket gör att prfilen är uppdelad i ett bestämt antal lager (fig. 7 ). Vattenflödet, qw ch värme flödet, qh, är baserade på två kpplade differentialekvatiner deriverade från Darcys lag ch Furiers lag. Snabbt vattenflöde i makrprer kan beskrivas genm att använda en enkel beskrivning av bypass flöde. Mdellen är i detalj beskriven av Janssn (1991). Markhydrlgiska parametrar karakteriseras av pf-kurvan ( lf/= f ( 8)) enligt Brks ch Creys (1964) beskrivning. Den mättade knduktiviteten beskrivs enligt Mualem (1976), (kw = k mat s;n+2+21 Ål) där kw är den mättade 12

knduktiviteten ch km at är den mättade knduktiviteten för de texturella prerna. Se är den effektiva mättnaden där n är slingrighetsfaktr ch A är prstrleksfördelningsindex. En enkel lg-linjär funktin av den vlumetriska vattenhalten används för makrprmrådet närmast mättnad. Beräknad transpiratin, markavdunstning ch avdunstning från växtlighet beräknas med Penmans ptentiella kmbinatinsekvatin i utförande enligt Mnteith (1965). Verklig transpiratin beräknas från djupdistribuering av rötter, marktemperatur ch markvattens tensin. Parameterisering I tabell 2 ch 3 redvisas de switchar ch parametrar sm kalibrerades fram vid simuleringarna av grödrna. Tabell 2. Parametrar sm använts vid simuleringarna Parametrar Parameter värde Parameter värde Enhet El vi rebrg Krnslätt Vårvete Sckerbetr Krn Sckerbetr Interceptin WaterCapacityPcrLAI 0,5 MMIM 2 Plant AlbedLeaf 23 25 25 25 % RtFracExpTail 0,2 0,2 0,2 0,2 - Sil heat flws SilInitTempCnst 4 4 4 4 C Sil evapratin PsiRs_3pfl 0,1 - Drainage and deep perclatin DrainSpacing 18 18 M Water uptake CritThreshldDry 200 200 200 cm water DemandRei Cef ljday FlexibilityDegree 1 - InitialGrundWater -2-0,5-2 M Sil water flws InitialWaterCntent 40 40 40 40 vl % 13

Tabell 3. Switchar sm använts vid simuleringarna Switch Switch värde Switch värde ELVIREBORG Krnslätt Vårvete Sckerbetr Krn Sckerbetr Interceptin PrecInterceptin On On On On Meterlgical Data Cludlnput Generated by Generated by parameters parameters PrecInput Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) TempAirCycle Annual Annual Annual Amma! TempAirInput Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) Read frm PG-file a) VapurAir Input Nt used Nt used Mdel Structure Evapratin Radiatin input style Simple input style Radiatin input style Simple input style GrundWaterflw On On On On Heatpump Estimated Estimated Estimated PlantType Explicit ne big leaf Implicit big leaf Explicit ne big leaf Implicit big leaf SnwPack On On On On SilVapur Sil-and Sil-and Sil-and Sil-and SnwVapurflw SnwVapurflw SnwVapurflw SnwVapurflw TimeReslutin Daily mean values Daily me an values Daily mean values Daily me an values WaterEq On On On On Sil evapratin Evapratin methd PM-eq, Rs(3Par) PM-eq, Rs(3Par) Surface temperature F(PM-equatin) F(PM-equatin) Radiatin prperties LngWaveBalance Tw separate Tw separate fnnulas frmulas Drainage and deep perclatin LbundSaturated Seepage Flw SeepageFlw Seepage Flw Seepage Flw PysicalDrainEq Hghudt Mdel Hghudt Mdel Hghudt Mdel Hghudt Mdel ReturnFlw On On On On Water uptake DemandRedistributin Withut flexible rts Sil water flws Crack Bypass Flw Bypass Flw Bypass Flw Bypass Flw Initial water cnditins Unifrm Water Unifrm Water Unifrm Water Unifrm Water cntent cntent cntent cntent a)....... anvandnmg av uppmatta varden fran vaderstattnerna 14

Kalibrering av SOIL -mdellen för 1997. För att få en mdell sm fungerar bra har mdellen kalibrerats för ett känt år (1997) med data för vattenhalter ch väder. I det här avsnittet beskrivs hur mdellen kalibrerats för de två platserna. På samma fält har endast grödrelaterade parametrar ändrats, medan det mellan de två lika fälten även har gjrts förändringar i de markrelaterade parametrarna. Väderdata har hämtats från närliggande väderstatiner: Svalöf Weibull s väderstatin för Elvirebrg ch J rd berg a sckerbruk för Krnslätt. Grädrelaterade parametrar De grödrelaterade parametrarna justerades efter vilka parametrar sm var relevanta för simuleringen ch därigenm vattenhaltsflöden i marken. De mest avgörade är bladyteindex (LAI) ch rtutveckling sm även studerades i fält. Resterande parametrar har antagits från litteratur eller så har mdellens standard använts. Sckerbetrna har justerats utifrån det att de har haft lika tillväxt på de två fälten. Sckerbetrna var snabbare igång på Elvirebrg än på Krnslätt. Sckerbetsbeståndet slöts strax efter midsmmar på Elvirebrg ch i mitten av juli på Krnslätt. Sckerbetrnas rtutveckling sker betydligt frtare än bladutvecklingen enligt Larssn et al. (1996). Rötterna sägs generellt växa 1,5 cm/dag efter de första 40 dygnen. P.g.a. betrnas långsamma tillväxt har även LAI antagits sm långsamt ökande tills beståndet slutet sig. De sm används för rtdjup är uppmätta medan de sm används för bladyteindex är skattade utifrån fältens slutenhet under året. Spannmåls grödrna har studerats mera än sckerbetr i tidigare simuleringar vilket resulterar i att de fanns väl utprvade i databasen till SOIL. Men även grödparametrarna för spannmål justerades så att de anpassades för de fält där försöken låg. Simulering av vattenhalten under periden 1963-1988. Vid simuleringen under en längre tidsperid användes de jrdar sm kalibrerats. Till dessa användes väderleksförhållandena under den perid sm simuleringen har utförts på. Temperaturen ch nederbörden för Elvirebrgs väderstatin Svalöv redvisas i fig. 8. 15

3) 23 2) 15 10 5 O -5- -10-15 -2) 100) T Et1p9Cl1Lr 19ffi 1971 1976 1007 1CID Figur 8. Temperatur ch nederbördsmängd under åren 1963-1988 för Elvirebrg. 3) 23 2) T 100J ffi) N::xBi:Jä"d 15 10 5 O -5-10 -15-2) 100) 19ffi 1971 1976 1882 1007 Figur 9. Temperatur ch nederbördsmängd under åren 1963-1988 för Krnslätt. För Krnslätt har använts väderdata från Jrdberga väderstatin för nederbörd ch för temperaturen fram till 1974, medan det mellan åren 1974 ch 1988 har använts väderdata från Smygehuk väderstatin (fig. 9 ). För att underlätta simuleringarna har det antagits att det har varit en ch samma gröda under hela tiden. Simuleringar av mekaniska hållfastheten Förhållandet mellan lgaritmen av det tryck sm en jrd utsätts för ch den defrmatin sm marken får är enligt Larssn ch Gupta (1980) ett teretiskt linjärt förhållande, m marken aldrig tidigare har ansatts med någt tryck ch allt tryck leder till en icke elastisk defrmatin. Men när trycket är lägre än det maximala tryck sm jrden har utsatts för tidigare (förknslideringstrycket) är defrmatinen relativt liten ch huvudsakligen elastisk. Om jrden ansätts med ett tryck sm är större än förknslideringstrycket kmmer det att ske en större defrmatin sm till viss del inte är elastisk (Dias Junir, 1995), vilket leder till att marken blir packad. Defrmatinen beskrivs fta grafiskt med ett förhållande mellan 16

lgaritmen av det tryck sm använts ch någn packningsparameter, ftast skrymdensitet eller prtal. Skrymdensiteten har använts vid skattningen av förknslideringstrycket. En grafisk ch regressins prcess har använts för att bestämma förknslideringstrycket (Jp) enligt Casagrande (1936), ch illustreras i Figur 10. Casagrandes metd är framtagen för att beräkna förknslideringstrycket i en mättad jrd, men går att använda även på en mättad jrd enligt Dias Junir (1995). (J p.- (J)... UJ c (J) "O E >. '- (J) 2 3 1 4 ----------------------- Lg tryck (kpa) Figur 10. Illustratin av Casagrandes metd för att bestämma förknslideringstrycket (Jp) från en jrds defrmatinskurva. Enligt denna metd ritas tangenten (1) till den punkt där kurvan har högsta lutningen, därefter ritas bisektrn (halva vinkelns linje) (3) mellan denna tangentenslinje ch en hrisntell linje (2). Förknslideringstrycket är den punkt där bisektrisen skär en regressinlinje (4) för en linjär del av kurvan. Förknslideringstrycket har bestämts för 30, 50 ch 70 cm djup på båda platserna vid 4 lika tensiner, 60, 300, 600 ch 1500 cm v.p. Dessa förhållanden är specifika för varje jrd ch djup eftersm de berr starkt på hur jrden är bearbetad ch hur den är sammansatt. För att beräkna risken för packning beräknades trycket i marken för en hjullast på åtta tn ch 220 kpa marktryck, vilket är tänkt att mtsvara körning med en fullastad sexradig betupptagare. Risken för packning ansågs föreligga när trycket på ett visst djup var högre än markens hållfasthet vid den vattenhalten. Det beräknade trycket på 30, 50 ch 70 cm djup var 175, 125 ch 90 kpa. 17

Resultat Växttillgängligt vatten Det växttillgängliga vattnet tas frt upp av grödrna fram till slutet av juli. Därefter frtsätter sckerbetrna att ta upp vatten till mitten av augusti, ch marken har sitt minsta vatteninnehåll från slutet av augusti till mitten av september (fig. 11 för Elvirebrg ch fig. 12 för Krnslätt). 1 8 170 160 150 140 130 120 110 ffi 100 E- 9 bl) ""," '" 80 70 60 5 40 30 20 10 30apr 30maj 3 ju n 3 O ju 1 D a tu m 3 O a u g 3 O s c p 3 O k t Figur 11. Ttal mängd växttillgängligt vatten under växtdlingssäsngen till en meters djup i markprfilen, Elvirebrg. 1 'tl OJ) c,,' ::E 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 "'-fil- /\._- V \ \.\ r '\ L \ I \ I " I \\ Il 50 \\.. 1/ 40 \\ / f \\ 30.----------- 20 \----P\" / \,,----- / 10 30 apr 30 maj 30jun 30ju1 Datum 30 aug 30 sep 30 kt -e-krn.. -S-betr Figur 12. Ttal mängd växttillgängligt vatten under växtsäsngen till en meters djup i markprfilen, Krnslätt. 18

Grödutveckling. Rtutveckling. Bladutveckling O. SO...,.. '--"' 1.\.J.-..---,!-----+-----+---f'-----! 50 100 150 200 250 Dagnummer Dagnummer Figur 13. Rtutveckling för betr enligt mätning i försöket, bladyteindex skattat från beståndets slutenhet i fält, både för Elvirebrg ch Krnslätt. Ett medel har använts för rtutvecklingen ch bladytan eftersm skattningen var relativt säker. S. '-.../.. ;:l. 6'... Rtutveckling. - - - -,- 6 4 }. 2 l Bladutveckling l. ---""""""""""""-- 1 1 ----------1 1 -I---- + -------j 50 100 ISO 200 50 100 ISO 200 250 Dagnummer Dagnummer Figur 14. Rtutveckling för krn enligt mätning i försöket, bladyteindex skattat från beståndets slutenhet i fält på Krnslätt. Rtutveckling 0.0 6. Bladutveckling. S '-'... ;:l is.' 0.6 0.&.. -,- I. 1 50 100 Dagnummer 4 I. -----I 200,,.. -',- ",-< (!) - - - - -. -';;:".', ----I - r:q 50 100 150 200 250 Dagnurnrner Figur 15. Rtutveckling för vårvete enligt mätning i försöket, bladyteindex skattat från beståndets slutenhet i fält på Elvirebrg. 19

Markens mekaniska hållfasthet Krnslätt I figur 16-18 visas förhållandet mellan tensin ch förknslideringstryck för Krnslätt. : 250 -.,;.::.,;.:: 200-150 c 'c (l) :g 100 (fj c -t: ' LL 50 O O Qt -... Lg an p, av medel 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Tensin cm.v.p. Figur 16. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 30 cm djup på Krnslätt. 300 r fl. -I< 250,;:,t.... >- 200 dl öl.!: lii :E 150 ö Il) 100 c -I< :0 U. 50 - Lg anp. av medel 500 1000 Tensin cm.v.p 1500 2000 Figur 17. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 50 cm djup på Krnslätt. 350 r 300- Lg np. av medel.;,: 250.. ti OJ c 200.. @ --.'.'.'... -.. ----<._...._.. :2 150.. en c 100.. /.;,: :0 /e 50 f LL / --! 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Tensin cm.v.p. 1800 Figur 18. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 70 cm djup på Krnslätt. 20

Elvirebrg I figur 19-21 visas förhållandet mellan tensin ch förknslideringstryck för Elvirebrg. cf. 250 i'5 200 C "@, 150 c 'C Q) :2 100 - (5 (f) c 50. Lg anp, av medel O O 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Tensin cm.v.p. Figur 19. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 30 cm djup på Elvirebrg. 300 r el 250 -" -" C:- 200 u; Lg anp, av medel OJ c: 150 "tr5 :-2 (J) 100 c: t.' ' 50 - u.. / O / O 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Tensin cm.v.p. Figur 20. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 50 cm djup på Elvirebrg. <Il el 250 -" 200 -" C:- Ul <J) 150 c. :-2 100 (J) c t ' LL 50 / r..-.------'''---.--..-.--.-.--.--. //ii!j',/.. --e Lg anp, av medel 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Tensin cm.v.p. Figur 21. Förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck vid 70 cm djup på Elvirebrg. 21

Kalibrering av SOIL mdellen Krnslätt Uppmätta ch simulerade vattenhalter i tre skikt vid dling av krn på Krnslätt visas i fig. 22-24. I fig. 25-27 visas överensstämmelsen mellan simulerade ch uppmätta vid dling av sckerbetr. 45 40 Q <: 35! 30 25 ]j 20.::: El 15 r :> 10 5 +-----.----------- 01-dec ll-mar 19-jun 27-sep OS-jan._-Simulerade --+- Uppmäta ls-apl' Figur 22. Vattenhalter på 30 cm djup för Krnslätt ch krn. 45 :> '--" "O 35 :> '--'... 25..r:1 15 > S +-------,---------,-------.., ----- Ol-dec Il-mar I9-jun 27-sep OS-jan._ Simulerade -+-Uppmätta IS-apr Figur 23. Vattenhalter på 50 cm djup för Krnslätt ch krn.,... 45 --Simulerade <:,...; >- 35 '-.-/ 25 -+-Uppmätta -I-'..-< cd.. 15 2 5 ---, >- OI-dec Il-mar 19-jun 27-sep 05-jan 15-apr Figur 24. Vattenhalter på 70 cm djup för Krnslätt ch krn. 22

45 (5 < (5 35 >?f!. --- 25 C8 --..c a3 15 > 5 Oi-dec ii-mar i9-jun 2?-sep 05-jan - Simulerade -+- Uppmätta i5-apr Figur 25. Vattenhalter på 30 cm djup för Krnslätt ch sckerbetr. 40 -< 35 > 30 <!2. 25 '--"' 20.J:: 15 c Q) 10 5 > Simulerade -+- Uppmätta 0i-dec ii-mar 19-jun 2?-sep OS-jan is-apr Figur 26. Vattenhalter på 50 cm djup för Krnslätt ch sckerbetr. :::= 40 -< 35 > 30 <!2. 25 ---- -; 20.J:: is c 2 10 q; S > --Simulerade -+- Uppmätta 0i-dec 11-mar 19-jun 2?-sep OS-jan is-apr Figur 27. Vattenhalter på 70 cm djup för Krnslätt ch sckerbetr. 23

S Elvirebrg Uppmätta ch simulerade vattenhalter i tre skikt vid dling av km på Elvirebrg visas i fig. 28-30. I fig. 31-33 visas överensstämmelsen mellan simulerade ch uppmätta vid dling av sckerbetr. 45 c: ;:::, > 40 35 30 2:- t3'2 25 - -'2 20 3 >- 15 10 5... Ol-dec Il-mar I9-jun 27-sep OS-jan Simulerade Uppmätta ls apr Figur 28. Vattenhalter på 30 cm djup för ElviI'ebrg ch vårvete. 45 40 35 <: 30 25 OJ..g 20 >- 15 10 \ im ulerade -<>- uppmätta 5 +--------,-------,-------,--------,------ O l-dec Il-m ar 19-jun 27-sep 05 -jan I5-apr Figur 29. Vattenhalter på 50 cm djup för Elvirebrg ch vårvete. 45 40 "O 35 > 30..., 25 «l..<::.::: 20 15 >- 10 5 O l-dec Il-mar 19-jun 27 -sep OS-jan --Simulerade Uppmätta 15 -apr Figur 30. Vattenhalter på 70 cm djup för Elvirebrg ch vårvete. 24

50 40 ::S; 2:- 30 20 - -.c c 2 Cii 10 > - 1 dec 11 mar 19jun 27 sep I : Simulerade Uppmätta 5 jan 15 apr Figur 31. Vattenhalter på 30 cm djup för Elvirebrg ch sckerbetr. 50 40- <: (5 2:- 30 -]j 20 c 2 Cil 10- > O +-------- 1 dec 11 mar 19jun 27 sep - Simulerade Uppmätta 5 jan 15 apr Figur 32. Vattenhalter på 50 cm djup för Elvirebrg ch sckerbetr. 45 40-35 (5 30 2:- --Simulerade 25-20.c Uppmätta c 15 <J) 10 > 5 O,---- 1 dec 11 mar 19jun 27 sep 5 jan 15 apr Figur 33. Vattenhalter på 70 cm djup för Elvirebrg ch sckerbetr. j 25

Packnings frekvensen under ett år baserat på perid 1963 1988. Krnslätt I fig. 34-39 redvisas andel av år sm körning med tyngre maskiner beräknas rsaka packning i sckerbetsdling ch stråsäd (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa). 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 % 1 m a j 1 ju n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 34. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Krnslätt ch krn på 30 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 2.0 % 10.00% 0.0 % 1 m aj 1 ju n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 35. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Krnslätt ch krn på 50 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 60.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 % m aj ju n 1 ju I aug sep k t nv d e c ja n Figur 36. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Krnslätt ch krn på 70 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 26

100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.0 O % 0.0 O % 1 m a j 1 ju n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 37. Andel av år sm körning med betupptagare beräknas ge skada på Krnslätt ch sckerbetr på 30 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 O % 1 m a j '1 j u n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 38. Andel av år sm körning med betupptagare beräknas ge skada på Krnslätt ch sckerbetr på 50 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 O % 1 m aj 1 j u n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 39. Andel av år sm körning med betupptagare beräknas ge skada på Krnslätt ch sckerbetr på 70 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 27

Elvirebrg. I fig. 40-45 redvisas andel av år sm körning med tyngre maskiner beräknas rsaka packning i sckerbetsdling ch stråsäd (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa). 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.0 % 0.0 % a p r m aj j u n 1 ju I a u g sep k t nv d e c Figur 40. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Elvirebrg ch vårvete på 30 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.0 % 0.0 %.fo-<c,, Figur 41. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Elvirebrg ch vårvete på 50 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 % 1 m a j 1 j u n 1 ju I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 42. Andel av år sm körning med tunga maskiner beräknas ge skada på Elvirebrg ch vårvete på 70 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 28

100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 O % 1 m a j 1 ju n 1 ju I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 43. Andel av år sm köming med betupptagare beräknas ge skada på Elvirebrg ch sckerbetr på 30 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.0 O % 0.0 % 1 m aj 1 j u n 1 ju I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e G Figur 44. Andel av år sm köming med betupptagare beräknas ge skada på Elvirebrg ch sckerbetr på 50 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.0 O % 1 m a j 1 j u n 1 j u I 1 a u g 1 s e p 1 k t 1 n v 1 d e c Figur 45. Andel av år sm köming med betupptagare beräknas ge skada på Elvirebrg ch sckerbetr på 70 cm djup. (hjullast 8 tn, marktryck 220 kpa) 29

Diskussin I vattenhaltsmätningarna för 1997 sker en mycket snabb påfyllning av vatten på hösten i samband med sckerbetsskörden eller strax före. Den ökningen kan lätt ge en packningskada vid körning sent på hösten. Om man jämför en prfils övre ch nedre skikt sker upptrkningen uppifrån vilket även gäller för påfyllningen med resultat att de översta skikten är mera packnings benägna under hösten medan de nedre skikten är känsligast för packning under våren. En möjlighet att undvika packningen på hösten är att skörda betrna före väntade stra nederbördsmängder ch i stället ta en lagringsförlust. De översta skikten reagerar ckså snabbast på krta regn vilka inte kan ses sm vattenhaltsförändringar i de djupare skikten. Det växttillgängliga vattnet till en meters djup tas frt upp av grödan sm tydligt framgår av fig. 11 ch fig. 12. Sckerbetr tar upp en större mängd vatten än vårstråsäd på både Elvirebrg ch Krnslätt. Sckerbetrna tar även upp vatten en längre tid på året genm den långa växtsäsngen. Växten har ckså ett visst upptag av vatten större djup än en meter, vilket kan kmpensera en del av vattenbristen till en meters djup. Vid mätningarna sågs att det fanns en avdunstning från prfilen sm ledde till att det vid vissa tidpunkter var en lägre vattenhalt än vissningsgränsen i prfilen. Det syns tydligt i simuleringsfigurerna där simuleringarna tömmer förrådet till vissningsgränsen men i de mätta a är vattenhalten lägre. Denna uttrkning under vissningsgränsen är svår att få fram vid simuleringarna. Det resulterar fta i att vid simuleringen är det för mycket vatten i prfilen fram till dess att det sker en påfyllning av vattenförrådet på hösten. Krnslätt har ftast en bättre överensstämmelse än Elvirebrg mellan de uppmätta ch de beräknade a. Generellt var det svårare att få de beräknade a att överensstämma med de uppmätta i de översta skikten medan det fanns en gd överensstämmelse på djupare skikt. Det var ckså generellt sett svårare att få en gd överensstämmelse vid simulering för betr än för spannmålsgrödr, trligtvis genm att mdellen är gjrd för simuleringar av skg ch spannmålsgrödr i första hand. Det generella är ckså att det blir en snabb påfyllning på hösten sm leder till att marken snabbt blir känslig för packning. Denna ökning på hösten kan ber på att mdellen inte tar hänsyn till den upptrkning under vissningsgränsen sm sker ch därför påböljar fyllningen vid en högre vattenhalt, men tendensen finns även i de uppmätta resultaten. Vid beräkning av andel av år sm kan ge skada av körning med hjullaster över åtta tn syns att på Elvirebrg är risk för packning större än på Krnslätt. Om man ser till 1 ktber, betupptagning ch 50 cm djup, är risken 35 % på Elvirebrg ch 25 % på Krnslätt. En månad senare har Elvirebrg en packningsrisk på 85% ch Krnslätt på 70 %. Samma mönster finns på 70 cm djup men det är över lag lägre risker där. Att packningsrisken är större på Elvirebrg kan ber på att Krnslätt har en mera kmpakt jrd sm tål en högre packning ch sm då får en lägre packningsrisk. Mönstret är liknade vid dling av vårsäd, risken på försmmaren är dck någt lägre ch på hösten någt högre. För att bli säker på resultaten vid bestämning av hållfastheten krävs en mera nggrann bestämning av den kurvanpassning sm har gjrts mellan tensin ch förknslideringstryck. Det finns en för str del antagande för att den ska vara exakt. Men med ett ökat antal prver per djup ch per tensin skulle det gå att få fram en gd kurvanpassning för respektive jrd ch djup. Det går dck inte att göra ett generellt förhållande mellan tensin ch förknslideringstryck sm passar för alla jrdar. 30

Den här använda metden är alltför kmplicerad för att användas av enskilda lantbrukare. Men med frtsatt arbete ch utveckling skulle man kunna utfrma generella regler för hur lika jrdar packas i förhållande till vattenhalterna. Slutsatser Packningsrisken i alven är högst på våren ch senhösten vilket kan leda till att det även kan ge packningsskadr på våren vid tidigt vårbruk med tyngre maskiner. El Under nrmala år kmmer vattenhalten i alven att stiga under hösten. Ju senare under året en körning utförs, dest större kmmer alvens packningskänslighet att vara. Under den tid betupptagningen görs (sept-nv) sker nrmalt en påfyllnad av vattenförrådet i alven, sm ändrar packningskänsligheten från låg till hög. Vid körning med en hjullast på åtta tn den l ktber, beräknas risken för packning på 50 cm djup till 35 % på Elvirebrg ch 25 % på Krnslätt. En månad senare har Elvirebrg en packningsrisk på 85% ch Krnslätt på 70 % på samma djup. Körning 1 nv beräknas ckså ge en packning på 70 cm djup ca 50 % av åren på Krnslätt ch 70 % på Elvirebrg. 31

Referenser Arvidssn, J. ch Petterssn, O., 1995. Jrdpackning ch markstruktur, Aktuellt från lantbruksuniversitetet 435, Mark - Växter, Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala, 20 s. Assuline, S., Tavares-Filh, J. ch Tessier, D., 1997. Effect f Cmpactin n Sil Physical and Hydraulic Prperties: Experimental Results and Mdelling. Sil Sci. Am. J. 61:390-398. Brks, R.H. ch Crey, A.T., 1964. Hydraulic prperties f prus media, Hydrlgy Paper N. 3, Clrad State University, Frt Cllins, CO, 27 s. Casagrande, A., 1936. The Determatin f pre-cnslidatin lad and its practical significance. Prc. Int. Cnf. Sil mech. Fund, Eng. 22-26 June. Harvard University. Cambridge. MA. USA. Vl 3, s 60-66. Dias Junir, M.S. ch Pierce, FJ., 1995. A simple prcedure fr estimating precnslidatin pressure frm sil cmpressin curves. Sil technlgy. Vl. 8, s 139-151. Håkanssn, 1., Vrhees, W.B. ch Riely, H., 1988. Vehicel and wheel factol"s influencing sil cmpactin and crp respnse in different traffic regimes. Sil Tillage Res. 11 :239-282. Larssn, Hans et al, 1996. Sckerbetans etablering ch tidiga tillväxt. Rapprt 6. Institutinen för växtskyddsvetenskap. Alnarp 98s. Lm'sn, W.E. ch Gupta, S.C, 1980. Estimating critical stress in unsaturated sils frm changes in pre water pressure during cnfined cmpressin. Sil Science Sciety f America Jurnal. Vl. 44 Nr 6, s. 1127-1132. Janssn, P-E., 1991. SOIL water and heat mdel. Technical descriptin. Rapprter från avdelningen för hydrteknik, institutinen för markvetenskap, nr Il. Sveriges lantbruksuniversitet. Mnteith, J.L., 1965. Evapratin and envirnment. In: G.E. Fgg (Editr), The State and Mvemen fwater in Living Organisms, 19 th Symp. Sc. Exp. Bil. The Cmpany f Bilgists, Cambridge, 205-234. Mualem, y. 1976. A new mdel f predicting the hydraulic cnductivity f unsaturated prus media. Water Resur. Res. 12:513-522. Sane, B.D. ch van Ouwerkerk, C, 1994. Sil cmpactin in crp prdutin. Develpments in agricultural engineering 11. Elsevier, Amsterdam, 662s. Taylr, H.M, Rbertsn, G.M.ch Parker, J.1., 1966. Sil strength-rt penetratin relatins fr medium t carse textured sil materials. Sil Sci. 102: 18-22. 32