VARFÖR LÅGA PROTEINHALTER I SYDSVENSK HÖSTVETEODLING 28 OCH 29? Börje Lindén Tidigare vid SLU, Skara Föredrag vid Regional växtodlings- och växtskyddskonferens i Växjö 8-9 december 29 Proteinhalter i sortförsök i Skåne (serie L7-11) 28 och 29. Sex försök per år. Sort 28 29 Gnejs 1, 1, Harnesk 9,5 1,2 Olivin 11,2 11,2 Cubus 1,6 1,3 Tulsa 9,8 1,7 Opus 1,3 1,3 Kranich 1,9 11,4 Boomer 1,5 1,5 Medeltal 1,4 1,6 Medeltal 23-27: 11,9 % (flertalet av sorterna) Proteinhalter (%) i kärna av höstvete och maltkorn enligt Lantmännens riksstatistik Vara 26 27 28 29 Höstvete, premium 12,73 11,95 11,7 12,27 Höstvete, standard 12,41 11,85 11,81 11,74 Höstvete, eko 1,49 1, 1,26 1,64 Maltkorn 11,95 11,16 12,19 1,33 Källa: Lars-Erik Hansson, Lantmännen Höstveteskördar (kg/ha) i olika län enligt SCB Län 27 28 29* Uppsala 624 65 - Västra 594 554 - Götalands Östergötland 667 667 - Skåne 757 767 - Hela riket 646 644 627* *) 29: Länsvisa uppgifter ännu ej offentliggjorda (den 3.12) 1
Teoretiskt möjliga förklaringar till låga proteinhalter a. Höga skördar som spätt ut kvävet i kärnan b. Liten kväveleverans från marken under växtsäsongen och/eller alltför låga N-givor c. Kväveförluster (denitrifikation och möjligen N-utlakning) under växtsäsongen sämre gödselkväveutnyttjande d. Sämre gödselkväveutnyttjande genom torka Nej, mindre skörd men högre proteinhalt i så fall! d. Angrepp av skadegörare, med skador på grödan Nej, angrepp ger snarare sänkt kärnskörd än nedsatt proteinhalt) 28 i Skåne: 1) nedsatt nederbörd men god fördelning i tiden. 2) gulrost på höstvete men generallt låga angreppsnivåer. 29 i Skåne: 1) torrt i il, något mer regn än normalt i -i. 2) gulrost, septoria och bladlöss på höstvete, men ändamålsenlig bekämpning bör ha motverkat skador. Nederbörd (mm) il-i 28 och 29 samt normalnederbörd Medeltal för Helsingborg, Lund och Kristianstad Månad 28 29 Normal- nederbörd April 36 12 39 Maj 21 51 43 Juni 35 68 55 Juli 55 79 71 Kommentar: Troligen inga N-förluster under dessa växtsäsonger Effekter av angrepp av skadegörare: resultat från ett treårigt försök med höstvete på Lanna i Västergötland 22-24 Försöksled Kärnskörd, kg/ha N i kärna, kg/ha Proteinhalt, % Litervikt, g Tusenkorn- vikt, g Mineral- N-rest vid mognad* Utan växtskyddsåtgärder 538 1 12,7 71 38,6 21 Bekämpning av 689 122 11,9 788 42, 16 svampangrepp Bekämpning av 694 124 12, 792 41,8 16 svampangrepp pp samt rotdödare och insekter LSD, 5 % 41 7,4 6 1,6 3,9 Skördar av och proteinhalter i höstvete i 375 ettåriga försök i Skåne -29. Jämförelse med skördar i Skåne -28 enligt SCB Kärnskörd, kg/ha 1 1 8 6 4 21 22 23 24 25 26 27 28 29 M-tal Proteinhalt,% 2, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 1, 9, Kärnskörd, försök Kärnskörd i Skåne enligt SCB Proteinhalt, försök Grödföljd: vårvete 21, höstvete 22, höstvete 23, höstvete 24. Samma N-gödsling i de tre leden. *) -9 cm, Höga skördar men låga proteinhalter 28 och 29: gödsel- och markkväve räckte inte till. 2
Proteinhalter i höstvetekärna, N-givor och gödselkvävets effektivitet (%) -29. Medeltal för 375 ettåriga försök i Skåne År 21 22 23 24 25 26 27 28 29 M- tal Proteinhalt Medel- N-giva N-effektivitet* Antal försök 11,9 11,1 11,3 11,8 11,9 11,1 12,5 11,5 1,5 1,3 11,4 171 172 172 172 175 168 173 17 166 16 17 12,7 96,1 92,7 88,2 94,7 99,2 98,2 96,2 99,1 97,2 96,4 29 34 37 41 34 3 28 36 42 3 375 Hur inverkar grödornas kväveförsörjning? 1) Gödselkväve 2) Utnyttjbart markkväve. Definition: Utnyttjbart mineralkväve (inom rotdjup) på våren och kvävemineraliseringstillskott under växtsäsongen (vår avslutad N-upptagning) - Bestämning av mineralkväve: provtagning -6 cm, men grödorna tar upp N till minst 1 m djup i skånska lerjordar - Bestämning av utnyttjbart markkväve: N-upptag i gröda i N-led i försök (provtagning av kärna och halm, skattning av rötternas N- innehåll) - N-mineralisering: beräknas med bl.a. ovanstående (se formel) *) Gödselkvävets effektivitet = 1*(N i kärna)/(n-giva) Använd formel för beräkning av kvävemineraliseringen (Nnet) under växtsäsongen Nnet = Nväxt + Nmd - Nmv där Nnet = Beräknad nettomineralisering av kväve under växtperioden (tidig vår - sen degmognad) Nväxt = Kväve i grödan vid sen degmognad i ogödslat led (= utnyttjbart markkväve under växtsäsongen) Nmd = Mineralkväve i marken (-9 cm) vid sen degmognad Nmv = Mineralkväve i marken (-9 cm) tidigt på våren Tillgängliga försök i Skåne för bestämning av utnyttjbart markkväve och N-mineralisering Tillgängligt genom försöksverksamheten: Totalt 12 fältförsök 1998-29 (ca 8 per år = få försök: osäkerhet!) Mineralkväve bestämt på våren (-6 cm), inte vid mognad Kärnskörd och total-n (proteinhalt) bestämda i N-led (= ) Ingen provtagning av halm + stubb dessvärre Nödvändiga skattningar: Schablonvärden (%-andel) för N i halm och rötter nödvändiga för att beräkna N-upptag i N (= utnyttjbart markkväve) Omräkning av mineral-n -6 cm till värden för -9 cm (faktor = 1,4) Skattning av mineralkväverest vid mognad, -9 cm (= 17 ) enligt egna försök i Skåne Försöken var inte upplagda för studier av markkvävetillgång! Växtsäsong: här = tidig vår sen degmognad (avslutad N-upptagning) 3
Jämförelse mellan proteinhalter i höstvete (375 ettåriga försök -29) och utnyttjbart markkväve och N-mineralisering under växtsäsongen (12 ettåriga försök -29) 12 1 8 6 4 Summa utnyttjbart markkväve N-mineralisering under växtsäsongen Proteinhalt i höstvete Proteinhalt, % 12, 1, 8, 6, 4, Utnyttjbart markkväve i jämförelse med 1) mineralkväve (-9 cm) tidigt på våren och 2) beräknad N-mineralisering under växtsäsongen Resultat från 12 ettåriga höstvete försök i Skåne 1998-29 k 12 1 8 6 Upptag av markkväve, medeltal 88 Mineral-N på våren, medeltal 38 N-mineralisering under växtsäsongen, medeltal 68 jj 2 2, 4 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Utnyttjbart markkväve: Medeltal = 89, 28 = 88 kg och 29 = 89 kg N-mineralisering: Medeltal = 68, 28 = 69 kg och 29 = 59 kg, 2 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Nederbörd under vinterhalvåret och övervintrande mineral-n-förråd (-9 cm) i försök i Skåne 12 ettåriga försök 1998-29 = ca 1 per år Beräkning: Provtagning -6 cm*1,4 = -9 cm Summa utnyttjbart markkväve i N-led och N-mineralisering under växtsäsongen i 12 ettåriga försök i Skåne 1998-29 samt nederbörd i medeltal för Helsingborg, Lund och Kristianstad Mineral-N på våren (-9 cm) Nederbörd nov-mars Nederbörd jan-mars Mineral-N Nederbörd N-mineralisering under växtsäsongen Nederbörd i il-i Summa utnyttjbart markkväve Nederbörd i i Nederbörd, mm 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 4 35 3 25 2 15 1 5 25 2 15 1 5 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 25 2 15 1 5 4
Årliga temperatursummor (daggrader) för Lund under 15-dagarsperioder 1 il 31 i Temperatursummor (summa daggrader) 18 16 14 12 1 8 6 4 2 1-1- 31- Datum 1-2- 3-1- 2-3- 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Årliga temperatursummor (daggrader) för Lund 1 il 31 i och avvikelse från medeltalet (= 1676) för åren 1998-29 År 24 25 26 27 28 29 Medeltal1998-29 Summa 1545 1663 1744 1735 1716 1732 1676 Av- -131-13 68 59 4 56 57 vikelse Inverkan av temperatursummor (t-sum) vid Lund 1/4-31/7 på kvävemineraliseringstillskotten under olika år enligt ekvation beskriven av Ewaldz (23) Genomsnittliga N-mineraliseringstillskott under 15- dagarsperioder 1/4-31/7, beräknat på basis av temperaturer för Lund 1998-29 och Ewaldz ekvation 12 1 8 6 4 2 Kvävemineralisering () 1-1- 31- Datum 1-2- 3-1- 2-3- 1998 1999 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Period 1/4-16/4-1/5-16/5-1/6-16/6-1/7-16/7-15/4 3/4 15/5 31/5 15/6 3/6 15/7 31/7 N-mineraliseringstillskott, 7 9 11 11 1 9 7 5 Sammanlagt 9+7+5 = 21 15/6 31/7 Ekvation (plynom för -22): N-min(Tsum) = 26,3 -,272Tsum*Tsum +,163Tsum. R2 =,926 (N-min = N-mineralisering) Total N-mineralisering = 7 (enligt medeltal för 12 fältförsök) Enligt Ewaldz ekvation: 12 (avser Henriksfält) 5
Kvävemineraliseringstillskott från axgång till mognad 1. Enligt denna studie under tiden 15/6-31/7: 21 (3 %) av totalt ca 7 kg under växtsäsongen (förfrukter: stråsäd och sockerbetor) 2. Vårkorn på gårdar utan djur (samnordiska försök): 15 (37%) av totalt 41 3. Nio förfruktsförsök i Skåne -24: 34 (36%) av totalt 94 i medeltal efter förfrukterna höstraps, havre och ärter Slutsatser av dessa undersökningar: I genomsnitt 1/3 av N-mineraliseringen under växtsäsongen äger rum från mitten av i eller axgång till avslutad N-upptagning. Detta ger i medeltal ett ganska litet bidrag till N-försörjningen under kärnfyllning och proteinbildning i kärnan. Dock mer efter goda förfrukter och på djurgårdar. Allmänna slutsatser höstvete i Skåne Högre höstveteskördar ger lägre proteinhalter och omvänt Försök 28: 1.5 kg/ha 1,5 % protein 166 kg gödsel-n/ha Försök 29: 1.2 1,3 % 16 kg N-tillgång 28 (gödsel- och mark-n): 166 + 88 = 254 kg/ha räckte inte N-tillgång 29 16 + 89 = 249 kg/ha räckte inte Höstveteskördar i Skåne på ca1 ton/ha medför ca 1,3-11,1 % protein (eller lägre) vid N-givor på 16-17 kg/ha enligt 375 försök Gott växtskydd bidrar till högre skördar men lägre proteinhalter (genom utspädning av kvävet) Stor avvikelse i nederbörd och temperatur fordras för att mer påtagligt påverka N- mineraliseringen under växtsäsongen vädret ej skuld till proteinhalterna 28-29 Höjning av proteinhalten med 1 % vid skörd på 8. eller 1. kg/ha fordrar en merinlagring av N i kärna på 12 resp. 15. Detta motsvarar gödsel-n-mängder på 25-3 vid 5 % verkningsgrad Markkväveleverans i Skåne (genomsnitt?): totalt 9, varav mineral-n, vår 2 N-mineralisering under växtsäsongen 7 Mer på djurgårdar och med goda förfrukter 6