Utlkningsförsök med vintergrön mrk 1993-17 Helen Aronsson, Liset Norerg, Mri Blomerg och Gunnr Torstensson Ekohydrologi 151 Uppsl 18
Titel: Utlkningsförsök med vintergrön mrk 1993-17 Förfttre: Helen Aronsson, Liset Norerg, Mri Blomerg, Gunnr Torstensson Kontkt: Helen.Aronsson@slu.se, 18 67 24 66 Utgivningsort: Uppsl Utgivningsår: 18 Omslgsild: Serietitel: Utlkningsförsöket på Lönnstorp, foto: Ryn Dvidson Ekohydrologi Delnummer i serien: 151 ISSN: 347-937 ISRN: Elektronisk pulicering: SLU-VV-EKOHYD-151-SE http://pu.epsilon.slu.se Biliogrfisk referens: Aronsson, H., Norerg, L., Blomerg, M. och Torstensson, G. 18. Utlkningsförsök med vintergrön mrk 1993-17. Ekohydrologi 151, Sveriges lntruksuniversitet, Uppsl.
Förord Denn rpport är en smmnställning v resultt från projektet Utlkningsförsök för långsiktig kontroll v odlingssystem med vintergrön mrk. Projektet pågick under 1993-17 vid Institutionen för mrk och miljö, SLU, och drevs med medel från Jordruksverket, med sfinnsiering inom SLUs (NJ-fkulteten) progrm för långliggnde försök. Försöken ligger kvr inom dett progrm. Förfttrn riktr ett tck till Jordruksverket och SLU som gjort det möjligt tt driv projektet under så lång tid. Ett tck också till ll de som idrgit med prktiskt rete på försökssttionern vid Lnn och Lönnstorp och Hushållningssällskpet i Hllnd, till lortoriern på Institutionern för mrk och miljö respektive vtten och miljö och till forskre i projektet. Ett särskilt tck till Arne Gustfson, Toms Ryderg och Börje Lindén vid Institutionen för mrk och miljö som vr inititivtgre och de först projektledrn. Förfttrn Uppsl 18-2-25 1
Innehåll 1 Bkgrund 3 2 Försökspltsern, metodik och dtlgring 3 3 Resultt 5 3.1 Jordrtens etydelse 5 3.2 Olik typer v vintergrön mrk 6 3.3 Insådd fånggrödor; rter, gödsling och tidpunkt för plöjning 7 3.3.1 Melly 1-17 3.3.2 Fotegården 7-17 3.4 Fånggrödor och kolinlgring 14 3.5 Långsiktig effekter v stllgödsel och fånggrödor 15 3.6 Fånggrödor och skdegörre 16 3.7 Eftersådd fånggrödor på Lönnstorp 12-17 17 3.8 Energigrödor på Lönnstorp 8-11 3.9 Reducerd jorderetning på Lnn 9-17 21 3.1 Långliggnde ogödslde vllträdor på Melly och Lnn 27 4 Referenser 29 8 11 2
1 Bkgrund I örjn v 199-tlet vr ehovet stort v tt ök kunskpen om odlingsåtgärders påverkn på läckget v växtnäring från jordruksmrk, för tt kunn t frm åtgärdsprogrm som kunde införs i regelverk, stödsystem och rådgivning. Projektet Utlkningsförsök för långsiktig kontroll v odlingssystem med vintergrön mrk pågick under 1993-17 vid Institutionen för mrk och miljö, SLU, och initierdes med medel från Jordruksverket. Det övergripnde målet med projektet vr tt ök kunskpen om långsiktigt hållr odlingsåtgärder för minskt läckge v kväve och fosfor. Begreppet hållrt inegrep såväl odlingssäkerhet och vkstningsnivå som miljömässig spekter. Med utgångspunkten i ett klimt som långsmt förändrs är långsiktig studier centrl, och försöken kom så småningom tt få en sfinnsiering genom SLUs (NJ-fkultetens) progrm för långliggnde försök. Olik typer v fånggrödor och nnn vintergrön mrk hr vrit ärnde frågeställningr tillsmmns med stllgödseltillförsel smt olik typer och tidpunkter för jorderetning. Projektet hr idrgit väsentligt till tt klrgör hur nturgivn förutsättningr i komintion med olik grödor och ndr odlingsåtgärder påverkr växtnäringsläckget, och resultten hr pulicerts genom såväl svensk rpporter, vetenskplig uppstser och doktorsvhndlingr. Resultten hr vrit ett stöd vid utformning v regelverk inom EU:s nitrtdirektiv, för miljöersättningr inom lndsygdsprogrmmet och för Grepp Näringens verksmhet. Ett exempel är utlkningsmodellen i Jordruksverkets rådgivningsprogrm VERA, där försök på de olik jordrn utgjort en viktig grund. Ett nnt exempel på nvändningen v försöksdtmterilet är för klirering v modeller i de ntionell elstningseräkningrns om görs för Sveriges åkermrker. Här ger vi en kort resumé v de viktigste resultten som frmkommit i projektet sedn strt och vi fokuserr särskilt på senre års resultt. Resultt presenters under temn för frågeställningr under årens gång, med hänvisning till pulicert mteril. 2 Försökspltsern, metodik och dtlgring Fyr försökspltser ingick i projektet, där tre v dem sedn tidigre hde försöksrutor för utlkningsmätningr. De fyr försökspltsern representerr olik klimt och olik jordr. Projektmedlen från Jordruksverket upphörde 18, men försökspltsern upprätthålls med grundplner och vttenprovtgning inom SLU:s progrm för långliggnde försök. All försökspltsern är konstruerde med rutvis dräneringssystem för utlkningsmätningr. Det vrinnnde vttnet mättes kontinuerligt med vippkärl eller i V-överfll. På ll pltser utom Fotegården registrerdes vrinningen från vrje rut, men på Fotegården smldes vttnet från ll rutor i en runn med V-överfll. Avrinningen registrerdes i ll försök med dtlogger som också styrde uttgningen v flödesproportionell smlingsprov på vttnet vr fjortonde dg. Hel nlysprogrmmet omfttde nitrtkväve, totlkväve, klium, fosftfosfor och totlfosfor, med viss vrition över åren och melln pltser. Kvävedynmiken i mrken följdes genom minerlkväveprofiler till 6 eller 9 cm djup. Tillväxt och kväveinnehåll i höstväxnde fånggrödor och ogräs estämdes genom klippning v växtprover och nlys. Under viss perioder estämdes också nettominerliseringen v kväve genom mätningr i ogödslde rutor. Skörden estämdes rutvis med nlys v kväve, fosfor och klium. Anlys v vtten, växter och jord hr utförts vid SLU (Institutionern för mrk och miljö, smt vtten och miljö). Odlingsåtgärder protokollfördes och lgrs tillsmmns med nlysdt i dtser som finns tillgänglig på för forskningsprojekt. Arkivprover v grödor och jord finns också lgrde. 3
Försökspltsern i projektet Utlkningsförsök för långsiktig kontroll v odlingssystem med vintergrön mrk Vid Melly försöksfält på en mojord i Hllnd, nldes de först rutorn med utlkningsmätning 1983. Viss v rutorn inom projektet hr hft smm ehndling sedn dess. Studiern inriktdes på odling v fånggrödor som redskp tt minsk utlkningen i odlingssystem med flytgödseltillförsel. Försöket sköts v Hushållningssällskpet i Hllnd. Fotegården Lnn Melly Lönnstorp Försöket vid Fotegården på mojord i Västergötlnd nldes som en prllell till Mellyförsöket. Studiern omfttde olik eretningstidpunkter med och utn fånggrödor, och under de först åren ingick också flytgödsel. Försöket vid Lnn försökssttion ligger på styv ler, och här hr studier gjorts v fånggrödor med kvävestegr, direktsådd, höstveteväxtföljd, och på senre år v reducerd jorderetning. Det finns också en vllträd sedn 1993. Utlkningsförsöket hr en histori sedn 197-tlet då kvävegödslingens inverkn på utlkningen studerdes. Lnn försökssttion (SLU) sköter försöken vid Lnn och Fotegården. Försöket vid Lönnstorps försökssttion ligger på moränlättler. Där hr sydsvensk växtföljder med vintergrön mrk studerts, mm. Under senre år hr fokus legt på eftersådd fånggrödor. Försöket sköts v SLUs försökssttion. Lönnstorps försöksfält (foto Erik Rsmusson), vippkärl i mätsttion vid Melly (foto Gunnr Torstensson) 4
Tell 1. Försöksupplägg genom åren på de olik försökspltsern med nyckelreferenser för resultt. Utvld resultt smmnftts i denn rpport sedn projektets strt 1993, med fokus på senre års resultt Lnn, 7 rutor, styv ler (4-6% ler) Nyckelreferenser 1993-1999 Jorderetningsssystem och fånggrödor Lindén m.fl. (6) -6 Höstveteväxtföljd med olik jorderetningstidpunkter Aronsson m.fl. (6), Aronsson & Stenerg (1) 7-8 Grön- och stuträd Aronsson m.fl. (9) 9-17 Konventionell jorderetning (3 rutor) Reducerd jorderetning (3 rutor) Vllträd sedn 1993 (1 rut) Aronsson m.fl. (6) Fotegården, 8 rutor, mojord (7% ler) 1993-6 Tidpunkt för jorderetning, fånggrödor och flytgödsel Lindén m.fl.(1999), Aronsson, m.fl. (3) 7-17 Höstplöjning (2 rutor) Aronsson m.fl. (16) Vårplöjning (3 rutor) Vårplöjning med fånggröd (3 rutor) Lönnstorp, 1 rutor, moränlättler (23% ler) 1993-7 Två växtföljder (5 rutor vrder) med 8% vintergrön mrk, inkl höstgrödor, sockeretor och träd Aronsson & Torstensson (3), Aronsson m.fl. (9) 8-1 Hmp (2 rutor) Aronsson m.fl. (12) Energietor (2 rutor) Mjs (2 rutor) Höstvete med fånggröd 2 rutor) 12-17 Fånggröd 1 (3 rutor) Aronsson, m. fl. (15) Fånggröd 2 (3 rutor) Utn fånggröd (3 rutor) Melly, 14 rutor, mojord (6% ler) 1993-6 Tidpunkt för jorderetning, fånggrödor, tidpunkt och givor för flytgödsel Aronsson m.fl. (3) 7-9 Efterverknsstudier v tidigre ehndlingr Aronsson & Torstensson (9) 1-17 Höstplöjning med hndelsgödsel (3 rutor) Aronsson m.fl. (16) Vårplöjning med fånggröd och hndelsgödsel (3 rutor) Höstplöjning med svinflytgödsel (3 rutor) Vårplöjning med fånggröd och svinflytgödsel (3 rutor) Höstplöjning utn gödsling sedn 1983 (1 rut) Vårplöjning med fånggröd och utn gödsling, sedn 1983 (1 rut) 7-17 Vllträd (2 rutor) inom nnt långliggnde försök 3 Resultt Projektet hr under 25 år idrgit på olik sätt till kunskpsutvecklingen, där fånggrödor och nnn vintergrön mrk hr vrit i fokus tillsmmns med stllgödseltillförsel och olik typer och tidpunkter för jorderetning, tell 1. I genomgången nedn smmnftts resultten under temn, där viktig slutstser sedn tidigre lyfts frm och även ny resultt presenters. 3.1 Jordrtens etydelse Att jordrten hr stor etydelse för kväve- och fosforläckget hr tydligt frmgått under åren, och därmed också tt effekten v olik odlingsåtgärder vrierr. Mojordrn vid Fotegården och Melly är läckgeenägn för kväve och odlingsåtgärder som minskr nhopningen v minerlkväve under hösten är viktig för tt minsk läckget. Jorderetning, mängd växtrester, höstväxnde gröd och stllgödseltillförsel är viktig fktorer, visde det sig i de först rpportern i projektet Hessel Tjell m.fl., 5
1999; Lindén m.fl., 1999; Aronsson m.fl., 3). Även lättlern vid Lönnstorp regerr på liknnde vis som mojordrn i projektet (Hessel Tjell m.fl., 1998; Aronsson & Torstensson, 3; Aronsson m.fl., 9). För den styv lern vid Lnn finns inte smm tydlig koppling melln tidpunkten för jorderetning på hösten och kväveläckge som på mojordrn och moränlättlern. Minerlkväve som nhops i mrken, t ex efter en tidig hösteretning, utlks inte i smm utsträckning, utn finns i större utsträckning kvr i mrken över vintern eller verkr förlors genom denitrifiktion. Däremot hr npssning v gödselgivn vist sig minsk kväveläckget på Lnn, och ökt fosforläckge hr uppstått efter förrådsgödslingr med fosfor (Aronsson m.fl., 6; Lindén m.fl., 6; Aronsson & Stenerg, 1). På Lnn finns flödesvägr för vtten i sprickor och porer i mrken som ger sn trnsport v fosfor genom mrken. Lnnjorden skiljer sig från de ndr jordrn i projektet, särskilt mojordrn, som effektivt inder fosfor i lven. På Lnn uppträdde t ex förhöjd fosforkoncentrtioner i dräneringsvttnet efter nedrukning v grönträd (Aronsson m.fl., 9, Ulén m.fl., 5), och även fånggrödor visde sig påverk risken för fosforförluster (Aronsson m.fl., 16), vilket verifierts ytterligre i denn rpport på två v pltsern. Ler- och mojord visr stor skillnder vd gäller läckge v kväve och fosfor 3.2 Olik typer v vintergrön mrk I örjn v 199-tlet infördes regeln om tt 5-6% v jordruksrelen i Götlnd skulle hålls evuxen under hösten, s.k. vintergrön mrk. Smtidigt hde intresset för fånggrödor ökt, och studier hde påörjts i Mellyförsöket med rågfånggröd efter pottis och insådd gräsfånggrödor. Försökspltsen Fotegården kom till för tt representer ett nnt klimt. Det pågick lnd nnt diskussioner om hur effektivt höstsäd och höstoljeväxter minskde kväveläckget, med tnke på tt jorderetning och såäddseredning på hösten i sig ökr läckgerisken. Dett undersöktes i Lönnstorpsförsöket där växtföljder med ordinrie höstgrödor, insådd fånggrödor och trädor ingick, liksom sockeretor, med och utn skörd v lsten. (Aronsson & Torstensson, 3; Aronsson m.fl., 9). Någr slutstser från försöket på Lönnstorp under 1993-3: Höstsädens förmåg tt minsk läckget är egränsd, men eror v tidpunkten för sådd Senrelgd jorderetning på hösten och insådd fånggröd minskr kväveläckget effektivt Höstrps fungerr r som vintergrön mrk Bortförsel v etlst minskr kväveläckget med upp till % Foto: Helen Aronsson Dess resultt konfirmerdes v studiern vid Melly och Fotegården i projektet, och också v ndr studier. I en smmnställning v Aronsson & Johnsson (17) sttes olik typer v vintergrön mrk i reltion till vrndr, sert på olik svensk studier i utlkningsförsök, tell 2. 6
Tell 2. Reltiv utlkning v kväve från olik typer v höst- och vinterevuxen mrk i förhållnde till referenstillståndet jorderetning i ugusti-septemer efter stråsäd, ur Aronsson & Johnsson (17). Referensern mrkerde * härrör till projektet som redoviss i denn rpport Höstvegettion Reltiv kväveutlkning Littertur-referens Stråsäd med plöjning efter skörd, ingen höstgröd 1 1, 3, 9 Stu lämns oeretd frm till sen höst,9 1, 2, 3 Stu lämns oeretd över vintern,75 3 Höstsäd,9-1 1, 2, 4 Höstoljeväxt,6-,9 2, 5 Insådd fånggröd eller vllinsådd,4-,5 2, 6, 7, 12 Insådd fånggröd, höstplöjd,5-,7 2, 9 Eftersådd fånggröd,6-1 1, 11 Vll,4-,5 6, 7, 8 Sockeretor,75-1 2 1)Aronsson & Stenerg (1)*, 2)Aronsson & Torstensson (3)*, 3) Stenerg m.fl. (1999), 4) Lindén m.fl. (), 5) Engström m.fl. (11), 6) Torstensson (3), 7) Torstensson & Mgnusson (1), 8) Torstensson (3) 9) Aronsson m.fl. (3)*, 1) Torstensson m.fl. (11), 11) Torstensson m.fl. (11), 12) Hessel Tjell m.fl.(1999)* 3.3 Insådd fånggrödor; rter, gödsling och tidpunkt för plöjning I ll fyr försöken hr insådd gräsfånggrödor funnits med under årens lopp, som en mycket viktig frågeställning. Resultten hr pulicerts i mång smmnhng, från doktorsvhndlingr (Torstensson, 1998; Aronsson, ; Liu, 13) till lättillgänglig roschyrer (Henriksson mf.l., 16) och rådgivningsverktyget VERA (Aronsson & Torstensson, 4). De hr också utgjort grund för miljöersättningrn för fånggrödor och vårplöjning. I Aronsson m.fl. (16) redovisdes resultten från de fyr försöken i en smmnställning som stte fånggrödn som koncept i ett nordiskt perspektiv. Fånggrödn är en v de åtgärder som vist effekt i form v minskd kväveutlkningen på ntionell nivå i Sverige och i Dnmrk. Engelskt rjgräs, rödsvingel och rödklöver är rter v insådd fånggrödor som nvänts i de fyr försöken. På Melly och Fotegården hr flytgödsel ingått i försöksplner i komintion med fånggrödor (Hessel Tjell m.fl., 1999; Lindén m.fl., 1999).Vid Lnn kominerdes fånggrödor med kvävegödslingsstegr under en period (Lindén m.fl., 6). Också olik tidpunkter för nedrukning v fånggröd och etydelsen v tidpunkten för jorderetning i sig hr utforskts (Aronsson m.fl., 3). Någr smmnfttnde punkter kring dett viktig och stor ämne är: Insådd rjgräsfånggröd svrr på ökd kvävetillgång genom ökd tillväxt Rjgräs är effektivre som fånggröd än rödsvingel På lätt jordr ger vårplöjning v fånggröd säkrst effekt på läckget Senrelgd jorderetning på hösten minskr kväveläckget på mojordrn och moränlättlern, men inte på den styv lern Fånggrödn minskr kvickrotsförekomsten jämfört med stuträd under hösten Nedrukning eller nnn vdödning v fånggröd ger en sn nettominerlisering, men mn kn inte räkn med en etydnde förfruktseffekt v insådd gräsfånggrödor 7
Till vänster insådd fånggröd v engelskt rjgräs och till höger v rödsvingel (Melly) Resultt från svensk försök om jorderetningens inverkn på kväveminerlisering och kväveutlkning, åde vd gäller tidpunkt och jorderetningstyper finns i en doktorsvhndling v Ås Myreck (14). Olik tidpunkter för vdödning v fånggröd på hösten, med och utn glyfostehndling studerdes i ndr utlkningsförsök i Hllnd och Västergötlnd (Aronsson m.fl., 11). Fånggrödns effekt på kvickrotsförekomst och strtegier för tt utnyttj fånggrödns konkurrens för kontroll v kvickrot hr särskilt studerts i ett doktorndrete v Björn Ringselle (15). 3.3.1 Melly 1-17 I Mellyförsöket gjordes under 1, efter någr år med efterverknsstudier v fånggrödor och stllgödsel, en viss omläggning v försöksplnen. Mrk som stuerets och plöjs på hösten jämförs med mrk med insådd gräsfånggröd som ruks ned på våren. Dess två ehndlingr undersöks med enrt tillförsel v hndelsgödsel eller med svinflytgödsel motsvrnde c kg P/h på våren (tillskott v kväve med hndelsgödsel). Två helt ogödslde enskild försöksrutor, med respektive utn fånggröd, finns också med sedn 198-tlet. Vårsädesgrödor odls i stort sett vrje år, och under 1-17 estod fånggrödn v engelskt rjgräs. Jorderetningen på hösten estod de flest år (utom två) v en stueretning i slutet v septemer och plöjning under senre delen v novemer eller örjn v decemer. Fånggrödn plöjdes ned så tidigt som möjligt på våren, i mrs. Hndelsgödseltillförseln npssdes till störst möjlig mån efter stllgödselgivorns innehåll v mmoniumkväve. I medeltl tillfördes c 95 kg N/h i åd ehndlingrn under 1-17, men det vrierde en del melln dem under åren, figur 1. Störst vr skillnden 15, då nästn 4 kg mer minerlkväve gvs i led med flytgödsel. Skörden lev något större (tell 3) men en del kväve lev kvr efter skörden v grödn, och resulterde i ett krftigt ökt upptg v kväve hos fånggrödn, figur 2. Generellt vr fånggrödns tillväxt inte signifiknt större i ledet med flytgödsel trots tt minerlisering v kväve från gödselns orgnisk kväve ör h ökt kvävetillgången under höstrn. Tillväxten i de ogödslde rutn vr också god och skiljde sig inte nämnvärt från de gödslde rutorn. Fosforgödslingen vr i medeltl 17 kg/h i led med flytgödsel och 13 kg/h i led med hndelsgödsel. Skördrn i försöket påverkdes potentiellt åde v odlingshistorien med fånggrödor och flytgödseltillförsel, men närvron v en fånggröd kn också h påverkt skörden genom konkurrens, och effektern går inte tt seprer. Sett över hel perioden fnns ing signifiknt skillnder i skörd melln ehndlingrn (tell 3) nnt än för de helt ogödslde rutorn som hde etydligt lägre skördr. Ilnd vr skördrn något högre i led med fånggröd, ilnd lägre. 8
Tell 3. Skördr i Mellyförsöket och ders innehåll v kväve, fosfor och klium. Prefixokstäver visr signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). Hp=höstplöjt, Vp=vårplöjt, fg=fånggröd, hg=hndelsgödsel, stg=stllgödsel År och gröd Led Skörd kg ts/h N kg ts/h P kg ts/h K kg ts/h N % P % K % 1 Vårkorn Hp, hg 4337 58 16 1.34.36.45 Vp+fg, hg 4311 57 16 1.31.36.47 Hp, stg 4421 59 16 1.33.35.45 Vp+fg, stg 461 65 17 22 1.41.37.47 11 Vårvete Hp, hg 355 6 1.68 Vp+fg, hg 2929 47 1.59 Hp, stg 3442 6 1.75 Vp+fg, stg 3895 7 1.8 12 Hvre Hp, hg 4797 64 19 22 1.34 c.39.46 Vp+fg, hg 442 62 18 21 1.4.4.48 Hp, stg 3692 47 14 17 1.26 c.39.47 Vp+fg, stg 4268 64 18 1.51.42.48 13 Vårkorn Hp, hg 542 69 21 27 1.28.38.49 Vp+fg, hg 4984 67 18 24 1.35.36.48 Hp, stg 557 71 26 1.29.36.47 Vp+fg, stg 519 68 18 24 1.31.35.46 14 Vårvete Hp, hg 323 63 1 12 1.94.32.37 Vp+fg, hg 3198 62 1 12 1.95.33.38 Hp, stg 337 66 11 13 1.95.32.37 Vp+fg, stg 3437 73 12 13 2.14.35.38 15 Hvre Hp, hg 456 61 c 15 18 1.34 c.34.39 Vp+fg, hg 561 73 c 18 1.43 c.35.4 Hp, stg 5145 79 22 1.53.4.42 Vp+fg, stg 5629 92 21 24 1.63.38.42 16 Vårkorn Hp, hg 2657 51 8 11 1.92.29.39 Vp+fg, hg 331 69 1 13 2.9.3.39 Hp, stg 2895 6 9 12 2.9.33.41 Vp+fg, stg 397 65 11 13 2.13.36.42 Medel ll år Hp, N 1379 22 c 6 7 2.1.47.59 Vp+fg, N 1567 22 c 6 7 1.45.34.41 Hp, hg 476 61 15 18 1.55.35.43 Vp+fg, hg 427 62 15 18 1.59.35.43 Hp, stg 467 63 15 18 1.6.36.43 Vp+fg, stg 434 71 16 19 1.7.37.44 kg/h 18 16 14 1 1 8 6 4 Kvävegödsling Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg 1 11 12 13 14 15 16 Hndelsgödsel min-n stllgödsel-orgn Stllgödsel min-n kg/h 3 25 15 1 5 Fosforgödsling Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg Hg Sg 1 11 12 13 14 15 16 Hndelsgödsel P stllgödsel P Figur 1. Kväve och fosfor som tillförts i smnd med vårruket med hndels- och svinflytgödsel. Hg= led med enrt hndelsgödsel, Sg=led med svinflytgödsel och kompletternde kvävegiv med hndelsgödsel. 9
kg/h 35 3 25 15 1 5 Fånggröd iomss hg sg hg sg hg sg hg sg hg sg hg sg N hg sg 11 12 13 14 15 16 Medel Figur 2. Fånggrödns ovnjordisk iomss på senhösten i försöket vid Melly och dess innehåll v kväve efter tillförsel v enrt hndelsgödsel (hg) eller svinflytgödsel (sg). Där det finns prefixokstäver finns signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). Mätningr v mängden minerlkväve i mrken, som gjordes i septemer, novemer och strx före vårruket, visde nivåskillnder v olik gödslingsehndlingr. Mängdern på senhösten vr i medeltl 1-12 kg större i led med flytgödseltillförsel jämfört med motsvrnde led med enrt hndelsgödseltillförsel, figur 3, men skillnden vr inte signifiknt. Skillnden melln hndelsgödslt led med fånggröd och stllgödslt led utn fånggröd vr däremot signifiknt ll år, och så stor som 24 kg/h. Hlten v kväve i dräneringsvttnet vr också signifiknt högst i led med flytgödsel utn fånggröd, figur 4. För fosfor vr däremot mönstret det motstt och fosforkoncentrtionern vr signifiknt högre i gödslde led med fånggröd jämfört med utn. Dett hr frmkommit vid olik tillfällen i utlkningsförsöken, men hr sälln kunnt verifiers med sttistisk signifikns som nu görs här, liksom vid Fotegården, se nedn. Kliumutlkningen, som följs inom rmen för långliggnde försök, skiljde sig däremot inte melln ehndlingrn. Fånggrödn minskde stilt utlkningen v kväve på mojorden vid Melly 1-17, men gv upphov till förhöjd årsmedelvärden v fosforkoncentrtioner i dräneringsvttnet Fånggrödorns tillväxt och kväveupptg ökde när restkväve fnns i mrken kg/h 5 45 4 35 3 25 15 1 5 Fånggröd kväve hg sg hg sg hg sg hg sg hg sg hg sg N hg sg 11 12 13 14 15 16 Medel minn kg/h 8 7 6 5 4 3 1 Minerlkväve i mrken i novemer -3 cm djup 3-6 cm djup 6-9 cm djup Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) Hp (hg) Vp+fg (hg) Hp (sg) Hp+fg (sg) 1 11 12 13 14 15 16 medel Figur 3. Minerlkväve i mrken på senhösten i försöket vid Melly 1
Tot-N, kg/h 45 4 35 3 25 15 1 5 TotN, kg/h TotN mg/l cd d d c Hp Vp + fg Hp Vp + fg Hp Vp + fg...ogödslt......hndelsgödsel......svinflytgödsel... 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Tot-N, mg/l.3.14 Tot-P, kg/h.25..15.1.5. TotP, kg/h TotP mg/l cd cd d c Hp Vp + fg Hp Vp + fg Hp Vp + fg...ogödslt......hndelsgödsel......svinflytgödsel....12.1.8.6.4.2. Tot-P, mg/l vrinning, mm 4 35 3 25 15 1 5 vrinning K, kg/h K mg/l Hp Vp + fg Hp Vp + fg Hp Vp + fg...ogödslt......hndelsgödsel......svinflytgödsel... 4 35 3 25 15 1 5 K, kg/h och mg/l Figur 4. Mellyförsökets medelvärden för årsmedelkoncentrtioner och årlig utlkning v totlkväve (överst), totlfosfor (mitten) och klium (nederst) tillsmmns med årlig vrinning (1 juli-3 juni). Prefixokstäver visr signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). 3.3.2 Fotegården 7-17 I försöket vid Fotegården ligger en försökspln med höstplöjning i oktoer-novemer (HP) i jämförelse med vårplöjning i mrs-pril (VP), med och utn fånggröd (VPF), sedn 7. Grödorn följer gårdens 11
växtföljd och gödsling (9-1 kg N/h) och vr mestdels vårsäd, men ett år med höstråg och två år med pottis under 7-17, tell 4. Efter pottis odldes höstråg som fånggröd 1 och höstrps 16. Annrs vr engelskt rjgräs den huvudsklig fånggrödn i försöket. Tell 4. Grödor och tidpunkter för jorderetningr i försöket på Fotegården Huvudgröd Höstplöjning (HP) Vårplöjning (VP) Fånggröd (VPF) 7 Vårkorn 7-1-29 8-4-16 engelskt rjgräs 8 Hvre 8-1-17 9-4-16 engelskt rjgräs 9 Vårkorn 9-11-5 1-4-7 engelskt rjgräs 1 Pottis ej plöjning 11-4-7 höstråg 11 Hvre* 11-12-2 ej notert ej fånggröd 12 Vårkorn* 12-9-15 12-9-15 höstråg i ll rutor 13 Höstråg 13-1-14 14-3-21 engelskt rjgräs 14 Hvre 14-1-3 15-4-1 engelskt rjgräs 15 Mltkorn 15-11-4 16-3-23 engelskt rjgräs 16 Pottis 16-1-25 17-3-16 Höstrps *Avsteg från försöksplnen Tell 5. Skördr vid Fotegården och ders innehåll v kväve, fosfor och klium. HP=höstplöjt, VP=vårplöjt, VPF= vårplöjt med fånggröd Skördedtum Led ts/h ton/h kg/h kg/h kg/h Skörd kg Färskvikt Kväve Fosfor Klium N % P % K % 7-1-9 HP 557 83 18 28 1,65,36,55 Vårkorn VP 52 77 17 27 1,53,33,55 VPF 4743 75 16 26 1,58,33,54 8-9-16 HP 4466 88 18-1,97,41 - Hvre VP 4377 84 18-1,92,42 - VPF 4427 87 19-1,97,42-9-9-11 HP 2855 45 12-1,57,41 - Vårkorn VP 2825 4 12-1,4,41 - VPF 2436 36 1-1,46,41-1-1-1 HP 9453 42 128 15-1,35,16 - Pottis VP 1238 46 133 16-1,31,16 - VPF 9627 42 129 14-1,36,15-11-9-2 HP 5567 84 22-1,52,4 - Hvre VP 5438 82 21-1,5,4 - VPF 569 89 23-1,56,4-12 HP 4343 55 15 1,26,35 - Vårkorn VP 4539 57 15-1,25,33 - VPF 445 58 15-1,3,34-13-8-16 HP 676 62 17 29 1,1,28,48 Höstråg VP 674 6 17 3,98,27,49 VPF 6156 62 18 3 1,1,29,5 14-8-29 HP 4561 63 15 16 1,39,33,36 Vårkorn VP 4522 61 14 16 1,35,32,34 VPF 4455 62 15 16 1,4,34,36 15-8-21 HP 669 77 9 85 1,27,16 1,39 Mltkorn VP 6312 88 9 68 1,39,14 1,5 VPF 573 73 9 8 1,27,16 1,35 16-7-14 HP 4136 22 51 8 78 1,24,18 1,87 Pottis VP 4575 24 55 8 85 1,19,17 1,85 VPF 3816 21 48 6 66 1,26,17 1,75 Blnd skördrn i försöket (tell 5) fnns ing signifiknt ledskillnder, men eftersom smm rutor hde fånggröd vrje år går det inte tt särskilj efterverknseffekter v föregående års fånggröd och konkurrenseffekter v årets. I Fotegårdsförsöket fnns inte smm tydlig utlkningsminsknde effekt v vårplöjning och fånggröd som i Mellyförsöket i jämförelse med höstplöjning. I medeltl över ll år vr kvävekoncentrtionern lägre i led med vårplöjning och fånggröd jämfört med höstplöjning, men inte den utlkde mängden kväve, figur 5. Jämfört med Melly vr spnnet åt åd hållen melln 12
ehndlingrn mindre. Utlkningen v kväve från höstplöjd mrk vr under 1-17 26 kg N/h och år på Melly och 19 kg N/h och år på Fotegården, men eretningsstrtegiern vr inte heller smm. På Melly stueretdes mrken i septemer, men plöjdes i novemer-decemer. Utlkningen från mrk med fånggröd och vårplöjning vr 11 och 15 kg/h på Melly respektive Fotegården. Under perioden odldes emellertid ingen fånggröd under två v åren på Fotegården, och efter pottis under två år odldes eftersådd fånggröd. Höstrps, som nvändes som fånggröd efter pottis 16, gv visserligen ingen signifiknt minskning v läckget, men minskde mängden minerlkväve i mrken på hösten, figur 6. Precis som på Melly så visr resultten från Fotegården på smm mönster med signifiknt högre hlter v fosfor i dräneringsvttnet från mrk med fånggröd och vårplöjning jämfört med höstplöjd mrk, figur 5. För fosforläckget vr skillndern signifiknt för 3 år v 1, men inte för periodens medelvärde, figur 7. 5 Avrinning mm 4 3 1 totn (mg/l) 14 12 1 8 6 4 7/8 8/9 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Kvävekoncentrtioner i dräneringsvttnet 2.6 HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF 7/8 8/9 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Medel ll år Fosforkoncentrtioner i dräneringsvttnet.5 totp (mg/l).4.3.2.1 HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF HP VP VPF 7/8 8/9 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Medel ll år Figur 5. Fotegårdsförsökets medelvärden för årsvrinning (1 juli-3 juni, överst), årsmedelkoncentrtioner v totlkväve (mitten) och totlfosfor (nederst). Prefixokstäver visr signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). 13
Minerlkväve, kg/h 5 45 4 35 3 25 15 1 5 Höstplöjt Vårplöjt Vårplöjt med fånggröd medel vår medel tidig höst medel senhöst senhöst 16 Figur 6. Minerlkväve i mrken vid olik tidpunkter i försöket på Fotegården, medeltl för hel perioden, smt för hösten 16 med höstrps som fånggröd efter pottis. Prefixokstäver visr signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). kg/h 25 15 1 5 Kväveutlkning kg/h.6.5.4.3.2.1 Fosforutlkning HP VP VPF Medel ll år Figur 7. Medelutlkning v totlkväve och totlfosfor (kg/h och år) för perioden 1-17 vid Fotegården.Det fnns signifiknt skillnder under enstk år, men inte i medelvärdet för ll år. Vårplöjning med fånggröd minskde kvävekoncentrtionern i dräneringsvttnet på Fotegården jämfört med höstplöjning, men fosforkoncentrtionern ökde HP VP VPF Medel ll år 3.4 Fånggrödor och kolinlgring Mångårig ehndlingr i långliggnde försök är värdefull för tt utvärder effekter på lång sikt. Inom projektet finns mång års dt över fånggrödors tillväxt och kväveupptg, vilket är reltivt unikt i ett interntionellt smmnhng. Fånggrödor som estår v gräs är lik effektiv som stllgödsel och slm vd gäller tt ök mrkens kolhlt. Det visde en studie med en kollnsmodell v tre svensk och ett meriknskt långliggnde försök med fånggrödor (16-24 år), där försöket vid Melly ingick. Trots tt fånggrödorn inte producerr så stor ovnjordisk iomss under vår kort höstr (,5-1 ton ts /h) idrr den stor rotiomssn till tt fånggrödorn kn ses som en etydnde sänk för koldioxid. Kolinlgringen motsvrde i medeltl 3 kg kol eller 1,17 ton koldioxid per hektr och år (Poeplu m.fl., 15). En gräsfånggröd lgrr in 3 kg kol/h och år, motsvrnde 1,17 ton koldioxid/h 14
3.5 Långsiktig effekter v stllgödsel och fånggrödor I försöket vid Melly vröts någr v ehndlingrn under 6-9 för tt följ de långsiktig effektern v flytgödsel och fånggrödor. Dess ehndlingr hde pågått sedn 1989 (någr sedn 1983). Flytgödsel i sig idrr med orgniskt mteril till mrken, och fånggrödor som odlts vid tillförsel v flytgödsel, särskilt i stor givor, växte extr r, vilket ökde på produktionen v orgniskt mteril ytterligre. Tre år efter vslutde ehndlingr fnns effekter kvr genom ökd minerlisering v kväve och 25-4% större utlkning från mrk som odldes med extr stor flytgödselgivor och fånggröd än där mrken odlts utn fånggröd och med minerlgödsel (Aronsson & Torstensson, 9). Då mn jämför hndelsgödsld eller ogödsld jord med och utn fånggröd över decennier hr de reltiv skillndern dräneringsvttnets kvävekoncentrtioner vrit reltivt stil, men med årsvritioner, figur 8. Försökspltsen hr i sig en jord med uthållig potentil tt leverer kväve och i helt ogödslt led sedn 1983 låg skördenivån 16 fortfrnde på 4% v den med hndelsgödseltillförsel, figur 9. 1 C. Hndelsgödsel, ingen fånggröd D. Hndelsgödsel, med fånggröd B. Ogödslt, med fånggröd A. Ogödslt, ingen fånggröd Reltiv koncentrtioner v kväve i dräneringsvttnet 1 8 6 4 199 1992 1994 1996 1998 2 4 6 8 1 12 14 16 Figur 8. Reltiv årsmedelkoncentrtioner v totlkväve i dräneringsvttnet för någr långliggnde ehndlingr i Mellyförsöket. Försöksled med hndelsgödsel utn fånggröd är stt till 1. Reltiv skördr (%) 16 14 1 1 8 6 C. Hndelsgödsel, ingen fånggröd D. Hndelsgödsel, med fånggröd B. Ogödslt, med fånggröd A. Ogöslt, ingen fånggröd 4 199 1992 1994 1996 1998 2 4 6 8 1 12 14 16 Figur 9. Reltiv skördr i Mellyförsöket 199-16 i fyr rutor som hft smm ehndling hel tiden. Försöksled med hndelsgödsel utn fånggröd är stt till 1. Jorden vid Melly hr ett stort fosforinnehåll, men ändå en liten utlkning till följd v god indningsförmåg i lven, c,1 kg /h och år. Efterverknsstudiern under 6-9 visde inte tt 15
ehndlingrn påverkt risken för läckge v fosfor. Mellyjorden hr vrit en viktig referensjord i fler doktorsvhndlingr, lnd nnt vd gäller risken för fosforutlkning (Andersson, 16; Liu, 13) och resultten visr just etydelsen v lvens fosforindnde förmåg vd gäller tt skydd mot fosforförluster. Den förmågn är mycket stor på denn jord, åde på grund v tt den är så homogen och ger jämn infiltrtion v vtten, och tt den innehåller mycket järn och luminium som kn ind fosfor. Smtidigt visr studier där mn enrt tittt på läckget från mtjorden tt odlingshistorien hr en stor inverkn på risken för fosforläckge. På en jord som Melly, med lång histori v stllgödseltillförsel, är mrkens uppyggd förråd en större käll till fosforläckge än det som kn uppstå efter enstk givor. Det visde åde utvärderingr med en fosformodell (Liu m.fl., 12) och en studie där jordkolonner från försöksled vid Melly m.fl. togs in på l och evttndes före och efter stllgödseltillförsel, figur 1 (Liu m.fl., 12) Figur 1. Läckgeexperiment med tre led från Mellyförsöket under perioden före 6, där enkel stllgödselgiv (Low slurry) jämfördes med duel (High slurry) och enrt hndelsgödsel (Min). Dessutom nvändes hndelsgödsld mrk från försöksfältet vid Lill Böslid som en referens för mrk som inte stllgödslts under lång tid. Mtjordskolonner vttndes före och efter en stllgödselgiv. DRP=fosftfosfor, PP=prtikelunden fosfor, DOP=löst orgnisk fosfor (Liu m.fl., 12) Jorden vid Melly hr en långsiktig förmåg tt leverer kväve, ogödsld mrk gv stilt c 4% v skörden som mn fick på gödsld mrk Odlingshistorien på mojord hde större etydelse än enstk givor v stllgödsel för fosforläckget 3.6 Fånggrödor och skdegörre I försöken är det främst engelskt rjgräs som nvänts som fånggröd, och grunden till det vr tt tidigre studier vist tt det engelsk rjgräset hr en r lns melln konkurrensförmåg och tillväxtpotentil under hösten. Negtiv effekter v rjgräset är ett det kn li ett ogräs i växtföljden om det inte vdöds effektivt. Det hr också funnits en oro tt det kn idr till uppförökning v svmpsjukdomr, genom tt fånggrödn kn li en rygg för gräsrelterde skdegörre melln stråsädesgrödorn. I Mellyförsöket hr det gjorts inventering v åde ldfläcksvmpr (5) och v jordurn ptogener, i dett fll rotdödrsvmpen Gumnnomyces grminis (13). Inventeringen v ldfläcksvmpr gjordes i rågvete genom edömning v stråsmissfärgning. Resultten vrierde melln rutor, men det fns ingen konsekvent ökd förekomst v stråsmissfärgning hos grödn i rutor med fånggrödehistori. Rotdödrundersökningen gjordes på 1 försöksrutor inom projektet Biosom vid SLU där mn utvecklt metoder för krtering v dess (Ann-Chrlotte Wllenhmmr, Anders Jonsson och Zhr Omer). Rotdödrsvmpen inventerdes genom grdering v korngrödns rötter och genom DNA-nlys v 16
jorden. Det fnns ing tecken på ökd förekomst v rotdödre i rutor som hft fånggrödor sedn 1989 eller ännu längre (Aronsson m.fl., 15). Mång års odling v gräsfånggrödor på Melly hr inte lett till ökd förekomst v rotdödrsvmp eller ldfläcksvmp 3.7 Eftersådd fånggrödor på Lönnstorp 12-17 Ett öknde intresse för ndr fånggrödelterntiv än insådd gräsfånggrödor gjorde tt eftersådd fånggrödor infördes i försöksplnen på Lönnstorp 12. Med en kunskpsgenomgång (Aronsson m.fl, 12) som s utvldes oljerättik smt en lndning v luddvicker och höstråg tt nvänds. Luddvicker i komintion med höstråg är en lndning som rekommenders i ndr tempererde regioner (Aronsson, 18). Först året fnns inte utsäde v luddvicker tt tillgå, och dett år odldes istället oljerättik i åd fånggrödeleden, där det en gödsldes med 4 kg kväve/h vid sådd v fånggrödn. Under 16-17 yttes luddvicker och råg ut mot en lndning v ovete och rättik, tell 6. Försöksplnen innehöll lltså två fånggrödeled som jämfördes med ett kontrolled utn fånggröd. Leden hde tre upprepningr (totlt 9 rutor) och cirkulerdes melln rutorn för tt inte ygg upp skillnder melln rutor. Under 16-17 odldes hvre som fånggröd i en rut som ligger utnför försöksplnen. Sortern som nvänts i försöket är för oljerättik Cssius, Addios, Defender och Colonel, för luddvicker Dr Bumnns, för höstråg Plzzo och Amilo smt för ovete sorten Hjnlk. Fånggrödorn såddes inom ett pr dgr efter skörd v huvudgrödn efter en ytlig eretning med Crrier (1-17 ugusti). Huvudgrödn, vilken i fyr år vr vårkorn och ett år ärter, skörddes melln den 26 juli och den 15 ugusti. En tidig skörd prioriterdes före mognd till förmån för en gynnsm sådd v fånggrödn. Uppkomst v fånggrödorn vr 6-8 dgr efter sådd. Hel försöket plöjdes sedn i slutet v novemer lterntivt örjn v decemer efter tt mrktäckningen grderts och fånggrödorn provtgits. I kontrolledet ehndldes ogräs på hösten (septemer) med Roundup från och med 15. De flest år klrde sig fånggrödorn utn tt li frostskdde, men ovetet mognde helt och vissnde ned innn plöjningen i decemer. Fånggröd v ovete och oljerättik i Lönnstorpsförsöket 8 septemer 17. Foto: Helen Aronsson 17
Tell 6. Gröd och fånggrödor under 12-17 i försöket på Lönnstorp. Ett kontrolled utn fånggröd nvändes som jämförelse År Gröd Fånggröd 1 Fånggröd 2 12 Vårkorn Oljerättik+4 kg N Oljerättik kg N 13 Ärter Luddvicker+höstråg Oljerättik 14 Vårkorn Luddvicker+höstråg Oljerättik 15 Vårkorn Luddvicker+höstråg Oljerättik 16 Vårkorn Bovete+rättik Oljerättik 17 Vårkorn Bovete+rättik Oljerättik Tillväxt och kväveupptg för fånggrödorn vrierde mer melln år än melln led. Signifiknt skillnder melln led fnns r 15, tell 7. Minst tillväxt lev det då fånggrödorn såddes så sent som 15 och 17 ugusti. Upptget i ogräs vr också etydnde och det redoviss tillsmmns med fånggrödorn i tell 7. Först årets kvävegödsling v ett led med oljerättik ledde inte till någr skillnder i iomssskörd, vilket tyder på tt det inte vr kvävetillgången som egränsde tillväxten v oljerättik. Fånggröd v hvre som odldes i en enstk rut hde mindre iomss på senhösten än övrig fånggrödor, men kväveupptget vr ändå gnsk stort under 16 genom tt kvävehlten vr hög. Fånggrödorn växte r då de såddes senst 1 ugusti De undersökt fånggrödorn gv liknnde iomssskörd och kväveupptg ovn jord. Dock är luddvicker en kvävefixernde gröd Oljerättikn gv något ättre mrktäckning än luddvicker+höstråg Tell 7. Fånggrödorns ovnjordisk iomss inklusive ogräs vid plöjning i slutet v novemer. Signifiknt skillnder (P<.5) indikers med * Biomss N Mrktäckning (kg ts/h) (kg/h) höst 12 Oljerättik+4 kg N 753 24 7-8% 17/8 Oljerättik kg N 555 18 7-8% 13 Luddvicker+höstråg 1739 57 75% 6/8 Oljerättik 1251 46 9% 14 Luddvicker+höstråg 1135 42 1% 1/8 Oljerättik 1524 47 1% 15 Luddvicker+höstråg * 33 12 25% 15/8 Oljerättik 537 16 4% 16 Bovete+oljerättik 1696 31 9% 2/8 Oljerättik 1213 23 9% Hvre**) 922 22 85% 17 Bovete+oljerättik 1494-8-1% 1/8 Oljerättik 1766-8-1% Hvre* 568-6% **) Endst i en rut, övrig fånggrödor med tre upprepningr För skördrn vr det två år med signifiknt skillnder som kunde ero på ehndlingrn. Det vr 13 (tell 8), då oljerättik gödsldes med 4 kg N under hösten innn, och under 17 då skörd efter oljerättik som fånggröd året innn lev lägre än i övrig led. Eftersådd fånggrödor på Lönnstorp gv ing positiv effekter på efterföljnde års skörd 18
Tell 8. Skördr (kg ts/h) och mängd kväve och fosfor i skördeprodukten i försöket vid Lönnstorp. Signifiknt skillnder (P<.5) indikers med * 13-8-7 Ärter 14-7-26 Vårkorn 15-8-13 Vårkorn 16-8-1 Vårkorn 17-8-9 Vårkorn Fånggröd året före Skörd Kväve i skörd Fosfor i skörd kg ts/h kg/h kg/h Oljerättik kg N 2612 16 13 2534 14 13 Oljerättik 4 kg N 3118* 127 15 Oljerättik 6634 14 21 6539 14 21 Luddvicker+råg 6359 18 Oljerättik 721 97 25 6845 94 24 Luddvicker+råg 7132 15 25 Oljerättik 4442 59 14 4711 62 15 Luddvicker+råg 4467 58 14 Oljerättik 4412* 5424 Oljerättik+ovete 5925 Mest minerlkväve (provtget till 6 cm djup vid 3 tillfällen per år) fnns i mrken på våren och minst vid provtgning på senhösten (novemer). På senhösten, före nedrukning v fånggrödn hde mrken under oljerättikn ll år signifiknt lägre minerlkväveinnehåll jämfört med kontrolledet (figur 11). Minerlkvävemängdern i mrken på senhösten i rutor Luddvicker+råglndningen skiljde sig från kontrolledet endst ett år (15), figur 11. Luddvicker är en kvävefixerre och tömde troligen inte mrkprofilen lik effektivt v dett skäl. Vid minerlkväveprovtgningrn på våren och vid skörd kunde ing skillnder melln leden ses, utom vid skörd 15 då oljerättikn gv lägre minerlkväveinnehåll. Även kontrolledet hde viss vegettion v ogräs och spillsäd, vilket troligen idrgit till tt skillnden melln luddvicker+råg och kontrollen vr liten. Oljerättik gv lägre minerlkväveinnehåll i mrken sen höst jämfört med kontrolledet Fånggrödorn påverkde inte minerlkvävet efterföljnde vår och sommr 8 Minerlkväve -3 cm djup Minerlkväve 3-6 cm djup kg/h 6 4 Oljerättik 4 kg N Oljerättik kg N Oljerättik 4 kg N Oljerättik kg N Oljerättik 4 kg N Oljerättik kg N Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Bovete+rättik Oljerättik Bovete+rättik Oljerättik Bovete+rättik Oljerättik 12 Vår Vid skörd Sen höst 13 Vår Vid skörd Sen höst 14 Vår Vid skörd Sen höst 15 Vår Vid skörd Sen höst 16 Vår Vid skörd Sen höst Figur 11. Mängden minerlkväve i mrken (-3 och 3-6 cm) på våren, vid skörd och sen höst. Där det finns prefixokstäver finns signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). Under tre v de fem åren hde kontrolledet högre hlter kväve i dräneringsvttnet än ett v eller åd fånggrödeleden, figur 12. Däremot sågs det omvänd år 15/16, och ing skillnder melln led år 12/13. Under 12 och 15 såddes fånggrödorn först 17 respektive 15 ugusti och tillväxten vr liten. Det fnns en tendens tt oljerättik som fånggröd gv mindre utlkning och koncentrtion v kväve i dräneringsvttnet jämfört med luddvicker+råg, vilket stämde med tt den även tömde mrkprofilen på kväve i högre grd, figur 11. 19
Fånggrödorn minskde hlten kväve i dräneringsvttnet då de såddes senst 1 ugusti Oljerättikn är något effektivre som fånggröd än luddvicker och råg i lndning Fånggrödorn påverkde inte utlkningen v fosfor N (kg/h) N (mg/l) 25.. 15. 1. 5. 25 15 1 5. Oljerättik+4 kg N Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Avrinning (mm) Bovete+rättik Oljerättik 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 P (kg/h) P (mg/l).3.25..15.1.5 25 15 1 5. Oljerättik+4 kg N Oljerättik Luddvicker+råg Oljerättik Luddvicker Oljerättik Avrinning (mm) Luddvicker+råg Oljerättik Bovete+rättik Oljerättik 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Figur 12. Årsvärden (1 juli-3 juni) för vrinning (fylld stplr), utlkning (rndig stplr) och koncentrtioner (prickr) v totlkväve (ovn) respektive totlfosfor (under) i försöket vid Lönnstorp. Där det finns prefixokstäver finns signifiknt skillnder melln ehndlingrn i koncentrtioner v kväve, och under 13/14 även för utlkning. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). 3.8 Energigrödor på Lönnstorp 8-11 I Lönnstorpsförsöket studerdes under 8-11 en växtföljd tänkt för produktion v växtiomss för energiutvinning genom rötning (Aronsson m.fl., 12). Biogödsel i form v rötrest motsvrnde 22 kg P/h och år tillfördes i jämförelse med grödor som odldes enrt med hndelsgödsel (kvävegiv 14 kg N/h) för tt efterlikn ett sådnt system. Växtföljden vr hmp, energietor, mjs och höstvete med insådd gräsfånggröd, som fördeldes på fyr rutor vrder. Hmpn skörddes en-två gånger, med sist skörd i oktoer-novemer (medelskörd 9,3 ton ts/h och år). Höstvetet tröskdes ett år, men skörddes som helsäd två år (medelskörd 12,2 ton ts). Mjsen skörddes som ensilgemjs under perioden septemer-örjn v oktoer (11,7 ton ts) vrefter höstvete såddes. Hos energietn, som skörddes runt okt, ortfördes även lsten (totlt 17,6 ton ts/h i medelskörd). Mängden minerlkväve i mrken och utlkning påverkdes inte v gödselslget, men v de olik grödorn. Minerlkvävemängdern (viss ej) vid skörd och kväveutlkningen vr störst i mjsen, trots
tt kväveupptget översteg vd som tillförts med gödselkvävet, figur 13. Höstvetet som såddes efter mjsen (fånggrödn såddes in våren efter) hde endst ett egränst upptg och lyckdes inte dämp utlkningen. För hmp, energiet och höstvete med fånggröd vr kväveutlkningen hälften så stor. Totlkväve, kg/h 45 4 35 3 25 15 1 5 hmp e-et mjs h-vete med fånggr hmp e-et mjs h-vete med fånggr hmp e-et mjs h-vete med fånggr 8/9 9/1 1/11 Totlfosfor, kg/h.3.25.2.15.1.5 hmp e-et mjs h-vete med fånggr hmp e-et mjs h-vete med fånggr hmp e-et mjs h-vete med fånggr 8/9 9/1 1/11 Figur 13. Årsmedelutlkning (1 juli-3 juni) v totlkväve (överst) och totlfosfor (nederst) i energigrödor på Lönnstorp (Aronsson m.fl., 12). Medelvärde v två rutor för vrje stpel. Mjs som energigröd gv stor kväveutlkning men fosforläckget påverkdes inte Hmp gv lik liten utlkning som etor med lstskörd och nästn lik liten som mrk med insådd fånggröd 3.9 Reducerd jorderetning på Lnn 9-17 Jorderetningen är en v de odlingsåtgärder som vist sig h stor inverkn på läckget v kväve. På leror, som den på Lnn, hr dock tidpunkten för jorderetning på hösten inte påverkt kväveläckget på smm sätt som på de läckgeenägn mojordrn och lättlern i projektet (Aronsson & Stenerg, 1). Jorderetningen kn också påverk fosforförlustern, och frågn hr ktuliserts i och med 21
ett öknde intresse för reducerd jorderetning. Reducerd jorderetning inneär mindre energiåtgång, men inneär också ökd förekomst kvickrot som kn kräv kemisk ekämpning. Minskd jorderetning kn påverk mrkens porsystem och pckningsgrd och därmed också fosforförluster ovn jord och genom mrkprofilen (Ulén m.fl., 1). Reducerd jorderetning dvs icke-plöjning leder till nrikning v orgniskt mteril i ytn på sikt, vilket kn påverk åde näringsflöden och mrkstrukturens stilitet. I försöket vid Lnn tillämpdes under en tidigre försöksperiod direktsådd i en rut (Lindén m.fl., 1993), och från 9 togs frågn upp igen i form v ett upplägg med två jorderetningssystem, ett konventionellt med plöjning vrje år och ett med endst stueretning. Att inte plöj utn endst nvänd ytlig jorderetning med t ex tllriksredskp nvänds i öknde omfttning idg, och syftet med försöket vr tt jämför hur det påverkr kvävedynmik, fosforutlkning och odlingsförhållnden jämfört med mrk som plöjs vrje år. De två olik jorderetningssystemen låg med tre upprepningr; ett som enämndes konventionellt (stueretning och plöjning) och ett med reducerd jorderetning (endst stueretning eller direktsådd på hösten). Intill dess rutor låg sedn 1993 en vllträd. Grödorn representerde vnlig grödor för området med höstvete, höstrps och vårsäd, tell 9 med kvävegödsling melln 9 och 14 kg N/h, eroende på gröd. Stueretningen utfördes genom disk-kultivering med Crrier-mskin till c 7-1 cm djup och därefter såddes grödn, vnligtvis utn ytterligre såäddseredning. I det konventionell ledet utfördes stueretning följt v plöjning ( cm djup) och såäddseredning genom hrvning, eller enrt plöjning och hrvning. Ett år, 9, såddes höstvete efter höstrps med direktsådd i ledet med reducerd jorderetning. Tell 9. Dtum för sådd och skörd smt skördr, kg ts/h (stndrdvvikelser inom prentes). De år skörden skiljde sig signifiknt (P<,5) melln leden indikers med *. Gröd Sådd Skörd Skörd, kg ts/h Konventionell Reducerd 9 Höstrps 8-8-16 9-8-6 216 (367) 2435 (499) 1 Höstvete 9-9-14 1-8-1 6955 (221)* 616 (259) 11 Vårkorn 11-4-19 11-8-12 6386 (27) 6116 (34) 12 Hvre 12-3-28 12-8-21 5368 (183) 5595 (358) 13 Oljelin 13-5-7 13-9-3 646 (273) 813 (95) 14 Höstvete 13-9-6 14-8-1 8387 (264) 6525 (1993) 15 Vårkorn 15-4-1 15-8-17 5549 (273) 5885 (418) 16 Höstrps 15-8- 16-8-7 32 (198)* 2736 (131) Drönrfotot visr de 6 rutorn på Lnn i mj 16 i växnde höstrps. Rut 1, 4 och 5 från vänster är de med sämst mrktäckning och som endst eretdes ytligt hösten innn. Längst till höger ligger vllträdn på rut 7. Foto:Igor Tihonov Skördrn vr överlg god, och reltivt lik i de åd jorderetningssystemen, tell 9. Signifiknt skillnder fnns endst två år (höstvete 1 och höstrps 16), då skörden vr större efter konventionell jorderetning, vilket åtminstone för höstrpsgrödn erodde på tt grödns mrktäckning vr sämre efter reducerd jorderetning (foto ovn). Kvickrotsförekomsten vr 22
etydligt större när mrken inte höstplöjdes, vilket ledde till kemisk ogräsehndling på hösten under 4 år v 9, tell 1. Tell 1. All år ehndldes åd leden på Lnn mot örtogräs under vår-försommr. I tellen nges grderingr v gräsogräs (främst kvickrot) som gjorts under hösten och kemisk höstehndling Ogräsens mrktäckning Konventionell Reducerd Kemisk ogräs-ehndling på hösten 9 Ej notert 1 Kvickrot sen höst 5% 3-4% Roundup, ll 11 Kvickrot sen höst 5% 6% Roundup, ll 12 Ogräsfritt på hösten 13 Spillsäd i ugusti 5-15% 7-9% 14 Ej notert Roundup, ll 15 Kvickrot i ugusti -5% -7% 16 Kvickrot sen höst 2% 2-1% 17 Kvickrot i ugusti 35-7% Extr ehndling i B med Jlo i sept Skörden vr större under 2 år v 9 efter konventionell jorderetning. Mer ogräs och sämre etlering v grödn vr trolig orsker Mängden minerlkväve i mrken estämdes under höst och vår ned till 9 cm djup. Endst vid ett pr tillfällen fnns signifiknt skillnder melln de två jorderetningssystemen, och de tyckets inte h skiljt sig åt vd gällde påverkn på minerliseringen v kväve (figur 14). Endst under höst 15 till vår 16 uppmättes en minskning v mängden minerlkväve i mrken över vintern, nnrs ökde snrre mängdern över vintern. På lerjorden vid Lnn evrdes de flest åren del v minerlkvävet i mrken över vintern år istället för tt ge upphov till läckge 6 5 kg/h 4 3 1 * * A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A B 8 höst 8 sen höst 9 vår 9 skörd 1 vår 1 höst 11 vår 11 höst 11 sen höst 12 vår 12 höst 13 vår 13 höst 13 sen höst 14 vår 14 sen höst 15 vår 15 skörd 15 sen höst 16 vår 16 skörd 16 sen höst Minerlkväve -3 cm djup Minerlkväve 3-6 cm djup Minerlkväve 6-9 cm djup Figur 14. Mrkminerlkväve i Lnnförsöket (-9 cm djup, i tre skikt), där A etyder konventionell jorderetning och B etyder reducerd. Signifiknt skillnder mrkers med *. Att kväve evrs i mrken och inte utlks i så stor omfttning är en förklring till en liten kväveutlkning under de flest år, oft mindre än 1 kg/h, trots gnsk omfttnde vrinning fler v åren, figur 15. Hösten 15 vr lltså ett undntg när det skedde en effektiv urtvättning v det kväve som fnns i mrken under senhösten, figur 14. Den totl vrinningen vr inte nmärkningsvärt stor denn vinter, men det kom mycket nederörd just under decemer, och kvävekoncentrtionern steg i dräneringsvttnet under våren efter, figur 16. Dett år vr utlkningen v kväve den störst som uppmättes under perioden 9-17 (11-14 kg N/h). Figurern 16-17 visr måndsdynmiken i nederörd, vrinning och koncentrtioner smt utlkning v kväve och fosfor. Inte heller fosforutlkningen skiljde sig melln ehndlingrn. För fosfor vr det året 12/13 som utmärkte sig med stor förluster (1-2 kg/h). Under dett år vr det i smnd med en vrinningstopp i juli som 23
fosforkoncentrtionern i dräneringsvttnet ökde (främst i prtikelunden form) och sedn låg kvr med hög värden över vintern (figur 17). Nio år med reducerd jorderetning hr inte påverkt läckget v kväve och fosfor Avrinningens fördelning under enskild år kn påverk läckget mer än ehndlingrn 6 5 Avrinning mm 4 3 1 konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red träd 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Medel Totlkväve kg/h 14 12 1 8 6 4 2 3 * konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red träd 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Medel Totlfosfor kg/h 2 1 konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red konv red träd 9/1 1/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 Medel Figur 15. Lnnförsökets årsvrinning (överst, 1 juli-3 juni), medelvärden för årlig utlkning v totlkväve (mitten) och totlfosfor (nederst). Prefixokstäver visr signifiknt skillnder melln ehndlingrn. Olik okstäver etyder signifiknt skillnd (p<,5). 24