Vad tål marken? Hur påverkas mark och gröda av tunga maskiner? Johan Arvidsson, SLU



Relevanta dokument
Effekter av packning på avkastning

Undvik markpackning. Praktiska råd från Greppa Näringen. Sammanfattning. Nr 14:1. Makroporerna markens Autobahn

Jordkvalitet - utfordringer med jordstruktur i potetproduksjonen. Agr. Anna Bjuréus

Praktiska Råd. greppa näringen. Undvik markpackning. Nr 14:1

Jordbearbetning till våroljeväxter Johan Arvidsson, SLU

Tryck under band och hjul på stora traktorer och tröskor

RAPPORTER FRÅN JORDBEARBETNINGEN

Packningens påverkan på infiltration

Svenske erfaringer med minimeret jordbearbejdning. Johan Arvidsson, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala

Etablering och markstruktur till höstoljeväxter. Johan Arvidsson m.fl., inst. för mark och miljö, SLU

Utlakningsförsöken i Mellby

Strukturtillståndet i marken efter ekologisk vall och spannmål på olika jordarter.

Strip till för täta radavstånd

Etablering och luckringsbehov för höstraps resultat från 2009

Signifikanta skillnader enligt t-test på provytenivå redovisas nedan för varje par.

VATTEN I BALANS. Fältarbete under våta förhållande Per-Anders Algerbo, RISE Jordbruk & Trädgård Research Institutes of Sweden

Foto: Per-Erik Larsson. Mekaniskt Vallbrott

Terrano och Partner. Kultivering utan kompromisser

Gynna markstrukturen för bra odlingsförutsättningar i vått och torrt!

Plöjningsfritt till sockerbetor går det?

Markpackning, 12A. Besöksdatum SAM-nr. Lantbrukarens namn Adress Postnr Postort

BoT-A. Biologi och Teknik för förbättrad markanvändning. Aktörssamverkan för hållbar kunskapsutveckling. Anita Gunnarsson Örebro 5 november 2014

Det är skillnad på kalk och kalk!!!

Markpackning (12A) Namn Adress Postadress. Datum för besök: Sammanfattning. Produktion och jordartsfördelning. Markstrukturens goda cirkel

Marken, Däcken och Diesel

Markstrukturindex utvärdering av markpackningsfaktorn Elise Nilsson

JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik. Rastfållor och drivgångar Eva Salomon och Kristina Lindgren

Etableringsteknik, grunden i IPM Johan Arvidsson, SLU

Bandtraktorer - något för framtiden?

DRAGKRAFTSBEHOV OCH SÖNDERDELNING FÖR PLOG, KULTIVATOR OCH TALLRIKSREDSKAP VID OLIKA MARKVATTENHALTER

Underlag till modul 12 B Bördighet och växtföljd. Hans Nilsson Länsstyrelsen Skåne

Klippträda istället för svartträda

Säkrare maskinkalkyler ger en konkurrenskraftig växtodling

Tiger. Robust kultivatorteknologi för intensiv jordbearbetning

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2013

Integrerad växtodling på Logården

Ogräsbekämpning för ekologisk fruktodling

Slutrapport för projekt Mark-/växtodling LÅNGSIKTIGA EFFEKTER AV DRÄNERING PÅ GRÖDANS ETABLERING, SKÖRD OCH MARKBÖRDIGHET

trädgårdsgrödor Gunnar Torstensson Enheten för Biogeofysik och vattenvård

REGLERING AV GRUNDVATTENNIVÅN I FÄLT - UNDERBEVATTNING OCH REGLERAD DRÄNERING

OPTIMER 103-, 103R- och 1003-serien

Etablering och luckringsbehov för höstraps resultat

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2014

Praktiska Råd. greppa näringen. Undvik markpackning. Nr 14, 2014

Jordbearbetning och sådd av ekologiska grönsaker

HANDLEDNING TILL KALKYLARK "TONKM.XLS" FÖR ATT BERÄKNA KÖRINTENSITET OCH AVKASTNINGSEFFEKTER AV JORDPACKNING

Ekologisk spannmålsodling på Rådde gård Januari 2009 Jan Jansson Hushållningssällskapet Sjuhärad

Strukturkalk, vilken nytta gör den för lantbruket och miljön?

Odlings landskapets tekniska system måste anpassas till klimatförändringarna. Klimatförändringarna och täckdikningen

Nya ogräsbekämpningsmetoder i ekologisk fruktodling

anses också generellt vara mer packningskänsliga än spannmål och skulle därmed också ha ett större luckringsbehov.

Reglerbar dränering. Ingrid Wesström. Swedish University of Agricultural Sciences

DEL BE N S ME J R DEN F RBETNIN DELNIN EN. Institutionen för Markvetenskap Uppsala. Johan Arvidsson, Thomas Keller

3.4.3 Profilbeskrivningar. Syfte. Inledning. Material och metoder. Thomas Wildt-Persson, SBU

Praktiska Råd. greppa näringen. Undvik markpackning. Nr 14, 2013

Praktisk provning av Ekoskär och släckt kalk

Sveriges lantbruksuniversitet

Pris SEK plus frakt, plus moms: Kort: ISO Passar på: McHale 550 CLAAS. Lantbruk JBM LANTTEK. ERWIN ALBERT RUFF Borgargatan 13

Tidpunkt för spridning av strörika gödselslag effekt på växtnäringsutnyttjande, avkastning och markpackning (Dnr /01) -

Professor Laura Alakukku Helsingfors universitet, Institutionen för lantbruksvetenskaper

2016, Arbetslösa samt arbetslösa i program i GR i åldrarna år

Bekämpning av åkertistel i ekologisk odling

Bruksanvisning. trailerline elvinsch. Bruksanvisning Elvinsch version trailerline

Preliminär elmarknadsstatistik per månad för Sverige 2014

SJV, Skövde, 17 jan Vall i växtföljden påverkan på markstruktur Jens Blomquist, Agraria Ord & Jord

Reglerbar dränering mindre kvävebelastning och högre skörd

Kalkningsåret 2015 Ett år utan större avvikelser

Kadmium i mark, gröda och mat i Sverige och Europa. Jan Eriksson, Inst. för mark och miljö

EXAKTKOMBI JC XL ORIGINALET FRÅN TUME.

JORDBEARBETNING. Jordbearbetningssystem

SVAVEL- OCH KALIUMGÖDSLING TILL EKOLOGISK BLANDVALL, L3-2298

J DBE BETNIN S VDEL EN

Tidskrift/serie Försöksrapport 2008 för mellansvenska försökssamarbetet Hushållningssällskapens multimedia

Redskapsprogram för underhåll. anläggning av ytor

Ekologisk djurproduktion

Växtföljder Logården. Konventionellt Ekologiskt Integrerat. Logården utveckling av hållbara och produktiva odlingssystem

Majs. Tabell 1. Skörd kg ts/ha L6-703 SORTER OCH ODLINGSTEKNIK

+ = TRAKTORVIDEO SÄKERHET & EFFEKTIVITET. Utvecklat till lantbruket. Kamera - Anslutningskablar till fabriksmonterade terminaler

Radhackning från sådd till skörd i lantbruksgrödor. Foto: Per Ståhl

Teknik för etablering av vall

Svenska. Arbetsplattformar. Föregångaren Allt i ett Solid och stabil Member of AVANT Group

Siwa. Finsnittvagnar Ensilagevagnar. foderproduktion

Vit- och rödklöver i två- och treskördesystem

Manual för simuleringsmodellen Terranimo light

Hantering lagring. Sötåsen. Hantering - spridning. Lagring. NH 3 från urinbehållare (NH 3 -N förlust 37 % av total-n) Fastgödsel

FÖRSÖK PÅ PERSBO GÅRD 1968 MED MINSKAD JORDPACKNING.

Ombyggnad av greener. Agenda. USGA specifikation för greenmtrl. USGA specifikation för greenmtrl. Växtbäddsmaterial greener USGA specification

Kväve-efterverkan i höstvete efter höstraps. Lena Engström Institutionen för Mark och Miljö Sveriges Lantbruksuniversitet, Skara

Anvisningar för grävning i allmän mark

Sortförsök i höst- och vinterpotatis Av Jannie Hagman, SLU, Uppsala

Baldersbrå i ekologisk odling av vallfrö. Råd i praktiken

INFORMATION OM HUR JORDBRUKARE KAN MINSKA VÄXTNÄRINGSFÖRLUSTER SAMT BEKÄMPNINGSMEDELSRESTER.

Optimerad lagringstidpunkt vid sen leverans

Plus och minus med strukturkalkning, Uddevalla 11 jan Jens Blomquist, Agraria Ord & Jord

TYP Sopmaskiner. Prisvärda och extremt kraftfulla. För koppling till: - Hjullastare - Truckar - Unimog - Traktorer - Kompaktlastare

Potatissättare i GL 32 B-serien. Sättning och formning av kupor med stor volym i ett moment

Ökad storlek. Kenneth Olsson. Vad krävs för ökad lönsamhet? ALNARP 27 februari 2013

5E-serien traktorer 5055E (55 hk/40 kw), 5065E (65 hk/48 kw), 5075E (75 hk/55 kw)

Jordbearbetning ur ett Östgöta perspektiv, exempel i praktiken. Johan Oscarsson Hushållningssällskapet Östergötland

FRONT TERRA DISC. Bruksanvisning

Transkript:

Vad tål marken? Hur påverkas mark och gröda av tunga maskiner? Johan Arvidsson, SLU

Packning vad är problemet?? Packning minskar den luftfyllda porositeten, dvs de största porerna Därmed minskar gastransport och markens förmåga att leda undan överskottsvatten. I förlängningen påverkas de flesta av markens processer Rottillväxten försämras

Ledningsförmågan ökar med pordiametern 4 Leder undan 1 liter vatten per dygn Leder undan 10000 liter vatten per dygn

Kontroll och packat Brahmehem. Packat med betupptagare 1995, provtagning 2009 Bild från Dorthe Wildenschild

Markens genomsläpplighet, 10 platser i Skåne och Uppland. Mätningar gjorda 1955-1961 respektive 1997

Vad bestämmer om marken ska packas?

Tryck Hållfasthet Packning?

Tryck=kraft/ytenhet Kraften=hjulets tyngd (hjullasten) Ytan=däckets understödsyta 1 kp/cm 2 =1 bar=100 kpa Exempel: hjullast 10 000 kg Understödsyta 0,5m 2 =5000cm 2 Tryck=10000kp/5000cm 2 =2kp/cm 2 =2 bar

Tumregel om tryck i marken 0-10 cm tryck bestäms främst av ringtryck >50 cm tryck bestäms mest av hjullast 10-50 cm tryck bestäms av både ringtryck och hjullast

Exempel betupptagare Hjullast fram: 8320 kg Ringtryck: 90 och 220 kpa (0,9 och 2,2 bar)

Hur sprids då trycket nedåt i marken?

Beräknat vertikalt tryck i marken för olika hjullaster 9000 kg 2,2 bar ringtryck 1000 kg 2,2 bar ringtryck

Vilket tryck blir det då i verkligheten?

Sensor för att mäta marktryck och markens rörelse Vertikalt tryck Vertikal rörelse

Tryck (kpa) Tryck (kpa) för betupptagare, hjullast fram 8400 kg, bak 4000 kg Tryck för sexradig upptagare, 8400 kg hjullast, 220 kpa ringtryck 400 350 300 Framhjul 250 200 150 Bakhjul 0.30m 0.50m 0.70m 100 50 0 0 10 20 30 Sek

Vertikal markrörelse, mm Markrörelse (mm) för betupptagare, Markrörelse för hjullast 8320 kg, 220 kpa hjullast fram 8400 ringtryck kg, bak 4000 kg 5 0-5 0 10 20 30 70 cm 50 cm -10-15 Bakhjul 30 cm -20 Framhjul Tid (s)

Djup, cm Tryck för hjullast 8320 kg, två ringtryck 0-10 0 50 100 150 200 250 300-20 -30-40 -50-60 -70 220 kpa 90 kpa -80 Tryck, uppmätt (kpa)

Hur mycket tål då marken egentligen?

Deformation som funktion av tryck Tryck (kpa) Gräns för deformation: 50 kpa eller 0,5 bar!

Vilket tryck får vi under stora traktorer och tröskor?

Exempel tröska New Holland 9090 Vikt tom 17 ton Tankrymd 12500 liter Antag max vikt på framaxel 18 ton Däck 1050/50 R32 Rek. ringtryck 1,6 bar

Traktor John Deere 9030 (390-540 hk) Vikt 19500 kg Antag axelbelastning 12 000 kg inkl. viktöverföring Däck 710/70 R42 Ringtryck för enkel och dubbelmontage?

Traktor John Deere 9030 (390-540 hk) Vikt 19500 kg Antag axelbelastning 12 000 kg inkl. viktöverföring Däck 710/70 R42 Enkla hjul: 1,6 bar Dubbla hjul: 0,6 bar

Avstånd från mitt (cm) Djup (cm) Djup (cm) Vertikalt tryck σ z (kpa) Tröska Traktor 9 tons dubbelmontage hjullast 31050 tons däck hjullast 710 1,6 däck bar 0,6 bar 240-260 220-240 200-220 180-200 160-180 140-160 120-140 100-120 80-100 60-80 40-60 20-40 0-20 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 110 Traktor dubbelmontage 3 tons hjullast 710 däck 0,6 bar 90 70 50 30 10-10 -30-50 Avstånd från mitt (cm) -70-90 -110 80-100 60-80 40-60 20-40 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 0-20 120.0 140.0

Djup (cm) Djup (cm) Vertikalt tryck σ z (kpa) 0.0 Traktor 6 tons hjullast 710 däck 1,6 bar Vertikalt tryck σ z (kpa) 240-260 220-240 200-220 180-200 160-180 140-160 120-140 100-120 80-100 60-80 40-60 20-40 0-20 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 Avstånd från mitt (cm) 0.0 Traktor dubbelmontage 1,5 tons hjullast 580 däck 0,4 bar 60-80 40-60 20-40 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 0-20 120.0 140.0 Avstånd från mitt (cm)

Hur känslig för packning är marken under olika tider på året?

Beräknad risk för packning på 50 cm djup vid körning med 8 tons hjullast 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 1 maj 1 jun 1 jul 1 aug 1 sep 1 okt 1 nov 1 dec

Plöjt plöjningsfritt?

Band och bandställ?

Exempel på tidigare mätningar under ett långt band Bandtraktor 18,5 ton, 45 kpa nominellt marktryck

Tryck [kpa] Mätning av trycket på 10 cm djup under bandtraktor (totalvikt 18,5 ton) under plöjning 350 300 250 Mitt under bandet 10 cm djup 200 150 100 50 I kanten av bandet 10 cm djup 0 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2 Tid [s]

Tryck [kpa] Tryck under bandtraktor med sänkt dragpunkt 350 300 250 200 150 100 Mitt under bandet 10 cm djup 50 0 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 Tid [s]

Samarbete mellan mark och miljö, SLU, och JTI

Ringtryck Obelastat Belastat Dubbelmontage 0,4 bar 0,6 bar Enkla hjul 0,6 bar 1,2 bar Band 0,3 bar 0,3 bar För band gäller teoretiskt marktryck Band fram 508*1 803 mm Band bak 635*1 981 mm

Djup (m) Tryck (kpa) 0 0 20 40 60 80 100 120 140 0,1 0,2 0,3 Enkelhjul 0,4 Dubbelmontage 0,5 Band 0,6

Sammanfattning möjliga lösningar Risk för alvpackning störst för tröskor, betupptagare och gödselspridare Kan ofta hanteras när det gäller traktorer Tekniska lösningar, exempel -begränsa hjullast (ex. 3 ton) -begränsa ringtryck (ex. 60 kpa) -begränsa beräknat tryck visst djup (ex. 50 kpa på 50 cm djup) -dubbelmontage, band -slangbaserad gödselspridning -fasta körspår Odlingsmässiga -reducerad bearbetning, direktsådd -grödval (höstsådd, fleråriga grödor) -anpassning till markens hållfasthet (jordtyp och vattenhalt) -strukturuppbyggande system (ex. avseende mullhalt)

Sammanfattning Bäst dragförmåga för band, följt av dubbelmontage Uppmätt tryck ungefär samma för band och dubbelmontage Relativt jämn tryckfördelning som kan rotera Ungefär samma packning för band och dubbelmontage (något lägre för band) Packning under traktorer kan ofta hanteras med dubbelmontage För tröskor är idag band egentligen enda lösningen (eller fasta körspår)

SLF finansierat projekt Dragförmåga Marktryck Identisk traktor (JD 6430 Premium) med samma axellast Eftermonterbara band (ST 600) Enkla hjul Dubbelhjul (520/70 R38) Fram 3 000 kg Bak 4 700 kg

Dragförmåga Kraft på kroken kontra slirning Höst 2009 Stubbearbetning stubb 3 meters TopDown

Slirning (%) Resultat dragkraft höst 2009 18 16 Enkla hjul 14 12 10 Dubbelmontage 8 6 4 Band Expon. (Band) Expon. (Enkla hjul) Expon. (Dubbla hjul) 2 0 0 20 40 60 80 Dragkraft (kn)

Djup (cm) 0 Penetrationsmotstånd (kpa) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 5 10 15 Band Dubbel Enkel Kontroll 20 25 30

Bearbetningssystem grundtyper Vändande bearbetning Icke-vändande bearbetning Direktsådd Vändskiveplog (ca 20 cm) Plöjningsfri odling 5+ cm 80 % 18 % 2 %

Vad utmärker mark som ej plöjs? Stor mängd skörderester på ytan Högre mullhalt i ytan Stabila aggregat Förtätat matjordsskikt Kontinuerliga porer

Relativ skörd (plöjning=100) Relativskörd plöjningsfritt som funktion av lerhalt (plöjning=100).resultat från 680 försöksår 1986-2008 101 100 n=156 99 98 n=163 n=274 97 n=87 96 95 <15 % 15-25% 25-40% >40%

Bearbetningsdjup i plöjningsfri odling

Trender i plöjningsfri odling Kombination av redskap Kraftigare, stelare pinnar Ökat bearbetningsdjup Mera arbete i varje överfart Högre körhastighet Högt dragkraftsbehov, stora traktorer!

Försök med olika bearbetningsdjup 2006-11 Antal försök 55 77 93 Kultivator 15-20 cm 99 99 98 Kultivator 5-10 cm 99 99.5 Tallrik 5-10 cm 97 97

Fasta körspår - växer det bäst i den mest luckra jorden?

Fasta körspår CTF?

Packningsförsök av Inge Håkansson på 70-talet 1. Ingen packning 2. En överfart med lätt traktor (ca 2 ton) 0,7 bar ringtryck 3. En överfart med tung traktor (ca 3,5 ton), 1,4 bar ringtryck 4. Tre överfarter med tung traktor, 1,8 bar ringtryck

Skörd som funktion av packning

Nytt projekt startades 2010 Samarbete mellan jordbearbetning, Ultuna, odlingssystem, Alnarp (Lena Holm) och Lydinge gård (Jan Jönsson) - Två traditionella fältförsök (1 i Skåne, 1 i Mellansverige). Här jämförs * Djup plöjningsfri bearbetning (15-20 cm) med och utan CTF * Grund plöjningsfri bearbetning (5-10 cm) med och utan CTF * Direktsådd med och utan CTF * Grund plöjningsfri bearbetning (5-10 cm) i CTF system där ytan djupluckras innan man börjar med CTF första året Dubbelmontage i konventionell drift, enkla hjul i CTF - Storrutor med och utan CTF på Lydinge gård

Skörd av korn i försök med fasta körspår, Ultuna 2011 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

Skörd och etablering på Ultuna och Lönnstorp, medeltal för led med och utan CTF Ultuna Lönnst. Ultuna Lönnstorp rel skörd plantor/kvm Medel konv. 100 100 179 373 Medel CTF opackat 95 105 199 376 Medel CTF i spår 108 101 194 377

Avkastning på Lydinge i kg/ha Vete Vete Vete Korn Havre Medel Handskördat CTF i spår 7880 6610 6800 3890 4690 5974 CTF mellan spår 9230 8530 7170 6810 6190 7586 Konventionell bearb. 9960 7840 6640 6190 6570 7440 Skördekarterat CTF 8160 6810 6540 6490 7000 Konventionell 8421 6890 6710 6530 7138

Fördelar med CTF Metod för att hantera packning i system med minimerad bearbetning Extra luckring kan begränsas till spår Utebliven körning möjliggör strukturuppbyggnad på sikt Utebliven packning skapar mer lättbearbetad jord Tyngsta körningen (alvpackning) begränsas till delar av fältet

Frågetecken med CTF Inte bäst tillväxt i den luckraste jorden Möjlig skördehöjning måste först kompensera förlust i spår Dubbelmontage passar inte CTF passar bäst ihop med band Kanske räcker att ha tyngsta körningen i fasta körspår?

Alvluckring?

Exempel på resultat från försök med alvluckring Försök i Skåne 1955-1964 Försök i Skåne 1963-1968 Försök med djupluckring till höstraps 2005-2010 Försök med luckring i band, Adam Giertta Munsö Försök med ekoskär + stabilisering med kalk Försök med djupluckring till potatis 2008-2010

Äldre skånska försök

Äldre skånska försök 1955-1964 16 platser, lerig mo, LL, ML Luckrat till 50-60 cm, 1 m avstånd 47 försöksår Signifikanta skillnader 6 fall varav 4 positiva Relativtal mot oluckrat: 100 1964-1968 4 platser Luckrat till 50-60 cm, 50 cm avstånd 12 försöksår Signifikanta skillnader 2 fall, båda positiva Relativtal 102 1964-1967 3 platser, 10 försöksår Luckring av plogsulan med järn fästade på plogen Inga signifikanta skillnader Relativtal 99

Skörd efter djupluckring till höstraps, försök 2007-2010 8 försök varav 5 i Skåne Skörd A=Normalt plöjningsdjup=100 4060 C=Ytlig bearbetning 100 G=Djupluckr. + ytlig bearb. 100

Djupluckring i band till höstraps på hela fält Undersöktes på ett fält/år 2007-2008 hos Adam Giertta, Munsö Fältet djupluckras före sådd i 27 m breda band Fältet skördekarteras

Försök med ekoskär och kalk

Ekoskär och kalk. Medelskörd Ultuna 2001 2010 A. Plöjning 5325 B. Plöj. m. Ekoskär år 1 99 E. Plöj. m. Ekoskär år 1 + kalk i fåran år 1 107 F. Plöj. + kalk i fåran år 1 103

Djupluckring till potatis, 2008-2010 Försök i stärkelsepotatis nordöstra Skåne Luckring med Agrisem efter sättning till ca 55 cm Olika bevattningsstrategier Resultat från Ekelöf, SLU Alnarp

Resultat skörd 2009

Slutsatser Luckring ger oftast förvånansvärt lite utslag på skörd, detta gäller både matjord och alv Alvluckring kan inte rekommenderas som en generell metod för att höja skörden Anledningar till utebliven skördeeffekt kan vara: 1) Luckringen misslyckades (ex i blöt jord) 2) Marken återpackades efter luckring 3) Luckringen lyckades men påverkade ej skörden Djupluckring har bäst chans att lyckas vid konstaterade problem, ex. Ogenomträngliga skikt Sandjord med dålig rotutveckling (Svårgenomsläpplig jord) Packningskänslig gröda (potatis) Djupluckring lyckas sällan på jordar med aggregatstruktur