Efterverkan av olika förfrukter Inverkan på stråsädesgrödors avkastning och kvävetillgång Börje Lindén 17.01.2008
Kvävegödslingsmodell Optimal N-giva Behov av gödselkväve för uppnådd kärnskörd och proteinhalt i kärna vid optimum = - Utnyttjbart, växttillgängligt jord- och förfruktskväve* Härtill inverkar gödselkvävets verkningsgrad m.m. *) Består av 1) den utnyttjbara delen av mineralkväveförrådet i marken på våren och 2) kvävemineraliseringstillskott under växtsäsongen
Olika förfrukters inverkan på stråsäd: 1) Påverkan på avkastningspotentialen: - Sanerande verkan (stråbassjukdomar m.m.) - Markstruktureffekter - Stråsädens etablering Exempel: ökad skördenivå hos höstvete efter höstraps eller ärter än efter stråsäd, även vid höga N-givor 2) Kväveförsörjning genom kväveefterverkan Exempel: baljväxter och höstraps
Tillämpning av gödslingsmodellen vid inverkan av en viss förfrukt: Ändringen av den optimala N-givan Ändring i behovet av gödselkväve = genom förfruktens - inverkan på skördenivå och proteinhalt vid optimum Ändring i den utnyttjbara mängden jord- och förfruktskväve efter förfrukten Ändras eftergrödans avkastning och dess tillgång på kväve från marken genom en viss förfrukt, ändras det optimala N-gödslingsbehovet: - Högre skörd fordrar mer kväve - Större N-mängd från jord och förfrukt minskar N-behovet
Inverkan av stigande kvävegivor på skördarna av höstvete efter förfrukterna höstraps, havre och foderärter Medeltal för nio fältförsök i Skåne år 2001-2004. Engström (2006) 10000 9000 Höstveteskörd, kg/ha,15 % vh 8000 7000 6000 5000 4000 3000 Förfrukt: höstraps Förfrukt: havre Förfrukt: ärter 0 40 80 120 160 200 240 280 Kväve, kg/ha N-optimum efter havre: 149 kg N/ha, efter höstraps 124 = -25 (-37) kg N/ha, efter ärter 132 = -17 (-29) kg N/ha jämfört med förfrukt havre
Gödselkvävebehov vid ökning av kärnskörden av höstvete med 1 ton/ha vid optimum Källa Remy & Viaux (1982), Frankrike N-behov, kg N/ton 30 Skördenivå, ton/ha? Mattsson & Kjellquist (1992) 13-22 4-8 Engström & Gruvaeus (1997) ca 15 6-7 Lindén & Engström (2006) 14-15 9 (omkring) Delin et al. (2005), varav 10 försök med H-vete och 5 med korn 24 H-vete 6-8 Korn 5-6
Gödselkvävebehov vid ökning av kärnskörden av vårkorn med 1 ton/ha vid optimum Källa Korn i Mellansverige (Lindén, 1986) Korn i Mellansverige (Lindén, 1987) Nordisk försöksserie 1984-86 (Lindén et al., 1992) L3-2275 i Skåne 1999-20007 (M. Olsson, 2007) N-behov, kg N/ton 30 25 24 26 Skördenivå, ton/ha - 4-7 3-6 4-8(-9)
Mineralgödselkvävets verkningsgrad V =100(Ncg Nco)/Ng där V = Gödselkvävets verkningsgrad (%) Ncg = Totalkväve i grödan i N-gödslat försöksled (kg N/ha) Nco = Totalkväve i grödan i icke N-gödslat försöksled (kg N/ha Ng = Tillfört gödselkväve (kg N/ha) Beräknade verkningsgrader: Vårsädesgrödor I Västergötland omkring 55-75 % Höstvete på Lanna 55-80 %, medeltal = ca 65 % Ribbingsberg (S. Delin) 1998 h-vete,1999 korn, 2000 h-vete: 96, 57 respektive 87 % Antag en verkningsgrad på 75% (modern teknik)! 30 kg N/ha utnyttjat jord-n är då = 30/0,75 = 40 kg N/ha som gödsel-n Verkningsgrader på 75 % ingår i nedan redovisade resultat.
N-gödsling till stråsäd med hänsyn till ökad avkastningspotential och N-efterverkan efter en viss förfrukt N-efterverkan av förfrukt A i jämförelse med B (i försök) = = (N i stråsädesgröda efter A) (N i stråsädesgröda efter gröda B), utan N-gödsling i båda fallen, t.ex. 118 92 = 26 Tillämpning av gödslingsmodellen: Antag att 1) förfrukt A ökar skörden av höstvete med 700 kg/ha jämfört med B vid normal N-gödsling. Detta fordrar 0,700*15 = 11 kg N/ha extra. 2) N-efterverkan av förfrukt A är +26 kg N/ha i jämförelse med B 3) Gödselkvävets verkningsgrad = 75 % Detta ändrar N-gödslingen efter förfrukt A med: +11 26/0,75 = +11 35 = 24 kg N/ha (i jämförelse med B)
Förfruktseffekter (merskördar) efter olika grödor vid ensidig stråsädesodling (korn eller höstvete 2-3 år) Efter Ohlander (1988) Ne+ = förekomst av havrecystnematoder Ne0 = ingen förekomst av havrecystnematoder Förfrukt Höstvete Vårvete Korn Råg Havre Våroljeväxt Höstoljeväxt Ärter Åkerbönor Potatis Sockerbetor Svartträda Merskörd av grödorna, kg/ha Höstvete Korn 4200 - +100 +100 +300 3700 +100 - +700 +200 (NeO) 0 (Ne+) +1000 +500 +1100 +400 +1000 +550 - +550 - +1000 - +550 +500 -
Merskördar av stråsäd efter vallar av olika ålder och sammansättning. Efter Ohlander (1988) Förfrukt Gröda, kärnskörd, kg/ha År efter Höstvete Korn vallbrott: 1:a året 2:a året 1:a året 2:a året Korn* 4460 4030 3600 3540 Vall I, baljväxtvall +1000 +250 +300 +150 Vall I, gräsvall +500 +200-100 +200 Vall II, baljväxtvall +1000 +450 +400 +500 Vall II, gräsvall +300 +700 +200 +400 Vall III, baljväxtvall +700 +750 +350 +350 Vall III, gräsvall +300 +850 +250 +450 *) Korn odlat samma år som vallbrottet.
Kväveefterverkan av slåttervallar (2-3-åriga) och gröngödslingsvallar (1-åriga, etablerade genom insådd i stråsäd). Jämförelse med stråsäd Förfrukt Slåttervall: Baljväxtvall Gräsvall* Blandvall** Gröngödslingsvall Rödklöver, alsikeklöver Rödklöver+gräs Vitklöver Vitklöver+gräs Rajgräs, gräsvall N-efterverkan, Kg N/ha 35-40 0-20 ca 70 (30)-50-60 70-90-(100) 60-80-(90) -15 +15 *) Verkningsgrad: 75% Vårplöjning: *) sämre efterverkan, **) närmast samma efterverkan 30 Ekvivalent gödsel- N-mängd*, kg N/ha 47-53 0-27 40
Inverkan av stigande kvävegivor på skördarna av höstvete efter förfrukterna höstraps, havre och foderärter Medeltal för nio fältförsök i Skåne år 2001-2004. Engström (2006) 10000 9000 Höstveteskörd, kg/ha,15 % vh 8000 7000 6000 5000 4000 3000 Förfrukt: höstraps Förfrukt: havre Förfrukt: ärter 0 40 80 120 160 200 240 280 Kväve, kg/ha N-optimum efter havre: 149 kg N/ha, efter höstraps 124 = -25 (-37) kg N/ha, efter ärter 132 = -17 (-29) kg N/ha jämfört med förfrukt havre
Kväveefterverkan av höstraps och ärter i jämförelse med havre. Eftergröda: höstvete. Nio försök i Skåne 2001-2004 Lena Engström kg N/ha 160 140 120 100 80 60 40 20 0 118 112 92 100 94 79 Summa växttillgängligt jordkväve Mer mineral-n i marken under höst och vår efter höstraps och ärter än efter havre Kväve mineraliserat i marken under växtsäsongen Höstraps Havre Ärter
N-efterverkan av ärter i jämförelse med havre som förfrukt, kg N/ha Undersökning, eftergröda Svensson (1988) - - höstvete och korn Liten skördeökning vid optimum Lindén (1987), korn Götala 2003-2005, korn, ekologiskt Danmark, höstvete (förfrukt stråsäd) Mineral-N, år, utnyttjbar del +23 +22 N-mineralisering, växtsäsong +4 +7 Lindén & Engström +6 +14 (2006) Höstvete. Skörd: + 700 kg/ha vid optimum Summa utnyttjbart N H-vete: +31 Korn: +23 +25 +29 +20 N-optimum -25-28 -20-22 - - -17 (-29) -28
Kärnskörd av höstvete efter förfrukterna ärter och havre, 38 försök 1980-86. Efter Svensson (1988). 7000 6000 Skörd kg/ha 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 45 90 135 180 kg N/ha Förfrukt ärter Förfrukt havre
Kärnskörd av korn efter förfrukterna ärter och havre, 52 försök 1980-86. Efter Svensson (1988). 6000 5000 skörd kg/ha 4000 3000 2000 1000 Förfrukt ärter Förfrukt havre 0 0 30 60 90 120 kg N/ha
Mineralkväve (0-90 cm, kg N/ha) efter åkerbönor i jämförelse med havre i ekologisk odling kg N / ha 80 70 60 50 40 30 20 10 Eftergröda: korn år 2 0 mognad, år 1 senhöst vår mognad, år 2 Havre Åkerbönor Åkerbönor, ej skördade Anna Nyberg, Avd. för Precisionsodling, Markvetenskap, SLU Skara
kg N / ha Kväveefterverkan (kg N/ha) av åkerbönor i jämförelse med havre i ekologisk odling. 140 120 100 80 60 40 20 0 Eftergrödor: korn år 2, havre år 3 mängd N/ha i hela grödan inkl. rötter, år 2 N-mineralisering, år 2 mängd N/ha i hela grödan inkl. rötter, år 3 efter havre efter åkerbönor efter åkerbönor, ej skördade Anna Nyberg, Avd. för Precisionsodling, Markvetenskap, SLU Skara
Efterverkan av sockerbetor I betblast: 100-150 kg N/ha vid en N-giva på120 kg N/ha Efterverkan: 6-7% av blastkväve efter nedplöjning Total N-efterverkan: 10-30 kg N/ha Skördeökning av korn efter sockerbetor: Försöksserien L3-2275 1999-2007: drygt +1000 kg/ha Tidigare resultat: i storleksordningen 600 kg/ha Danmark: +1000 och +1200 kg/ha* (2 försökssammanställningar) Optimal N-gödsling till korn efter sockerbetor: L3-2275 med maltkorn: ±0 kg N/ha (M. Olsson, 2007). L. Mattsson (2006): -18 kg N/ha *) Danmark: -23 resp. -7 kg N/ha (2 försökssammanställningar)
Efterverkan av potatis vid odling av korn som eftergröda, två försök i Halland Förfrukter Utnyttjbart jord- Kärnskörd, kg/ha, Kärnskörd, kg/ha, och förfrukts-n, kg N/ha utan N-gödsling till kornet 80 kg N/ha till kornet 2004 2005 2004 2005 2004 2005 Vårvete 49 28 2120 1640 4450 3730 Potatis, led E 53 Led E Alla led 25 2520 1430 5470 +1020 (+600) 4600 +870 (+1000) Utebliven N-efterverkan: föga N i blast, visserligen mycket mineral-n på hösten men stora N-förluster under vintern (milt, vått klimat). Mellan- och Nordsverige: mineralkväve övervintrar bättre i marken.
Förfrukt (jämförd med vete eller korn) Havre Blandvall Gräsvall Foderärter Åkerbönor Höstraps Våroljeväxt Sockerbetor Potatis Grönsaker Efterverkan av olika grödor, sammanfattning Eftergröda (exempel) Höstvete Höstvete Höstvete Höstvete Vårvete Höstvete Höstvete Höstvete Korn Korn Korn Skördeökande verkan, kg/ha Mellangröda (ekologisk odling), insådd 700 900 300-500 1000 500-950 1000-1200 700-1000 1000 500-1000 600-1000 700-900 Utnyttjbart jordoch förfrukts-n, kg/ha 0-20 20-30 25-30 20 10-30 (blast 0-7) 20-30 Höstplöjning 27 13-40 Vitkål 50-100 Vårplöjning Röd-, vitklöver Vårsäd 0 (ej 30-35 30-40 N-behov för skördeökning sanerande) minskas med ekvivalent gödselkvävemängd! 0 30 20 15 ±0 Avdrag för ekvivalent gödsel-nmängd, kg/ha 0 40 0-27 27-40 27 33-40 20 0