Bibliografiska uppgifter för Markkarteringshistoria Författare Lindén B. Utgivningsår 2007 Tidskrift/serie Ingår i... Utgivare Huvudspråk Målgrupp Regional växtodlings- och växtskyddskonferens. Uddevalla 11-12 jan 2007 SLU, Institutionen för markvetenskap, avd. för precisionsodling Svenska Rådgivare Denna skrift (rapport, artikel, examensarbete etc.) är hämtad från VäxtEko, http://www.vaxteko.nu, databasen som samlar fulltexter om ekologisk odling, växtskydd och växtnäring. Utgivaren har upphovsrätten till verket och svarar för innehållet.
MARKKARTERINGSHISTORIA Börje Lindén, Avdelningen för precisionsodling, Institutionen för markvetenskap, SLU Box 234, 532 23 Skara E-post: linden.borje@telia.com Föredrag vid Regional växtodlings- och växtskyddskonferens i Uddevalla den 11-12 januari 2007 INLEDNING Sedan grunden till kännedomen om jordarnas beskaffenhet lagts bl.a. genom tillkomsten av Ekströms jordartsindelning, och kemiska jordanalysmetoder såsmåningom började utvecklas, kunde markkartering som underlag för gödsling och kalkning införas. Markkartering började utföras i Sverige redan på 1920-talet (Fredriksson, 1961; Bengtsson & Kristiansson, 1966). Dåvarande Svenska sockerfabriksaktiebolaget påbörjade 1923 en omfattande undersökning över ph- och kalkbehovsförhållandena i sockerbetsodlingsområdena. Arbetet leddes av O. Arrhenius. I början av 1930-talet utvidgades undersökningarna och omfattade också fosfor, som extraherades med 2%ig citronsyra och i vissa fall nitrat- och kloridmängderna. Arrhenius förde in P-analysvärdena (uttryckta i mg P 2 O 5 /100 g jord) på kartor med uppdelning på sex klasser (Fredriksson, 1961). Han var den förste som i Sverige införde en billig analysteknik, som passade för massundersökningar, och hans arbete utgjorde början på den systematiska kartering av ph- och växtnäringstillståndet i svensk åkerjord som såsmåningom följde. Nästa steg i analysutvecklingen togs 1932, då H. Egnér publicerade sin s.k. Laktatmetod för fosforbestämning (Egnér et al., 1938). Denna metod visade sig ge bäst överstämmelse med resultat från fältförsök vid en jämförelse av de båda, här nämnda fosforanalysförfarandena. Därmed kom laktatmetoden till användning i den fortsatta markkarteringen fram till slutet av 1950-talet. Under slutet av 1930-talet utvidgades markkarteringsverksamheten i och med att hushållningssällskapen och de lantbrukskemiska stationerna engagerade sig i arbetet. I samband med andra världskriget tog markkarteringen fart. Det berodde bl.a. på brist på gödselmedel under denna kristid (Franck, 1943). Med tiden utarbetades emellertid nya metoder. AL- och HClmetoden för bestämning av främst fosfor och kalium (Egnér et al., 196) infördes 1958. Samtidigt vidareutvecklades provtagningstekniken, varvid punktmetoden och pegelytemetoden definierades. Utvecklingen hade så här långt letts av Lantbrukshögskolan och Statens Lantbrukskemiska Kontrollanstalt. Med tiden uppkom krav på ett förenklat provtagningssätt, och linjekartering började införas på 1980-talet (Gudmundsson, 1984). Sedan uppkom en stagnationsperiod i utvecklingen av provtagningsmetoderna fram till införandet av satellitnavigering och digital teknik. År 1995 började GPS användas för positionering av provtagningspunkter och omkring 1997 introducerades interpolerade markkartor, vilket i sin tur möjliggjorde styrning av gödsling och kalkning för att beakta inomfältsvariationer i markegenskaperna. Under 1980- och 90-talen och senare utvecklades analysmetodiken i syfte att utnyttja analyser, som ändå gjordes, på nya sätt för bestämningar eller beräkningar av t.ex. lerhalt och basmättnadsgrad. 1
ANALYSTEKNIKENS UTVECKLING Markkartering enligt äldre metodik I äldre tider talade man inte om de rena växtnäringsämnena fosfor och kalium utan på kontinentalt vis om fosfat eller fosforsyra (P 2 O 5 ) och kali (K 2 O). Först på 1970-talet skedde här en ändring till P och K såsom i de andra nordiska länderna. När markkarteringen började ta fart under andra världskriget och fram till införandet av AL-metoden omkring 1968 användes Egnérs laktatmetod (Egnér, Köhler & Nydahl, 1938) för bestämning av jordens innehåll av fosfat (omräknat till fosfatvärde) och dess fosfatklass. Kalitillståndet (omräknat till kalivärde) och kaliklassen bestämdes med Egnérs monoklorättiksyrametod (Egnér, 1940). Sambanden mellan fosfatvärde, -tillstånd och -klass respektive kalivärde, -stånd och -klass framgår av tabell 1. Fosfor- och kaliklasserna markerades på markkartorna som färglagda områden inom skiftena. Tabell 1. Indelning av jordarnas fosfat- och kalivärden och i klasser (Fredriksson, 1960; Egnér ). Fosfatvärde, Fosfatklass Fosfattillstånd Kalivärde, Kaliklass Kalitillstånd kg P 2 O 5 /ha kg K 2 O/ha 0-75 I a Mycket otillfredsställande 0-75 I a Mycket otillfredsställande 75-150 I b Otillfredsställande 75-150 I b Otillfredsställande 151-300 II a Ej fullt tillfredsställande 151-300 II Ej fullt tillfredsställande 301-450 II b Ganska tillfredsställande 451-600 III a Tillfredsställande 301-600 III a Tillfredsställande > 600 III b Fullt tillfredsställande > 600 III b Fullt tillfredsställande Fostatklass Ia markerades på markkartan som röda områden överdragna med röda snedstreck, medan klass Ib visades med enbart rött (Franck, 1956). På motsvarande vis angavs klass IIa och IIb som grönt med resp. utan gröna snedstreck. Klass IIIa visades som blå områden och klass IIIb som blått med blå snedstreck. Kalitillståndet betecknades med runda prickar (Ia, II och IIIa) och ringar (Ib och IIIb) med samma färg som för motsvarande fosfatklasser. Kalktillståndet grundades på bestämning av följande: 1. ph-värdet eller reaktionstalet 2. Bastalet, som uttrycktes i promille kalk (CaO), se Bengtsson och Kristiansson (1966) 3. Nettokalkmängden, som uttrycktes i ton kalk (CaO) per ha, användes på rena mulljordar. Vid ph över 6,0 ansågs inte kalkningsbehov föreligga på sådana jordar. Vid ph under 6,0 fann man att ph-värdet var ett alltför osäkert mått för bedömning av kalkbehovet och här använde man istället nettokalkmängden. Man utgick härvid ifrån att mulljordarnas kalkbehov var beroende dels av kalkinnehållet och dels av svavelmängden, vilken har en försurande inverkan. Nettokalkmängden avser jordens totala kalkinnehåll sedan reducering gjorts för en viss del av svavlets försurande inverkan. Nettokalkmängden uttrycks i ton CaO per ha och kan anges i positiva eller negativa värden beroende på storleken av jordens kalkinnehåll i jämförelse med svavelmängden. Jordens halt av spårämnen (mangnan, bor och koppar) kunde undersökas efter särskild beställning. Markkarteringsanalyser enligt nyare metodik Egnérs laktatmetod för fosfatbestämning och monoklorättiksyrametod för bestämning av kalitillståndet fungerade i allmänhet bra, men det fanns nackdelar (Palmquist et al., 1959). Laktatmetoden stämde inte tillräckligt bra för fosfor i områden med kalkrika jordar och delar av Västsverige. Vad gäller kalium övervärderade monoklorättiksyrametoden lätt kalitillgången i organogena jordar och i lerfattiga mineraljordar, där i båda fallen reserverna av i 2
andra hand mobiliserbart kalium är små. Bristande överensstämmelser mellan å ena sidan markkarteringsanalyser och å den andra bidrog utförda fältförsök föranledde en omprövning av metoderna för markkartering, med början 1951. Som ett led i arbetet undersöktes ett mycket stort antal jordprofiler 80-100 cm djup) i hela landet, som senare publicerades av bl.a. Fredriksson & Haak (1995). I detta arbete uppmärksammades att alven ofta var fosforrik i jordar i Västergötland (se även artiklar i Skaraborgs Läns Hushållningssällskaps Tidning). Åren 1951-55 genomfördes 143 6-åriga försök med stegrade fosfatgivor och 75 likaså 6-åriga försök med stegrade kaligivor. År 1958 övergick man som nämnts till AL- och HCl-metoden (Egnér et al., 1960). AL-metoden avser extraktion med 0,1 M ammoniumlaktat och 0,4 M ättiksyra främst för bestämning av lättlöslig fosfor och lättlösligt kalium, medan HCl-metoden innefattar extraktion med 2 M saltsyra i vattenbad för bestämning av P- och K-förråden. Förbehandlingen av proverna liksom bestämningen av volymvikt, ph-värde (ph H 2 O), kalktillstånd och mikronäringsämnen ändrades däremot inte vid övergången. Man rekommenderade vid denna tid omkartering vart 7-8 år. På basis av de nämnda, omkring 200, 6-åriga fältförsöken med stigande P- och K-gödsling utformades en ny klassindelning för analysresultat enligt AL- och HCl-metoderna (Fredriksson, 1961): klass I-V för lättlöslig fosfor och lättlösligt kalium sam klass 1-5 för förråden av P och K (se t.ex. Jordbruksverkets Anvisningar för gödsling och kalkning, www.sjv.se). För att kunna göra jämförelser mellan markkartor enligt äldre och ny metodik undersöktes sambanden mellan P- och K-analysvärden bestämda med de olika metoderna (Karlsson & Jonsson, 1959). Statistiskt sett goda samband fastställdes, men man påtalade ändå vissa svårigheter i jämförelserna. I slutet av 1950-talet infördes genom överenskommelse mellan jordbrukskonsulenterna, att markkartorna i hela landet ritades enligt enhetlig färgskala (Grahn & Hansson, 1965). Det förekom till att börja med att P-AL- och K-AL-klasserna angavs som helt färglagda områden på kartorna, men som ett alternativ kunde värdena läggas in på provpunkterna med hjälp av runda färgstämplar i samma färgskala (rött, orange, gult, grönt och blått). P-HCl- och K-HClklasserna återges med hjälp av en sektionsindelad stämpel placerad vid respektive provtagnigspunkt. Jordarten bedömdes i fält av provtagaren, som också skulle rita in jordartsgränser på arbetskartan. De olika jordarterna och mullhalterna i matjorden angavs inom avgränsade områden på åkerfälten, med gällande förkortningar enligt Ekström. Förekom alvprov och analyser av mikronäringsämnen angavs de i tabellform på markkartan. Vid pegelprovtagning ritades en särskild s.k. pegelkarta. Bestämning av P-HCl har inte gjorts genomgående i alla län, och användningen av denna analys har minskat och förekommer numera knappast alls. Om volymviktskorrektion behövs (såsom på mullrika jordar och mulljordar), rekommenderades att korrigering sker vid volymvikter under 0,8. Omfattningen av jordarts- och mullhaltsbestämning i samband med markkartering har varierat från början. Avsikten var tidigt den att jordart och mullhalt skulle bedömas av provtagaren i fält. I bl.a. Skåne utelämnades denna bedömning. I Skaraborgs län gjorde jordartsbestämning vid markkarteringstillfället in på 1970-talet, men såsmåningom gjorde man avkall på denna. Istället tillkom en förenklad, billigare form av mekanisk analys vid Agrolab i Kristianstad. Vid AnalyCen i Lidköping började man beräkna lerhalten i jordar från Västsverige på basis av K-HCl-bestämningar. Numera anses NIR-bestämning vara ett bra alternativ vid lerhaltsbe- 3
stämning (Stenberg, pers. medd.). Överhuvudtaget fanns det under 1980- och 90-talen en målsättning att utnyttja befintliga analyser, som ändå gjordes, till att bestämma eller besräkna fler parametrar, bl.a. som ersättning för dyrare eller besvärligare analyser. Sålunda infördes vid Agrolab en förenklad metod för beräkning av basmättnadsgraden på basis av de katjoner som kan bestämmas i samband med AL-bestämning. JORDPROVTAGNINGSTEKNIK Anvisningarna för markkarteringen utformades ursprungligen av Statens Lantbrukskemiska Kontrollanstalt i Stockholm (Fredriksson, 1961) och föreskrifter utformades av Kungl. Lantbrukstyrelsen (Kungl. Lantbruksstyrelsen, 1960). Själva markkarteringsarbetet utfördes under de första årtiondena av hushållningssällskapen. Punktmetoden Den provtagning som utfördes under 1940-talet baserades redan då på punktvis provtagning av skiften. Denna s.k. punktmetod definierades i det utvecklingsarbete som skedde under 1950-talet, i vilket bl.a. professor Nils Karlsson, Statens Lantbrukskemiska Kontrollanstalt, och laborator Ekman vid Institutionen för jordbrukslära, Lantbrukshögskolan, deltog. Principen är att man från en yta om ca 10 m 2 runt en punkt tar ut minst 7 delprover inom 20 cm djup. Borrdsticken fördelas inom en radie av 3 m från mittpunkten. Delproverna blandas ihop till ett samlingsprov. Man rekommenderade ursprungligen 2-4 provpunkter per ha (Fredriksson, 1961; Kungl. Lantbruksstyrelsen, 1960). Vid provtagning av betesvall anbefallde inom en radie av 3 m från en mittpunkt 33 stick i delskiktet 0-5 cm och 11 stick på djupet 5-20 cm till följd av anhopning av fosfor närmare ytan genom djurens gödsling (jmf. pegelytor nedan). Jordprovtagaren skulle bedöma jordart och mullhalt okulärt och med hjälp av utrullningsprov. Resultaten angavs som jordartsområden på markkartorna, i vart fall om man kunde fastställa jordartsgränser. Jordarts- och mullhaltsbedömning under själva provtagningen har inte förekommit i alla län, exempelvis inte i Skåne-länen, och i andra landsdelar har tillämpningen alltmer upphört. På laboratoriet torkades proverna vid högst 35 o C och maldes sedan och sållades i ett såll med 2 mm maskvidd. Ursprungligen ville man fördela provtagningspunkterna i knutpunkterna av ett kvadratiskt rutsystem med knutpunkter på 100 m avstånd. Rutsystemet baserades på två vinkelräta baslinjer, som inmättes och lades fast med hjälp av beständiga fixpunkter, t.ex. en kraftledningsstolpe eller en gavel på en byggnad. Rutsystemet kunde innefatta all åkerjord inom en gård, om arealen låg samlad, eller enbart ett eller några skiften som var belägna på annat håll. Rutsystemet ritades in på en karta och punkterna numrerades för var 50 m. Vid provtagningen mätte man sig fram till punkterna med vinkelprisma och måttband eller möjligen famnstake. Detta fastlagda rutsystem syftade till att göra det möjligt att vid omkartering återkomma exakt till de provtagna punkterna. Metoden fick emellertid ingen nämnvärd tillämpning i praktiken, eftersom arbetet krävde mycket tid och blev kostsamt. I praktiken fördelades istället provtagningspunkterna med den täthet som eftersträvades genom bedömning av lämpliga, representativa platser på skiftet i fråga. Avstånden kom därför att variera och det blev inte möjligt att vid omkartering komma tillbaka till samma punkter. I början togs prov ganska tätt, enligt den ursprungliga rekommendationen 2-4 provpunkter per ha, men såsmåningom begränsades i allmänhet tätheten till ca 1 prov per ha ut, tätare där det var ojämnare markförhållanden och ofta lite glesare inom stora, jämna fält. Prov tas ej inom vändtegarna. 4
Provtagning av alven (40-60 cm) rekommenderades som ett komplement till matjordsprovtagningen (se t.ex. Alvelid, 1970). Härvid anbefalldes av prof. Nils Karlsson att gropar grävdes till 40 cm djup på fyra av de sju punkter där samlingsprovet i matjorden tagits ut. Ett annat sätt är att använda alvborr såsom Ultuna-borr (Lindén, 1977) eller dansk borr. Inom djupet 40-60 cm föreskrevs av Lantbruksstyrelsen (1960) att fyra delprover togs ut, som slogs ihop till ett alvprov. Det rekommenderades även att hela markprofiler till 80 eller 100 m djup skulle provtas, men detta torde inte ha kommit till någon nämnvärd praktisk tillämpning. Alvprov (40-60 cm) togs i Uppsala län under en tid ut på en provtagningspunkt per skifte eller skiftes som var representativ för detta område. Alvprovtagningen blev aldrig allmän p.g.a. den tillkommande kostnaden och bristen på bedömningsgrunder för utvärdering av resultaten. Haak (1978, 1994) fastställde emellertid, att alvens bidrag till grödornas växtnäringsförsörjning kan svara för upp till en tredjedel av fosfor- och upp till hälften eller mer av kaliumupptaget. Haak (1994) utvecklade en modell för justering av P- och K-gödslingen med hänsyn till markkarteringsdata för både matjord (0-20 cm) och alv (åtminstone skiktet 40-60 cm). Omfattande provtagningar av svenska åkermarksprofiler till en meters djup utförda under ledning av professor Lars Fredriksson (Fredriksson & Haak, 1995) visar emellertid, att det under matjorden kan finnas en utarmningszonen vad gäller fosfor, där tidigare växtlighet tömt marken på bl.a. fosfor. I skikten under denna nivå blir fosforhalterna ofta högre igen. Undersökningar utförda av Hushållningssällskapet Skaraborg bekräftar att så flerstädes är fallet i Västergötland (Gustafsson, 1988). Trots undersökningarna av alvens betydelse för växtnärings- och vattenförsörjningen har intresset för alvprovtagning förblivit ljumt. Vid omkartering gäller det i första hand att fastställa vilka förändringar som skett sedan föregående provtagning. Medan det tidigare anbefalldes ungefär 2-3 prov per ha vid nykartering, ansåg man att det räckte med 1-2 prov per ha vid omkartering (Alvelid 1970). Genom att markkarteringen i praktiken genomfördes utan fastläggning av provtagningspunkterna har det funnits en viss osäkerhet vid jämförelse mellan äldre och nyare markkartor. Enskilda värden har inte kunnat jämföras fullt ut. Istället har man utvärderat de allmänna tendenser som analysvärdena inom en fältdel e.d. tillsammans visat i förändringarna i växtnäringstillståndet. Ytkartering På små fältytor om ett eller ett par hektar kan en enda provtagningspunkt (om ca 10 m 2 ) ge en mer eller mindre missvisande bild av växtnäringssituationen. Under sådana omständigheter eller i trädgårdssammanhang kan de enskilda borrsticken fördelas över hela ytan. Professor Nils Karlsson rekommenderade i sådana fall, att ungefär 20 delprov skulle blandas till ett samlingsprov. I Jordbruksverkets anvisningar för gödsling och kalkning (www.sjv.se) anges under senare år, att på fält med en areal om 3 ha eller därunder och med enhetlig jordart och samma brukningshistoria kan borrsticken fördelas över hela arealen enligt ytkarteringsmetoden. Pegelytor Som ett komplement till punktmetoden, med provtagningspunkter relativt jämnt fördelade inom varje skifte, utvecklades under 1950-talet provtagning av s.k. pegelytor. Avsikten var att få en möjlighet att kontrollera förändringarna i matjorden av mullhalt samt kalk- och växtnäringstillstånd, som en variant till omkartering (se ovan). Fastställandet av sådana förändringar avsågs bli markkarteringens huvuduppgift på längre sikt (Palmquist et al., 1959; Alvelid, 1970). Provtagningen ägde rum på särskilt utvalda och väl inmätta provtagningspunkter på fältet, som skulle vara representativa för större, någorlunda ensartade delar av ett 5
fält. Oftast provtogs bara en punkt per skifte eller representativ skiftesdel. Provtagning borde utföras med 5-7 års intervall eller en gång per cirkulation (Lantbruksstyrelsen 1960). Inom varje pegelyta anbefalldes av professor Nils Karlsson att 33 borrstick gjordes, varav ett i en mittpunkt, 13 st på en cirkellinje med 2 m radie från mitten och 19 delprov på en cirkel 3 m ut från mittpunkten. Lantbruksstyrelsen föreskrev minst 25 stick, helst 40 (Kungl. Lantbruksstyrelsen, 1960). Pegelytorna mättes in från fasta, säkra punkter vid eller i närheten av fältkanterna, så att man säkert skulle återfinna det ursprungliga läget (med ett fel på ± 1 m), se Lantbryksstyrelsen, 1960. Man ansåg att alvprov också borde tas ut på pegelytorna (Palmquist et al., 1959). Användningen av pegelytor byggde på att man genom en vanlig markkartering enligt punktmetoden kände till det enskilda skiftets markegenskaper och härigenom kunde välja ut representativa punkter. I Skaraborgs län infördes pegelytor 1958, och sedan kom omkarteringar under slutet av 1950-talet, under 1960-talet och i viss mån även senare att ske med hjälp av pegelytor. Exempelvis provtogs 88 pegelytor på 11 gårdar i Skaraborgs län 1958. I Västmanlands län blev likaså pegelytor vanliga under denna tid. En nackdel med denna metod är att den baseras på en enda punkt på fältet. Man får ingen uppfattning om förändringarna inom andra skiftesdelar. Inträffar något på pegelytan, som påverkar markförhållandena där på ett avvikande sätt, förlorar ytan sitt värde. Linjekartering Även linjekartering infördes som en metod för att beskriva förändringarna med tiden inom ett fält. Den måste därför baseras på en ordinarie, aktuell markkarta, vars värden läggs till grund för valet av linje (se t.ex. Gudmundsson, 1984). I princip läggs en linjekarteringslinje med 20 provtagningspunkter ut per skifte. Den läggs diagonalt över fältet så att den skall avspegla förhållandena inom skiftet eller skiftesdelen på ett representativt sätt ur jordarts- och växtnäringssynpunkt. Linjen skall inte dras i fältets normala körriktning. Jordart, gödsling och gröda bör vara likartade inom området. Linjen läggs fast med hjälp av fixpunkter (nedslagna järnrör) i eller utanför fältgränsen och ytterpunkterna på linjen mäts in. Sträckan mellan ytterpunkterna delas med 21 för att få avståndet mellan var och en av de 20 punkterna. Prov tas inte ut på vändtegarna. Man mäter sig fram till punkterna med famnstake. Borrsticken på dessa 20 ställen slås ihop till ett samlingsprov, som vanligen analyseras mer ingående än vid vanlig markkartering (enligt punktmetoden). Avsikten var från början att göra om provtagningen varje år. Första året gjordes därför fler olika slags analyser än åren därefter. Ett fastläggningsprotokoll upprättas för varje linje med uppgifter om avstånd, antal punkter och riktning samt provtagningsdjup (20 eller 25 cm). Systemet blir förfelat om man inte mätt in linjen, upprättat protokollet och ej gjort inmätning av varje punkt med famnstake. Då hittar man inte tillbaka till samma ställen vid ny provtagning, och beskrivningarna av växtnäringstillståndets förändringar kan inte tolkas tillfredsställande. Maskinell provtagning har förekommit. En s.k. matjordsprovtagare anpassad för linjekartering utvecklades av Supra AB (Velander, 1983). Maskinen konstruerades som en helautomatisk utrustning, vilken tar ut jordproven i matjordsskiktet 0-25 cm och lägger dem i kartonger, medan man kör framåt. Provtagaren kopplas i en traktors trepunktslyft och drivs av den yttre hydrauliken. Ett räkneverk registrerar antalet hjulvarv och anger den körda sträckan. Med ett förinställt räkneverk ställer man in avståndet mellan provpunkterna för automatisk provtagning. Supra AB utvecklade även en maskin för kväveprofilprovtagning utmed linjekarteringslinjer (Velander, 1983). Denna provtagare tar ut prov i stationärt läge. År 1988/89 kostade provtagning för linjekartering eller kvävekartering 230 kr /linje. 6
MARKKARTERINGENS ORGANISERING OCH OMFATTNING Organisation Alltifrån markkarteringens början under 1930- och 40-talen utfördes denna som nämnts av hushållningssällskapen. Fr.o.m 1967/68, då den statligt finansierade rådgivningen överfördes från hushållningssällskapen till de omorganiserade lantbruksnämnderna, övertog de senare verksamheten i ungefär hälften av länen (Alvelid, 1970). I övriga län bedrev hushållningssällskapen alltjämt markkartering ensamma eller i samarbete med lantbruksnämnderna. Under de första årtiondena, då markkarteringen utfördes av hushållningssällskapen, hade dessa även ansvar för utlämning av markkartor och för rådgivning avseende tillämpningen av resultaten. I exempelvis Hallands län erhöll var och en som fått ny markkarta ett kostnadsfritt besök av jordbruksinstruktören (Månsson, 1965). Han upprättade på grundval av den nya kartan växtodlings- och gödslingsplan. När markkarteringen överfördes till lantbruksnämnderna omkring 1968, lämnades kartorna ut genom nämnderna, som samtidigt gav personlig rådgivning om tolkningen och användningen. Oftast fanns en lokalt utformad utvärderingsskrift att få. Det var vanligt att en omgång kartor förvarades i arkiv hos utföraren. För Skaraborgs län gällde, att efter lantbruksnämnden övertagande av verksamheten 1967/68 och fram till 1984 samarbetade nämnden och KeMiska Stationen i Skara vid markkartering i länet (Agné, 1990). Lantbruksnämnden utförde provtagning, ritade markkartor och ansvarade för rådgivning. Rådgivningen var kostnadsfri. I länet fanns anställda provtagare. År 1984 övertog Hushållningssällskapet i Skaraborgs län åter markkarteringsarbetet, som utfördes av försökspersonalen och anställda provtagare, men Lantbruksnämnden i länet fortsatte arbetet med kartritning. Fro.m. 1986 sköttes utvärdering och rådgivning av både Lantbruksnämnden och Hushållningssällskapet. År 1984 började AnalyCen att utföra jordanalyser. Numera utförs markkarteringsprovtagningen i Skaraborg dels av Hushållningssällskapet och dels i AnalyCens regi genom provtagare som utför arbetet på entreprenörsbasis. Dessutom tas markkarteringsprov ut av lantbrukarna själv, men andelen sådana prover är för närvarande mycket liten och uppgår till några få procent (Frick, pers. medd.; Brohede, pers. medd.). Numera genomförs rådgivningen huvudsakligen av hushållningssällskapen. Fr.o.m. 1995 började på initiativ av AnalyCen fastläggning av provtagningspunkterna att ske med GPS. Härigenom kunde interpolerade kartor börja framställas fr.o.m. 1997. Genom införandet av positionering med GPS fanns en realistisk möjlighet att i praktiken genomföra omkartering exakt på tidigare provtagningspunkter, vilket redan var professor Nils Karlssons intension på 1960-talet, då han föreslog inmätta, fastlagda provpunkter i ett rutsystem med förankring i inmätta baslinjer gårdsvis eller skiftesvis (se ovan). Markkarteringens omfattning Vid andra världskrigets början fanns som nämnts analysmetoder tillgängliga som passade för rutinmässig markkartering. Till följd av kriget minskade möjligheterna till import av råvaror för framställning av gödselmedel. Under krigsåren fick varje lantbrukare kuponger för inköp av superfosfat eller thomasfosfat, där tillgången motsvarade 1/3 av de senaste fredsårens förbrukning (Franck, 1943). Samma gällde kalium i form av kalisalt. Det gällde då att utnyttja de knappa ransonerna på bästa sätt. Denna brist ledde ett stigande intresse för markkartering. 7
Från en blygsam start 1939 ökade markkarteringen mycket kraftigt under krigsåren, så även i Västsverige (tabell 2). Tabell 2. Årligen markkarterad åkerareal (ha) inom Skaraborgs län. Uppgifterna under tiden 1939-1966 har tagit från Skaraborgs läns hushållningssällskaps tidning. Åren 1967-1989 har hämtats från Agné (1990). Tiden 1999-2006 avser muntliga uppgifter från Mattias Andersson, Hushållningssällkskapet Skaraborg. Provtagningar som utförts av jordbrukningarna själva och av AnalyCen sedan 1980-talets mitt är ej beaktade. Linjekarteringslinjer ingår ej. År Antal ha under året År Antal ha under året År Antal ha under året 1939 2399 prover (R, O, P län)* 1959 4400 23,8 % 1979 6509 1940 3993 (R, O, P län)* 1960 4176 25,0 % 1980 7363 1941 11508 (R: 8384)* 1961 5017 26,6 % 1981 5867 1942 13405 (enbart R)* 1962** 2358 27,3 % 1982 6241 1943 12070 (enbart R)* 1963** 5040 28,5 % 1983 8596 1944 11723 (enbart R)* 1964** 2879 ** ) mest 1984 5358 1945 26549 (R, O, P län)* 1965** 6763 pegelytor 1985 2128 1946 1966 1962-65 1986 2459 1947 1967 1837 Lantbruks- 1987 1092 1948 23398 (R, O, P län)* 1968 1893 nämnden 1988 1079 1949 18632 (R, O, P län)* 1969 2632 tar över 1989 2310 1950 Antal ha i Skaraborgs län: 1970 1864 ------- 1951 3755 14,0 % 1971 2003 ------- 1952 3434 14,9 % 1972 3676 Enbart provtagning av HS-R: 1953 4115 16,2 % 1973 4560 1999 ca 12.500 prover 1954 2593 17,0 % 1974 4602 2000 < 6.000 1955 4227 18,3 % 1975 10109 2001 > 4.000 1956 5890 20,1 % 1976 9224 2002 ca 1.800 1957 4011 21,3 % 1977 8867 2003/05 ca 1.700 1958 2750 22,1 % 1978 9119 2005/06 < 3.000 *) Analysverksamheten vid Kemiska stationen i Skara. Tabell 3. Markkarteringens omfattning 1977 och 1987 enligt Statistiska Centralbyrån (Jordbruksstatistisk årsbok, 1986 och 1991. Åkerareal i procent på företag efter markkarteringens omfattning. Område 1977 1987 Helt karterad Delvis karterad Ej karterad Helt karterad Delvis karterad Ej karterad Götalands södra slättbygder 63 14 23 73 12 15 Götalands mellanbygder 45 14 41 51 21 29 Götalands norra slättbygder 37 13 50 51 17 33 Svealands slättbygder 37 19 44 49 20 32 Götalands skogsbygder 21 15 64 30 17 54 Mellersta Sveriges skogsbygder 18 18 64 28 19 53 Nedre Norrland 12 21 67 18 23 59 Övre Norrland 8 25 67 19 31 51 Hela riket 33 17 50 44 18 37 Fram till ca 1960 hade mer än 800.000 ha markkarterats i hela landet, vilket då motsvarade närmare ¼ av den samlade åkerarealen (Fredriksson, 1961). Men de regionala skillnaderna var stora. Exempelvis anger Johansson (1963), att dittills hade över 40 % av åkerarealen markkarterats i Uppsala län, medan markkarteringen i Södra Älvsborgs län bara nått upp till omkring 10 %. I Skaraborgs län var 1960 25 % av åkerarealen markkarterad. 8
Enligt SCB:s undersökning 1977 hade markarteringen ökat ytterligare till detta år, men likväl var mindre än 50 % av arealen karterad i medeltal för hela landet (tabell 3). Störst omfattning hade markkarteringen i slättbygderna, särskilt i söder. Tio år senare fann SCB, att drygt 40 % av landets åkerareal fanns på brukningsenheter där hela arealen karterats, vilket var en ökning med 10 % sedan 1977. Även senare kom markkarteringen att få mycket varierande omfattning i olika län. Orsaker till minskningar i antalet provtagna hektar per år är bl.a. att jordbrukarna inte sett betydelsen av markkartan eller inte använt den i gödslingsplaneringen (Agné, 1990). I Skaraborgs län fann man under 1960-talet, att sambandet mellan P-AL-värden och fosforgödslingeffekten var svag, och man började mer tala om gödsling enligt ersättningsprincipen. I de län där markkarteringen ökade periodvis tycks kraftiga marknadsföringsinsatser ha varit verksamma medel. I och med att REKO-bestämmelserna infördes omkring år 1998, ökade intresset för markkartering, eftersom en aktuell markkarta fordrades. Man kan uppskatta att omkring 500.000 ha då markarterades under loppet av fyra år (Bertilsson, pers. medd.). Det ökade intresset avspeglar sig också i statistiken för Skaraborg (tabell 2). Senare minskade dock markkarteringen igen i Skaraborg. Om man antar att markkartering numera bör ske på ca 200.000 ha åkerjord i Skaraborg, varvid gårdar med extensiv odling, mindre hästgårdar och mindre fritidsjordbruk m.m. ej tagits med i arealbedömningen, borde omkartering i genomsnitt vart tionde år (se Riktlinjer för gödsling och kalkning, Jordbruksverket) innebära, att en areal på omkring 20.000 ha årligen karteras. Som framgår av tabell 2 har det aldrig markkarterats i sådan omfattning i Skaraborg. Under de senaste åren har bara några tusen hektar karterats i Skaraborg (tabell 2), vilket bör gälla även om den provtagning som utförs av andra än hushållningssällskapet beaktas. MARKKARTERINGEN REPRESENTATIVITET Höst- eller vårprovtagning I en studie redovisad av Johansson (1960) undersöktes bl.a. skillnaderna i analysvärden vid jämförelse av provtagning under höst och vår i Uppsala län och Södra Älvsborgs län. Låga ph-värden visade sig i allmänhet stiga något från höst till vår, medan huvuddelen av de undersökta analysvärdena visade en tendens att sjunka något från vår till höst. I genomsnitt var dock förändringen obetydlig. Fosforanalyserna uppvisade inga entydiga systematiska förändringar från höst till vår, men resultaten visade likväl stora variationer, med förskjutningar över hela klasskalan i enskilda fall. I medeltal för hela provserien sjönk K-AL-värdena med ca 12 % från vår till höst. Låga K-AL-värden visade dock en något stigande tendens under vegetationsperioden. För fosfor- och kaliumanalyserna liksom ph-bestämningarna påverkades sambandet mellan höst- och vårvärdena av vilken gröda som odlades. Analys- och provtagningssäkerhet De provtagningsföreskrifter som föreligger för markkartering är en kompromiss mellan krav på noggrannhet och kostnad, och de torde enligt Johansson (1960) representera ett minimum av vad som måste krävas. Johansson (1960) påpekar att de extraktions- och analysmetoder som användes i den nya markkarteringen har mycket god representativitet, med fel på några procent. Däremot kan det för parallellprov uttagna på samma provtagningspunkt röra sig om variationer i analysvärdena om 10 à 20 % eller mer. I en undersökning av markens K-halt redovisad av Holz (1995) gav sju borrstick per samlingsprov ett provtagningsfel på 8 % med avseende på K-analysvärdet, medan själva analysfelet uppgick till 6 %. Vid mineralkvävebe- 9
stämning kan enligt Lindén (1981) variationskoefficienten (standardavvikelse i % av medelvärdet) för nitratkvävevärden avseende enskilda borrstick inom en kvadratmeters yta uppgå till 10-50. Han fann bl.a., att det i genomsnitt inom var och en av 26 försöksparcellstora ytor krävdes 14 slumpmässigt fördelade borrstick för ett medelfel på 10 % av nitratkväveförrådets storlek. Oliver et al. (1997) anger att 16 borrstick fordras inom ytor om 5*5 m eller 10*10 m för att få tillräckligt litet provtagningsfel med avseende på markkarteringsanalyser. I den vanliga markkarteringsprovtagningen enligt punktmetoden fordrades minst 7 borrstick (0-20 cm) i det samlingsprov per provpunkt som togs ut (Kungl. Lantbruksstyrelsen, 1960). Under senare år har man i anvisningarna för markkartering ökat antalet borrstick till minst 10 stycken, uttagna inom en cirkel med 3-5 m radie. Vid linjekartering fann Velander (1983) att 20 borrstick utmed linjen räckte för att täcka variationen i växtnäringstillståndet. Det är också detta antal delprov som rekommenderats att ta ut. LITTERATUR Agné, H. 1990. Lantbrukarnas attityder till markkartering. En intervjuundersökning bland lantbrukare i Skaraborgs län. Examensarbete i växtnäringslära. Avd. för växtnäringslära, Inst. för markvetenskap, SLU, Uppsala. Alvelid, S. 1970. Markkartering alltid aktuell. Statens Lantbruksinformation (SLI), Forskning och praktik, nr 4, 1970. Solna. Bengtsson, G. & Kristiansson, S. 1966. Gödsling och kalkning. Sjunde upplagan. LTs Förlag. Haak, E. 1994. Rotens morfologi och fysiologi i relation till alvens funktion. I: Alvens roll för växtproduktionen, konferens den 9 mars 1994 anordnad av Stiftelsen Svensk Växtnäringsforskning. Kungl. Skogs- och Lantbruksakademiens Tidskrift 133, nr 5, 1994, 9-23. Egnér, H., Köhler, G. & Nydahl, F. 1938. Die Laktatmethode zur Bestimmung leichtlöslicher Phosphorsäure in Akerböden. Lantbrukshögskolans Annaler 6, 1227-1234. Egnér, H., Köhler, G. & Nydahl, F. 1940. Bestimmung der Kalibedürftigkeit des Bodens auf chemischem Wege. Bodenkunde und Pflanzenernährung 21/22, 270-277. Egnér, H., Riehm, H. & Domingo, W. R: 1960. Untersuchungen über die chemische Bodenanalyse als Grundlage für die Beurteilung des Nährstoffzustandes der Böden. II. Chemische Extraktionsmethoden zur Phosphorund Kaliumbestimmung. Kungl. Lantbrukshögskolans Annaler 26, 199-215. Franck, O. 1943. Vårens gödslingsproblem. Skaraborgs läns hushållningssällskaps tidning, februari-mars 1943, 181-194. Franck, O. 1956. Riktlinjer för tilförsel av växtnäring. I: Handbok om gödsling och kalkning, del IV. Gödseloch kalkindustriernas samarbetsorganisation. Tifdskriftsaktiebolaget Växt-närings-Nytt, Kungsgatan 32, Stockholm. Fredriksson, L. 1961. Die bodenuntersuchung i Schweden und ihre Auswertung. Landwirtschaftliche Forschung 15 Sonderheft, 74-82. Fredriksson, L. & Haak, E. 1995. Svenska åkermarksprofiler. Kungl. Skogs- och Lantbruksakademiens Tidskrift 133, nr 13, 1995, 116 s. Grahn, B. & Hansson, A. 1965. Växternas näring och marken som växtplats. Handledning för gödsling och kalkning, kap. AI. Tidskriftsförlaget Växtnärings-Nytt, Linnégatan 3, Stockholm. Gudmundsson, U. 1984. Linjekartering ger bättre växtnäringsstyrning. Växtpressen, nr 5, 1984, s. 12. 10
Gustafsson, L. 1988. Fosforanalyser skördeutbyte. Skaraborgs läns Hushållningssällskaps Tidning 137, nr 2, 1988, s. 9-10. Holz, F. 1995. Varianzanalytische Untersuchungen zu Fehlerkomponenten bei der Entnahme und Aufbereitung von Bodenproben. VDLUFA-Schriftenreihe 40, Kongressband 1995, 311-314. Johansson, O. 1963. Markkarteringens representativitet. Lantbrukshögskolans meddelanden, seria A, nr 2. Uppsala. Karlsson, N. & Jonsson, E. 1959. Om sambandet mellan resultat av de gamla jordanalysmetoderna och den nya AL-metoden, beträffande lättlöslig fosfor och lättlösligt kalium. Statens Lantbrukskemiska Kontrollanstalt, medd. 20, bilaga IV, 17-32. Kungl. Lantbruksstyrelsen, 1960. Kungl. Lantbruksstyrelsens kungörelse om ändrad lydelse av bestämmelserna under 2:22-2:55 i styrelsens kungörelse den 14 juni 1950 (nr 5) med (2) bestämmelser för provtagning vid statens lantbrukskemiska kontrollanstalt och med statsmedel understödda lokala lantbrukskemiska stationer, nr 6, 1960. Lindén, B. 1979. Alvprovtagning med Ultuna-borren för markkartering och framtida N-prognoser. Avd. för växtnäringslära, Inst. för markvetenskap, SLU, rapport 119. Lindén, B. 1981. Ammonium- och nitratkvävets rörelser och fördelning i marken. II. Metoder för mineralkväveprovtagning och -analys. Avd. för växtnäringslära, Inst. för markvetenskap, SLU, rapport 137. Månsson, E. 1965. Omkartering efter 6-8 år. Hallands läns hushållningssällskaps tidskrift, september 1965, s. 18. Oliver, M. A., Frogbrook, Z., Webster, R. & Dawson, C. J. 1997. A rational strategy for determining the number of cores for bulked sampling of soil. Papers presented at the First European Conference on Precision Agriculture, Warwick University, UK. Precision Agriculture, Volume I: Spatial Variability in Soil and Crop. Bios Scientific Publishers SCI, ed. Stafford, J. V., 155-162. Palmquist, E., Roth, E. & Runfeldt, K. A. 1959. Jordbrukslära för ungdomsskolor, jordbrukskurser och självstudier. I. Allmän jordbrukslära. LTs Förlag, Stockholm. Velander, T. 1983. Maskinell provtagning matjordsprovtagare profilprovtagare jordprovens variation. Suprareferensen 11, maj 1983. Supra AB (Yara AB), Box 516, 261 24 Landskrona. 11