Svenske erfaringer med minimeret jordbearbejdning Johan Arvidsson, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala Några fakta om svenskt lantbruk Total areal: 45 miljoner ha Åkermark: 2.8 millioner ha Viktigaste grödor: Höstvete (vintervhede) Vårkorn (vårbyg) Havre Oljeväxter (oliefrö – raps) Sockerbetor (Skåne) Främst unga, sedimentära leror Moränjordar i söder (Skåne) Södra Sverige för 11 000 år sedan Bearbetningssystem – grundtyper Vändande bearbetning Icke-vändande bearbetning Vändskiveplog (ca 20 cm) Plöjningsfri odling 5+ cm Direktsådd 23 % 1-2 % 75 % Frågor Hur förändras marken? Vad händer på olika jordar? Hur går det till olika grödor? Bearbetningsdjup? Direktsådd? Varje år eller plöja ibland? Finns ett flertal långliggande försök med plöjningsfri odling i Sverige Ex. R2-4007, Vipängen, Ultuna Jordart: styv lera. Startades 1974 Har följande led: Plöjning Tallrik (5-10 cm), plöjning vart fjärde år Kult. (15-20 cm), plöjning vart fjärde år Tallrik (5-10 cm), aldrig plöjning Kultivator (15-20 cm), aldrig plöjning Vad utmärker mark som ej plöjs? Stor mängd skörderester på ytan Högre mullhalt i ytan Stabila aggregat Förtätat matjordsskikt Kontinuerliga porer Etablering ? Kan minska rottillväxt Bättre vattentransport vid torka Infiltration Ultuna 7-12 cm Rotstudier Ultuna Rotlängd Ultuna 2010 10-20 cm Vad händer med avkastningen om vi slutar plöja? Skörd i ett långliggande försök med plöjningsfri odling på Ultuna Jordart: styv lera. Startades 1974 Genomsnitt för 34 försöksår Plöjning Tallrik (5-10 cm) Skörd (relativtal) 100 104 Relativskörd plöjningsfritt som funktion av lerhalt (plöjning=100).Resultat från 833 försöksår 1983-2011 Relativ skörd (plöjning=100) för olika grödor i plöjningsfri odling 1983-2011 Antal försök Rel. skörd Alla Höstvete Vårvete Korn Havre Höstoljeväxter Våroljeväxter Ärter Sockerbetor Potatis 897 292 45 258 127 50 70 16 25 14 98 97 102 100 98 96 99 90 95 96 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! Dieselförbrukning för grundbearbetning A=Plöjning B=Kultivator till 10 cm, 2 ggr C=Kultivator till 15 cm, 2 ggr D=Kultivator till 20 cm, 2 ggr E=Tallriksredskap 2 ggr Diesel, l/ha 21 13 21 37 11 Skörd i långliggande försök med plöjningsfri odling R2-4007, Vipängen, Ultuna Plöjning Tallrik (5-10 cm), aldrig plöjning Kultivator (15-20 cm), aldrig plöjning 100 104 103 Relativ skörd för olika bearbetningsdjup 2006-2011 (plöjning=100) Försöksår 55 93 Kultivator 15-20 cm 99 Kultivator 5-10 cm 99 Tallrik 5-10 cm disc-press 97 98 99 Direktsådd – något för Norden? Tillämpning av direktsådd i världen (miljoner ha) Omfattning av Conservation Agriculture (direktsådd) i världen (tot 105 milj.ha) Canada 13 Europa 1 Asien 3 USA 27 Afrika 0,4 Brasilien 26 Argentina 20 Australien 12 14 Juni 2009 Största problem vid direktsådd i Sverige 1. Etablering (framförallt vårsäd) 2. Ogräs Relativ skörd (plöjning=100) för olika grödor i plöjningsfri odling och direktsådd 1983-2011 Alla Höstvete Vårvete Korn Havre Höstoljeväxter Våroljeväxter Ärter Sockerbetor Potatis Plöjningsfri odling Försök Rel. skörd Direktsådd Försök Rel. skörd 897 292 45 258 127 50 70 16 25 14 225 124 10 44 20 9 10 4 3 1 98 97 102 100 98 96 99 90 95 96 91 94 81 89 94 90 80 61 81 96 Betydelse av förfrukt Relativ skörd (plöjning=100) för höstvete i plöjningsfri odling och direktsådd med olika förfrukter (foregående afgröde) Förfrukt: Höstvete Vårvete Korn Havre Oljeväxter Ärter Plöjningsfri odling Antal Rel. skörd Direktsådd Antal Rel. skörd 84 6 40 24 98 23 6 2 23 22 52 12 94 99 96 96 100 100 86 63 87 95 96 95 Trender i långliggande försök Aldrig plöjning eller plöjning ibland? Skördetrend i långliggande försök R2-4007 på Ultuna B=plöjning ibland, C=aldrig plöjning Skördetrend i sammanlagt 11 försök med plöjningsfri odling Relativ skörd i försök med kontinuerlig plöjningsfri odling, och med plöjning vissa år 7 platser, sammanlagt 116 försöksår Plöjt varje år Plöjt vissa år Aldrig plöjt 100 102 99 Slutsatser Plöjt - plöjningsfritt ungefär samma avkastning från 15 % ler. Störst problem – dåliga växtföljder Bäst med spannmål, sämst i ärter, potatis och sockerbetor Ingen högre skörd för djupare bearbetning. Bearbetningsdjup främst beroende på halmmängd. Högre skörd med kultivator än enbart tallrik (disc-press) Direktsådd – sämre etablering och skörd, speciellt vårgrödor Ingen skördehöjning med tiden Växla mellan plöjt och plöjningsfritt fungerar! Fasta körspår – CTF? Svenska försök med CTF Två försök startade 2010, skörd 2011 och 2012 Ett på Ultuna. ett på Alnarp Grund plöjningsfri odling, med och utan CTF Djup plöjningsfri odling , med och utan CTF Direktsådd, med och utan CTF Resultat från Ultuna och Lönnstorp. 4 skördar 2011-2012 Slumpmässig körning CTF, opackat CTF, spår 100 94 102 Relativ skörd i serie R2-4017, ett försök på styv lera på Lanna i Västergötland, 1993-2009 Konv., halm kvar, ingen stubb Direktsådd, halm kvar Direktsådd, halm bort, Ytlig bearbetning, halm kvar Ytlig bearbetning, halm bort 100 84 84 94 100 Mask med grävmetoden Mask med formalinmetoden Stor daggmask på Ultuna 12 Maskar/m 2 10 8 Plöjd varje år 6 Plöjd vissa år Aldrig plöjd 4 2 0 0-10cm 10-20cm Reducerad bearbetning – miljöeffekter Bearbetningssystemet kommer bl.a. att påverka Avkastning Energiåtgång Kolinlagring Markens framtida kvalité Bekämpningmedelsanvändning Utlakning av kväve, fosfor och bekämpningsmedel Foto: Visa Nuutinen MTT Kan reducerad bearbetning lösa klimatfrågan? Ökad kolinlagring av direktsådd i olika delar av Nordamerika Ton C/ha år Nordvästra Nordöstra Centrala Sydvästra Sydöstra 0,27 -0,07 0,48 0,30 0,42 Källa Soil Tillage Res., Vol. 83, 2005 Inledande svenska försök Hypotes: Reducerad bearbetning minskar mineralisering av kol, och ökar därmed mängden organiskt material i marken Mätningar i 5 svenska försök med konventionell och reducerad bearbetning, främst olika plöjningsdjup, 15-20 år efter försökens start. Sammanlagda mängden organiskt material bestämdes för olika skikt till ca 30 cm djup Resultat Mängd organiskt bundet kol (Mg/ha) Djup bearbetning Reducerad bearbetning 84.7 82.7 Soil & Tillage Res., Etana m.fl. (1999) Effekt av plöjningsfri odling på pesticidtransport Mätningar på minilysimetrar från två långliggande försök på Ultuna Hypotes: ökat läckage i reducerade system pga kontinuerliga makroporer Koncentration av isoproturon i dräneringsvatten på Ultuna R2-4007 (styv lera) och Säby (lättlera) Källa: Larsbo m.fl. Soil Tillage Res., in press Koncentration av fosfor i dräneringsvatten Totalfosfor 0,2 0,16 0,12 0,08 0,04 0 Plöjning Direktsådd Markens kvalité på lång sikt Risken för alvpackning? Sammanfattning (svenska förhållanden) Minskad bearbetning Avkastning Energiåtgång Markens framtida kvalité Bekämpningmedelsanvändning Kolinlagring Kväveutlakning Fosforutlakning Bekämpningsmedelsutlakning Ekonomi +=positiv effekt -=negativ effekt (0) + + (0) + (+) (-) ? Vart är vi på väg? Styrs framförallt av Politiska beslut Konsumenternas preferenser Ekonomiska förutsättningar Forskningen? Bearbetningsintensitet Direktsådd GM-grödor? Plöjningsfri odling Ekologiskt jordbruk Fördelar och nackdelar med mark som ej plöjts Fördelar Nackdelar Minskad avdunstning, skorpbildning och igenslamning. Långsam upptorkning, lägre marktemperatur, växtpatogener i halm, såtekniska problem God ledningsförmåga i packad jord under torra förhållanden Ev. låg genomsläpplighet i packad jord Hög biologisk aktivitet (ex. daggmaskar) Försämrad rotutveckling i matjorden Ökad genomsläpplighet i gamla plogsulan Ökad ogräsförekomst Relativskörd i försök med plöjningsfri odling 1986-2011 (plöjning=100) Gröda Försöksår Rel. skörd Vårvete Korn Höstvete Vårraps Havre Höstraps Sockerbetor Potatis Ärter 44 242 284 63 94 47 23 11 15 102 99 97 99 98 96 95 95 90 Skörderesultat höstvete med olika förfrukter (foregående afgröde), 1986-2008 Förfrukt Skördeår Plöjningsfritt (plöjt=100) Samtliga Korn Höstvete Vårvete Havre Oljeväxter Ärter Andra grödor 225 24 84 3 20 60 17 17 97 97 95 93 96 101 98 97 Skörderesultat direktsådd, olika grödor, 1983-2009 Gröda Rel, skörd (plöjning= 100) Skördeår Korn Höstvete Vårvete Havre Oljeväxter Ärter 88 95 81 91 88 64 44 127 10 22 16 5 Skörderesultat direktsådd höstvete efter olika förfrukter, 1983-2009 Förfrukt Rel, skörd (plöjning= 100) Skördeår Standardavvikelse Alla Höstvete Korn Havre Oljeväxter Ärter 95 86 91 96 97 101 127 6 22 17 58 16 15 18 22 17 8 16 Något om markfysikaliska skillnader plöjt-plöjningsfritt -direktsådd Exempel från en serie: R2-4140, Ultuna, lättlera, startat 2006 Plöjning Grund plöjning Kultivator grunt (5-10 cm) Kultivator djupt (15-20 cm) Carrier (tallrik) 5 cm Direktsådd Mätning Ultuna 2010 Skördetrend i långliggande försök R2-4008 på Lönnstorp B=plöjning ibland, C=aldrig plöjning (jordart:lättlera)
© Copyright 2024