.

2011-04-01 Göte Bertilsson

 

 

Odling och växtnäring för framtida bruk.

 

Detta är ingen lärobok i mark- eller växtnäringslära. Det finns andra böcker för det.

Men den är ett försök att sammanfatta och integrera det vi vet och koppla ihop produktionsekonomi med miljö/uthållighet.

Då kommer en viss grundvetenskap också med.

Jag tar också tillfället i akt att få diskutera en del ideer och tankar.

 

En praktisk start – hur bättre utnyttja möjligheterna?  

 

Grundinformation som behövs eller hjälper till:

.

Fältvis skördar och proteinanalyser (där det finns) helst minst 10 år tillbaka.

Fältvis gödslingsdata, åtminstone ungefärliga,  för samma tid.

 

Fältvis nollrutor eller gödselmisteobservationer.

 

Försöksdata i närområdet.

 

Markkarta, ej äldre än 5 år. Äldre kartor eller markanalyser är också av värde.

 

Markstrukturindex inkl markpackningsindex.

 

Odlingsperspektiv för växtföljd och mullhushållning.

 

Princip för kväve.

 

Ett balanstänkande för den enskilda grödan  är vägledning. En grund är tidigare skördar.

Årsvariation anpassar man till med stegvis gödsling. Helst sensorprecision.

Markleveransen spelar in och den mäts med nollrutor och ev analyser..

Hänsyn till förfrukter mm enligt Jordbruksverkets  Anvisning för Gödsling och Kalkning.

 

Princip för fosfor.

 

Balanstänkande för växtföljden eller 5-6 år är vägledning.

Viktigt ta hänsyn till fosforanalysen, P-AL. Värden högre än 8-10 (beror av odling) kan byggas ner med negativa balanser.

Lägg fosforn till de grödor som svarar bäst, prioritering i ordning potatis, betor, majs, oljeväxter, vårsäd, höstsäd.

Är pH högre än 6,5 är det bra att kompletteras med en analys enligt Olsen (danska metoden).

 

Princip för kalium och övriga ämnen.

 

Med jordanalys och grödobservationer som grund gödslar man till den enskilda grödan. Jordbruksverkets Anvisning för Gödsling och Kalkning ger konkreta råd.

 

 

Brukningssystemet i sig.

 

Växtföljd, mullhushållning, låg markpackning.  Konkretisera med de beräkningsmodeller som finns. Räkna på ekonomin för åtminstone 3-6 år..

 

Kalkning enligt de rekommendationer som finns.

 

Fältdelar som ger låg skörd och/eller är besvärliga att bruka odlas ofta med förlust. Identifiera dem och gör något positivt av dem.  Mångfaldsåkrar t ex.

 

Mångfald är inte bara besvär och kostnad. Det finns plusposter som pollinering och minskat skadetryck. Ta med detta i den ekonomiska kalkylen.

 

Målet.

Målet är att detta ska ge bättre ekonomi och konkurrenskraft. Men det kan behövas för växtföljd och mullhalt att man räknar på 4 – 6 år.

I tillägg har man fått en bättre miljöfunktion och hållbarhet.

 

 

 

Förord.

 

Min chef , vän och mentor Olle Gunnarsson diskuterade en gång på 1970-talet att det borde finnas ett ämne Produktionsekologi. Det skulle koppla samman produktionsutveckling och miljö. När det är skilda discipliner och var och en driver sitt blir resultatet inte optimalt. På den tiden var frågan faktiskt enklare. Vi hade en nationell politik och marknad. Med politiskt godkännande kunde vi faktiskt hantera svenskt jordbruk som vi ville. Det var en fråga mellan samhället (konsumenterna) och ”jordbruket”.

Nu tycks frågan i sig ha mognat. Man talar om att utveckla en disciplin ”Agroekologi”. Man kan säga: Äntligen. Men omvärlden är svårare. För jordbrukets huvudfåra gäller internationell konkurrenskraft. Vi ska producera lika billigt som världens ledande producenter inom olika områden. Går det?  Svaret är faktiskt i stort sett ”Nej”. Det är oftast någon som åtminstone för tillfället kan producera billigare. Men i alla fall kan vi inte dra på oss extra miljökostnader jämfört med andra.

Det skärper frågan: vi måste koppla ihop produktionsekonomi med  -ekologi, åtminstone om det är fråga om annat än abstrakt vetenskap.

 

Inledning.

 

Vi har betydande kunskap om mark och växt liksom om miljöfrågor och ekologi. Detaljkunskapen räcker för avancerade processmodeller om hur mark och gröda samverkar, ger nyttig skörd och omgivningspåverkan av olika slag. Och detta utvecklas hela tiden.

 

Vidare har vi en fältförsöksverksamhet som ger grund för praktiska råd.

 

Detta ska omsättas till praktisk handling ute på fälten av rådgivare och jordbruksmanagers som har till uppgift att optimera jordbruksdriftens ekonomiska resultat.

 

Vi har också en global omgivning som i dagens läge  ställer olika  krav, eller i alla fall radar upp  problem för framtiden:

livsmedelsförsörjningen blir kritisk

vattnet är knappt

klimatgaser måste minska

kväveflöden borde minska

alla utsläpp till omgivningen bör minska

insatsen av kemiska medel borde minska

odlingsmark kan behövas för energiproduktion

biodiversiteten behöver hänsyn

 

Åtgärderna i det praktiska jordbruket påverkas av ekonomiska faktorer,  av olika administrativa regler samt inte minst av brukarens kunskap och intresse.

 

Avsikten med denna skrift att försöka diskutera denna helhet och sätt att hantera den.

 

 

Grunden: marken.

 

Egentligen behövs inte mark eller jord för odling. Man kan odla i vattenkultur, i mineralull, på grusbädd. Men då får man hålla ständig kontroll på vatten och näring.

 

Med marken som grund har växten nästan alltid tillgång till både vatten och näring, mer eller mindre. Marken är ett underbart och komplext system, nästan en levande organism.

Ett skelett av mineralpartiklar ger stadga och skapar ett porsystem som kan hålla vatten och släppa fram luft och andra gaser.

Organisk substans, mull, samverkar med mineralpartiklarna och bygger upp en struktur som främjar vattenhushållning och rotmiljön överhuvudtaget.

Levande organismer, alltifrån bakterier och svampar till olika djur lever på växtrester och håller processen igång. De bryter ner mullämnen och bildar nya.

Mineraldelen kan vittra långsamt och frisläppa lösliga mineralämnen, mullen och  livet i marken ändrar sig med tiden och styrs i hög grad av odlingsåtgärderna.

Viktigt för markens funktion är också kalktillstånd och dränering.

Mer om marken: http://sv.wikipedia.org/wiki/Kategori:Markvetenskap

 

Allmänt om näringsämnen i marken.

En del näringsämnen, de som kan vara metaller, binds på mineralernas yta (som positiva, plusladdade, joner) i så kallad utbytbar form. Dit hör kalium, magnesium och kalcium. Växtroten kan få tag i dem genom att byta ut dem mot en vätejon. Att det då blir försurning ligger i sakens natur. En svag syra (AL-lösningen) kan byta ut dem och då kan vi bestämma mängden. Men de sitter någorlunda fast och rör sig inte lätt med vattnet i marken. Det betyder att rötterna i stort sett plockar kalium ur sin närmaste omgivning. Till denna grupp hör också ammoniumkväve, men det blir lite speciellt eftersom bakterier plockar ut det och gör om det till nitrat.

Nitrat och klorid är negativa, minusladdade,  joner och finns i markvattnet. De transporteras lätt med vatten både till roten och med bortströmmande vatten.

Fosfor, fosfat, är speciellt. Det bildar svårlösliga föreningar med kalcium om jorden är i gott kalktillstånd, med aluminium och järn om det är åt det sura hållet. Också för fosfor är växten beroende av det den får tag i i rotens närmaster omgivning, ett par mm från aktiv rotyta.

 

För kalium finns i lerjordar stora förråd bundet i mineraler. Det kan frigöras och i betydande grad bidra till grödans försörjning.

Mangan binds lätt i mycket svårlösliga former, särskilt om jorden är kalkhaltig och lucker. Det kan då bli nödvändigt att bladgödsla.  Järn beter sig likadant, men brist hos oss är inte vanlig.

Bor kan delvis lagras i marken liksom koppar.

Zink ska inte glömmas men brist är inte vanlig i Sverige.

Selen behöver uppmärksamhet, inte för växternas skull men för djur och människor. Vi har i allmänhet låga selenvärden i Skandinavien.

 

Mycorrhiza.

Svampar i marken kan samarbeta med växtrötter. Svampen får sockerarter  mm från växtens fotosyntes och växten får näringsämnen som svampen hjälper till att transportera. Som nämndes ovan transporeras kalium och fosfor dåligt i marken och rötterna har stor hjälp av svamptrådarnas transportapparat.

Mycorrhiza är faktiskt av betydelse ocskså i vårt vanliga jordbruk, även om den inte spelar samma stora roll som i naturlig växtlighet. Men betor och korsblomstriga växter (raps, senap m fl) drar inte nytta av mycorrhiza.

Att främja den biologiska aktiviteten i marken hjälper också mycorrhizan, utöver att den är allmänt strukturbefrämjande.

 

Markprofilen.

Många grödor går förvånansvärt djupt. Höstvetets rötter är mer än en meter nere redan på hösten, om  markstrukturen tillåter. Och detta är viktigt. En bördig, högproducerande jord har en djup aktiv markprofil. Det ger en säkerhet för försörjningen med både vatten och näring

Säkert är en stor del av skördevariationen mellan jordar beroende på hur profilen fungerar.

 

Utvecklingen gör att markens bördighet får ökad betydelse.

Man kunde kanske tro att med våra tekniska hjälpmedel, maskinteknik och gödsling, vi skulle bli alltmer oberoende av marken. Men det är inte så. För att få höga skördar behöver vi en väl fungerande mark.  Vi kan uttrycka det så att en halvdan skörd på 5-6 ton spannmål kan man få även om tillgången på näring eller vatten kärvar lite någon gång under växttiden. Men för 9-10 ton krävs att funktionen är på topp hela tiden. Det är marken som avgör hur det blir.

 

Hot mot marken.

 

Packning.

Tunga maskiner är inte bra för marken. I matjorden kan vi visserligen delvis reparera packingensskador med plöjning och bearbetning, men alven som ligger under matjorden når vi inte så lätt. De försök som gjorts med alvluckring är heller inte särskilt uppmuntrande.

Därför är packnng av alven det allvarligaste problemet. Det hotar hela markprofilens funktion. Stora belastningar när marken är fuktig är särskilt skadliga.

Åtgärder:

Undvik tunga maskiner. T ex borde flytgödseltunnor ersättas med utpumpning till ramper.

Undvik körning när marken är fuktig och packningskänslig.

Minimera körningen.

Fasta körspår på fälten.

Djuprotade grödor i odlingen, t ex rättika.

Greppa Näringens modul Markpackning ger ledning.

 

Mullhalt.

mullhalten står i långsiktig jämvikt med odlingsåtgärderna. Men processerna är långsamma. Det tar ett hundratal år att nå någorlunda jämvikt.

En vanlig växtodling med spannmål och oljeväxter och goda skördar tycks gå mot en jämviktshalt av ca 1.5 % organiskt kol om halmen går tillbaka.

Vallar i odlingen ger ett något högre värde, grödor som potatis, betor och majs ett lägre.

 

1,5% organiskt kol är egentligen för lågt. Den samlade kunskap som finns pekar på att man ligger lägre än 2% har man fördelar av att arbeta för en ökning. Att åstadkomma en mätbar ökning tar decennier. Men att bara arbeta för en ökning ger en högre biologisk aktivitet i marken , mer organiskt material under omsätting och en bättre markmiljö. Vägen är målet. Liv i marken är viktigt.

 

Utöver vad som nämndes ovan:

Stallgödsel är förstås positivt.

Fånggrödor är posititiva, särskilt om de brytes sent och helst först på våren.

Fördröjd och reducerad höstbearbetning.

Höga skördar är positiva för mullhalten.

Kombination av olika åtgärder leder till förstärkt effekt, t ex höga skördar+ skörderester+ reducerad bearbetning.

Om man räknar på kolflöden och har koll på läget kan man på ett kontrollerat sätt utnyttja skörderester som halm till bioenergi.

Mer om mull

 

Kalktillstånd.

Vi har i Nordeuropa ett urlakande klimat och det leder till en naturlig kalkförlust och försurning. Odlingen och gödslingen bidrar också. Vi använder delvis ”försurande gödselmedel”. Det är egentligen ett förenklat uttryck. Försurningen beror mycket på att vi får ökad produktion och därmed ökat upptag och bortförsel av mineraler från marken och det ger försurning. Biologisk kvävefixering ger också försurning.

 

Vilket kalktillstånd vi vill ha beror av jordart och grödor. Grödorna har olika krav. Olika marker har också olika krav. Ett gott kalktillstånd är viktigt för lerjordars struktur och allmänna funktion. Det viktiga är att vara medveten om att i vårt klimat har vi alltid kalkförluster från marken och kalktillståndet måste uppmärksammas och oftast underhållas.

Ju högre kalktillstånd, pH-värde, vi har desto större blir förlusterna och underhållsbehovet.

Det är kalkförluster också från naturmarker, men de har i jämvikt såpass låga pH-värden  och kalkhalter att kalkförlusten blir liten och kompenseras av markmineralens vittring. Men varje utnyttjande av naturmarker, bortförsel av material, leder till mineralförluster och ökad försurning.

 

Näringsinnehåll.

Det här är stort och komplicerat och behandlas senare. Det måste dock översiktligt tas upp här.

Näring – det är kväve, fosfor och kalium, men också magnesium, svavel och flera mikronäringsämnen.

När vi talar om ”bördiga marker” menas oftast kalkrika och mineralrika. Grunden är ofta kalksten och skiffrar. Ofta har de en för växtligheten djup och gynnsam markprofil.

Vi kan tillföra näring genom gödsling, Marken kan lagra fosfor mycket bra, i viss mån också kalium och magnesium. Däremot inte kväve. Markens kväveförråd finns i mullen och både upplagring och frisläppande styrs av markens organismer. Det är processer med begränsad kapacitet. Den räcker varken för att effektivt ta hand om överskott eller leverera till en krävande gröda. Kvävet får hanteras årsvis och grödvis.

Olika mikroelement kräver uppmärksamhet, Koppar och delvis bor kan lagras i marken. Mangan och järn finns oftast i tillräcklig mängd men hamnar lätt i svårlösliga föreningar som inte släpper ifrån sig det växten behöver.  Därför behövs årlig uppmärksamhet.

Växten behöver också zink och molybden. Under svenska förhållanden brukar markens leverans vara tillräcklig, dock inte alltid. Människor och djur behöver också selen och kobolt. Våra marker är ofta selenfattiga och den frågan förtjänar uppmärksamhet. I Finland har man ett system med låg selenberikting av gödselmedel för folkhälsans skull.

Också kalcium är ett näringsämne, men det överskuggas i de flesta fall av dess betydelse för kalktillståndet. Klorid, klor: växten behöver mycket små mängder som ”naturen” tillhandahåller. Men klorid är en ”stor” jon vad gäller mark och gödsling. Det  är nästan lika mycket klor som kalium i de flesta kaliumgödselmedel. Nedfallet av klor från luften är betydande i stora kustområden.

Natrium – betor ger skördeökningar för natrium. Betan har visst inte glömt bort att den ursprungligen var en strandväxt på marker med höga salthalter (natrium och klorid). Det finns  försök som visar skördeökningar för tillförsel av klorid också också för spannmål och grönsaker.. Se t ex en rapport från Rutgers, the State University of New Jersey.

 

Om system och kretslopp.

 

I naturen.

Marken får tillskott av olika ämnen med regn och luft. Den förlorar ämnen till vattendragen genom utlakning och erosion. Kväve och svavel kan avgå till luften. Mittemellan dessa processer utvecklas marken.

 

Med vårt samhälle.

Vi för bort produkter från marken. Vi har skapat ett stort ”onaturligt” utflöde av kväve och mineralämnen. Det hade stora konsekvenser i våra trakter förr i världen (ängsbruk, tvåskifte mm), i t ex Afrika i dagens läge (mycket näringsfattiga jordar). Ändå var de samhällena mer lokala och lokala kretslopp var i alla fall möjliga. För om rester och avfall kan återföras till marken kan ju utflödena kompenseras och marken bibehållas. I dag bor över hälften av befolkningen i städer utan kontakt med jordbruk och landsbygd. En kretsloppsmöjlighet har blivit ett avfallsproblem. Mineralgödsling kompenserar marken.

Det finns flera skäl att förbättra kretsloppet men svårigheterna är stora, inte bara logistiskt och ekonomiskt. Det finns ämnen i avfallet vi inte vill återföra, tungmetaller, smittämnen och en hel del problematiska organiska ämnen. Vi har i dag en het debatt om den frågan.

 

Om vi tänker långt framåt, då en större global befolkning bor i allt större städer är det svårt att se någon annan lösning av recirkulering av åtminstone mineralämnen. Det jobbiga är bara att vi inte ser skymten av en möjlig lösning. Vi diskuterar mera problem med metaller och andra problemelement, med organiska ämnen osv.

Slam innehåller alltsammans, både näring, metaller och en hel del organiska agens. Förbränns slam och avfall får vi aska och vi blir av med de organiska tveksamheterna.

Aska innehåller alla metaller, i normalfallet. Men kan den kanske renas från åtminstone kadmium? En fråga är om askans näringsämnen är tillgängliga för växten, och i så fall på vilken sikt.

Urin innehller mycket näring men också hela paletten av mediciner, hormoner mm.

Extraktion av fosfor ur aska kan vara en möjlighet som tar hand om det viktigaste ämnet..

Effektiviten av växtnäring i kretslopp ska ses ur mycket långt perspektiv, generationer. Det får inte bedömas som kortsiktig gödslingsekonomi. Sådana undersökningar borde startas nu, så kan vi veta lite mer om 30-100 år.

Vidare har vi kalkfrågan. Odling av grödor som förs bort utarmar marken också på kalk. Här i Europa är kalk lättillgänglig, men så är inte fallet överallt. Och den frågan ska också ses ur ett helhetsperspektiv. Om aska återförs kompenseras mycket av kalkförlusten,

 

Vad som syns viktigt är att kretsloppstanken hålls levande men att den ses i sammanhang med totalsystemet och inte blockerar viktiga dellösningar, t ex speciallösningar för fosfor, som är det mest kritiska ämnet.

Mer målinriktad forskning behövs.

 

Marken – aspekter på miljö och uthållighet.

 

Allmänt.

Markens funktion styr både produktion och miljö. En väl fungerande mark befrämjar båda.

Höga skördar är positvt för marken.  Åtgärder som främjar långsiktig produktivitet kan sägas vara win-win situationer, bra för både ekonomi och miljö.

 

Kortsikt-långsikt.

Här finns ofta en spänning. Ett par exempel:

 

Ett hektiskt vårbruk. Gödsel ska ut. ”Ja, visst är marken lite väl blöt men det kan inte hjälpas. Vi får köra på så kan vi så i morgon.”  Men en packningsskada kan vålla skador i decennier.

 

Det finns också konkreta exempel på att man har avancerad teknik för att justera ringtrycket när man från vägen ska ut på fältet. Men det tar lite tid, och den tiden tar man inte. ”Vi kör på. Det ska bli färdigt i dag.”

 

För markpackning har både Sveriges Lantbruksuniversitet och Danmarks jordbruksforsknng modeller för att beräkna ekonomiska konsekvenser av markpackning. De är tillgängliga på nätet.

 

Fånggrödor som får växa till sig på hösten är bra för mullhalten. Men initialt är kan de vare till både besvär och kostnad. Att marken på sikt blir i bättre skick är inte så tydligt och kommer inte fram i ekonomiberäkningen och planeringen.  (För detta finns det botemedel: Greppa Näringens Bördighetsmodul eller Greengard Odlingsperspektiv).

 

Kalkning.

Rätt kalktillstånd är också en win-win situation. Och kalktillståndet kräver underhåll. Att kalka innebär utsläpp av koldioxid, men det får man ta.

Vi antar att underhållsbehovet är 150 kg CaO per år. Kalkstensmjöl används, CaCO3. För varje CaO man tillför följer en CO2 med och den avgår efterhand till luften. CaO väger 56 och CO2 44, så kalkningen medför utsläpp av ca 120 kg CO2, ungefär som 40 liter diesel.

Men då ska man kanske använda andra kalkningsmedel? Det hjälper inte, då har utsläppen bara skett vid fabriken i stället.

Det finns ingen lätt lösning på detta. Vi måste underhålla marken även om det innebär koldioxidutsläpp. Men vi ska inte hålla högre kalktillstånd än nödvändigt.

Forskningen skulle kanske titta på möjligheter att tillgodose särskilt kalkkrävande grödor (sockerbetor etc) utan att höja hela matjordens kalktillstånd.

 

 

Växtnäring

 

Balansprincipen: låt ekologin komma i första rummet, så kommer ekonomin av sig själv.

 

Växtnäringens användning brukar beskrivas i ekonomiska termer: hur mycket kostar gödseln, vad blir skördeökningen, vad blir den mest ekonomiska givan?

Men växtnäringen som man tillför samverkar med marken och ytterst med hela vår yttre miljö.

 

Tänk om man skulle vända på frågan. Vad kräver vi av marken? Det är väl en uppskattning av vad som eventuellt kan behöva tillföras. Ett exempel::

Min produktion, de 8 ton vete som jag på goda grunder räknar med, innehåller 160 kg kväve, 25 kg fosfor, 40 kg kalium och en hel del annat som inte ska glömmas men som inte gås in  på i detalj här. Detta för jag bort. Vad finns det för skäl till att detta inte skulle vara mitt gödslingsbehov?

Jo, kanske förfrukten var klövervall som beräknas lämna 50 kg kväve efter sig. Så då blir det 110 som behövs extra.

För fosfor: det är klass 4. Då kan marken leverera det här. Med den odling jag har är fosfortillståndet onödigt högt. För kalium, det är klass 3 och gödsling med kalium beräknas inte ge någon skördeökning. Marken har bra förråd och levererar det här. Men på längre sikt får vi se till att marken inte utarmas på kalium.

Och magnesium och mikroelement har också marken det som behövs i detta exempel.

 

Låt oss kalla det balansprincipen. Är de för enkelt? För besvärligt? För osäkert?

Det tål att diskutera.

 

Ett par förutsättningar.:

 Det gäller inte ren ersättning. Om man sneglar på kanske en dålig skörd i fjol och ska ersätta det den tog bort kommer man fel. Se på det egna realistiska målet och gödsla efter det.

En annan fråga är: har jag nått skördepotentialen? Den kanske är 9 ton?  Egen erfarenhet kompletterad med grannars och försöksresultat från ormrådet ger nog ledning här.

Vidare: är marken i jämvikt ? Den kanske binder fosfor, behöver gödslas upp. Då får man ta hänsyn till det.

 

På 1950-60-talen diskutades  ersättningsgödsling. Man kom fram till att det räcker inte. Och det var rätt. Om vi bara tillför bortförseln kan vi aldrig förbättra en mark. Men när förbättringsfasen är färdig och etablerad är läget annorlunda.

 

Jag skulle tro att med tiden kommer balansprincipen att vinna i betydelse. Den står på en fast långsiktigt hållbar grund. Men det ska inte vara en dogmatisk och begränsad. Man får pröva med de analysmetoder som finns och ta hänsyn till hur den lokala marken fungerar.

 

Vi kommer nog också att se att det ekonomiska marginaltänkandet blit ohållbart eller omöjligt att använda som rättesnöre i ett läge med starkt fluktuerande och höga priser.

 

Men visst måste väl priserna spela en roll? Är gödseln dyr ska vi väl gödsla mindre? Ja, det behövs rimlighetskoll och framtidsbedömningar. Om kvävet kostar mer än en tredjedel av skördevärdet ska man kanske dra till svångremmen på sin ”normskörd” och minska ambitionen. Och om t ex fosforn stigit starkt i pris överväga att tära på marken och kompensera när priset sjunkit.

 

Vertktyg för balansprincipen:

 

God fältvis koll på skördar , helst en tioårsperiod. Utnyttja information från proteinanalyser mm. Det kan utnyttjas för en bedömning av hur marken fungerar vad gäller kväve. Även om skörden inte skulle behövas analyseras på protein kan det vara värt att göra ändå, för gödslingsplaneringens skull. En proteinanalys är billig.

 

Jordanalyser. AL-analysen för marktillstånd (leveransförmåga, underhållsbehov) av fosfor, kalium, kalcium och magnesium, i tillägg behövs bor och kopparanalyser samt naturligtvis pH (kalktillstånd). Och förrådsanalysen (HCl) ska inte glömmas heller.

 

Nollrutor för att få grepp om markens kväveleverans. Ev också mineralkväve i markprofilen.

 

Sensorstyrning och annan utveckling på precisionsområdet ska utnyttjas. Likaså olika driftsanalyser på t ex mikroelement som kan vara av värde.

 

Vad blev egentligen kvar av den stolta Balansprincipen? Framför allt att basen för kvävegödslingen inte är ett ekonomiskt marginaltänkande utan ett mer handfast behov hos grödan. Vidare en grund för tänkandet. Det är den ekologiska situationen som ska övervägas och därmed får man automatiskt in en långsiktigare bedömning.

 

Särskilt för kväve kan balansprincipen diskuteras. Den strider både mot dagens praxis och gammal erfarenhet. Som motvikt är det då nödvändigt att ta fram ny kunskap eller nya beräkningar. Detta ägnas en ganska omfattande genomgång i ”Nforsok” www.greengard.se/Nforsok.htm   och anslutande dokument. Det kan sammanfattas:

 

Slutsatsen blir följande.

Det är bättre att använda balansprincipen än beräknade funktionssamband också för kvävegödsling. Även vid höga produktpriser missar man obetydligt också när man jämför med försöksfacit på gården. I praktiken hävdar den sig ännu bättre och torde inte ge någon missad produktionsmöjlighet i snitt. Det ska observeras att principen innebär hänsyn till markkväveleverans och annan fältspecifik information.

Med precisionsgödsling kan man säkerställa utnyttjandet av produktionspotentialen på enskilda fält.

 

En miljöaspekt till slut:

Från försöksbearbetningen som ligger bakom.

Medelgödsling  för balansprincipen är 123 kg N, för funktioner vid priskvot 5 är den 157. Vi har ökat gödslingen med 34 kg N och fått ut ca 60 kg spannmål som innehåller ca 1,2 kg N. Jordbruket kan inte i längden styras på det viset.

 

Kväve.

 

Kvävet i marken.

 

mullen och mineraliseringen.

Markens mull är ett stort kväveförråd. En normal åkermark innehåller i storleksordningen 5000 kg kväve i mullen. Mullen omsätts, bryts ner, kvävet  mineraliseras. Då frisläpps 50-100 kg kväve per år som växtena kan använda.

Mullhalterna varierar, mineraliseringen är oftast 1-2% per år, så markens utbud av tillgängligt kväve varierar. Det kan mätas genom att man mäter grödans kväveupptagning i rutor som inte gödslats med kväve, Nollrutor,

Man har gjort stora ansträngningar att få fram någon laboratoriemetod för att uppskatta mineraliseringen, men det har inte blivit något praktiskt användbart.

Det finns jordar som också har mull i alven, och det bidrar också något till kväveleveransen. Detta omfattas också av nollrutebestämningen.

 

Mineralkväve.

Ammnium och nitrat finns också i marken. Om gödslingskväve blir över, eller om markens mineralisering på hösten inte tas om hand kan inte obetydliga mängder mineralkväve övervintra i markprofilen och bidra till grödans försörjning nästa år. I vissa fall är detta av betydelse och det ligger bakom metoden med markprofilprovtagning, kväveprofiler. I vissa sammanhang är detta en viktig metod, men i normal svensk växtodling är denna komponent av mindre betydelse än

variationer i miniealisering. För övrigt omfattar en nollruta också mineralkvävet i profilen.

 

Kväveformer och kväveförsörjning.

I marken omsätts tillgängligt kväve till nitrat, inom några veckor i de flesta fall. Med gödselmedel tillförs kvävet som ammonium, nitrat eller urea. Nitrat är slutformen i vilket fall, men för ammonium och urea blir tillgängligheten något fördröjd. Urea är också känsligt för avdunstningsförluster om det får ligga kvar på markytan.

Stallgödsel och andra organiska gödselmedel innehåller också kväve i organisk form. Det måste brytas ner, mineraliseras, innan det blir effektivt. Också där är slutformen nitrat.

Biologisk fixering finns i fler formar än vad man vanligen tror. Baljväxter är det stora i vår odling, ärter, bönor, klöver coh lusern,  Men frilevande bakterier i mark och rotzon fixerar också kväve. För ris och vissa gräs i tropikerna är det av stor betydelse. Biologisk fixering försörjer t ex klövern med kväve, men genom de rötter och skörderester som lämnas kvar blir det ett kvävetillskott också till efterföljande grödor.

 

 

Kväve till grödan.

 

Kvävehaltiga ämnen, mest proteiner, är viktiga byggstenar i växten. Spannmål innehåller kring 15-20 kg kväve per ton. En skörd av 6 ton innehåller alltså 120 kg kväve och i tillägg finns ca 30 i halmen och kanske 30-50 i rotsystemet. Totalt engagerar en sådan spannmålsgröda 180-200 kg kväve.

Marken har en begränsad förmåga att leverera kväve. Om nu inte grödan får tillgång till de 200 kg kväve som behövs blir det inga 6 ton, utan mindre. På så sätt kan man säga att kvävet styr skörden. Men kvävetillgången kan bara begränsa skörden, inte lyfta den över vad övriga omständigheter (vatten, klimat, sjukdomar) tillåter. Kvävegödslingen tillåter marken att realisera sin produktionsförmåga, och den ska avpassas efter detta.

I exemplet här kan gödslingen vara 120, marken bidrar med 80.  Halm och rötter stannar kvar på fältet och återbetalar de 80 och 120 bortförs med skördeprodukten. I tillägg har vi tillförsel från atmosfären (15-20) och utlakning (20-30). Det här är schablonmässigt och går bara nästan ihop. Det finns också kväveförluster som denitrifikation, vilket betyder att kvävet avgår till luften som kvävgas och en liten del lustgas. Den viktigaste slutsatsen är denna:

Kvävetillgången kan begränsa skörden men kan inte lyfta den över vad övriga faktorer tillåter. Lokal och aktuell anpassning behövs för att kvävet ska fungera bra. Det behövs också en medvetenhet om att kväveöverskott är miljöskadliga.

 

 

Hur det kan se ut i praktiken.

 

Nedanstående diagram är från ett försök i Norge. Det ingår i en samnordisk undersökning som jag återkommer till.

 

Ökande kvävegivor (horisontell axel) har påverkat skörden av korn (vertikal axel). Försöket har upprepats på intilliggande plats på samma åker i tre år, 1984, 1985 och 1986. Det är dessa 3 år och ett medeltal som resovisas. Marken och grödan är alltså densamma. Ändå kan det bli så olika resultat de olika åren.

 

 

 


 

 


I medeltal skulle man gödsla med 90 kg kväve och det stämmer bra för 1985. Men 1984 skulle det vara 120 kg och 1986 bara 30. Vi ser att det inte var markens kväveleverans som avgjorde det hela. Det var rätt liten skillnad  mellan olika år, 14 dt i skörd1986 och 22 1984 (leden utan kväve).

Det var ogynnsamma omständigheter 1986 som gjorde att kornet blev mycket dåligt. Och då hjälper inte kväve.

Det här är ett ovanligt tydligt exempel som visar på den problematik som finns. Väder, men också sjukdomsangrepp, ogräs och olika tillfälligheter ställer till det. Tidigare var det bästa man kunde göra att rätta sig efter medeltalet, även om det blir fel 2 år av 3. Men nu finns faktiskt teknik att årsanpassa med sensormätningar.

 

När man utnyttjar det blir arbetsgången ungefär följande.

  1. Vid planeringen ser man på fältets historia, gärna 10 år tillbaka. Skördar, proteinhalter, observationer, vilken gödsling. Nollrute-mätningar eller -observationer är mycket värdefulla.
  2. Med ledning av detta kan man bedöma att en skörd av 50 – 60 deciton kan vara trolig och den skulle behöva 100-120 kg kväve.
  3. Men det är inte säkert denna skörd kan realiseras just detta år, så vi gödslar i två steg, 60 kg vid sådd och sedan kompletterar man, helst sensorstyrt.  Men även utan sensor hade man nog sett problemen 1986 och avstått från komplettering, så en bit på vägen är att tillämpa denna kompletteringsprincip. Då kan man också närmare se på beståndet, räkna eller uppskatta tätheten av strån och ax och kanske modifiera skördemålet.

 

På det här viset har undvikit den värsta överdoseringen 1986 och kunnat träffa ganska rätt de andra åren. Det ger ju bättre ekonomi, även om det i det hänseendet ska vägas mot de extra kostnader och besvär man får jämfört med att sprida allt på våren och få det gjort.

 

Men så finns ju miljöaspekten. 1986 uppmätte man bortåt 100 kg överblivit kväve i behandlingsled som fått 120. Och det går förlorat, på olika sätt, och är till nackdel för miljö och natur, både lokalt och globalt.

 

Kvävet i miljön.

 

Kväveutlakning gödslar vattendrag och hav (tillsammans med fosfor).

Avdunstning av kväve som ammoniak sprider kväve i naturen, ökar eutrofieringen i allmänhet.

Kväveomsättning i mark och vatten ger en del lustgas, som dels är en stark klimatgas, dels är negativ för ozonskiktet.

Allmänt sett borde mänskligheten arbeta för att minska kväveomsättningen. Vi blir fler och fler människor och totalt sett behöver vi mer och mer kväve för att föda oss och därmed blir det också mer kväve i avfall. Därför bör vi verkligen lägga an på att effektivisera kvävet och inte slösa med det. Jordbruket har en stor roll här.

Preliminära bedömningar säger att de globala kväveflödena är för stora i dagens läge. De påverkar den globala ekologin negativt. De skulle behöva minskas, medan befolkningen och matbehövet ökar.

 

Kvävet har många vägar. Vi tar ett exempel. Överdosering av kväve i förhållande till behovet i vårt försök ovan ledde till ett överskott som kunde mätas som nitrat i marken. Detta kommer att utlakas, komma till vattendrag och gödsla växter och alger där. De bryts ner och kvävet avgår dels som ammoniak, dels omvandlas det (denitrifieras) till kvävgas (ofarlig) och lustgas, som påverkar klimat och ozonlager. Men det är inte färdigt med det. Kväveöverskottet ledde till en högre kvävehalt i halm och rötter som ökade lustgasbildningen i marken. Det ledde också till en onödigt hög proteinhalt i kärnan, vilket kanske leder till obalanserad utfodring och större kväveöverskott i grisproduktionen. Samtidigt har förstås tillverkningen av detta onödiga kväve lett till onödiga utsläpp och onödig energiförbrukning.

Man talar ibland om en kaskadeffekt, och ovanstående är ett exempel. Det är en hel kedja av konsekvenser.

Vi behöver strama åt kväveflödena där vi kan påverka dem.

 

Marginaleffekter av kväve.

För just kväve diskuteras ofta marginell ekonomi. Man ska gödsla upp till en nivå där värdet av  skördeökningen för kväve är densamma som kvävekostnaden. Med den balansprinicip som ovan diskuterats kommer man bort från detta och det är en av fördelarna. Men marginaltänkandet är en hörnsten i dagens ekonomi och i det tänkande som dominerat beräkningen av kväveoptimum, så det känns motiverat att dra det ett steg vidare. Vi kan räkna på marginell ekologi.

 

Vi tar det praktiska exempel som ovan visats för odlingsförsöken vid Ås i Norge, och vi tar siffrorna från 1984, året med bäst skörd. Växthusgaser (GHG) är beräknade enligt IPPC riktlinjer, utlakning med Jordbruksverkets Stank in Mind.

 

Gödsling

Skörd

Kr/ha netto

GHG kg

Utlakn.

Kg N

Energi GJ/ha netto

 

Medel per kg korn

Stegvis per kg korn

GHG

Utlakn

GHG

Utlakn

0

2200

4180

582

23

21

 

0,26

0,010

 

 

30

3600

6480

906

23,5

37

 

0,25

0,007

0,23

0,04

60

4800

8400

1218

24

50

 

0,25

0,005

0,26

0,04

90

5800

9940

1518

25,6

61

 

0,26

0,004

0,3

0,16

120

6100

10150

1776

30

63

 

0,29

0,005

0,09

1,47

150

6300

10170

2028

37

65

 

0,32

0,006

1,26

3,5

180

6200

9620

2262

52

63

 

0,36

0,009

 

 

240

5400

7380

2694

83

51

 

0,5

0,015

 

 

 

Med de prisförhållanden som gäller (12 kr/kg N och 1,9 kr/kg korn)  är 150 kg kväve den ekonomiskt mest optimala av givorna i försöket. Balansprincipen skulle ge ca 100. Vi jämför dock  här stegen 120 och 150.

Hur blir det om man går från 120 till 150?

Vinsten ökar med 20 kr.

Växthusgaser (GHG) ökar från 1776 till 2028, alltså 252 kg. Det är mer än hela utsläppet från dieselförbrukningen. Man får 200 kg i merproduktion men de ger mer växthusgaser per kg än nyodling av gammal gräsmark. Den aktuella koldioxidskatten på olja är 3000 kr/m3 vilket betyder ca 1 kr/kg koldioxidekv. Värderat så har vi en utsläppskostnad på mer än 200 kr för detta steg.

Utlakningen ökar med 7 kg från 30 till 37. I andra sammanhang betalar samhället 50-150 kr per kg kväve för reducerad utlakning. Om vi räknar med 50 har vi en utsläppskostnad på 350.

Energimässigt ligger optima vid höga kvävenivåer. Man behöver inte mer är 3 kg i skördeökning per kg kväve för att energibudgeten ska gå ihop.

 

Den bokstavliga ekonomistyrningen har alltså lett till en vinst för jordbrukaren på 20 kr men gett miljökostnader på mer än 500. Å andra sidan ser vi också att ekonomi och ekologi går bra ihop fram till 90 kg N.

 

Vi ska inte hårddra kvävegödslingsekonomin. Vi ska styra gödslingen efter grödans aktuella behov med antingen en justerad balansprincip eller stegvis gödsling och precisionsstyrning. Det finns metoder för detta.

 

Kvävegödsling och markbördighet.

 

I dagens svenska växtodling är kvävegödslingen en positiv bördighetsfaktor. Den ger höga skördar, stor produktion också av skörderester och är därmed positiv för mullhalten. Alla långvariga försök visar på detta.

 

Men det är klart man kan spekulera i hur det vore om kvävegödsel inte fanns. Då hade vi haft mer vallar, mer kombination av djurproduktion och växtodling. Och det ska observeras att detta läge inte är som dagens ekologiska produktion där olika inflöden från en rikare omgivning accepteras.

I en del avseenden  har 1930-talets jordbruk fördelar för landskap och mångfald, men det är ju inte utan skäl vi haft den utveckling vi haft världen över.

Det är möjligt vi hade ett lågvattenmärke vad gäller mullhushållning under 1960-1970- talen. Då var halmbränning vanlig, kreaturslösheten spred sig och stallgödsel användes inte optimalt. Dagens jordbruk med höga skördar och skördereståtergång har vänt den utvecklingen. Mer om detta i avsnittet om mullhushållning.

Internationellt sett finns exempel på enstaka andra erfarenheter. Det bör vara självklart att även med kvävegödsling man måste tänka på växtföljd och mullhushållning. Om man med kvävet som verktyg försummar annan hänsyn går utvecklingen fel. Det hela måste ses i sitt sammanhang .

 

Kvävet som resurs.

Kvävet är ingen resursfråga. Reserverna, kvävet i atmosfären, är outtömliga. Men det är en energi- och miljöfråga. Om det kostar mer energi och utsläpp att recirkulera kväve än det kostar att nytillverka i en modern fabrik är det ingen idé med kretslopp. Men man får se på helhetsbilden.

Det kan tilläggas att tekniken för kvävetillverkning har förbättrats starkt och många livscykel- och miljöanalyser är föråldrade.

Kvävegödsel är faktiskt en energikälla, eller ska vi kalla det en energiförmerare. Rätt insatt ger 1 kg kväve i kvävegödsel som kostat 35 MJ att tillverka en merskörd som energimässigt är värd ca 7 ggr mer.

 

Fosfor.

 

Fosfor i marken.

 

Fosfor finns i markens mineraler och samverkar med dem mer eller mindre starkt. Det finns 1-2 ton fosfor i matjordslagret i en normal åkermark.  Fosforn är olika hårt bundet till markens beståndsdelar. I jordbrukssammanhang talar vi om Tillgängligt (P-AL) och Förråd (P-HCl). I tillägg finns ännu hårdare bundet fosfor i mineral och organiska ämnen. Dessa olika fosforfraktioner står i jämvikt med varandra. Växten har sitt fosfor i första hand från det Tillgängliga, men när det minskar fylles det på från Förråden. Och omvänt när man gödslar. Man fyller på Tillgängligt, men det vandrar vidare till Förråd.

 

Långvariga försök belyser väl detta och vi ser på ett exempel från Bördighetsförsöket Orup vid Ringsjön i Skåne. Som nedanstående genomgång visar är Förråden mycket aktiva och levererar respektive lagrar in större fosformängder än vad Tillgängligt gör.

 

 I försöken finns olika fosforled:

A: ogödslat

B: ersättning av bortförseln i skördeprodukter. (E)

C: E + 15 kg fosfor per år

D: E + 30 kg fosfor per år.

 

En grundlig analys gjordes efter 27 år. Vi vet att D fått 810 kg fosfor mer än B och C 405 kg mer. Vad hittar vi?

Det uttrycks i ordning Organiskt, Förråd, Tillgängligt, Summa.  Sort: kg per hektar i matjorden.

 

A:  980, 820, 50,  summa 1850

B: 1040, 860, 100, summa 2000

C: 1040, 1060, 200, summa 2300

D: 1060, 1260 ,320, summa 2640.

 

Av de extra 810 vi tillfört i led D hittas 220 i Tillgängligt, 400 i Förråd och 20 i Organiskt, summa 640. En del har förts ner av växtrötter till underliggande alv. Självklart finns stora osäkerheter i provtagning och analys, men huvudlinjerna är solklara.

 

Eftersom vi ersatt bortförseln har led B inte förändrat sin fosforstatus. Led A har utarmats. Vi ser att det drabbat främst den tillgängliga fosforn, men också den svårlösliga förrådsfosforn. Den senare har verkligen fungerat som förråd och en del har tömts. Led C har uppgödslats med 15 kg fosfor varje år. Det har ökat AL-fosforn men också förrådsfosforn. Det har lagrats in i förråden. Och det är ännu mer tydligt i led D som uppgödslats med 30 P varje år.

 

Utlakning och förluster? Medelutflödet från svenskt jordbruk är 0,3 kg P per hektar och år. Det skulle betyda ca 10 kg P på 27 år att jämföra med siffrorna ovan. Förlusterna till vatten är obetydliga för marken men stora för vattnen.

 

Den här bilden  tycks gälla för de flesta jordar. Vi kan ta ut och sätta in fosfor i förråden, och det ska vi uttnyttja i gödslingsplaneringen.

Ett tydligare diagram www.greengard.se/PORUP.xls 

 

Fosfor till grödan.

 

En bra gröda  tar upp ca 25  kg fosfor, och som vi såg ovan innehåller marken mer än ett ton per hektar bara i  matjorden. Dessutom finns fosfor i alven. Det är egentligen konstigt att det ska vara så nödvändigt att fosforgödsla. Men i Orups-försöket är det också så att det blir mycket dåliga grödor i de led som inte gödslats upp. Det är inte mängden som är avgörande, det är tillgängligheten. Tillgängligheten uppskattar vi med extraktion av jordprover och kemisk analys. I Sverige använder vi AL-metoden, som är utprövad med omfattande försöksverksamhet. Det finns andra metoder på andra håll.

Växtroten måste i stort sett söka upp fosforn. Koncentrationen i markvätskan är såpass låg att fosforn i det vatten som roten tar upp är helt otillräcklig. Men när rotspetsen borrar sig fram i marken skickas snart ut rothår som går i närkontakt med markmineralen och rycker ut fosforn. Det blir liksom en tunnel av fosforutsugen jord runt roten. Så man kan förstå att rotutvecklingen är viktig.

Olika grödor har olika behov av fosforgödsling. De skiljer sig åt beträffande rötternas förmåga att använda den fosfor som finns i marken. Gräs, klöver, råg och höstvete är ganska effektiva fosforupptagare. Betor och potatis är ineffektiva och behöver därför mycket tillgänglig fosfor. Vårsäd och oljeväxter ligger mitt emellan. Jordbruksverket samlar den kunskap som finns och ger rekommendationer i publikationen Gödsling och Kalkning, som revideras varje år.

 

Fosforgödslingen kan ses på sikt, i och med att man kan utnyttja förråden,  T ex tar höstvetet upp kanske 25 kg  men det kan den i många fall hämta ur marken. Det korn och den raps som sedan följer kan i stället behöva lite extra kompensation om förråden är sådana att de inte ska sjunka.

 

Fosfor och miljö.

 

Fosforutflödet till särskilt Östersjön ses som ett av de främsta miljöproblemen som jordbruket orsakar. Ändå är den specifika förlusten av fosfor från åkermarken inte större än ca 0,3 kg P per hektar och år i medeltal. Men fosfor påverkar starkt i många vatten, och Östersjön är ett sådant. Jordbruket bör alltså sträva efter att minska detta utflöde.

 

En del av detta är erosion, markmaterial som hamnar i vattendrag och därmed bidrar till att gödsla haven. Erosionsbekämpande åtgärder, t ex växtrester som binder markytan, jordbearbetning med hänsyn till erosionsrisken mm kan användas.

En del är utlakning av fosfor ur växtmaterial, i synnerhet efter frysning. Här ser vi genast en konflikt. Växtrester på markytan kan minska erosion men öka läckage av fosfor från växttesterna själva.

En del är fosfor löst i vatten, Detta har visst samband med markens fosforhalt och därför bör den inte hållas onödigt hög.

 

Det syns som om halter över P-AL 10 ger markant ökning av halten i utflödande vatten, så vi borde inte överstiga det. Är det en begränsning ur jordbrukssynpunkt? Svaret är nej. För alla normala grödor klarar vi full produktion med fosfortillstånd under P-AL 10. Så i detta fall finns ingen konflikt mellan produktion och miljö.

 

Men vi har ändå ett problem: gårdar med djurproduktion har stallgödsel att ta hand om och därmed kan inte gödselgivorna justeras ned även om det vore önskvärt.

 

Om vi har ett för odlingen lämpligt fosfortillstånd måste det vidmakthållas genom ersättning av det som bortförs. Det synes som om ersättning räcker på de flesta jordar. Men det finns en osäkerhet, vissa jordar forstsätter binda fosfor och man får kolla med markkartering. Förr, under uppgödslingsfasen, var det normalt att fosfor bands i marken och det räckte inte med ersättning.

 

Det är ändå viktigt att fosforgödslingen göres så effektivt som möjligt. Självklart är det positivt att få bästa möjliga skördeökning för den underhållsgödsling man ger. Radgödsling, kombisådd är en effektiv gödslingsmetod, alldeles särskilt om NPK-gödselmedel används.

 

Fosfor och uthållighet.

Fosfor är nödvändigt för allt levande och inget kan ersätta det. När man fick klart för sig möjligheten att gödsla med fosfor och på det sättet starkt öka jordbruksproduktionen blev det en revolution för försörjningen. Det är svårt att se att vårt samhälle kan vidareutvecklas om vi inte kan ha kontroll på fosforförsörjningen.

Fosfor är faktiskt ett ganska vanligt element, men det är bundet i mineral och finns i låga koncentrationer. De i dag användbara fosforfyndigheterna räcker inte i evighet. Om den senaste uppskattningen av råvarutillgång divideras med dagens förbrukning får vi 400 år. Men så finns kända resurser som är något dyrare att utvinna men som ger siffran 2000 år. Både reserver och resurser har kraftigt uppvärderats det senaste året. Äldre larmrapporter om hundra år gäller inte.

När kostnaderna för fosfor stiger kommer det att finnas nya möjligheter till utvinning. Det är nog också så att reningsprocesser måste införas för att reducera kadmium mm. Det är inte ekonomiskt  i dag i den marknadssituation som råder men det är annars fullt rimligt.

Icke desto mindre syns det nödvändigt att hushålla med fosfor. Att bibehålla dagens enkelriktade ström från åkermarken till olika upplag och till vatten är ohållbart. Långsiktiga resursskäl talar för det. Det syns också ohållbart att ett så verksamt element som fosfor ska anrikas i biosfären. Fosfor bör också hållas kort.

Det är därför angeläget att det blir någon form av kretslopp för fosfor. På sikt bör det på något sätt utvinnas ur reningsverken eller som ett komplement återföras till åkermarken på något annat sätt, t ex som urin.

 

En utförligare rapport om fosfor i jordbruk och miljö finns i Naturvårdsverkets rapport 5518, www.greengard.se/prapport.pdf

 

 

Kalium.

 

Kalium i marken.

 

Kalium är en s k utbytbar jon och kan temporärt bindas på markpartiklarnas ytor. Den är också en byggsten i markmineralen, och särskilt leror kan hålla stora mängder kalium som kan frisläppas efterhand. När växten tar upp kalium avtappas först marklösning och utbytbart kalium. Det leder till att bakomliggande förråd mobiliseras och de kan ha mycket stor uthållighet på lerjordar. Lättare jordar har små kaliumförrråd.

Tillgängligt kalium, i stort sett det utbytbara, mätes med K-AL och förråden med K-HCl.

 

För kalium fungerar förråden inte riktigt bra som buffert. Om man försöker gödsla upp till ett visst K-AL ökar utlakningen om det är en lätt jord och vidare grödans upptagning. Det blir en lyxkonsumtion av kalium som tömmer marken till ingen nytta.

 

Kalium till grödan.

Växterna behöver stora mängder kalium. Det rör sig om 100-300 kg kalium per hektar. Det finns i huvudsak i vegetativa delar, och tar man bara bort kärnskörden förlorar marken bara några tiotals kilon.

Upptagningen fungerar ungefär som för fosfor, rötternas direkta uppsökande av kalium är viktig.

Och oavsett om bortförseln är liten och att det kan finnas betydande förråd i marken, det är grödans  akuta behov som måste tillfredsställas för att skörden ska bli bra. En växtmassa på 10 ton torrsubstans innehåller ca 200 kg kalium.

För praktiskt gödsling får man använda de rekommendationer som finns och som beror av värdena i markkarteringen.

Kalium samspelar med andra näringsämnen, särskilt magnesium. Vid låga magnesiumvärden i marken förvärrar kalium magnesiumbristen. Man får ta hänsyn till den s k K/Mg-kvoten enligt rekommendationstabellerna.

En rätt ny erfarenthet är att vid kombisådd till korn får man oväntade pluseffekter av NPK jämfört NP. Orsaken är oklar. Man kan spekulera:

Det är en fördel att de viktiga näringsämnena finns på ett ställe, särskilt för snabbväxande grödor.

Sedan är det ju också så att när man kaliumgödslar i praktiken följer nästan lika mycket klorid med. Det kan påverka både växten och transporten i marken positivt eller negativt.

Som synes är vårt vetande om sådana praktiskt viktiga frågor ofullständigt. Det är bara att jobba vidare.

 

Kalium och miljö.

Mig veterligt finns ingen miljöpåverkan rapporterad vad gäller kalium.

 

Kalium och uthålighet,

Råvaran till kaliumgödsel är salter i berggrunden. Det finns stora reserver. Kalium är ingen resursfråga.

 

Magnesium.

 

Magnesium i marken.

Magnesium binds liksom kalium och kalcium i utbytbar form. Det kan delvis lagras i marken, bättre ju högre lerhalten är.

Analysen Mg-AL ger ett mått på tillståndet.

Kalkbehövande jordar ges lämpligen magnesium som magnesiumhaltig kalk.

Magnesiumhaltiga gödselmedel ger en säkerhet och kan behövas för specialgrödor.

 

Magnesium i växten.

Magnesium är en central byggsten i växtens gröna klorofyll.

 

 

Svavel.

 

Svavel i marken.

Svavel finns som organiska ämnen och som sulfat. Mikrober omsätter organiskt svavel till sulfat, och det är sulfatet som är intressant  ur växtnäringssynpunkt. Sulfat binds bara svagt i marken och lakas ut, om än långsammare än nitrat. Men man kan inte lägga upp förråd av svavel i marken.

För decennier sedan fanns det såpass mycket svavel i luft och nederbörd att svavelbrist var sällsynt. Som väl är har svavelustsläppen starkt minskats, men det betyder att vi får tänka på svavel vid gödslingsplaneringen.

 

Svavel i växten.

Svavel ingår i viktiga proteiner.

 

Svavel och miljö.

Svavel i luft och nederbörd ger försurning av mark och vatten. Det stora försurningshotet blev avvärjt, men något finns kvar och påverkar känslig natur.

 

Mikroelementen.

För våra nordeuropeiska förhållanden gäller det främst mangan, bor och koppar. För bor och koppar finns markanalyser att använda.

Mangan och bor blir mera svåttillgängliga för grödan vid höga pH-värden.

 

Allmänna växtnäringsfrågor.

 

Gödsla grödan eller marken?

 

Grödan: Kväve, svavel, mangan.

Grödan efter koll av marktillstånd: Fosfor, kalium, bor

Marken, i huvudsak: Magnesium, koppar.

 

Bladgödsling.

Växterna kan ta upp mindre mängder näringsämnen via bladen. Det fungerar bäst för mikroelement  som mangan och bor. Mindre tillskott av kväve kan också ges, och urea fungerar då bäst.

 

 

Tid och spridnng.

Oftast är det effektivast att sprida  växtnäringen i nära anslutning till grödans behov, dvs på våren eller under växtsäsongen. Förr var det vanligt med höstgödsling av fosfor och kalium. Det har nackdelen med en ökad förlustrisk för fosfor och åtminstone på lättare jordar en sämre effekt av kalium. NPK på våren är en effektivare metod.

 

Långsiktighet.

 

Detta har nämnts tidigare, men förtjänar upprepas. Jordbruk borde inte bedrivas kortsiktigt. Rådgivning och forskning bör kraftsamla för att i större grad än nu hjälpa jordbruket med långsiktigare tänkande. Det kan gälla växtföljder, det kan gälla mullhushållning, det kan gälla jordbearbetning, det kan gälla hela odlingens organisation. Det är viktigt, ja nödvändigt, att sätta pris på så mycket som möjigt och inkludera det i en ekonomisk bedömning.

Det finns åtminstone en början till detta i Odlingsperspektiv resp Greppa Näringens växtföljd/bördighetsmodul.

 

Växtföljd, mullhushållning och liv i marken.

 

En sann verklighet från bördighetsförsöken:

Vi har ett antal så kallade bördighetsförsök som odlats i 50 år. Där finns 2 växtföljder, en med vall och stallgödsel och en utan och 4 gödslingsnivåer för kväve, var och en med olika fosfor-och kaliumintensitet. Vi ser på en gemensamma spannmålsgrödorna och sockerbetor där det finns. Läget nu är att skörden i växtföljden utan vall och stallgödsel sackar efter den andra. Skillnaden är  4-9 % vilket kan betyda mer än 1000 kr per hektar. Och det finns en tydlig trend att skillnaden ökar med tiden. Men i försök med mullhalter över 2% kol blir det ingen skillnad.

Hur ska vi nu tolka det? Det är ingen kväveeffekt, det ser vi av försökens kvävenivåer och av proteinhalterna i grödan. Är det vall och stallgödsel som avgör? Det borde ju i så fall också gett verkan också i försöken med högre mullhalter,  inte bara i försöken som är låga i mull. Har vall och stallgödsel gett högre mullhalt? Ja, det har de, men faktiskt ganska lite, ett par tiondels procent kol. Men det är dock en bättre mullhushllning, större omsättning och mer liv i marken.

 

Liv i marken.

En rimlig tolkning tycker jag är följande:

Liv i marken är viktigare än man tror. Det leder i sig till strukturstabilitet och tålighet. Och vidmakthåller man det leder det till en bättre mullhushållning och högre mullhalt. Att märkbart öka mullhalten tar mycket lång tid, men bara genom att jobba för det når man målet – ökade skördar och bättre mark. Och vägen rent praktiskt, det är:

återgång skörderester

vallar

stallgödsel

hålla marken bevuxen också på hösten med fånggrödor eller eftergrödor

reducerad bearbetning.

 

Ungefärlig kritisk nivå för mullhalten, 2% organiskt kol.

Alla bördighetsförsök som har en mullhalt under 2% kol och höga skördar reagerar positivt på mullhushållning som nämnts ovan.

En vetenskaplig summering internationellt om vad som är ”kritisk mullhalt” kommer med viss vånda fram till 2% organiskt kol.

Det ska inte tolkas så att jordar med lägre halt är dåliga jordar. Faktum är att våra mest högproducerande jordar är ganska låga i mullhalt. Men de blir ännu bättre med god mullhushållning.

 

Högproducerande jordar är mest beroende av god mullhushållning och liv i marken.

Det är kanske inte vad man först skulle tro. Men man kan se det så här:

För att få 8-10 ton skörd måste allt klaffa hela tiden, från etableringen till skottsskjutningen och kärnfyllnaden. Det får inte bli kritiskt med vatten eller näring någon gång. Mullhushållning hjälper till här.

Men brukar man bara få 5 ton är det större begränsningar, kanske markprofilen, och det är inte så mycket att göra åt. En parallell: För vem är kosthållningen mest kritisk, elitlöparen eller motionären?

 

Mekanismer för mull och bördighet.

I läroböcker står ofta att mullen hjälper till med hushållningen av vatten och näring. Det är inte fel, men räcker inte. Åtminstone för lerjordar är det mullens struktureffekter som har störst betydelse. Och inte bara mullen, utan livet i marken. Det ger svamphyfer som binder samman jordpartiklar, det ger polysackarider som hjälper till med samma sak. Det minskar slamningsbenägenhet och packningskänslighet, ger större genomsläpplighet, infiltration och genomluftning.

 

Mer bakgrund i mullfrågan.

 

Fånggrödor, eftergrödor och mullhushållning.

Det svenska fånggrödeprogrammet är inriktat på att fånga kväve. Det ska fångas i organiskt material, i den fånggröda som växer. När fånggrödan sedan brukas ned blir det ju ett extra tillskott av organisk substans. Som bieffekt får man en bättre mullhushållning. Betyder det något?  Det är klart att det beror på hur mycket fånggrödan vuxit. Men man ska komma ihåg att utöver det som syns ovan jord finns ett extra rotsystem med allt vad det innebär. Vidare påverkar fånggrödan bearbetningen, som i de flesta fall senareläggs. Det minskar nedbrytningen av mullsubstans. Särskilt om fånggrödan får övervintra så jorden förblir orörd från våren till nästa vår har det stor betydelse.

 

Internationellt sett talas ganska mycket om fånggrödor och bördighet: Danmark, Tyskland, Frankrike, USA. I Norge finns försök med betydande mulleffekter vilket tyder på möjligheter också för Mellansverige.

Man skulle önska mer data från svenska försök. Men, tyvärr, det finns inga pålitliga mullhaltsmätningar i svenska fånggrödeförsök, och man behöver många år för att få fram sådana. Men det finns ju den allmänna grunden för mullhaltsutveckling och vidare arbetena på andra håll.

 

Mull, mullhushållning och miljö.

Mulluppbyggnad är bra för miljön, så länge den inte överdrivs. Den ökar jordens stabilitet, minskar erosion och jordslamning. Den bör därför minska fosforförluster från marken.

Överdriven mulluppbyggnad är nästan en teoretisk fråga för det vanliga jordbruket. Men används marken mest som en plats för deponering av organiskt avfall kan kväveförlusterna öka. Det riktigt kreatursstarka jordbruket kan närma sig detta läge. Men mullhushållning i ett växtodlingsinriktat jordbruk är som helhet bara positivt ut miljösynpunkt.

Det finns enskildheter att diskutera, som tidig nedbrukning av kväverika material, tidig avdödning med glyfosat etc. Mullhushållningen kan skötas mer eller mindre bra ur miljösynpunkt.

 

Jordbruk och energi.

Denna fråga är en pedagogisk utmaning. Livsmedelskedjan som helhet är inte energieffektiv. Ungefär bara en tiondel av energiinsatsen kommer till nytta om vi räknar på den mat vi äter.

Matproduktionens uppgift är ju att förse befolkningen med energi, och mot den bakgrunden är effektiviteten bedrövligt låg.

Ser vi steg för steg vad som händer om vi sätter in 100 MJ som diesel och gödsel i växtodlingen:

Växtproduktionen ger ungefär 6 ggr insatsen, då har vi 600 MJ i växtprodukter.

Djurproduktionen konsumerar energi. Det blir kött och mjölk men bara 150 MJ blir kvar.

Sedan har vi livsmedelsindustri, handel, och tillagning i köket. Då får vi lagad mat men bara 20 MJ kvar.

20 MJ kommer på bordet. Men det blir rester och svinn, och bara 10 blir uppätna. 10% av vad vi satte in.

Det konstiga är att många debattörer här hänger upp sig på ”den energikrävande konstgödseln” som kräver fossil energi. Det  är faktiskt den som gjort mest energinytta.

 

Låt oss i stället se på möjligheter.

Med ett kg kväve i kvävegödsel, vilket kostat ca 40 MJ att tillverka, produceras 30-50 kg växtmassa, torrsubstans. Vi räknar på 30. Totalt energiinnehåll är ca 500 MJ. Vi antar att det används till att producera raffinerad biogas, och då får vi enligt dagens teknik ut ca 250 MJ. Vi tar  en sjättedel av den biogasen för att göra ett nytt kg kväve och det blir 5 sjättedelar över till samhället.

Kvävegödsel, rätt använt, binder solenergi  och är en sorts energiförmerare. Med hjälp av biogas eller annan bioenergiteknik kan jordbruksmarken bli en betydande energiproducent, och det behöver inte inkräkta på den vanliga jordbruksproduktionen. Det finns tre resurser att utnyttja i tillägg till dagens system:

  1. Eftergrödor som ger en skörd efter t ex spannmål. I Sydsverige kan 3-5 ton produceras. Man kan också vända på tanken och först ta en vår-skörd och sedan så en gröda till.
  2. Fånggrödor som nedbrukas men hjälper upp mullhushållningen så att skörderester kan gå till bioenergi.
  3. Omväxlingsgrödor i växtföljden, som visserligen kan kosta ett års jordbruksproduktion men till stor del kompenserar genom ett bättre odlingssystem.

 

Möjligen kan tilläggas energiproduktion på marginella marker, där öppethållande är en en del av produktionen. En produktion som kan komplettera djurproduktion av landskapsskäl.

 

Biodiversitet.

Jordbrukets själva idé är att ersätta den naturliga mångfalden med en växt människan kan bättre utnyttja, i själva verket att bekämpa biodiversiteten, åtminstone på åkern.

Biodiversiteten har emellertid ett värde för samhället och är ett av de svenska miljömålen. Den har också ett värde för själva jordbruket. Vi kan nämna pollinering, robustare biologiska system med mindre risk för angrepp av olika slag.

Jordbruksverket har en hel del material i frågan.

Se också Greengards sammanfattning av några undersökningar.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Energi

Mull och biologisk aktvitet

Vä'xtföljd

Bearbetning

 

biodiversitet

långsiktighet

 

org gödsel