Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Använd fånggrödor som mellangrödor för ökad produktivitet och minskade förluster av N och P

Status: Avslutat
Projektnummer: O-15-23-569
Kategori: Focus area | Climate & environment
Branschområden: Växtodling Energi & biomassa
Ansökningsår: 2015
Datum för slutrapport: 27 juni 2019
Huvudsökande: Linda Tufvesson
Organisation: Linda Tufvesson
E-postadress: linda.tufvesson@slu.se
Telefon: 040-415021
Medsökande: Thomas Prade
Medsökande: Helena Aronsson
Beviljade medel: 2 974 264 SEK

High nutrient use efficiency is important for competitiveness in plant production. This project investigates intermediate crops (IC), harvested as biogas substrate, for increasing productivity and nitrogen efficiency, while decreasing the environmental impact. Substantial nitrogen leakage after green peas and early potatoes can be decreased by growing ICs. During winter, there is a risk that nitrogen taken up by the IC is lost. This loss occurs through leaching of nitrate or as nitrous oxide, a potent greenhouse gas. Instead of soil incorporation, this project studies a system where fertilized ICs are harvested and digested and where the nutrient-rich residue is returned to a new main crop in the next spring. The hypothesis is that this system will result in lower nutrient losses than the system where all biomass is incorporated. The study uses field experiments where drainage water is collected and nitrous oxide emissions are measured, combined with a techno-economic assessment.

Hög växtnäringseffektivitet är viktigt för god konkurrenskraft i växtodlingen. I detta projekt undersöks mellangrödor för skörd och rötning, för att öka produktiviteten och kväveeffektiveten och samtidigt minimera miljöbelastningen. Tidigt skördade grödor t.ex. konservärter eller färskpotatis följs ofta av ett stort läckage, som kan bromsas av en mellangröda. En mellangröda kan växa bra vid tidig sådd, men det finns en risk att kväve som tagits upp ändå förloras genom läckage och gasformiga förluster under vintern, där lustgas är en särskilt potent växthusgas. I stället för att nedbruka mellangrödan, undersöker vi här ett system där gödslade mellangrödor skördas till biogas, och där växtnäringen återförs genom rötresten till en ny huvudgröda våren därpå. Hypotesen är att detta system ger mindre växtnäringsförluster än system med nedmyllning av mellangrödor. Försöken genomförs på försöksfält med uppsamling av dräneringsvatten och kombineras med lustgasmätning samt utvärderas ekonomiskt.

Odlingsmetoder för ökad produktivitet som kombinerar N-effektivitet och små förluster av N och P är viktiga för framtiden. Här studerades ett system med odling av gröna ärtor. Vid ärtskörd fås stora mängder odlingsrester och mycket N för efterföljande grödor. Stora mängder mineral-N i marken medför dock stor risk för N-förluster. Att kunna ta tillvara detta N genom odling av mellangrödor kan vara ett sätt att öka hållbarheten i systemet, både genom förbättrad ekonomi och genom minskade N-förluster. Försöket visade att odling av mellangrödor, oberoende om de skördas eller ej, är en lämplig strategi för att minska N-läckaget, medan P-förlusterna inte påverkas nämnvärt på lätta jordar, som i detta försök. Om mellangrödan gödslas är det viktigt att skapa goda förutsättningar för dess tillväxt, men efter konservärt finns troligen tillräckliga mängder N i marken även utan gödsling. N2O-mätningarna indikerar att skörd och bortförsel av en mellangröda kan vara ett sätt att minska emissionerna.

Att utveckla odlingsmetoder för ökad produktivitet som kombinerar hög kväveeffektivitet och små förluster av kväve (N) och fosfor (P) är viktigt i framtida hållbara odlingssystem. I detta projekt studerades ett system med odling av gröna ärtor (konservärtor). Vid ärtskörd fås stora mängder odlingsrester med stora mängder kväve för efterföljande grödor. En ökad tillgång på mineralkväve i marken medför dock också risk för kväveförluster. Att därför kunna ta tillvara på detta kväve för odling av mellangrödor kan vara ett sätt att öka hållbarheten i systemet, både genom förbättrad ekonomi och genom minskade kväveförluster. Mellangrödan kan sedan användas som biogassubstrat eller grovfoder.

De två åren som försöket genomfördes var vädermässigt väldigt olika, där 2016 var ett torrt år, medan 2017 var betydligt blötare. Efter ärtskörd var mängden mineralkväve i matjorden relativt liten, ca 20 kg N/ha (ca 40 kg i hela profilen), men ökade snabbt under den första månaden efter skörd. Särskilt under 2017 då den uppgick till över 200 kg/ha. Kvävet verkade också omvandlas till nitrat väldigt snabbt. Fram till september hände sedan inte så mycket, utom 2017 då regnet medförde att kvävet fördes nedåt i marken, under matjorden. Växtrester av ärter ger alltså snabb och stor ökning av mängden mineralkväve i marken, och det är högst motiverat att ha en snabbväxande gröda direkt efter ärtskörd. Den odlade mellangrödan gav vid försöket liknande tillväxt i alla led, oavsett gödslingsnivå, drygt 20 kg N/ha i ovanjordisk biomassa år 2016 och 25-30 kg år 2017. Dess potential verkade inte ha utnyttjats. En trolig anledning var användningen av ogräsmedlet Fenix i ärtorna som tros ha påverkat mellangrödans tillväxt negativt. Mellangrödan avbröts dessutom strax före mitten av oktober med jordbearbetning och sådd av rågvete, vilket innebar att dess tillväxtperiod inte var så lång som den kunde varit. Rågvetets tillväxt under hösten var liten. Trots sämre tillväxt än förväntat, stora mängder mineralkväve i marken och en begränsad tillväxtperiod minskade mellangrödan läckaget av kväve. Under 2016-2017 var N-utlakningen lägre i alla mellangrödeled jämfört med kontrollen. Under 2017-2018 hade ledet med 60 kg N/ha lika stor utlakning som kontrollen, men övriga led tenderade att ha lägre utlakning. Fosforutlakningen var liten båda åren. Under 2016-2017 var koncentrationerna vid flera tillfällen lägst i kontrolledet, men under 2017-2018 fanns inga sådana tendenser. Mellangrödan verkade alltså inte öka risken för fosforläckage från det som tagits upp i biomassan (4-6 kg P i ovanjordisk biomassa).

Lustgasemissionerna mättes under försöksår 1, som var torrt, och emissionerna hade sannolikt varit betydligt större om mätningar istället skett under försöksår 2, som var blötare. Det är troligt att vi då också sett större skillnader mellan behandlingarna. Att lustgasemissionerna var högre när mellangrödan lämnades kvar, jämfört med när den skördades, vid den högsta nivån av N-gödsling till mellangrödan, kunde inte kopplas till mängden mineralkväve i marken eller mängden N i mellangrödan, men det fanns en tendens till lägre markvattenhalt där mellangrödan bortförts, vilket kan ha lett till mindre lustgasproduktion via denitrifikation.

Försöket visar att odling av mellangrödor, oberoende om de skördas eller ej, är en lämplig strategi för att minska förlusterna av framförallt kväve i odlingssystemet, medan fosforförlusterna inte påverkas nämnvärt på lätta jordar som denna. Om mellangrödan ska gödslas är det viktigt att skapa goda förutsättningar för dess tillväxt, men efter konservärt finns troligen tillräckliga mängder kväve i marken även utan gödsling. Resultaten från lustgasmätningarna indikerade att skörd och bortförsel av en mellangröda kan vara ett sätt att minska emissionerna.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Utmaningar och behov för svenskt jordbruksproduktion - möjliga vägar för teknikutveckling för att uppnå lönsamhet samt miljö- och klimatanpassning
Eva Salomon, RISE Research institutes of Sweden

Projektnummer: JTI-19-82-290 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Swedish agriculture needs to be environmentally and climate-friendly and at the same time be productive, profitable and ethically- and socially sustainable. RISE knowledge and skills covers a large part of Sweden’s agricultural technical competence. RISE has established national and internationally …

Läs mer

Test och utvärdering av ett digitalt utbildningskoncept till nytta för Sveriges fjäderfäbransch.
Helene Oscarsson, Vreta Kluster AB

Projektnummer: R-19-62-181 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 29 januari 2021

The Swedish poultry industry have been in a major scaleup phase during the last decades, not least in the region of Östergötland. To be able to continue this growth, the industry needs more staff and more young employees with the right competence with the ambition to work in the poultry sector. The …

Läs mer

Mot ett miljövänligt svenskt lantbruk
Magdalena Bieroza

Projektnummer: O-16-23-749 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 31 december 2020

Växtodling

Swedish farmers, advisors, authorities and researchers are working together towards the same goal of Zero Eutrophication by reducing losses of nutrients and sediment from agricultural land to streams, lakes and the Baltic Sea. The Focus on Phosphorus project was carried out to test measures of …

Läs mer

Kostnadseffektiva system för skörd av slybränslen
Daniel Nilsson

Projektnummer: O-17-21-988 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 18 december 2020

Energi & biomassa

During recent decades the area with brushwood has increased in the Swedish rural landscape. A study has shown that the annual harvest of brushwood for fuel purposes could amount to about 6 TWh. Some advantages with the utilization of brushwood as fuel are that the growth areas do not compete with …

Läs mer

Nya behandlingsmetoder för att minska tillväxthämning hos grisar med spiroketal diarré
Anna Rosander

Projektnummer: O-15-20-563 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 17 december 2020

Kött

Brachyspira pilosicoli causes spirochetal diarrhea resulting in reduced growth and great economic losses in pig herds. The disease is treated with antibiotics but today we see an increased incidence of antibiotic resistance in the bacteria, which may lead to difficulties to treat the disease in the …

Läs mer

God juverhälsa hos förstakalvare - en väg till god ekonomi i mjölkföretaget
Karin Persson Waller

Projektnummer: O-16-20-743 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 15 december 2020

Mjölk

Mastitis (udder inflammation) is the most costly disease among dairy cows. Swedish studies show that first parity cows often have udder infections and mastitis at calving, which may have considerable negative effects on their milk production and longevity, but that the prevalence varies among …

Läs mer

Konstellationsbaserad affärsmodellutveckling för lantbruk
Charlotte Norrman

Projektnummer: O-16-21-773 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 30 november 2020

Matfågel
Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk
Potatis
Trädgård

The main objective of the project is to develop and disseminate an innovative research-based tool kit for development of collaboration-based business models for agricultural companies. Through this, the project contributes to increased profitability within the agricultural sector. The toolkit will …

Läs mer

Automatiska registreringar för ökad djurhälsa och djurvälfärd hos betesdjur
Mats Emilson, Agroväst Livsmedel AB

Projektnummer: R-19-62-179 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 2 oktober 2020

Global livestock production must be intensified to meet the demand from a growing human population. However, this must not be at the expense of reduced animal health and deteriorated animal welfare. Infection with parasitic worms of ruminants is a major constraint on an efficient pasture-based …

Läs mer

Vaccination - ett möjligt alternativ till avmaskning av häst?
Caroline Fossum, SLU

Projektnummer: H-16-47-193 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 28 september 2020

Resistance against antiparasitic drugs is now an increasing problem. Despite a lot of effortd put on preventive measures, such as egg counting and selective treatments, there is still a need for alternative and sustainable methods that do not result in rapid development of drug resistance. The …

Läs mer

Uppdaterad och utökad livscykelanalys av svensk grisproduktion
Ulf Sonesson

Projektnummer: O-17-23-979 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 4 september 2020

Kött

The most recent carbon footprint of Swedish pig production was presented in 2009, and no full LCA have been published in 15 years. In recent years major improvements have occurred in Swedish pig production and an updated environmental profile for Swedish pork is needed. The project will identify …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev