Stiftelsen lantbruksforskning

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

Billiga jordanalyser oavsett gårdsstorlek med en nationell NIR-databas

Status: Avslutat
Projektnummer: H1333187
Kategori: Research program | Crop production
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 1 juli 2016
Huvudsökande: Johanna Wetterlind
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: johanna.wetterlind@slu.se
Telefon: ?
Medsökande: Bo Stenberg
Beviljade medel: 572 000 SEK

The overall aim with the project is to make good predictions of within-field soil variation to a reasonable cost regardless of farm size. This will be done by constructing a national database with 5000 soils analyzed with near infrared reflectance (NIR) spectroscopy. Such a large database, covering the majority of the farm soils in Sweden, allow for more general calibrations, which reduces the cost for farm soil mapping. Furthermore, the project aims to evaluate a method where the large national database is spiked with local calibration samples to improve prediction at the farm and filed scales. By utilizing already existing soil samples form an extensive soil mapping campaign paid for by the Swedish Board of Agriculture, the development of a national NIR-database can be done to very low initial costs. The spiking method can also be evaluated without extra sampling and analysis by using available farm soil mappings from ongoing and completed projects.

Målet med projektet är att kunna gör bra bestämningar av inomfältsvariationer i marken till ett rimligt pris oavsett gårdsstorlek. För att kunna göra detta vill vi skapa en stor nationell databas med 5000 jordbruksjordar analyserade med nära infraröd reflektans (NIR) -spektroskopi. En stor databas där många av de svenska jordbruksjordarna täcks in gör det möjligt att ta fram mer generella kalibreringar för bestämning av t.ex. jordart och mullhalt, något som avsevärt minskar kostnaderna för en gårdskartering. Vidare syftar projektet till att utvärdera en metod där ett fåtal prov från den lokala gården läggs till den stora databasen för att förbättra resultaten på gårds- och inomfältsnivå, s.k. ”spiking”. Genom att utnyttja en redan utförd, och mycket omfattande kartering av svensk åkermark kan en nationell NIR-databas byggas upp till mycket små initiala kostnader. Tack vare tidigare och pågående studier kan även ”spiking”-metoden utredas utan ytterligare provtagning eller analyser.

En nationell databas med drygt 12500 jordprov som representerade majoritenen av den svenska jordbruksarealen analyserade med nära infraröd (NIR) –spektroskopi. Den nationella NIR-databasen användes sedan för att bestämma ler – och mullhalt på gårdsnivå på 11 gårdar i Syd- och Mellansverige.

Nationella modeller resulterade i ler och mullhalts-bestämningar med stora systematiska fel när modellerna validerades på gårdsnivå. Men genom att spetsa den nationella databasen med så få som 10 lokala prov från gården minskades det systematiska felet i både ler– och mullhaltsbestämningarna kraftigt vilket resulterade i nästan lika bra bestämningar som de gjorda med en lokal gårdsmodell baserade på 40 prov. Att göra traditionella mull- och lerhaltsanalyser på bara 10 jordprov på den enskilda gården och sedan endast göra NIR mätningar på resterande jordprov skulle innebära betydande kostnadsbesparingar och göra tekniken kostnadseffektiv även för gårdar med mindre areal.

Med hårdare konkurens och snävare handlingsutrymme blir resurseffektivitet i växtproduktionen allt viktigare. En viktig pusselbit för att nå en ökad effektivitet och precision i odlingen är tillgången till bra markkartor. Men för att högupplösta markkartor ska användas i praktiken får inte nyttan överskuggas av alltför höga provtagnings- och analyskostnader. Nya sensorbaserade tekniker erbjuder möjligheter till billigare analyser, men ofta blir besparingarna större om kostnaderna kan slås ut på många hektar. Genom att skapa en nationell databas som representerar majoriteten av Svensk åkermark öppnas upp för möjligheten att använda billigare analysmetoder för att bestämma ler- och mullhalt på gården oavsett gårdsstorlek.

I projektet analyserade drygt 12 500 matjordsprov med nära infraröd reflektans (NIR) –spektroskopi. NIR-spektroskopi är en billig, enkel och snabb analysmetod där en mätning kan användas för att bestämma flera markegenskaper, fram för allt relaterat till textur och mullhalt. En fördel med NIR-tekniken är just att den också ger information om det organiska materialet, något som visat sig svårt med flera andra sensorbaserade tekniker. Den nationella NIR-databasen användes sedan för att bestämma ler- och mullhalt på gårdsnivå, vilket testades på 11 gårdar i Syd- och Mellansverige.
Att enbart använda den nationella databasen resulterade i relativt stora systematiska fel, men genom att bara lägga till så få som 10 prov från den lokala gården förbättrades ler- och mullhaltsbestämningar kraftigt. Osäkerheten i modellerna där 10 lokala prov lagts till den nationella databasen var i medeltal +/- 4 % ler och +/- 0.7 % mull för de 11 gårdarna. Tekniken att lägga till lokala prov till den stora databasen klarade också av att hantera NIR-mätningar gjorda på olika instrument. Något som annars ofta är problematiskt.

Att göra traditionella mull- och lerhaltsanalyser på bara 10 jordprov på den enskilda gården och sedan endast göra NIR mätningar på resterande jordprov skulle innebära betydande kostnadsbesparingar och göra tekniken kostnadseffektiv även för gårdar med mindre areal. Görs det i samband med uppdatering av den vanliga markkarteringen av växtnäring och pH tillkommer dessutom ingen kostnad för provtagningen.

 

Antal träffar i projektbanken: 1712

Filtermaterialets påverkan på underhållsbehov, vattenkvalitet och skörd vid täckdikning
Eva Edin, Hushållningssällskapet HS Konsult AB

Projektnummer: JTI-21-83-606 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The overall purpose of the project is to generate a base for recommendations for construction of new subsurface drainage and re-drainage of clay soils in the area Water - resource efficient management. Efficient drainage of arable land is important to increase crop production, to achieve …

Läs mer

Växtnäringseffekt hos nya gödselprodukter - Metodutveckling för kvalitetssäkring
Åsa Myrbeck, RISE, Jordbruk och Livsmedel

Projektnummer: JTI-20-83-494 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

For sustainable future development, it is essential to recirculate plant nutrients from different parts of society,
especially sewage plants, back to arable land. The aim of the proposed project is to ensure that high-quality fertiliser
products attractive for agricultural use are produced from …

Läs mer

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Skötselåtgärder för ökad effektivitet genom ökad livslängd i mjölkkobesättningar
Mikaela Lindberg, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-18-26-131 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

In the proposed project, we will explore the benefits of increasing the longevity of dairy cows under Swedish conditions by changes in herd management. We will focus on effects on methane emissions by modelling, using existing data from the Swedish Official Milk Recording Scheme and results from an …

Läs mer

Utsädesbehandling med ThermoSeed i kombination med mikroorganismer - en framtid utan kemisk betning
Mariann Wikström, Agro Plantarum AB

Projektnummer: R-19-25-287 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

The purpose of this project is to develop new non-chemical methods for control of different seedborne-and soilborne pathogens. Aerated steam treatment (ThermoSeed) is a modern and environmentally friendly method for seedborne pathogen sanitation, mainly used on cereals. We intend to develop the …

Läs mer

Från hav till mule - alger minskar metanemissioner från mjölkkor
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-20-23-461 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Meat
Milk

The purpose of this project is to investigate to what extent substances in algae inhibit microbial methane formation in cows. Several substances, so-called bioactive substances, in red, green and brown algae, have a significant methane reducing effect. These are promising results but in order to …

Läs mer

Att mäta och bedöma matens miljöpåverkan
Christel Cederberg, Chalmers Tekniska Högskola AB

Projektnummer: R-18-26-134 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Food production needs to increase in a sustainable way. This great challenge requires evaluation methods that gives information for better understanding of the impacts from agriculture and food and how to manage those impacts. The project addresses methodologies that include a broad range of …

Läs mer

Cannabinoider – Säkert foder, ren sport och framtida potential till häst
Matilda Lampinen Salomonsson, SVA

Projektnummer: H-19-47-486 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Cannabinoids have potential to induce analgesia and muscle relaxation which would be beneficial for equine practice. Today there is no drug labelled for veterinary use containing these cannabinoids, but there are some herbal oil products which unofficially have been reported to be used in horses, …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Grovfodrets betydelse för uppkomst av önskvärda och oönskade smaker i mjölk och mejeriprodukter
Åse Lundh, SLU

Projektnummer: R-18-26-005 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

The sensory attributes of the raw milk are of major importance for the quality of the resulting dairy products. Since the early 90’ies, the so-called “blueberry off-flavour” has caused severe economic consequences for affected dairy farmers. The mechanism behind is still unclear, although forages …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev