Stiftelsen lantbruksforskning

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

Effektivt utnyttjande av flytgödsel och rötrest – on-lineanalys av gödselkvalitén som möjliggör anpassad gödsling

Status: Avslutat
Projektnummer: H1333211
Kategori: Research program | Crop production
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 26 januari 2018
Huvudsökande: Bo Stenberg
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: bo.stenberg@slu.se
Telefon: 0511 - 67276
Medsökande: Kjell Gustafsson
Beviljade medel: 1 071 000 SEK

The objective of the project is on-line measurement of the nutrient content in sludge and bioslurry by near infrared spectroscopy, either during deployment or during loading of the spreader. It is also an objective to recommend which is the best of these options by deriving the variation at the farm level. We will focus on dairy, pig and bio slurry. Financing the bio slurry part is sought as a supplement from the Swedish Energy Agency. A very large proportion of total P and K is spread as manure in Sweden, and almost all manure from fattening pigs and dairy cows is spread as slurry. The variation of dry-matter and nutrient content is very large, but the variation within farms is less known. This project will provide information on that. For effective nutrient use efficiency it is important with control on available manures. This enables variable rate application according to requirement and for variations in soil and crop. Both conventional and organic farming can benefit from this.

Målsättningen med projektet är att med nära infraröd spektroskopi on-line kunna mäta näringsinnehåll i flytgödsel och rötrest, antingen under spridning eller vid fyllning av spridaren. Det är också en målsättning att rekommendera vilket av dessa alternativ som är bäst genom att härleda variationen på gårdsnivå. Vi kommer att fokusera på nötflyt, svinflyt och rötrest. Rötrestdelen söks som ett komplement från Energimyndigheten. En mycket stor del av särskilt P och K sprids som stallgödsel i Sverige, och nästan all slaktsvin- och mjölkkogödsel sprids som flytgödsel. Variationen i ts och näringsinnehåll är mycket stor, men variationen inom gårdar är mindre känd. Projektet kommer att ge information om det. För effektivt resursutnyttjande är det mycket viktigt att ha kontroll på tillgänglig gödsels näringsvärde. Detta möjliggör anpassning av givor efter behov och efter variationer i mark och gröda. Både konventionell och ekologisk odling kan dra nytta av detta.

Stallgödsel är en viktig källa till växtnäring, men utnyttjandegraden är ofta låg. Ofta är kontrollen på hur mycket näring man sprider per hektar dålig. Vi analyserade gödsel från 55 mjölkkobesättningar med konventionella labbmetoder och med nära infraröd spektroskopi (NIR) som är sekundsnabb och inte kräver någon provpreparering och därmed kan mätas direkt i fält. Resultaten visar att variationen mellan gödsel var mycket stor och att riktvärden inte är relevanta att använda på gårdsnivå. Vi såg även att totalkväve, organiskt kväve och totalkol i gödseln var starkt korrelerad till torrsubstansen. Dessa fyra kvalitetsparametrar gick utmärkt att bestämma med NIR medan totalfosfor gick relativt bra. På två gårdar undersöktes variationen mellan och inom spridarlass. Variationen bestämdes med NIR-teknik som sekundvis mätte under spridning. Variationen var större på den ena gården än den andra, men avsevärt mindre än mellan gårdar. Användaranpassad teknik förväntas kunna fungera i fält.

Gödsel som sprids måste analyseras

Stallgödsel är en viktig källa till växtnäring i svenskt jordbruk, men utnyttjandegraden är generellt ganska låg. Ett skäl till det är att man ofta har dålig kontroll på hur mycket näring man faktiskt sprider per hektar. I den här studien undersöktes om en analysutrustning kan användas på gödselspridaren för att kontinuerligt analysera gödseln under själva spridningen. Tekniken som valdes var så kallad nära infraröd spektroskopi (NIR). Med den belyses gödseln med vanligt vitt ljus. Energin i ljuset absorberas av gödseln beroende på dess sammansättning och resten reflekteras tillbaka till instrumentet där ljuset delas upp i sina våglängder och ett spektrum bildas. Spektrumets form relaterades sedan till närings- och kolinnehållet i gödseln. I ett inledande försök med 55 gödselprov från olika mjölkgårdar konstruerades matematiska modeller som mycket väl kunde översätta NIR-spektrumen till mängden kol, kväve, organiskt kväve och torrsubstans i gödseln. Fosformängden gick ganska bra att analysera, men tyvärr gick det sämre för viktiga parametrar som ammonium och kol/kväve-kvoten. För fosfor krävs dock ett lite mer avancerat NIR-instrument som spänner över ett bredare våglängdsområde än det som testades här för fältanalys. Det instrumentet, Tec5 AgroSpec (www.tec5.com), gick från 945 till 1700 nm, men finns även med bredare omfång.

Medelvärdet för olika växtnäringsämnen i de 55 gödseln stämde ganska väl med de riktvärden som finns, men variationen var mycket stor och ger en tydlig fingervisning om att riktvärden inte är användbara för att tala om hur mycket växtnäring som sprids vid ett enskilt tillfälle. Gödseln måste analyseras. På två gårdar användes NIR-instrumentet för att följa variationen i gödselkvalitet mellan och inom 10 spridarlass på vardera gården. Även fast gödseln blandades väl innan spridning kunde variation observeras både mellan och inom lass, men den var inte alls lika stor som mellan de 55 gödseln. Det är alltså mycket bättre att analysera ett representativt prov vid ett gödslingstillfälle än att inte analysera alls, men provet skall tas efter omrörning. Det kan dock vara svårt att ta ett representativt prov ur en stor gödselbrunn även om den är omrörd. Eftersom NIR-utrustningen sitter monterad på det relativt smala rör som leder gödseln till rampen och kan göra upp till en analys per sekund så innebär dessa mätningar en så representativ provtagning man kan tänka sig. Av de två gårdarnas gödsel som analyserades vid spridning varierade det ena betydligt mer än det andra. Det kan dels ha berott på att det kom från en dubbelt så stor brunn som var svårare att blanda, men också på att spridningen fördelades på två olika dagar med tre dagar emellan. Oavsett orsak så antyder denna skillnad mellan gårdarna att det kan finnas gårdar eller uppstå situationer då variationer under spridning kan bli ännu större än den vi mätte upp. Tekniken verkar i ett inledande skede lämplig för att göra en mer omfattande undersökning om hur gödselkvalitén kan variera under spridning. Det kan dels leda till bättre kontroll på omrörningen eller motivera att hänsyn tas till variationen vid gödsling.

Efter en del inledande teknikproblem fungerade tekniken väl under spridning. Utrustningen var inte anpassad för 12V-drift och vi hade en del problem med traktorns strömförsörjning till instrumentet som ställde ganska höga krav. Vid växlande temperaturer kunde kondens på linsen uppstå under natten. Programvaran var inte anpassad för vanliga brukare utan var av tydlig utvecklingskaraktär och styrdes dessutom av en vanlig laptop. För att kunna bli ett verktyg i lantbruket måste utrustningen därför göras betydligt mer användarvänlig och integreras i spridar-och traktormiljön.

 

Antal träffar i projektbanken: 1715

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

Strategier för välmående kor i lönsamma företag
Helena Hansson

Projektnummer: O-18-21-152 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Mjölk

This project aims at investigating the relationship between animal health and fertility, productivity in terms of milk yield and the economic outcome of dairy farms, and to investigate the conditions under which farms can succeed in combining profitability with high animal health standards.
There …

Läs mer

Diagnos av parasitsjukdomar hos hästar med hjälp av mikrofluidik och mobiltelefonbaserad mikroskopi
Jonas Tegenfeldt, Lunds Universitet

Projektnummer: H-19-47-493 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

All horses grazing freely are at risk of parasitic diseases. Due to a growing problem with drug resistance in parasites, there is a need to improve the diagnostic methods. One important problem with today's situation is that one diagnostic procedure costs significantly more than one treatment, both …

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

Ny teknik och regional strategi för recirkulering av växtnäring i stallgödsel
Helena Aronsson

Projektnummer: O-20-23-457 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass
Milk

A main challenge for regions with intensive livestock production is phosphorus (P) surplus on farms, resulting in low P use efficiency and losses to waters. The project will provide solutions to increase P recycling from animal manure. This will decrease our dependency on imported P fertilizers, …

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

Förbättrad rengöring och desinfektion på köttanläggningar - minskad spridning av livsmedelsförstörande, patogena och antibiotikaresistenta bakterier
Sofia Boqvist

Projektnummer: O-20-20-447 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Poultry
Meat

Cleaning and disinfection are critical elements for meat premises when it comes to production of safe food of high quality. It is the responsibility of the meat premises to ensure this is done efficiently to keep levels of pathogenic, spoilage and antimicrobial resistant bacteria low. This can be …

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