Stiftelsen lantbruksforskning

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

På väg mot det nya jordbruket - kväverekommendationer och grödstatuskartering inom fält genom en kombination av satellitdata och N-sensorer

Status: Avslutat
Projektnummer: H1233115
Kategori: Research program | Crop production
Ansökningsår: 2012
Datum för slutrapport: 31 augusti 2015
Huvudsökande: Mats Söderström
Organisation: Sveriges Lantbruksuniversitet - SLU
E-postadress: mats.soderstrom@slu.se
Telefon: 0511 - 672 44
Medsökande: Henrik Stadig
Medsökande: Knud Nissen
Beviljade medel: 1 470 000 SEK

The aim is to develop and assess satellite-data based recommendations for supplementary nitrogen fertilization and fungicides in winter wheat. This is a two year project, the first year the focus will be on data collection, model development and analysis, and the second year we will test implementation and concentrate on validation and assessment. A large part of the Swedish arable land will be covered by the data collected - the spatial resolution of the satellite used is 22x22 m2. The satellite model will be based on upscaling of ground-based N-sensor recommendations. A system that may be developed based on the project results will be able to supply data that can be used for practical variable-rate application of N and fungicides within-fields in most of the arable land in Sweden. Potentially, this project may lead to reduced loss of nutrients, increased yield, improved yield quality and it can be the foundation of other applications that can be developed in the coming years.

Målet är att utveckla och utvärdera satellitdatabaserade råd för kompletteringsgödsling med kväve och svampbekämpning i höstvete. Projektet är på två år varav fokus under det första året kommer att vara på datainsamling, modellutveckling och analyser och under det andra på test av tillämpning, validering och utvärdering. Data kommer att samlas in över en stor del av vår jordbruksmark, där information om varje 22x22 m2 yta kommer att tas fram. En satellitdatamodell som bygger på uppskalning av befintliga N-sensorrekommendationer ska utvecklas och valideras. Ett fungerande system som baseras på projektresultaten kommer att kunna leverera data som kan användas för GPS-styrd platsanpassning inom fält över större delen av Sveriges åkermark. Projektet har potential att leda till minskade växtnäringsförluster, ökad skörd och förbättrad kvalitet på skörden, och dessutom vara basen för en rad andra applikationer än de som kommer att studeras i projektet.

Vi utvecklade CropSAT, ett webbaserat system för tillhandahållande av satellitdata över åkermarken där tilldelningsfiler kan laddas ned och användas för styrning av gödselspridare. Systemet testades under 2014 och vidareutvecklades under 2015 inom ramen för Greppa Näringen. Vår slutsats är att satellitdata som omräknats till vegetationsindexkartor kan användas i praktiken för anpassning av kvävegivan inom fält. Det är ett mycket kostnadseffektivt sätt att skapa underlag för bättre kvävehushållning. Även under ett molnigt år som 2015 täcktes 2/3 av åkermarken in av minst 3 bilder under kompletteringsgödslingssäsongen. Den relativa variationen inom fält är ofta stabil över tid så även 1-2 veckor gamla bilder kan användas om man använder den relativa variationen som grund för beslut. Satellitdata kan kalibreras med handsensormätningar så att kartor över N-upptag skapas. Flera tusen användare har utnyttjat CropSAT som har potential att utvecklas med nya funktioner.

Nu finns det möjlighet för nästan alla Sveriges lantbrukare att använda kartor från satelliter för att gödsla rätt! Vi har utvecklat CropSAT.se – en gratis webapplikation där man kan leta reda på sina fält, och göra kartor som visar hur det växer på fälten just nu. Satellitkartan visar variationen i biomassa på fälten.
CropSAT är en interaktiv applikation där man lätt gör kvävebehovskartor för sina egna fält med satellitkartans vegetationsindex som grund. Kartan kan laddas ned och användas för varierad kvävegödsling. Med fokus på åkermark från Gävle och söderut – det är hela 2,4 miljoner ha åkermark – användes systemet på riktigt under perioden april-juni 2015 då det är lämpligt att komplettera med kväve till spannmål för att man ska få en bra skörd av god och jämn kvalitet. Hur mycket kväve som ska tillföras bestäms av hur grödan utvecklats, och det ser man i satellitkartan. De flesta sprider kvävet jämnt fördelat, men med vårt system får man hjälp att variera givan inom fältet så den blir mer korrekt på varje plats. Rätt gödsling ger bättre skörd och dessutom bättre ekonomi och mindre risk för läckage.
Men man kan inte få fram bra data från satelliterna om det är molnigt väder, även skuggor från moln och dis måste undvikas. Under 2015 var det ovanligt mycket moln – Stockholm hade den regnigaste majmånaden på 200 år! Trots detta fick vi fram tre till åtta molnfria satellitbilder för 2/3 av åkermarken under testperioden. Nästan all åkermark hade minst två bilder. De satelliter vi använde passerar Sverige var eller varannan dag, så chansen att få fram data är ganska stor även om vädret är besvärligt.
Lantbrukare vill ofta gödsla när grödan nått ett visst utvecklingsstadium. Då blir det bråttom och man vill helst använda en så ny satellitbild som möjligt. Vi undersökte hur stabil variationen i satellitkartorna var över tiden, och vi kom fram till att mönstret inte ändrade sig så mycket under preioden. Det betyder att man ofta kan använda en satellitbild som kanske är ett par veckor gammal som grund för sin gödsling. Det viktiga är att man går ut i fält och kontrollerar om mönstret verkar stämma och vad de höga och låga värdena i kartan betyder i verkligheten just nu. I CropSAT låter vi användaren själv klassificera vegetationsindexkartan från satelliten.
Satelliten vi använde registrerar ljus i olika våglängdsband från ytor som är 22 x 22 kvadratmeter stora på marken. För att bättre förstå vad satellitbilden egentligen visar samarbetade vi med ett tjugotal lantbrukare som har ett mätinstrument som mäter i grödan monterat på taket på sin traktor. Denna apparat heter Yara N-Sensor, och mäter också ljus reflekterat från grödan samtidigt som man kvävegödslar. De mätvärdena räknas direkt om till ett kvävebehov i en dator i traktorn och styr sedan gödningsspridaren. Vi gjorde jämförelser mellan kartor från sådana sensorer och vegetationsindexkartorna från satellit och kunde se att satellitkartorna ofta visade samma mönster som traktorkartorna, även om detaljeringsgraden var högre i traktorkartona. Dessutom jämförde vi satelliternas data med mätningar som gjordes med olika handburna sensorer som mäter ungefär samma egenskaper hos grödan. Vi jämförde också med en del data från gödslingsförsök där man tar prov på grödan och analyserar olika egenskaper på laboratorium. Det var tydligt att det fanns användbara samband mellan det som satelliten mäter och viktiga egenskaper som till exempel hur mycket kväve som grödan tagit upp.
Det här tvååriga SLF-projektet startade 2013 och resultaten blev så intressanta att vi redan innan projektslutet fick med andra intressenter som hjälpte oss att komma vidare. Greppa Näringen, som drivs av Jordbruksverket och andra aktörer i lantbruksbranschen, såg till så att CropSAT kunde sjösättas och drivas 2015 tillsammans med oss i projektet. Vår förhoppning och målsättning är att systemet ska vidareutvecklas och bli ett viktigt verktyg för effektivare växtodling framöver.

 

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

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

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

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

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

Kolfastläggningspotential i matjorden och alven - analys av markdatabaser och långliggande försök
Thomas Kätterer

Projektnummer: O-18-23-141 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Humus is an important indicator of soil quality and soil organic carbon (SOC) sequestration is a cost-effective measure to reduce the climatic impact of food production systems. The national soil-monitoring program (SMP) show an upward trend in SOC during the past 20 years, mostly attributed to an …

Läs mer

Ursprungs- och artbestämning av kött – en ny snabbmetod för att upptäcka matfusk
Carl Brunius

Projektnummer: O-18-20-174 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Matfågel
Kött

A cornerstone of the Swedish Food Strategy is trust in Swedish food production. Yet each year Swedish farmers and food processors lose both money and trust due to food fraud, especially for non-Swedish meat relabelled as Swedish. Most fraud remains undetected. A recent analytical development, Rapid …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev