Stiftelsen lantbruksforskning

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

Skörd och fosforförlust efter strukturkalkning med släckt kalk - kvantifiering med befintliga utlakningsrutor och laboratorieutrustning

Status: Avslutat
Projektnummer: H1070002
Kategori:
Ansökningsår: 2010
Datum för slutrapport: 26 februari 2014
Huvudsökande: Barbro Ulén
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: barbro.ulen@slu.se
Telefon: 018 - 67 12 51
Beviljade medel: 845 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
Två fältförsök med dränerade rutor på lerjordar (25 och 60 % lera) har båda visat statistiskt säkra minskningar av läckaget av fosfor efter strukturkalkning. Aggregatstabilitetstester med jordar tagna från fälten 2 respektive 3 år efter strukturkalkningen visade på säkra förbättringar för jordaggregat. Försöksplatserna, som representerade hög (140 mg kg-1) och låg (50 mg kg-1) nivå av extraherbar fosfor med sur ammoniumlaktat (P-AL), uppvisade olika effekter för läckage av löst reaktiv fosfor. Denna form av fosfor var endast signifikant lägre än kontrollen (pr>F < 0,002) i fältförsöket med högt P-AL i matjorden och relativt hög (17-18%) grad av fosformättnad (DPS-AL) i alven. I laboratorieförsök med regnsimulering på matjordslysimetrar från Wiad demonstrerades också en signifikant reduktion (p< 0,05) i läckaget av löst reaktiv fosfor. Dessa resultat visar att strukturkalkning kan vara den effektivaste åtgärden på lerjordar som både har en hög lerhalt och en hög fosforstatus i jorden.

Populärvetenskaplig sammanfattning
Hur strukturkalkningen förändrat fosforläckaget i två lerjordar
Studier i fältförsök och i laboratoriet

Barbro Ulén

Fosforläckage från lerjordar innebär en stor belastning på Östersjön och är ofta en viktig orsak till övergödning av inlandsvatten. Strukturkalkning rekommenderas av Jordbruksverket som en åtgärd för att förbättra lerjordarnas struktur och därmed minska fosforläckaget. Strukturkalk finns i två former - antingen i form av ’aktiv’ bränd kalk dvs. kalciumoxid (CaO), eller som CaO som har fått reagera med vatten (’hydratiserats’) till släckt kalk. När dessa kalkformer blandas med jord som innehåller tillräckligt mycket lera inträffar flera olika markfysikaliska reaktioner. Dessutom skulle kalcium och fosfatjoner kunna bindas samman mera kemiskt. Speciellt borde det inträffa om jorden har en hög fosforstatus (ett högt s.k. P-AL-tal) vilket gör att markvattnet kan innehålla mycket fosfor.
Det finns bara ett tidigare fältförsök där effekten av strukturkalkning på fosforläckaget från svenska lerjordar har studerats, nämligen vid Bornsjön söder om Stockholm. Försöket består av 28 dränerade rutor varav fyra fick bränd kalk september 2007. I ett nyare försök vid Wiad som ligger närmare kusten studerades effekterna av en mera ordinär strukturkalkning. Där använde vi släckt kalk som finns kommersiellt tillgänglig och som spreds med hjälp av en entreprenör. Även själva läckagemätningarna gjordes något olika. Wiad är en gammal anläggning där vattenproverna tas manuellt medan försöket vid Bornsjön har avancerad teknik med datastyrd vattenprovtagning som anpassas till flödet. Här redogörs för resultaten av de båda läckageförsöken tillsammans eftersom skillnaderna dem emellan blev intressanta.
Dessutom gjorde vi tester av läckage av fosfor med konstgjort regn till jordkolonner som tagits upp i plaströr (s.k. lysimetrar). Vi testade också aggregatstyrkan dvs. den hopklumpade jordens (aggregatens) förmåga att motstå att de löses upp av vatten med en metod som utvecklats på SLU.
I alla försök var det fyra upprepningar av varje led vilket är nödvändigt. Man har nämligen en naturligt stor rumslig variation i fosforläckage vars orsaker inte är klarlagd. När vi utvärderade resultaten statistiskt måste man därför ta med denna naturliga variation i beräkningen (vilket vi kunde göra med resultaten från Bornsjön) allternativt kan man jämföra med mätningar tidigare år (vilket vi gjorde med resultaten från försöket vid Wiad).

Resultat
Totalfosforläckaget från Wiad var måttligt (medel 0,2 kg ha-1 år-1) beroende på försökets läge men betydligt större från Bornsjö experimentrutor (medel 0,9 kg ha-1 år-1). Av detta utgjorde läckage av s.k. löst reaktiv fosfor i genomsnitt ungefär hälften av fosforläckaget. Vid Bornsjön, med betydligt lägre fosfortal (P-AL) i matjorden var proportionen löst reaktiv fosfor till totalfosforn däremot bara 20%.
Läckaget av totalfosforn och av den lösta reaktiva fosforn var statistisk säkert lägre från Wiad efter strukturkalkningen under de två som mätningarna varade. Det partikelbundna fosforläckaget var däremot inte statistiskt lägre efter kalkningen. För Bornsjön var det precis tvärtom - läckage efter kalkning var bara signifikant lägre för fosfor i partikelform vid Bornsjöförsöket men inte för fosforn i löst reaktiv form. Laboratorieförsöken med regnsimulering visade i stort sett samma sak.
Jordaggregat från strukturkalkade försöksrutor vid Wiad uppvisade en statistiskt säker bättre förmåga mot att lösas upp i vatten jämfört med aggregat från rutor utan strukturkalkning. Detta var tydligt både före och efter att man tillåtit lerpartiklarna att sedimentera dvs. det gällde både normala lerpartiklar och de allra finaste kolloiderna som höll sig svävande. Detta är en viktig iakttagelse eftersom det är dessa ytterst små partiklar som har den största förutsättningen att bära med sig fosfor från dräneringsledningarna ända ut till haven.
Av de två platser som representerade en jord med måttlig (Wiad) och mycket hög (Bornsjön) lerhalt var det bara jorden från Bornsjön visade på en riktigt tydlig effekt vad gäller läckaget av partikelbunden fosfor med eller utan strukturkalkning. Dessutom representerade jorden med hög (Wiad) och lågt (Bornsjön) fosfortal (P-AL) olika effekter på läckage av löst reaktiv fosfor efter strukturkalkning..
Mot bakgrund av de allmänt höga förlusterna av partikelbunden fosfor från Bornsjöexperimentet kunde slutsatsen dras att ansträngningar för att minska eutrofieringen av den närliggande Östersjön borde koncentras till att förbättra jordstrukturen. Studierna vid Wiad visar betydelserna av att samtidigt minska risken för fosfor i löst reaktiv form genom att prioritera platser med hög fosforstatus. Det behövs emellertid mer fältstudier för att klargöra hur effekten av strukturkalkning beror på lerhalten i kombination med markens innehåll av tillgänglig fosfor. Sådana studier borde också vara långsiktiga eftersom det tar tid med en mera fullständiga inblandning av kalken och bildning av aggregat i jorden orsakad av biologiska organismer.

Tips Besök Nordkalks permanenta utställning ’projekt Born’ vid Bergaholms gård, norr om Södertälje och läs på skyltarna.

 

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