Stiftelsen lantbruksforskning

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

Validering och implementering av NIR-teknik i jordlaboratoriers analysrutiner för billigare markkartering

Status: Avslutat
Projektnummer: H1033307
Kategori: Research program | Crop production
Ansökningsår: 2010
Datum för slutrapport: 17 april 2015
Huvudsökande: Bo Stenberg
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: bo.stenberg@slu.se
Telefon: 0511 - 67276
Beviljade medel: 500 000 SEK

Markkartering i Sverige sker huvudsakligen med avseende på växtnäringsstatus och pH med ett prov/ha. Jordartskartering görs mer sällan och av kostnadsskäl oftast med 1 prov/3 ha, men för att vara användbart för precisionsodling borde även jordart analyseras tätare. Detta projekt syftar till att med nära infraröd (NIR) spektroskopi, som är en mycket snabb och enkel analys, reducera behovet av traditionella analyser, men ändå ge högupplöst information om mull-, ler- och sandhalt. Vi testade metoden på sju gårdar från Värmland till Skåne mellan 81 och 206 ha. Vi fann att oavsett gård och parameter så var 40 referensprov tillräckligt för kalibrering av gårdsspecifika NIR-modeller som kunde bestämma jordart på resterande prov där enbart NIR-spektrum mätts. Interpolerade kartor från NIR-metoden och 1 prov/ha var mer detaljerade och liknade kartor från referensmetoden och ett prov/ha mer än kartor från på 1 prov/tre ha. Förutsättningarna att förbilliga tät jordartsanalys med metoden är goda.

Markkartering i Sverige sker huvudsakligen med avseende på växtnäringsstatus och pH. Provtagningen sker nästan uteslutande med ett prov per ha. Vissa lantbrukare väljer att även göra en jordartskartering där mul-, ler-, och sandhalt analyseras. Silt räknas ut som en restprodukt. Dessa analyser görs normalt på var tredje prov eller, mindre vanligt, på vart annat. Syftet är ofta att använda informationen för kalkbehovsberäkningar och platsanpassadkalkning, men är också användbar för avgränsning av torkkänsliga områden där det lätt gödslas för mycket i förhållande till skördepotentialen och för identifiering av mullrika partier där mineraliseringen av markkväve kan göra ytterligare gödsling mer eller mindre överflödig. Det diskuteras dessutom alltmer om platsanpassad utsädesmängd, vilket till stor del styrs av jordarten. För dessa användningsområden är normalt ett prov per tre ha inte tillräckligt utan bör ökas till minst ett prov per ha.

Detta projekt syftar till att utvärdera möjligheterna att förverkliga en metod som kraftigt skulle minska kostnaden för jordartsanalys på varje prov jämfört med de traditionella metoder som används på laboratorier idag. I korthet innebär det att vart tredje eller färre prov analyseras på traditionellt vis som idag och i tillägg analyseras samtliga prov med den spektrofotometriska metoden nära infraröd (NIR) spektroskopi. På de prov där både NIR och traditionell analys använts kalibreras en modell som sedan används för att analysera jordart i alla de övriga proven där bara NIR-spektrum mätts. NIR-analysen är betydligt snabbare och enklare än traditionella analyser och förutom torkning och malning behövs ingen ytterligare behandling av provet. Torkning och malning är redan utfört för växtnäringsanalysen och de flesta lantbrukskemiska laboratorier har redan tillgång till NIR-instrument eftersom de används till grovfoderanalys. Egentligen behövs inte någon större provmängd heller eftersom metoden är icke-förstörande och t.ex. pH kan analyseras efteråt. Mest effektivt hade det förmodligen varit om en nationell eller regional databas och kalibrering kunde användas till alla gårdar, men vi vet genom tidigare projekt att gårdar med vissa jordtyper kommer att hamna väldigt fel. Däremot visar tidigare studier också att gårdsvisa kalibreringar kan vara en betydligt säkrare strategi.

I projektet ingick 7 markkarteringsuppdrag plockade ur Eurofins ordinarie produktion. Gårdarna var på mellan 81 och 206 ha och låg i Askersund, Eskilstuna, Linköping, Mariestad, Sjöbo, Storfors respektive Västerås kommuner. Jordartsvariationerna var relativt stora både mellan och inom gårdarna. Studien visar på goda resultat med liten skillnad mellan NIR-metoden och den traditionella metoden. Ler- och mullhalt fungerar lite bättre än sandhalt. Detta beror på att lermineral och organiska ämnen har karakteristiska absorptionsmönster i NIR-spektrum i betydligt större utsträckning än sandpartiklarnas mineral har. Metoden testades även för pH, P-, K- och Mg-AL, men med betydligt mer osäkra resultat även om vissa samband kunde ses.

Interpolerade jordartskartor från NIR-metodens 1 prov per ha visade på en större detaljrikedom än kartor interpolerade från 1 prov per 3 ha med traditionell metod. De visade också större likheter med referenskartorna interpolerade från 1 prov per ha med traditionell metod. När det gäller sandhalt var inte alltid den genomsnittliga skillnaden till referenskartan så mycket bättre, men de största avvikelserna var mindre utpräglade.
Vår slutsats är att lantbrukaren får betydligt större användning av sin jordartskartering om den görs med 1 prov per ha och att detta kan göras betydligt billigare och med tillräckligt hög precision med NIR-metoden. Hur mycket billigare är svårt att beräkna med någon större noggrannhet eftersom det är helt avgörande hur olika analyser prissätts, men en halvering av merkostnaden är inte orimligt för att öka provtätheten från var tredje till varje prov om karteringen omfattar 100-200 prov.

 

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

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Energi & biomassa
Kött
Mjölk
Växtodling

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

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

Integrerad användning av genetisk resistens i Svensk matpotatisproduktion
Erik Andreasson, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-19-25-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Potato cultivars that are resistant to late blight and at the same time having acceptable other traits, have started to emerge. However, little of this material is used in Sweden and no organized and comparative table potato trials are done. Biological products against skin-finish diseases are …

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

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

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
Prenumerera på vårt nyhetsbrev