Behov for eftergødskning belyst på baggrund af forsøgsresultater

Præsentationer af emnet: "Behov for eftergødskning belyst på baggrund af forsøgsresultater"— Præsentationens transcript:

1 Behov for eftergødskning belyst på baggrund af forsøgsresultater
Konsulent Hans Spelling Østergaard Titlen på denne afdeling er: Undgå kvælstofudvaskning på sandjord i vækstsæsonen – kvælstofstrategier på sandjord. Mit bidrag er at trække nogle af de forsøgsresultater frem, som kan illustrere det behov, der kan være for at tilføre ekstra kvælstof som erstatning for den kvælstofmængde, der er vasket ud af rodzonen. Senere i afdelingen vi de øvrige indledere fortælle om hvordan man kan regne på hvor meget N der skal tilføres under forskellige forhold Og dernæst hvad man ud fra en praktisk synsvinkel kan gøre for at minimere risikoen for tab af udbragt gødning. Jeg vil gerne understrege, hvad det er vi taler om, og hvad det er vi ikke taler om. Vandbalancen er normalt negativ når vi kommer ind i april måned. Vandbevægelsen er opadrettet. Det samlede eftergødskningsbehov i 2003 var ca tons kvælstof i alt. Til sammenligning er det totale kvælstofforbrug i landbruget opgjort af Plantedirektoratet til ca tons. I slutevalueringen af VMPII er udvaskningen på landsplan opgjort til knap t N. Det betyder ikke, at det er ligegyldigt, men det er godt at have proportionerne i orden. For den enkelte landmandmand, som bliver udsat for disse ekstreme hændelser, kan det være meget vigtigt, at han har mulighed for at erstatte den kvælstofmængde, som er vasket ud af rodzonen, så der ikke opstå fuldstændig misvækst. Dansk Landbrugsrådgivning Landscentret | Planteavl Planteproduktion 2004

2 N-optagelse i foråret 120 100 80 Vårbyg 60 N-optagelse, pct. af total
Majs 40 Kartofler 20 Problemstillingen: Normal læggetid for kartofler er i sidste halvdel af april måned, og fremspiringen sker omkring 1. juni. Efter fremspiringen vil der gå yderligere 8 til 14 dage, inden planterne begyndder at optage næring i nævneværdige mængder. Gødning, der er tilført før lægning, ligger således i jorden fra halvanden til 2 måneder, inden kartoffelplanterne begynder at optage næringsstoffer. I den periode vil der kunne tabes betydelige mængder kvælstof, hvis der falder megen nedbør. For majs er normal såtid omkring 1. maj og husdyrgødningen er normalt tilført før såning og der tilføres startgødning i forbindelse med såning. Nitrat udvaskes, mens ammniuum ikke gør. Ved udbringning af ammonium- og nitratkvælstof på sandjord i foråret er der i forbindelse med store nedbørsmængder risiko for udvasking. Eftergødskning kan derfor komme på tale. Til fastlæggelse af behovet for eftergødskning er der i en 11-årig periode gennemført forsøg ved Lundgård Forsøgsstation med gødskning af kartofler. Resultaterne viser tendens til en forøgelse af udbyttet ved delt gødskning, men i gennemsnit af årene og vandingsniveau fandtes ingen sikker fordel ved deling af gødningen. Placeres gødningen i strenge under og ved siden af kartoflerne opnås er merudbytte på 25 hkg pr. ha sammenlignet med bredspredning og indarbejdning i jorden før opkamning. Udbytteforøgelsen skyldes, at der dannes flere knold, mens knoldvægten ikke ændredes væsentligt. Generelt faldt knoldudbyttet med 0,72 hkg pr. ha pr. mm nedbør i de fem første uger efter lægning. Gødskningsstrategien vekselvirkede med nedbørsmængden således, at de største udbyttereduktioner observeredes, hvor hele kvælstofmængden var tilført før læging. Det mindste fald i udbyttet fandtes, hvor hele kvælstofmængden tilførtes ved fremspiring. Men i nedbørsfattige år gav denne fremgangsmåde for lavt et udbytte. Vandets nedsivningshastighed i jorden er afhængig af jordtypen. Undersøgelser har vist, at der kræves en nettonedbør svarende til jordens vandindhold ved markkapacitet for at udvaske 50 pct. af jordens nitratindhold. En sandjord markkapacitet er på 1,2-1,4 mm pr. cm jorddybde. På grov sandjprd er roddybden mellem 50 og 60 cm, og der kræves derfor mellem 60 og 84 mm nedbør for at fjerne ca. halvdelen af nitratindholdet i rodzonen. På finsandet jord er markkapaciteten ca. 2,5 mm pr. cm jorddybde. Der kræves derfor ca. 125 mm. På lerjord er markkapaciteten ca. 3,3 mm pr. cm jorddybde. Derfor kræves mindst 165 mm nettonedbør. 15.5 1.6 15.6 1.7 15.7 1.8 -20 Kilde, kartofler: Haverkort, A. J., et. Al ISBN Kilde, majs: A. K. Gregersen Tidsskr. Planteavl 88, Kilde, vårbyg: A. Andersen m. fl., Tidskr. Planteavl specialserie. Beretning nr. S 1854

3 Nitratudvaskning og jordtype
Roddybde mm nettonedbør til udvaskning af 50 pct. af nitratindholdet Kartofler Korn Grovsand 50 65 Finsand 60 75 150 188 Sandbl. ler 100 198 330 Kilde: A. Dam Kofoed m. fl : Nedvaskning af kvælstof-forbindelser i jord Beretning fra Statens Forsøgsvirksomhed i Plantekultur. Markkapacitet mm pr. cm roddybde: Grovsand 1,3 Finsand 2,5 Lerjord 3,3 Nitrifikation Nitrifikation er omdannelsen af ammonium til nitrat Ammoniumkvælstof i gødning omdannes i løbet af få uger til nitrat Nitrat kan udvaskes Omsætningen kan hæmmes ved at sætte nitrifikationsinhibitorer til gødningen Nitrat og ammonium i gødning De fleste handelsgødninger indeholder lige meget nitrat- og ammoniumkvælstof Fl. a. indeholder kun ammonium – kvælstof, og omsætninger er langsom, fordi gødningen ligger i strenge Husdyrgødning indeholder kun ammoniumkvælstof

4 Forsøgsresultater Fra Danmarks Jordbrugsforskning eller statens Planteavlsforsøg, som det hed i gamle dage Fra forsøg i de landøkonomiske foreninger

5 NJ 2003: 27/4-8/6: 192 mm Normal: 70 mm +20-60

6 Nedbør maj 2003 Oversigten, s. 155, fig. 7
Allerede efter den første uge af maj var vi oppe på normal nedbørsmængde for hele måneden. For hele måneden faldt der mere end dobbelt såmeget som normalt. Det er afgørende, hvornår nedbøren falder i forhhold til gødningsudbringning og N-optagelse. Oversigten, s. 155, fig. 7

7 Eftergødskning af vårbyg 2003 på forskellige jordtyper, JB 2 – JB 7
Udb. og merudb., hkg kerne pr. ha Antal forsøg 5 Gødet som marken 7,6 + 15 N i kalksalpeter 2,5 + 30 N i kalksalpeter 5,4 + 30 N NS 25-5 5,2 LSD 1,8 I foråret 2003 faldt der i nogle egne af landet betydelige mængder nedbør i forårsmånederne. Nedbørsmængderne var særligt store i Nordjylland og i gennemsnit for Nordjyllands amt faldt der i april, maj og juni måned 100 mm mere end normalt og i den vestlige del af amtet var mernedbøren betydeligt større. Ekstraordinært store nedbørsmængder efter gødningsudbringning og før afgrødernes kvælstofoptagelse tager fart rummer en risiko for udvaskning af udbragt gødning. For at belyse dette blev der i Nordjylland anlagt 5 forsøg i vårbyg i færdiggødede marker, hvor jorden var vandlidende. Jordtyperne i forsøgene varierede fra JB 2 til JB 7 og såning og gødskning var gennemført i førse halvdel af april måned. Eftergødskningen blev foretaget i sidste halvdel af maj måned. For at belyse behovet for eftergødskning i 2003 er der i Nordjylland anlagt fem forsøg i vårbyg i færdiggødede marker. Forsøgene er blevet anlagt, hvor jorden er vandlidende. Jordtyperne i forsøgene har varieret fra JB 2 til JB 7, og såning og gødskning er gennemført i første halvdel af april. Eftergødskningen er foretaget i sidste halvdel af maj. Forsøgsplan og resultater fremgår af tabel XX. I alle forsøgene har dyrkningsbetingelserne været så dårlige, at der har været tale om misvækst. Uden eftergødskning har udbyttet ligget mellem 6 og 11 hkg pr. ha. I alle forsøgene har der været merudbytte for eftergødskning med 15 og 30 kg kvælstof i kalksalpeter eller NS-25. Merudbytterne for eftergødskning i disse forsøg skyldes næppe, at den udbragte gødning i væsentligt omfang er vasket længere ned end afgrødens normale roddybde på disse jordtyper. Årsagen er snarere, at rodvæksten er standset på grund af de vandlidende jorder, og at en betydelig kvælstofmængde er tabt til luften i form af frit kvælstof eller lattergas ved denitrifikation. Eftergødskning foretaget sidst i maj Oversigten, s. 156, tabel 10

8 Eftergødskning af fabrikskartofler 2003 på finsandet jord (JB 2)
Udbytte og merudbytte Hkg knolde pr. ha. Antal forsøg 2 Ubehandlet 555 50 kg N pr. ha 30 100 kg N pr. ha 45 I 2003 er der fra sidst i april til sidst i jni faldet store nedbørsmængder i blandt andet kartoffelområderne i Nordjylland. På let jord, hvor handelsgødning bredspredes inden lægning af kartofler, kan der tabes kvæltof ved nedvasknng. Et tab som medfører, at kartoffelplanterne senere på sæsonen kan mangle kvælstof. I Nordjylland er der i 2003 gennemført 2 forsøg med eftergødsknng af melkartofler på JB 2. I begge forsøg er der opnået merudbytte for eftergødskning af med optimum med en gennemsnitlig tilførsel på 83 kg N pr. ha. I 1997 faldt der fra midten af april til sidst i maj måned store nedbørsmængder i kartoffelområderne i midtjylland. Herning Landboforenng anlagde i Ikastområdet 2 forsøg med eftergødskning af fabrikskartofler. Merudbyttet for eftergødskning var i ineg af tilfældene sikkert. Medvirkende til det usikre resultat er sandsynligvis, at der i begge forsøg efr gødet med gylle samt, at der er anvendt fl.a . Som N-gødning i det ene forsøg og, at N-gødningen i det andet forsøg er placeret. Erfaringsmæssigt giver fl. a. ogplacering af gødning god beskyttelse mod nedvaskning. Altså: Hvor der gødskes med husdyrgødning, flydende ammoniak, eller hvor gødningen placeres, kan man normalt ikke forvente nævneværdigt merudbytte for eftergødskning. Oversigten, s. 249, tabel 3

9 Forsøg med nitrifikationshæmmere i vårbyg 2003
Udb. og merudb., hkg pr. ha Antal forsøg 3 0 N 21,9 100 N i NS 17,4 100 N i ENTEC 15,7 130 N i NS 18,3 130 N i ENTEC 160 N i NS 160 N i ENTEC 19,1 I forbindelse med unormalt store nedbørsmængder i april, maj og begyndelsen af juni kan der ske en udvaskning af nitrat på grovsandet jord med vårsæd. Nitrat, opløst i jordvæsken og en tilstrækkeligt stor nedbørsmængde, kan vaske nitrat fra udspredt gødning på jordoverfladen ned under planternes rodzone. Det medfører en utilstrækkelig kvælstofforsyning til afgrøden. Ammoniumkvælstof binder sig til ler og organisk stof og er langt mindre udsat for udvaskning end nitratkvælstof. I de fleste typer af handelsgødning er cirka halvdelen af kvælstoffet på ammoniumform og halvdelen på nitratform, mens hele den uorganiske del af kvælstoffet i husdyrgødning er på ammoniumform. Ammonium omsættes imidlertid inden for få uger efter udspredning til nitrat. Denne omsætning sker ved hjælp af bakterier, og omsætningen kan hæmmes ved at tilsætte nitrifikationsinhibitorer til gødningen. I 2003 er ENTEC-gødninger, der indeholder en nitrifikationshæmmer, afprøvet i vårbyg samt i fabrikskartofler og i spisekartofler. Resultater i fabriks- og spisekartofler er vist i afsnit Q. I tabel NX er vist resultater af tre forsøg i vårbyg. Forsøgene er gennemført på grov- eller finsandet jord i Vestjylland. Gødningerne er udbragt sidst i marts lige før eller lige efter såning. I cirka en måned efter såning var nedbørsmængden lav, mens der fra sidst i april til sidst i maj faldt godt 100 mm, og i første halvdel af juni faldt der 65 mm. Denne nedbørsmængde er stor nok til, at der på grovsandet jord kan ske en udvaskning af kvælstof fra udbragt gødning. Der er ikke opnået merudbytte for tildeling af mere end 100 kg kvælstof pr. ha. Der er ikke ved nogen af de tre kvælstofniveauer opnået signifikante forskelle på virkningen af de to gødningstyper. Den manglende bedre effekt af gødningen med nitrifikationshæmmere kan skyldes, at udvaskningen fra rodzonen trods alt har været begrænset, og/eller den store nedbørsmængde er kommet så sent, at nitrifikationshæmmerens virkning er aftaget. I et af de tre forsøg er der observeret et kraftigt angreb af skoldplet. Angrebsgraden stiger med stigende tilførsel af kvælstof, mens der ikke er registreret forskelle mellem de to gødningstyper. Oversigten, s. 161, tabel 15

10 Oversigten, s. 249, fig. 2 Kilde over landsforsøgene 2003, side 249
I 2003 er der gennemført 2 forsøg i fabrikskartofler med ENTEC NS 26-13, der er en kvælstofgødning tilsat nitrifikationshæmmer. I forsøgene er ENTEC sammenlignet med de samme kvælstofmængder, tilført som NS uden nitrifikationshæmmer. Jordtype: JB 1 Som gennemsnit for de to forsøg i fabrikskartofler har nedbørsmængden fra gødskning og frem til den 25. juni været 127 mm mod normalt 49 mm. Eftergødskningsbehovet for de to forsøgslokaliteter ved 180 N pr. ha, bredspredt inden lægning, er med Daisy beregnet til 41 kg N pr. ha. Af figuren fremgå, at der er opnået samme udbytte med blot 120 N pr. ha i ENTEC som med 180 N pr. ha i NS. Resultaterne i såvel fabriks- og spisekartofler tyder på, at der i 2003 er opnået en bedre virkning med nitrifikationshæmmer, som dog ikke er signifikant. Forklaringen kan være, at der i 2003 har været så store nedfbørsmængder i vækstsæsonen, at der er sket udvaskning af kvælstof fra rodzonen og at nitrifikationshæmmeren har været i stand til at reducere denne udvaskning. Forskellen mellem resultaterne fra forsøgene i fabrikskartofler og spisekartofler kan være, at fabrikskartoflerne er lagt 1-2 uger senere end spisekartoflerne. Desuden, at jorden i forsøgene med fabrikskartofler har en lavere lerpctt. Og en højere grovsandpct. End i forsøgene med spisekartofler. Oversigten, s. 249, fig. 2

11 Mernedbør i maj, Midt- og Vestjylland
140 120 100 80 60 mm 40 20 Mernedbør i maj måned sammenholdt med normalnedbøren ( ). -20 -40 -60 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001

12 Delt kvælstof til vårbyg 1982-1984
JB 5-8 Jb 1-4 1984 1983 1982 Udb. og merudb., hkg pr. ha Antal forsøg 4 2 3 6 Grundgødet 25,8 17,9 8,6 22,8 120 N i kas før såning 0,2 9,3 -2,0 1,1 80 N i kas før såning + 40 N i kas 25.5 -0,1 9,5 7,3 1,6 Oversigten 1984: Tidligere forsøgsserier med spørgsmålet om delt tilførsel af kvælstof til vårbyg er genneført i 60’erne. Og omfattede dengang både delt gødskning og såkaldt sengødskning. Resultaterne viste, at virkningen af kvælstof til byg i vækstperioden var stærkt afhængig af nedbørsforholdene og dermed relativt usikker. Nedbørsforholdene i 1982 og 1984 var ret ens med gode fugtighedsforhold såvel før som efter 2. gødningsudbringning sidst i maj. Trods de lette jordtyper vurderes det som udelukket, at der har været tale om udvaskning af den kvælstof, der er udbragt før såning. Resultaterne viser også stort set ens udbytte uanset udbringningstidspunkt ved samme kvælstofmængde. I 1983, hvor nedbørsforholdene i forårsmånederne var meget afvigende fra 1982 og 1984 og fra normale forhold i øvrigt, er resultaterne på de tilsvarende lette jorder ganske anderledes. I 1983 var dec og januar nedbørsrig, februar tør, mens marts var meget nedbørsrig. I april faldt i gns. 74 mm, mod 39 mm normalt. I maj måned faldt i gsn. 137 mm mod normalt 38 mm. Variation fra 176 i Ribe til 99 i Frederiksborg. Der er her opnået merudbytter for delt kvælstoftilførsel i størrelsesorden 8-10 hkg pr. ha ved alle 3 kvælstofniveauer og resultaterne viser, at der på lette jorder har fundet et betydeligt tab af kvælstof sted under de store nedbørsmængder i foråret Et tab, der kan skyldes udvaskning eller denitrifikation. På lerjord har der ikke været merudbytter for delt tilførsel. Oversigten 1984, s. 86, tabel 17

13 Eftergødskning af vårbyg på sandjord gødet med flydende ammoniak 1982-1984
1983 1982 Udb. og merudb., hkg pr. ha Antal forsøg 6* 9 8 Grundgødet 19,0 12,2 18,0 120 N i fl. a. før såning 8,2 10,5 6,7 80 N i kas før såning + 40 N i kas 25.maj 11,1 9,8 Oversigten 1984: Heraf er 4 forsøg vandet 2-3 gange. 1 forsøg 7 gange Begrundelsen for denne forsøgsserie har været formodningen om, at der på lette sandjorder kan opstå situationer med risiko for nitratudvaskning af tidligt udbragt kvælstof – også selvom den tilførte gødning har været ren ammoniumgødning f. eks. Flydende ammoniak. Forsøgene er gennemført på JB 1 og JB 2. I 1982 og 1984 har nedbørsforholdene ikke givet større mulighed for nedvaskning af nitrat fra omdannet ammonium. Til gengæld sikrede gode fugtighedsforhold sidst i maj 1982 og vanding i 1984, at de udbragte suppleringskvælstof havde mulighed for at virke. de positive merudbytter skyldes derfor en positiv effekt af delt gødskning. I 1983 faldt der derimod meget store nedbørsmængder i forårsperioden. Alligevel er der ingen sikre forskelle mellem flydende ammoniak og kombinationsgødning og i gennemsnit af forsøgene er udbytterne ens for ens kvælstofmængder. Sammenlignet med forsøgene med delt kvælstoftilførsel i form af 2 gange kas viser forsøgene klart, at også kvælstofformen er væsentlig i udvaskningsproblematikken. Når der gødes med flydende ammoniak har der selv under optimale fugtighedsforhold i 1982 og 1984 og under de ekstraordinært nedbørsrige forhold i 1983 ikke fundet noget kvælstoftab sted på sandjord. Oversigten 1984, s. 87, tabel 19

14 11 års forsøg med delt gødskning af kartofler (1)
Tendens til, men ingen sikker fordel ved deling af gødningen Placering under og ved siden af kartoflerne gav merudbytte på 25 hkg pr. ha Kilde: Jens Petersen m. fl Tidsskr. Planteavl 96 s

15 11 års forsøg med delt gødskning af kartofler (2)
Udbyttet faldt i gns. 0,72 hkg pr. ha pr. mm nedbør i de første 5 uger efter lægning De største udbyttereduktioner var, hvor hele N-mængden blev tilført før lægning De mindste udbyttereduktioner var, hvor hele N-mængden blev tilført ved fremspiring, men i nedbørsfattige forår gav denne fremgangs-måde for lave udbytter

16 Mernedbør i juni, Midt- og Vestjylland
100 80 60 40 20 mm -20 Mernedbør i juni måned sammenholdt med normalnedbøren ( ). -40 -60 -80 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001

17 Merudbytte for udskudt og delt N-gødskning af majs på grovsandet jord, 120 kg N pr. ha. 3 forsøg
2500 2000 1500 1000 1981 500 Merudbytte, FE pr. ha 1982 1.6 15.6 30.6 40 N 1/6, 15/6 og 30/6 -500 1983 -1000 Et karakteristisk træk ved majsens vækstrytme er, at tørstoftilvæksten i de første uger efter fremspiring er ganske ringe. Dens optagelse af næringsstoffer er derfor også lille i helle maj måned. Kvælstof behovet er minimalt i vækstens første stadium og når sit maksimum mellem blomstring og kernedannelse. Tilførsel af hele N-mængden ved såning kan derfor indebære en fare for udvaskningstab på grovsandet jord. I forsomre med overskudsnedbør kan der være fare for nedvaskning af kvælstof, hvor hele N-mængden tilføres på en gang før såning. Det har derfor interesse at reducere risikoen for nedvaskning ved at tilføre en del af kvælstofgødskningen på et senere tidspunkt. Dette vil specielt være af interesse, hvor der er vandingsanlæg til rådighed, som kan sikre gødningsvirkningen ved en eventuel længere tørkeperiode. I er gennemført 3 forsøg i majs til ensilering ved St. Jyndevad. Forsøgene er gennemført på grovsandet jord. Der blev vandet, når tensiometermålinger viste et underskud på 30 mm i rodzonen. Majsen blev sået d maj. I 1981 var der langt over normal nedbør. I maj+juni således 211 mm mod normalt 99 mm. Der var dette år et ret stort merudbytte for deling af N-gødningen. I 1982 var der normal nedbør i maj og kun lidt over normal nedbør i juni og her faldt tilmed størstedelen i sidste halvdel af måneden. Her gav udsættelse eller deling af gødningen intet eller negativt udslag. I 1983 var der ca. 3 gange normal nedbør i maj. En væsentlig del af denne nedbør faldt døg før såning. Der var positivt udslag for udsat gødskning med hensyn til kolbeudbytte, men ikke i stængeludbyttet. Konklusion På grovsandet jord kan udbringning af kvælstof til majs udsættes til midten af juni. En betingelse herfor er, at der er vandingsanlæg til rådighed således, at gødningen kan vandes ned, hvis der ikke falder regn. Det er også en betingelse at der er placeret NP-gødning samtidig med majssåningen. Det er bedre at tilføre hele mængden på en gang end at dele den mellem d. 1., 15. og 30. Juni. -1500 -2000 Kilde: A. K. Gregersen 1984, Tidsskrift for Planteavl 88, s

18 Konklusion (1) Udvaskning af kvælstof fra udbragt gødning om foråret er ikke et generelt problem Problemet kan især opstå i nedbørsrige forår ved tidlig gødningsudbringning af nitratholdige gødning på grovsandet jord

19 Konklusion (2) Risikoen for udvaskning af kvælstof fra udbragt gødning om foråret er meget lille ved sen udbringning af ammoniumgødning – især fl. a. på lerjord Men gødningsvirkningen er usikker ved sen udbringning uden vandingsmulighed