Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Dyrkning i planterester har flere fordele

Forskere fra Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet har i et markforsøg plantet hvidkål direkte i visne bælgplanter uden at bearbejde jorden, der i stedet er blevet rullet med en knivtromle. Det er den første videnskabelige undersøgelse af teknikken i en dansk sammenhæng. Selv om udbyttet er lavere i flere tilfælde, så kan teknikken fungere godt med opmærksomhed på artsvalg og gødskning - og den er forbundet med flere fordele.

29.09.2020 | Lise Bundgaard

Knivtromlen (Soldo, Italien) i færd med at tromle hestebønner på Aarhus Universitets forsøgsmarker i Årslev. Efter to uger tromles igen og efter tre uger plantes kål direkte i den døde plantemasse. Foto: Hanne L. Kristensen, AU FOOD.

Reduceret jordbearbejdning er en metode, som har stort fokus. På Aarhus Universitet har forskere fra Institut for Fødevarer, som en del af det trans-europæiske projekt SoilVeg, testet to forskellige systemer med vinterplantedække for at finde ud af, om det er muligt at gå mere skånsomt til værks. 

Det er sket ved hjælp af et markforsøg i Danmark udført to gange i perioden 2015 til 2017 på sandet lerjord på Aarhus Universitets forsøgsmarker i Årslev. Det er første gang, at teknikken er testet af forskere i en dansk sammenhæng, og resultaterne er netop udgivet i en videnskabelig artikel.

Knivtromlen sat på prøve

I forsøget har forskerne dels knivtromlet dækafgrøderne uden at foretage en jordbearbejdning, inden de har plantet den nye hovedafgrøde - og dels slået dækafgrøderne og indarbejdet dem fuldstændig med en kultivator, som er en metode, der ofte bruges i dag.

I USA har knivtromlen, der også er kendt som en ’roller crimper’, givet gode resultater. I Europa er knivtromlen endnu ikke udbredt, så indtil nu har erfaringerne været begrænsede, og dokumentation fra danske forhold mangler. Men forskerne peger på, at den reducerede jordbearbejdning med anvendelsen af dækafgrøder til sammen både kan udmunde i positive egenskaber for jorden, reducere ukrudtet og give grundlag for en større biodiversitet af insekter.

Det har nu stået sin prøve.

Hanne Lakkenborg Kristensen, der er lektor på Institut for Fødevarer og leder af forskergruppen Planter, fødevarer og bæredygtighed på Aarhus Universitet, fortæller:

-  Tre til fire uger før vi har plantet hovedafgrøden, har vi rullet dækafgrøden fladt ned på jorden med knivtromlen. Denne metode knækker stænglerne i stedet for at skære dem over, hvilket betyder, at de ikke kan gro videre. Når vi har plantet, har vi først brugt en opriller med tildeling af gødning og derefter en plantemaskine.

Hun tilføjer, at knivtromlen skal rulles på det rigtige tidspunkt, så dækafgrøderne ikke begynder at gro igen eller når at sætte frø, som kan blive til et ukrudtsproblem senere på sæsonen. Det skal derfor foregå omkring blomstring af vintervikke og vinterrug, som var med i de testede dækafgrøder.

Det er heller ikke ligegyldigt, hvilke bælgplanter man vælger som dækafgrøde. I forsøget har forskerne testet vinterhestebønne, vinterært og vintervikke, der alle tilhører ærteblomstfamilien. Dækafgrøderne blev både testet i ”ren form” og i en blanding med vinterrug. Hovedafgrøden i forsøget var økologisk hvidkål.

Forskergruppen Planter, fødevarer og bæredygtighed

 Forskergruppen har fokus på nye løsninger og teknologier, der øger effektiviteten af plantebaseret fødevareproduktion, især frugt og grønsager, reducerer påvirkningen af klima og miljø og den omgivende natur og samtidig sikrer produktkvaliteten. Forskningen omhandler de fysiologiske processer i planter både over og under jorden og samspillet med de agronomiske forhold ved både økologisk og konventionel dyrkning. Aktiviteterne omfatter dyrkningsteknik, afgrøde- og råvarekvalitet, vækstfysiologi og sorter. Emnerne strækker sig fra reduktion af tab af næringsstoffer, jordens frugtbarhed og kulstoflagring, anvendelse af pesticider og andre metoder til reduktion af tab i forbindelse med dyrkning, høst og opbevaring, biodiversitet og sunde sædskifter med kompost, efterafgrøder og grøngødning. 

 

Højt udbytte med tilstrækkelig kvælstof

Forskerne kan nu konstatere, at knivtromlen i de fleste tilfælde gav et mindre udbytte end den traditionelle metode:

- Når vi anvendte knivtromlen, skete der et fald i hvidkålens biomasse på 19 % i 2017, og det salgbare udbytte var 24 % lavere i gennemsnit over de forskellige behandlinger, fortæller Hanne L. Kristensen.

Forklaringen skal findes i en forsinket frigivelse af kvælstof fra efterafgrøderne og en reduceret mikrobiel omsætning i jorden. Hvidkålens rodvækst blev desuden påvirket negativt, når efterafgrøden var blandet med vinterrug, hvor kvælstoftilgængeligheden var lav.

- Det bedste udbytte blev opnået efter knivtromling af vinterærter, hvor det var sammenligneligt med udbyttet af hvidkål dyrket efter bar jord, som havde det højeste udbytte af alle behandlinger. Det høje udbytte kan forklares med den høje kvælstofoptagelse og -fiksering af ærterne og den deraf følgende høje frigivelse af kvælstof igennem vækstsæsonen, fortæller Hanne L. Kristensen.

Ydermere var mængden af ukrudt reduceret med 63 % tre uger efter knivtromlen havde gjort sit indtog. Jordens indhold af mineralsk kvælstof var desuden reduceret om efteråret, hvilket indikerer en lavere risiko for udvaskning af kvælstof.

En teknik med flere fordele

Knivtromleteknikken kan derfor være interessant for danske landmænd, understreger Hanne L. Kristensen:

- Knivtromleteknikken kræver mindre arbejdskraft, fordi der ikke skal luges så meget, og mindre brændstof, fordi pløjning og andre markoperationer udelades. Så der er bestemt fordele forbundet med knivtromlen. På længere sigt, hvor teknikken bruges flere år i træk, kan den vise sig at have endnu flere fordele ved at øge jordens indhold af organisk materiale og potentialet for mineralisering af kvælstof i jorden.

Hensigtsmæssig gødning og afgrødevalg kan være nøglen til succes, konkluderer hun:

- Man kan kompensere for ændringer i økosystemet ved at justere på gødningen - og så kan man med fordel anvende bælgplanter som dækafgrøder, der i forsøget medførte et øget kvælstofindhold i jorden om foråret og en bedre kvælstoftilgængelighed for afgrøderne.


Fakta om projektet

SamarbejdspartnereInstitut for Fødevarer, Aarhus Universitet Institut for Matematik, Aarhus Universitet Institut for Miljøvidenskab, Ghent Universitet, Belgien Institut for Evolutionsbiologi, Barcelona Universitet, Spanien CREA - Rådet for landbrugsforskning og økonomi - Forskningscenter Landbrug og Miljø, Rom, Italien 
FinansieringSoilVeg er et trans-europæisk projekt, som er igangsat af ERA-nettet CORE Organic Plus. Den danske del er finansieret af GUDP-midler fra Miljø- og Fødevareministeriet. CORE Organic Plus er koordineret af ICROFS.
InteressekonflikterIngen
Mere informationResultaterne af undersøgelsen blev analyseret af post doc Margita Hefner, Aarhus Universitet, og kan læses i artiklen, der frit kan tilgås af alle, “Cover crop composition mediates the constraints and benefits of roller-crimping and incorporation in organic white cabbage production” af Hefner, M., Gebremikael, M. T., Canali, S., Serra, F. X. S., Petersen, K. K., Sorensen, J. N., De Neve, S. & Kristensen, H. L. (2020). Agriculture, Ecosystems & Environment, vol. 296.  
KontaktForskergruppeleder Hanne Lakkenborg Kristensen -Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet - E-mail: hanne.kristensen@food.au.dk - Tlf.: 87158354

Food, DCA