Sammendrag - Annbjørg Øverli Kristoffersen
Instituttt for plante- og miljøvitenskap
Fosfor (P) som mineralgjødsel er en relativt billig innsatsfaktor sett fra landbrukets side, men ukritisk bruk kan få store miljømessige konsekvenser for vann og vassdrag knyttet til landbruksarealer. Videre er P i mineralgjødsel hentet fra råfosfat, som er en begrenset og ikke-fornybar ressurs, med lav utnyttelsesgrad fordi P raskt blir immobilisert i jord. Det er derfor viktig å tilpasse P-gjødslinga i best mulig grad etter plantenes behov, samt utvikle gjødslingsmetoder som kan øke plantenes konkurranseevne om P i forhold til jordpartiklene.
Hovedmålet med arbeidet var å øke kunnskapen om tilgjengeligheten og utnyttelsen av P i jord og P gitt som gjødsel under varierende forhold for vekst og utvikling hos kornplanter. Faktorer som ble vurdert inkluderte jordart, jordas tilgjengelige P-status, fuktighets- og temperaturregimer og jordas jordpakkingsgrad. Det er spesielt sett på gjødslingsmetoden startgjødsling, hvor noe gjødsel, primært P, plasseres sammen med såfrøet, for å øke P tilgangen tidlig i vekstsesongen.
Feltforsøk i bygg og vårhvete ble utført i årene 2000-2003 på tre typiske områder for kornproduksjon i sørøst-Norge; Romerike, Solør og Toten, med henholdsvis jordtypene siltig mellomleire, silt og morene, for å undersøke virkningen av radgjødslet og startgjødslet P. Karforsøk ble gjennomfør under kontrollerte vekstbetingelser med jord hentet fra to langvarige gjødslingsforsøk; henholdsvis morene fra Møystad og mellomleire fra Ås, samt siltjord fra Romerike, med naturlig stor variasjon i innholdet av plantetilgjengelig P, for å studere påvirkningen av ulike klimatiske og edafiske faktorer på P-opptak og vekst. Resultatene fra feltforsøkene ble også brukt til å validere den mekanistiske modellen PHOSMOD, utviklet ved HRI, Wellesbourne, England, og som simulerer daglig tilvekst og P konsentrasjon i planter i forhold til P tilgang.
Resultatene fra feltforsøkene viste frodigere planter og økt opptak av P tidlig i vekstsesongen ved bruk av startgjødsling. Kornavlingen viste ikke alltid like stor økning, men det var klare forskjeller mellom ulike jordtyper i responsen for gjødslingsmetoden. På siltjorda var det en klar fordel å bruke startgjødsling, mens utslagene på siltige mellomleira var noe mer variable. På morenejorda var det generelt lite behov for P-gjødsel, verken som startgjødsel eller radgjødsel.
Det ble først antatt at forskjellene mellom jordtypene i stor grad skyldtes en effekt av ulik jordtemperatur, men målinger i felt avkreftet denne hypotesen. I stedet tyder resultatene på at jordstruktur og det faktiske innholdet av plantetilgjengelig P i jorda hadde betydning for plantenes respons til startgjødsling. I karforsøk ble det ved både høyt og lavt nivå av plantetilgjengelig P i jorda, målt som P-AL, registrert høyest biomasseproduksjon på morenejorda. På siltjorda derimot, viste plantene dyrket ved et lavt P-AL nivå tydelige mangelsymptom gjennom hele vekstperioden, og både ved lavt og høyt P-AL nivå lå P-opptaket og biomasseproduksjonen lavere på denne jorda enn på morenejorda. På mellomleira lå biomasseproduksjonen mellom det som ble oppnådd på morenejorda og siltjorda. Resultatene tyder på at det er behov for en større differensiering i gjødslingsanbefalingene mellom ulike jordtyper, selv ved det sammen P-AL nivået.
Sterk pakking av jorda i karforsøk reduserte den totale rotlengden (RL) med 59 %, da særlig lengden av de fineste røttene (diameter < 0,5 mm). Opptaksraten av P per enhet RL var imidlertid større hos plantene dyrket i sterkt pakket jord enn hos planter dyrket på løsere jord. Det samme gjaldt biomasseproduksjonen per enhet RL. Likevel var det økte P opptaket og økt biomasseproduksjon per RL ikke stort nok til å kompensere for den drastiske reduksjonen i total RL i den sterkt pakkete jorda. Resultatene viste at god jordstruktur er viktig for tilgangen og opptaket av P.
Med noen små justeringer i modelligninger og parameterverdier samsvarte de modell-estimerte planteavlingene ved bruk av startgjødsling og/eller radgjødsling bra med målingene fra feltforsøkene. Modellen simulerte størst respons for P gjødsling på siltjord, mens på den siltige mellomleira og morenejorda tydet modellresultatene på at det ikke var noe behov for P-gjødsling i det hele tatt.
Modellen var svært sensitiv for jordas vanninnhold ved feltkapasitet og for vanntilgangen i løpet av vekstsesongen, noe som samsvarer bra med virkeligheten. Det er sterke koblinger mellom vanninnhold og diffusjonsraten, som bestemmer P-tilførselen til planterøttene. Denne effekten vistes også tydelig i karforsøkene der det ble målt stor avlingsøkning og økt P-opptak ved optimal vanntilgang i forhold til mer begrenset vanntilførsel. I karforsøket var dette særlig tydelig ved et høyt P-AL nivå. Ved det laveste P-AL nivået tydet resultatene på at P-tilgangen var mer begrensende for vekst enn vanntilgangen.
Med bakgrunn i disse resultatene kan startgjødsling anbefales som metode for å optimalisere P gjødslingen under visse forhold. Under forutsetning av at brukeren har god kjennskap til P-dynamikk i jord- og plantesystemet, kan modellen PHOSMOD være et verdifullt supplement i forbindelse med gjødslingsplanlegging til korn, ved beregning av det totale P behovet og ved vurdering av gjødslingsmetode til korn.
Nøkkelord: radgjødsling, modell, fosfor, plantetilgjengelig P, rotvekst, startgjødsling
Oppdatert: 30.10.05
Utskriftsvennlig versjon :
Arkiv :
Tips en venn