Tema: Gjødsel

Ettervirkning ved lang tids bruk av husdyrgjødsel

Avlingene som oppnås med mineralgjødsel er ofte større enn de man får ved ensidig bruk av husdyrgjødsel. Lang tids bruk av husdyrgjødsel øker imidlertid jordas innhold av mold og næringsstoff mer enn det bruk av mineralgjødsel gjør.

Hugh Riley

Forsker, NIBIO Apelsvoll

hugh.riley@nibio.no

Første års eng i forsøket på Møystad våren 2011.

Foto: Hugh Riley

Vi har undersøkt hva som skjer når man slutter å tilføre disse to gjødselformene. Vi fant ingen ettervirkning av mineralgjødsel, men tidligere bruk av husdyrgjødsel har hatt en positiv ettervirkning på avlinger i en tiårs periode.

Landets eldste gjødslingsforsøk

Vi driver fortsatt landets trolig eldste gjødslingsforsøk, ved den tidligere forsøksgarden Møystad utenfor Hamar. I dette feltforsøket er bruk av husdyrgjødsel blitt sammenlignet med bruk av mineralgjødsel siden 1922. Jorda på feltet er morenelettleire og det følges et allsidig omløp, hvor det inngår eng i tre av sju år. Sett i forhold til forsøksledd som ikke har blitt gjødslet i det hele tatt, har jordas moldinnhold økt over tid både ved bruk av husdyrgjødsel og ved bruk av mineralgjødsel. Virkningen av husdyrgjødsel på moldinnholdet er størst og den ser ut til å stige fortsatt (figur 1). Vi har også sett at bruk av husdyrgjødsel øker jordas vannlagringsevne noe og det gir flere meitemark.

Tabell 1. Jordanalyseresultat ved prøvetaking i 2007, etter fire år uten bruk av husdyrgjødsel.*

P-AL

K-AL

Mg-AL

Ca-AL

pH

Uten bruk av gjødsel siden 1922

1,5

4,7

5,3

199

5,8

Tidligere bruk av mineralgjødsel

6,1

7,6

5,8

195

5,9

Tidligere bruk av 2 tonn husdyrgjødsel

3,1

5,8

10,8

225

5,9

Tidligere bruk av 4 tonn husdyrgjødsel

6,3

8,4

13,6

233

6,1

Tidligere bruk av 6 tonn husdyrgjødsel

11,6

14,7

16,9

254

6,4

Fortsatt bruk av mineralgjødsel

9,2

9,9

2,9

257

6,2

*Plantetilgjengelig innhold i jordas fosfor (P-Al), kalium (K-Al), magnesium (Mg-Al) og kalsium (Ca-Al)

Tabell 2. Opptakene av næringsstoffene nitrogen, fosfor og kalium i avlingene (kg/dekar/år)

2004–2007

2008–2014

N

P

K

N

P

K

Uten bruk av gjødsel siden 1922

5,0

0,8

4,6

5,8

0,9

3,7

Tidligere bruk av 6 tonn husdyrgjødsel

10,7

1,7

11,2

9,5

1,6

7,5

Fortsatt bruk av mineralgjødsel

12,1

2,0

13,2

11,5

1,8

9,4

Overskudd av NPK

Mengdene av husdyrgjødsel som ble brukt i perioden 1982–2003 var henholdsvis 2, 4 og 6 tonn pr. dekar og år. Denne gjødsla var kompostert fastgjødsel fra storfe, med lite innhold av mineralsk nitrogen. Den laveste mengden er på nivå med det som ofte brukes i økologisk jordbruk, mens den mellomste tilsvarer omtrent det som er tillatt i nitratfølsomme områder ifølge Nitratdirektivet. I denne perioden, ga bruk av husdyrgjødsel avlinger som lå på 80–90 prosent av dem vi oppnådde ved bruk av mineralgjødsel i mengder som inneholdt 10 kg N (nitrogen), 2,5 kg P (fosfor) og 12 kg K (kalium) pr. dekar.

Ved den laveste husdyrgjødselmengden fant vi tilnærmet balanse mellom NPK-mengdene som ble tilført og mengdene som ble fjernet med avlingene. Bruk av større husdyrgjødselmengder førte imidlertid til store overskudd av alle disse næringsstoffene. Bruk av mineralgjødsel ga mindre overskudd, men også her ble det fjernet mindre næringsstoffer i avlingene enn det som var blitt tilført. Derfor bestemte vi etter 2003 å se om vi kunne finne ettervirkninger av disse overskuddene, ved å utelate gjødsling på noen forsøksledd. Vi har undersøkt avlingsutslag og næringsopptak i plantene og vi har utført en rekke jordanalyser.

Måling av ettervirkning

I årene 2004–2007 ble husdyrgjødsel ikke tilført og mineralgjødsel ble heller ikke brukt på enkelte ruter som tidligere hadde fått mineralgjødsel i mengdene som er nevnt ovenfor. Ettervirkninger ble evaluert i forhold til både ruter som har vært helt uten næringstilførsel siden 1922 og ruter som fortsatt ble gjødslet med 10 kg N; 2,5 kg P; 12 kg K pr. dekar og år. Matjordprøver ble tatt høsten 2007 for analyse av plantetilgjengelige næringsemner, pH og moldinnhold. I 2008 gjenopptok vi tilførsel av mineralgjødsel på samme nivå som tidligere. Da begynte vi igjen med bruk av husdyrgjødsel på rutene som tidligere hadde fått lave og middels store mengder, men ikke på rutene med tidligere bruk av den største husdyrgjødselmengden (6 tonn pr. dekar). På sistnevnte ruter måler vi fortsatt ettervirkninger i dag.

Figur 1. Økning i jordas moldinnhold (prosent) ved bruk av husdyrgjødsel og mineralgjødsel, relativt til forsøksleddet uten gjødsling siden 1922.

Figur 2. Tørrstoffavlinger målt i perioden 2004-7, for å vise virkningene av tidligere bruk av husdyrgjødsel og mineralgjødsel, sammenlignet med ledd uten gjødsel siden 1922 og ledd med fortsatt bruk av mineralgjødsel. HDG = husdyrgjødsel

Positiv ettervirkning av husdyrgjødsel

Vi fant ingen signifikant ettervirkning av mineralgjødsel, verken på avling eller på opptaket av N, P og K, sett i forhold til ruter som hadde vært uten næringstilførsel siden 1922. Ruter med tidligere bruk av husdyrgjødsel, derimot, viste store positive ettervirkninger på både avling og næringsopptak. Avlingene på disse rutene holdt seg fremdeles på 78–88 prosent av nivået som ble oppnådd med fortsatt bruk av mineralgjødsel (figur 2). I perioden 2004–7 var N-opptaket i avlingen 4–6 kg pr. dekar og år høyere på ruter med tidligere bruk av husdyrgjødsel enn det vi målte på rutene som ikke hadde fått næringstilførsel siden 1922. Tilsvarende meropptak av P og K var henholdsvis 0,5-1 og 5–7 kg pr. dekar og år på rutene med tidligere bruk av husdyrgjødsel.

I jordprøvene som vi tok i 2007 fant vi utslag av både mineralgjødsel og husdyrgjødsel på jordas innhold av flere plantetilgjengelige næringsstoff og pH (tabell 1). Ledd med tidligere bruk av middels og store husdyrgjødselmengder hadde fortsatt høyere pH og større reserver av næringsstoff enn rutene som ble brukt for å måle ettervirkning av mineralgjødsel. Dette tyder på at reservene var blitt delvis oppbrukt på ruter som ikke hadde fått mineralgjødsel etter 2003. Rutene med fortsatt bruk av mineralgjødsel hadde relativt høye nivå av plantetilgjengelig næring. Det høye pH-nivået på disse rutene skyldes bruk av kalksalpeter som nitrogengjødsel.

Da bruk av mineralgjødsel ble gjenopptatt i 2008, steg avlingene igjen umiddelbart på rutene som hadde vært uten slik gjødsel siden 2003. Gjenopptatt bruk av husdyrgjødsel ga utslag på samme nivå som tidligere. Rutene med tidligere bruk av den største husdyrgjødselmengden har fram til i dag fortsatt å vise store positive ettervirkninger på både avlinger og næringsopptak i plantene. I perioden 2008–14 har tørrstoffavlingene på disse rutene holdt seg ca. 50 prosent høyere enn på rutene som hadde vært uten gjødsel siden 1922. Sett i forhold til rutene hvor mineralgjødsel er brukt hele tiden, lå avlingen i gjennomsnitt 17 prosent lavere på rutene med tidligere bruk av den største husdyrgjødselmengden.

Opptak av N, P og K

Opptakene av N, P og K i avlingene etter tidligere bruk av den største husdyrgjødselmengden holdt seg på nesten samme nivå i den andre halvdelen av måleperioden som i den første perioden etter at vi sluttet med tilførselen (tabell 2). Plantene tok opp ca. 4 kg N og K og 0,7 kg P pr. dekar og år mer på disse rutene enn på rutene som hadde vært uten gjødsel siden 1922, og bare litt mindre enn det som ble tatt opp ved fortsatt bruk av mineralgjødsel.

Helge Olsen sprer husdyrgjødsel på forsøksruter våren 1990.

Foto: Egil Ekeberg