Ophobning og tilgængelighed af fosfor i gødning fra ræv og mink sammenlignet med kvæggødning

Transkript

1 Ophobning og tilgængelighed af fosfor i gødning fra ræv og mink sammenlignet med kvæggødning Undersøgelsen viste, at vandopløseligt fosfor i gødning fra mink og ræv kun udgør pct. af indholdet af totalfosfor sammenlignet med 78 pct. i kvæggødning. Målinger af fosforindhold i 35 marker, hvor der i perioden årligt blev tilført kg fosfor pr. ha i gødning fra mink og ræv, viste en stigning i fosforindholdet ekstraheret både med vand, natriumhydrogenkarbonat (som ved dansk fosfortal), natriumhydroxyd og saltsyre ned til 40 cm s dybde på mineraljord og ned til 60 cm s dybde på organisk jord sammenlignet med tilsvarende marker, hvor der i perioden var tildelt kvæg- eller handelsgødning. Undersøgelsen viste således, at selvom en stor mængde fosfor i gødning fra ræv og mink er tungopløseligt, sker der en tranport længere ned i jorden, Dette kan udgøre en risiko for øget fosfortab på sigt. Det skal noteres, at der er tilført langt større mængde fosfor end tilladt efter danske regler, og der er tale om marker med et meget højt fosforindhold. Formålet med studiet af Uusitalo et al. (2007) var at vurdere, hvordan årtiers overtilførsel af fosfor med husdyrgødning fra ræve og mink, har påvirket fosforindholdet, de kemiske komponenter af fosfor og fosforstatus i 35 jordprofiler (til en dybde på 60 cm). I studiet sammenligner de resultaterne med nabomarker som gennem årene er blevet gødet med lavere tilførsel af fosfor via letopløseligt superfosfat eller husdyrsgødning fra kvæg. I introduktionen til artiklen nævnes det, at det ofte antages, at husdyrgødning med et højt indhold af vandopløselig fosfor indikerer en høj risiko for fosfortab, mens fosfor, som kun er opløselig i aggressive ekstraktionsmidler som 1 M HCl, udgør en mindre risiko for fosforudvaskning. Denne antagelse er ifølge forfatterne blevet anerkendt i tidligere studier. Hvis fosfortab via afstrømning er direkte relateret til mængden af vandopløseligt fosfor i husdyrgødning, så må der være en lavere risiko for fosfortab fra marker, hvor der gødskes med husdyrgødning med et lavt indhold af vandopløselig fosfor, i forhold til marker, der gødskes med husdyrgødning med et højt indhold af vandopløselig fosfor. Agerjord bør derfor kunne tilføres større mængder af husdyrgødning, som er domineret af mindre tilgængelig fosfor i forhold til husdyrgødning domineret af vandopløselig fosfor uden at forøge tabsrisikoen ved afstrømning. Det finske Agro-Miljø Program fokuser på netop lettere ekstraherbart fosfor i stedet for Totalfosfor (TP), og den nuværende regulering angiver en udnyttelse af ræve- og minkgødskning på 40 % af TP. Det lave udnyttelsesindeks tillader en dobbelt så stor tilførselsrate som for kvæg-, svin- og fjerkræsgødskning. Artiklen forsøger at svare på, hvorvidt denne dyrkningspraksis indenfor ræve og minkproduktion er bæredygtigt. Tilgængeligheden af fosfor i husdyrgødning fra pelsdyr Opløseligheden af fosfor blev undersøgt i husdyrgødning fra malkekvæg, i husdyrgødning fra ræve samt i komposteret husdyrgødning fra ræve og mink (tilsat tørv før komposteringen). Tabel 1 viser de uorganiske (-i) og organiske (-o) fraktioner af fosfor i de tre typer husdyrgødning ved ekstraktion med demineraliseret vand (w), 0,5 M NaHCO 3 (ph 8.5), 0,1 M NaOH og 1 M HCL (metode af Hedley et al.,1982). Ved bestemmelse af TP kan der ikke skelnes mellem uorganisk og organisk fosfor. (metode af Bowman, 1988).

2 Husdyrgødningen fra malkekvæg, ræve samt komposteret husdyrgødning fra ræve og mink indeholdt henholdsvis 3,8, 34,3 og 25,7 mg P/g tørstof. En stor del af foderet til ræve og mink er baseret på kød- og benmel, hvilket forklarer det høje indehold af totalfosfor i de to typer husdyrgødning. Samlet set udgjorde uorganisk fosfor mellem % af ekstraherbart fosfor i husdyrgødningen fra både malkekvæg og ræve samt fra komposteret husdyrgødning fra ræve og mink. Husdyrgødning fra malkekvæg skilte sig dog ud fra de resterende husdyrgødninger ved, at ca. 78 % af fosforen kunne udvindes i en vandigopløsning og omkring 87 % kunne udvindes med en vandigopløsning tilsat bikarbonat (NaHCO 3 ). Omkring 87 % af fosforen i husdyrgødningen fra malkekvæg var altså labilt, hvilket betyder at denne pulje af fosfor let frigives til jordvæsken. I de to resterende husdyrgødninger kunne der kun udvindes omkring % fosfor i en vandigopløsning og ca % i en vandigopløsning tilsat bikarbonat. En betydelig mindre fraktion af fosforen i husdyrgødningen fra ræve og mink var dermed labilt % af fosforen udvindes med den stærke syre (HCl), hvilket betyder, at denne fosforpulje binder stærkere i jorden, og dermed har svære ved at frigives til jordvæsken. Tilgængeligheden af fosfor i gødning fra ræve og mink er derfor betydeligt mindre end i fosfor i gødning fra kvæg. Det er dog vigtigt at pointere, at indholdet af vandopløseligt fosfor pr. kg tørstof stadig er betydeligt større i gødning fra ræv og mink end i gødning fra kvæg. Det er ligeledes vigtigt at nævne, at den uorganiske fosforpulje i husdyrgødningen fra ræve og mink i dette studie udgør en større del af TP end i andre sammenlignelige publikationer. Tabel 1. Uorganisk (-i) og organisk (-o) fosforfraktioner i frisk husdyrgødning fra ræve (Fox manure) og kvæg (Dairy manure) samt fra komposteret husdyrgødning fra ræve og mink (cf&mm) (Uusitalo et al., 2007). Fosforkoncentration og fraktionering i jorde tilført husdyrgødning fra ræve og mink gennem 30 år I 2003 blev der i Finland indsamlet jordprøver i tre dybder (0-20 cm, cm og cm) fra 35 marker som gennem de sidste 30 år var blevet tilført husdyrgødning fra ræve og mink. Samtidig blev der indsamlet referencejordprøver fra nærliggende marker som gennem den samme 2 / 6

3 periode var blevet gødsket med superfosfat eller husdyrgødning fra kvæg. Fra varierede antallet af tilførsler med ræve- og minkgødskning (fra 4-36 tilførsler) til markerne, men i gennemsnit blev der tilført kg P/ha årligt, hvilket gav et estimeret fosforoverskud på 80 kg P/ha. Referencejorderne blev årligt tilført ca. 20 kg P/ha, hvilket resulteret i et estimeret fosforoverskud på et par kilo. Det estimerede fosforoverskud korrelerede dårligt med målbart fosfor i 0-60 cm dybde (r 2 mindre end 0,20), så forfatterne pointerede, at de udregnede estimater kun kunne anses som vejledende. Sikkert var det dog, at den totale fosfortilførsel fra var betydelig større på marker tilført husdyrgødning fra ræve og mink i forhold til på marker tilført superfosfat eller husdyrgødning fra kvæg. Det er vigtigt at medtage, at det ikke er muligt ud fra dette studie at sammenligne effekter af gødningstypen på den kemiske form af fosfor i jorden. Det er kun muligt, at beskrive effekten af den store tilførsel af fosfor gennem tiden. Figur 3 viser, at fosforindholdet (mg P/kg) var signifikant højre i jorde tilført husdyrgødning fra ræve og mink i forhold til jorde tilført superfosfat eller husdyrgødning fra kvæg. Der blev ligeledes fundet signifikant høje fosforkoncentrationer i underjorden på marker tilført ræve- og minkgødskning, hvilket kunne indikere translokation af fosfor gennem jordmatrixen grundet overtilførsler af fosfor til markerne. Noget af fosforinputtet til underjorden (20-40 cm) kunne være et resultat af dybdepløjning; men forskellen mellem markerne var så udpræget, at forfatterne konkluderede, at forskellen i fosforindholdet kun kunne forklares delvist af dybdepløjning. Figur 1. Den total fosforkoncentration i jordprøverne indsamlet fra forskellige dybder (0-20 cm, cm og cm) i marker tilført enten superfosfat og/eller husdyrgødning fra kvæg (hvide bokse) eller husdyrgødning fra ræve og mink (sorte bokse) (Uusitalo et al., 2007). Fosforakkumuleringen i 0-40 cm dybde var størst i de organiske jorde, efterfulgt af grovkornet mineraljorde og til sidst de mere finkornet mineraljorde (tabel 2). Der blev ikke fundet nogen forskel i indholdet af organisk fosfor mellem jorder tilført høje fosforkoncentrationer og jorde tilført lave fosforkoncentrationer. Resultaterne viste altså, at fosforoverskuddet overvejende akkumulerede i den uorganiske fosforpulje (tabel 2). 3 / 6

4 Tabel 1. Indholdet af uorganisk (-i) og organisk (-o) fosfor i pløjlaget (0-20 cm) for marker (mineraljord med fin eller grov tekstur eller organiske jorde) tildelt superfosfat og/eller husdyrgødning fra kvæg eller husdyrgødning fra ræve og mink (Uusitalo et al., 2007). Figur 4 viser koncentrationen af uorganisk fosfor (mg P/kg) i mineraljorde og i organiske jorde i tre jorddybder. Ud fra figuren ses det, at koncentrationen af alle fosforpuljerne generelt falder med jorddybden. I marker tilført husdyrgødning fra ræve og mink ses det i pløjelaget, at langt den største del af den uorganiske fosfor udvindes med HCl (29-59 %) og NaOH (19-36 %). I mineralske jorde kunne omkring 20 % af den uorganiske fosfor fra marker med husdyrgødning fra ræve og mink udvindes i en vandopløsning med bikarbonat, mens en betydelig fraktion udvindes med HCl. At en stor andel af den uorganiske fosfor fra marker tilført ræve- og minkgødskning kun kan udvindes med syre, kan muligvis forklares med, at fosforen er kalciumbundet da den stammer fra ben- og fiskemel. I organiske jorde tilført husdyrgødning fra ræve og mink viste den største fraktion af uorganisk fosfor derimod, at kunne udvindes i NaOH, og 35 % var ligeledes tilgængelig i en vandigopløsning tilsat bikarbonat. Resultaterne viste altså en større andel letopløselig fosfor i organiske jorde i forhold til mineralske jorde. 4 / 6

5 Alt i alt må noget af det uorganiske fosfor, som kun er opløselig i en stærk syre, have bevæget sig ned gennem jordmatrixen fra pløjelaget. Fosforen har enten været tilgængelig i jordvæsken eller bevæget sig via af makropore som partikulært fosfor. Figur 2. Koncentrationen af uorganisk fosfor (mg P/kg) i a) mineraljorde og b) i organiske jorde i tre jorddybder. Horisontale linjer viser gennemsnittet af observationerne. Fra var den primære fosforkilde på markerne superfosfat og/eller husdyrgødning fra kvæg eller husdyrgødning fra ræve og mink. Vær opmærksom på de forskellige y-værdier (Uusitalo et al., 2007). Tidligere studier har vist, at opløselige organisk fosfor har været relativ mobil i jordprofilen, men i dette studie tydede det ikke på, at opløselig organisk fosfor var vigtigt i den nedadgående fosforbevægelse. Den agronomiske fosforstatus i jorde tilført husdyrgødning fra ræve og mink gennem 30 år Den agronomiske fosforstatus (i Findland P ac = ammonium acetate-extractable P) i de 35 marker samt referencemarkerne var påvirket af dyrkningspraksissen. Ud af 35 marker som blev gødsket med superfosfat eller husdyrgødning fra kvæg blev fosforstatussen i 8 af markerne i pløjelaget registreret som ekstrem høj, mens tre marker i cm havde samme status. I markerne gødsket med husdyrgødning fra ræve og mink blev fosforstatussen i pløjelaget registreret som eks- 5 / 6

6 trem høj i 32 af 35 marker. En ekstrem høj fosforstatus kunne ligeledes observeres i 75 % af jordprøverne i cm dybde, og omkring halvdelen af jordprøverne i cm dybde. Konklusion Studiet viste, at husdyrgødning fra ræve og mink har et højt indhold af fosfor, med en høj andel mindre tilgængelig uorganisk fosfor. I Finland har en dyrkningspraksis på bedrifter med ræve eller mink ført til en overtilførsel af fosfor på markerne i forhold til planteoptaget, hvilket har resulteret i ophobning af fosfor i jordprofilen. På trods af at denne dyrkningspraksis har akkumuleret relativt stabilt uorganisk fosfor i jorden, så har det også øget indholdet af potentielt letopløseligt fosfor, som dermed migrere ned i jordprofilen. Den høje fosforkoncentration i jorde tilført husdyrgødning fra ræve og mink antyder, at langt de fleste af disse jorde har en høj risiko for fosfortab via udvaskning mange år ud i fremtiden. Referencer Uusitalo, R., Ylivainio, K., Turtola, E. (2007). Accumulation and translocation of sparingly soluble manure phosphorus in different types of soils after long-term excessive inputs. Agriculture and Food Science. Vol 16: Hedley, M. J., Stewart, J. W. B. and Chauhan, B. S. (1982). Changes in inorganic and organic soil phosphorus fraction induced by cultivation practices and laboratory incubations. Soil Science Society of America Journal 46: Bowman, R. A. (1988). A rapid method to determine total phosphorus in soils. Soil Science Society of America Journal 52: / 6