Går jorden under? HighCrop

Transkript

1 Går jorden under? det historiske perspektiv og menneskets rolle HighCrop Forskningsprofessor Jørgen E. Olesen

2 Udfordringer i økologisk jordbrug Behov for større og mere stabile udbytter i økologisk planteavl Udfasning af import af konventionel husdyrgødning Reduceret miljøpåvirkning N-udvaskning Drivhusgasemissioner Selvforsyning med energi

3 Udbytter i økologisk jordbrug i forhold til konventionel produktion ICROFS

4 Hypoteser Højere udbytter og mindre miljøpåvirkning kan opnås ved at inddrage flerårige energiafgrøder og forbedre styring af kvæstof frigivet fra efterafgrøder, grøngødninger og afgrøderester Lave udbytteri praktisk økologisk jordbrug skyldes et vidensgab mellem forskning og praksis, som kræver nye strategiske planlægningsværktøjer for at løse

5 Sædskiftedesign Sædskifter O2 O4 Rotationer Mark 1. rotation rotation Vårbyg:udlæg Kløvergræs Vinterhvede E Ært/byg E Vårbyg:udlæg Kløvergræs Vintersæd E Lupin E Havre E Vinterhvede E Vintersæd E Ært/byg E Vinterhvede E Havre E Vårbyg E Lupin Lokaliteter JY, FO, FL FO, FL 3. rotation Vårbyg:udlæg Kløvergræs Kartofler Vinterhvede E Vårbyg E Hestebønner E Kartofler Vinterhvede E Lokaliteter JY, FO, FL JY, FO, FL

6 6 Udvikling af rodukrudt Biomasse (g tørstof/m 2 ) Jyndevad Foulum Flakkebjerg

7 6 AARHUS Udbytter i vintersæd Gennemsnit af 3 behandlinger og 2 gentagelser Jyndevad Foulum Flakkebjerg Kerneudbytte(kg ts/ha) Sædskifte O2 (med kløvergræs) Sædskifte O4 (uden kløvergræs)

8 6 AARHUS Udbytter i vintersæd Gennemsnit af 3 behandlinger og 2 gentagelser Jyndevad Foulum Flakkebjerg Kerneudbytte(kg ts/ha) Sædskifter O2 O4 3. rotation 1 Vårbyg:udlæg Vårbyg E Kløvergræs Hestebønner E 3 Kartofler Kartofler Vinterhvede Vinterhvede Sædskifte O2 (med kløvergræs) Sædskifte O4 (uden kløvergræs)

9 6 AARHUS Udbytter i vintersæd Gennemsnit af 3 behandlinger og 2 gentagelser Jyndevad Foulum Flakkebjerg Kerneudbytte(kg ts/ha) Sædskifte O2 (med kløvergræs) Sædskifte O4 (uden kløvergræs)

10 Totaludbytte (ton tørstof/ha) 25 AARHUS Vårsæd Vintersæd Kartofler Bælgsæd a ac Foulum, 3. rotation O2 O4 O2 O4 O2 O4 - gødning + efterafgrøde ab bcd + gødning - efterafgrøde ab bd + gødning + efterafgrøde

11 Estimater af N-udnyttelse Statistisk analyse af data: Effekt af ammonium-n i husdyrgødningen på udbytter i korn Effekt af efterafgrøder (direkte før afgrøde og i sædskiftet) Effekt af kløvergræs (direkte forfrugt og i sædskiftet)

12 Effekter af dyrkningsfaktorer på tørstofudbytter Jyndevad Foulum Flakkebjerg Vintersæd (første års) Husdyrgødning (kg TS/kg NH 4 -N) Kløvergræsforfrugt (kg TS/ha) Kløvergræs i sædskiftet (kg TS/ha) Efterafgrøde i sædskiftet (kg TS/ha) Vårbyg Husdyrgødning (kg TS/kg NH 4 -N) Kløvergræs i sædskiftet (kg TS/ha) Efterafgrøde (kg TS/ha) Havre Husdyrgødning (kg TS/kg NH 4 -N) Efterafgrøde (kg TS/ha) Kartoffel Husdyrgødning (kg TS/kg NH 4 -N) Kløvergræs i sædskiftet (kg TS/ha) Efterafgrøde (kg TS/ha) Signifikansniveauer: : P >.5, * :.5>P>.1, ** :.1>P>.1, :.1>P.

13 Samlede effekter af dyrkningsfaktorer på udbytter Stigning i tørstofudbytte (kg TS/ha) Husdyrgødning (5 kg NH 4 -N/ha) Kløvergræs i sædskiftet Kløvergræs som forfrugt Efterafgrøde JY FO FL JY FO FL JY FO FL JY FO FL Vintersæd Vårbyg Havre Kartoffel VS.JYVS.FOVS.FLBY.JYBY.FOBY.FLHA.JYHA.FOHA.FLKA.JYKA.FOKA.FL

14 Forsøg med sædskifter (25-29) UE/MG ME/MG ME/UG O2 Økologisk recirkulation /N-fix recirkulation /N-fix N-fix O4 Økologisk Import import/n-fix N-fix C4 Konventionelt import import - O2 O4 C4 Afgrøde G E Afgrøde G E Afgrøde G E Vårbyg:udl. Kløvergræs 6 Vårbyg Hestebønner Vårbyg Hestebønner Kartofler 11 Kartofler 11 Kartofler 14 Vinterhvede 11 + Vinterhvede 11 + Vinterhvede G: Total-N i husdyrgødning (kg N/ha) E: Efterafgrøde

15 Ændringer i jordkulstof i forsøget på Foulum

16 AARHUS SB GC Lattergas på Foulum Sædskifte O2/ME Med gødning o Uden gødning GC PT PT WW +M -M WW SB

17 Lattergasemissioner og tørstofudbytter på Foulum 28 med og uden gødning N 2 O emission (kg N 2 O-N/ha/år) N 2 O emissioner -G +G 1 Udbytte i korn og kartofler Udbytte (ton TS/ha) Vårbyg Kløvergræs Kartoffel Vinterhvede Sædskifte

18 Muligheder for økologisk planteavl Der kan samles betydelige mænger N i kvælstoffikserende afgrøder Ofte tabes en betydelig del af det opsamlede N fordi frigivelsen ikke passer med afgrødernes optagelse Biogas af høstede afgrøder og afgrøderester kan give både energi og effektiv N-gødning Effektiv recirkulering af N på de økologiske bedrifter vil kunne erstatte importeret N i konventionel husdyrgødning Dette kræver et areal med grøngødning eller effektive N-fikserende efterafgrøder

19 Arbejdspakker i HighCrop Principper for N recirkulering og ukrudtsbekæmpelse Forsøg med dyrkningssystemer Dyrkningssystemernes produktivitet N-udvaskning og lattergasemissioner Mikrobiel biomasse og biodiversitet Næringsstof håndtering Grøngødning som mobil gødning Forsøg på landbrugsbedrifter Øget afgrødekonkurrence Afgrødeblandinger Efterafgrøder til biogas Barrier på bedriften og i fødevarekæden Planlægningsværktøjer for dyrkningssystemer Internet-baseret planlægning Bedrifts-baseret planlægning Demonstration og formidling Demonstration Implementering af planlægningsværktøjer Supply chain workshops