Efterafgrøder kan forbedre planternes svovlforsyning
Af Jørgen Eriksen, Kristian Thorup-Kristensen og Margrethe Askegaard, Danmarks Jordbrugsforskning
l
Udledning af svovlgasser til atmosfæren er faldet markant i løbet af de sidste 20-30 år. Resultatet er bl.a. at der afsættes mindre svovl (S) på landbrugsjorden, og i dag er S blevet et begrænsende næringsstof for planteproduktionen i mange europæiske lande. For at opretholde en tilstrækkelig S-forsyning i fremtiden, hvor der forventes yderligere reduktioner i den atmosfæriske deposition, er det vigtigt at reducere sulfatudvaskningen (Eriksen et al. 2002).
Det er tidligere vist, at efterafgrøder kan optage sulfat fra rodzonen i efterår og vinter og derigennem reducere udvaskningen (Eriksen og Thorup-Kristensen, 2002). Især korsblomstrede efterafgrøder med et stort svovlbehov og hurtig rodvækst kan effektivt tømme jordens sulfatpulje (figur 1).
I sædskifter, som både indeholder afgrøder med lavt svovl-behov (fx korn) og afgrøder med stort svovlbehov (fx korsblomstrede og grønsager), kan en passende efterafgrødestrategi forhindre at overskydende sulfat udvaskes i år med lavt S-behov og i stedet overføres til den efterfølgende S-krævende afgrøde. For at en sådan strategi kan fungere, er det vigtigt at S fastholdt i efterafgrøden mineraliseres hurtigt efter nedmuldning. Der blev derfor gennemført et forsøg for at undersøge netto-frigivelsen af plantetilgængeligt S efter nedmuldning af efterafgrøder med forskellig sammensætning.
Frigivelse af S fra efterafgrøder
I to år blev i november indsamlet plantemateriale fra to efterafgrøde-markforsøg med henblik på nedmuldning i potteforsøg med byg de efterfølgende år. Det indsamlede materiale havde meget forskelligartet kemisk sammensætning (tabel 1). På begge forsøgslokaliteter havde bælgplante-efterafgrøderne klaret sig godt, og på trods af en lav S-koncentration var S-optagelsen i bælgplanterne om efteråret betydelig – især på den sandblandede lerjord i Aarslev. Her fastlagde de bedste efterafgrøder 10-12 kg S/ha og de dårligste mindre end 3 kg/ha. Ingen af efterafgrøderne på den grovsandede jord i Jyndevad kunne fastholde mere end 5 kg S/ha.
Optagelsen af svovl i den efterfølgende bygafgrøde blev brugt til at estimere den relative mineralisering af efterafgrøde-S tilgængelig for byg i løbet af en vækstsæson (figur 2). Begge forsøgsår var der stor forskel på S-mineraliseringen fra de forskellige efterafgrøder. Korsblomstrede afgrøder frigav en stor S pulje (57-85% mineraliseret af S tilført) og bælgplanter frigav en mindre S pulje (-2-46% af S tilført). Forskellene kunne delvis forklares ud fra efterafgrødernes C/S-forhold.
Strategi for efterafgrøder
Ved valg af efterafgrøder må landmanden prioritere mellem optimering af N-effekten, kontrol af sædskiftesygdomme, forbedring af jordstruktur, erossionskontrol, minimering af omkostninger ved dyrkningen eller import af N via bælgplanters fiksering. Sædvanligvis bliver højeste prioritet givet til maksimering af N-udnyttelsen. Og det er i det lys effekterne af efterafgrøder på S-forsyningen skal ses.
Hvis der anvendes ikke-bælgplanter, efterfølger de ofte afgrøder med store mængder af N-rige planterester eller efter pløjning af flerårige afgrøder. Disse efterafgrøder nedmuldes sidst på vinteren eller i det tidlige forår – sent nok til at undgå udvaskning fra mineralisering af efterafgrøden og tidligt nok til at undgå, at efterafgrøden optager næringsstoffer, som normalt vil være direkte tilgængelige for den efterfølgende afgrøde. I dette tilfælde er der ikke nogen konflikt mellem N- og S-ernæringen, da de fleste arter af ikke-bælgplanter frigiver både N og S hurtigt efter nedmuldning, især de korsblomstrede med lave C/N- og C/S-forhold.
Bælgplanter som efterafgrøder
Generelt er bælgplanter ikke så effektive som ikke-bælgplante til at udtømme jorden for uorganisk N, og de bør placeres, hvor der kun er lidt uorganisk N tilbage i jorden. For bælgplanter udskydes tidspunktet for nedmuldning for at give mere tid til kvælstof-fiksering og dermed øge N-mineraliseringen efter nedmuldning. Den sene nedmuldning af plantemateriale med højt C/S-forhold kan imidlertid begrænse S-mineraliseringen eller endda føre til immobilisering af S.
I sædskifter med svovlmangel opfylder frigivelsen af S fra nedmuldning af efterafgrøder ikke behovet for S-krævende afgrøder som raps, slætgræs, kål eller løg. Disse afgrøder behøver 30-70 kg S/ha, hvor kornafgrøder kun behøver 10-20 kg/ha, og vil derfor oftest have behov for supplerende S-gødning. Efter nedmuldning af bælgplante-efterafgrøder kan det i visse situationer oven i købet være nødvendigt at anvende supplerende S til kornafgrøder.
Hvis mineraliseringen af efterafgrøde-S ikke er synkroniseret med planternes S-optagelse er der risiko for tab før eller efter hovedafgrødens vækstsæson. Derfor bør enhver efterafgrødestrategi fokusere på hele sædskiftet. Selv når efterafgrøden ikke direkte bidrager til den efterfølgende afgrødes S-ernæring, hvilket er tilfældet for visse bælgplanter, så bliver der fastholdt S i sædskiftet som ellers ville være udvasket.
Referencer
Eriksen J., Olesen J.E. & Askegaard M. (2002) Sulphate leaching and sulphur balances of an organic crop rotation on three Danish soils. European Journal of Agronomy 17: 1-9.
Eriksen J. & Thorup-Kristensen K. (2002) The effect of catch crops on sulphate leaching and availibility of S in the succeeding crop on sandy loam soil in Denmark. Agriculture, Ecosystems and Environment 90: 247-254.
Projektets hjemmeside på http://www.darcof.dk
|
