Status 2002

Økologiske grønsager og efterafgrøder

Del 1: Rodvækst og kvælstofrelationer hos grønsagsarter
I de første to projektår har vi målt rodvæksten af rødbede, selleri og sukkermajs. Afgrøderne er udvalgt for at supplere dem vi har resultater på fra tidligere projekter. Resultaterne viste roddybder fra kun 40-50 cm for selleri til mellem 150 og 200 cm for rødbede. Resultater af jordanalyser viser at afgrøderne også var istand til at udnytte jordens tilgængelige N til de dybder som rodmålingerne viste. Forud for selleri er det altså vigtigt at det tilgængelige N findes i de allerøverste jordlag, mens rødbed er istand til at udnytte N fra en betydelig dybde. Resultater fra delprojekt 8 viser hvor vigtig denne viden om de enkelte grønsagsarter er, når man skal søge at opnå en god N udnyttelse i sædskiftet. I år og næste år laver vi tilsvarende undersøgelser på kartofler, kinakål og squash.

I delprojektet indgår også undersøgelser af forårsgrøngødning, d.v.s. bælgplanter som etableres ved udlæg i korn, og som får lov at gro videre og fixere N næste forår, indtil en grønsagsafgrøde skal etableres først på sommeren. Denne form for grøngødning kan evt. være et alternativ til helårsgrøngødning i den økologiske grønsagsdyrkning, da mange af grønsagsafgrøderne ikke skal etableres så tidligt på foråret som f.eks. kornafgrøder. Første år fik vi ikke så meget ud af undersøgelserne, bl.a. fordi en betydelig del af bælgplanterne udvintrede, men i år er forsøget vellykket. Vi har ikke resultater endnu, men det er tydeligt at se på den efterfølgende kålafgrøde der nu står i marken, at der har været en betydelig virkning af at lade grøngødningen gro nogle uger i foråret.

Del 2: Insektædende nematoder i økologisk jord
Forekomst af entomopatogene nematoder og værtspecifikke skadedyr i relation til kål, gulerødder og ærter er blevet registreret i det økologiske dyrkningssystem på Årslev Forsøgsstation i 2001 og fortsatte i 2002. Resultaterne tyder på at afgrøderne i sædskiftet påvirker bestanden af insektædende nematoder i jorden meget forskelligt. Bestanden stiger under en afgrøde af kål, ærter eller gulerødder, mens den lidt overraskende faldt under en kløvergræs grøngødning.

I et dyrkningssystem hvor cikorie, rød- og hvidkløver samt rajgræs blev dyrket som efterafgrøde/fangafgrøde i 2001 er der foretaget registrering af nematodpopulationens udbredelse. Arealet er i 2002 blevet dyrket med vårraps, byg og ærter. Indsamling forår og efterår 2002 vil give information om langtidseffekt af forskellige dyrkningssystemer på nematodpopulationerne.

Adskillige løbebillearter - "nyttige" og indifferente er blevet screenet under laboratorieforhold med henblik på at konstatere deres følsomhed over for entomopathogene nematoder. Der er konstateret stor variation mellem arter.

Efter afslutning af eksperimentelt arbejde i 2002 vil der kunne drages konklusioner angående insektpatogene nematoders overlevelse i forskellige dyrkningssystemer og omkring nematodernes indflydelse på den jordlevende fauna

Del 3: Sorter af grønsagsarter, dyrkningssikkerhed, resistens og kvalitet
Vi undersøger sorter af blomkål, gulerod og løg for deres egnethed til økologisk dyrkning. Undersøgelsen laves parallelt med den eksisterende konventionelle sortsafprøvning, og så vi derved få ny viden om udbytte, produktkvalitet og betydningen af de forskellige sygdomme og skadedyr i de to dyrkningssystemer. Forsøgene med løg og blomkål laves i Årslev. Jorden i Årslev er dog ikke velegnet til gulerodsproduktion, så gulerodsforsøgene er placeret ved avlere i Jylland. Avlerne er henholdsvis en økologisk og en konventionel avler, som ligger tæt på hinanden og som har samme jordtype.

Resultaterne tyder på at økologisk dyrkning af gulerod kan lykkes med et højt udbytteniveau. For gulerødderne var frasorteringen på grund af cavity spot så meget lavere i de økologiske end i de konventionelle gulerødder i 2000, at det salgbare udbytte var klart højest i det økologiske system. I 2001 var der også et højere salgbart udbytte ved høst i det økologiske system, men forskellen var ikke så markant. Begge forsøgsår var der et kraftigere angreb af gulerodsfluens larve i de konventionelt dyrkede gulerødder end i de økologiske dyrkede gulerødder.

Resultaterne viser også at det kan lykkes at dyrke økologisk blomkål, hvis man dækker afgrøden med insektnet. I løg var udbyttet klart lavere i økologisk end i konventionel dyrkning begge forsøgsår. De høstede løg og gulerødder lagres for at undersøge effekter af sorter og dyrkningssystemer på holdbarheden, men vi har endnu ikke data nok til at konkludere noget om dette. Konklusioner om egnetheden af enkelte sorter til de to dyrkninssystemer kan også først drages når der er flere års resultater.

Del 4: Efterafgrøder som et middel til at øge tilgængeligheden af P på P-fattige jorde
Økologisk produktion af salgsafgrøder uden tilførsel af P vil med tiden kunne begrænses af P mangel, ikke mindst i afgrødens etableringsfase hvor rodsystemet er lille. Projektet har derfor som mål at afprøve udvalgte arter af efterafgrøder for deres evne til at mobilisere og optage P fra jord med en lav tilgængelighed af P, for deres evne til at forsyne en efterfølgende afgrøde med P og evt. vekselvirkninger med sædskifte. Første års forsøg er nu afsluttet med høst af vårbyg hvor 5 udvalgte efterafgrøder var undersået sidste år. På nuværende tidspunkt kendes kun tørstofproduktionen af vårbyg, mens analyser for N, P og K optagelse endnu ikke er færdige. På baggrund af tørstofproduktion ved høst ser der umiddelbart ud til at være en lille effekt af såvel P og K forsyning som eftervirkning af enkelte efterafgrøder. Forsøgene fortsætte med efterafgrøder udlagt i 2002 og måling af eftervirkning i 2003.

Del 5: Effekt af efterafgrøder på kålbrok
Kålbrok er en alvorlig sygdom i grønsagsproduktionen, og den vigtigste forebyggelse er et godt sædskifte. Bl.a. derfor anvendes korsblomstrede efterafgrøder kun lidt i grønsagsproduktionen, selvom de på andre punkter er særdeles velegnede. Vi vil arbejde med betydningen af korsblomstrede efterafgrøder for kålbroksmitten i jorden, og undersøge om vi kan finde korsblomstrede efterafgrøder, som ikke opformerer kålbrok eller som måske endda kan reducere forekomsten.

Forsøgene er først startet her i 2002, med udvikling af et system til at smitte planterne og med en screening af 9 arter af korsblomstrede planter for deres resistens overfor kålbrok. I en kålbroksmittet mark er der samtidig udlagt forsøg med de fleste af disse arter samt rajgræs og havre som kontrolplanter. Der er ingen resultater fra dette delprojekt endnu.

Del 6: Effekt af efterafgrøder på jordens mesofauna og på regnorme
Efterafgrøder tilfører substrat til jordbundsorganismerne, og vil derfor øge omsætningen og den biologiske aktivitet i jorden. Samtidig kan de forventes at yde bedre og mere beskyttede livsbetingelser for jordbundsfaunaen. Vi har undersøgt betydningen af forskellige efterafgrøder for forekomsten af regnorme og andre jordbundsdyr og for at fremskaffe data der kan bruges til modelarbejdet i projekt I.3. De foreløbige resultater viser at efterafgrøder kraftigt har øget forekomsten af regnorme og springhaler i jorden, fra en fordobling til en 10-dobling. Effekten på bestanden af mider var begrænset. Vi har også undersøgt om denne positive effekt kan spores på faunaen i de dybere liggende jordlag, hvilket ikke var tilfældet selv hvor der var dyrket efterafgrøder med dybt rodsystem (se delprojekt 8).

Der er i efterår/vinter 2002/2003 igangsat undersøgelser af, om effekten også er lige så betydelig på sandjord. Med de gunstige virkninger en aktiv jordfauna menes at have på jorden, viser vore resultater yderligere en vigtig effekt af efterafgrøder.

Del 7: Effekt af efterafgrøder på K og N udvaskning og kornproduktion på sandjord
De foreløbige forsøgsaktiviteter har vist at der er store forskelle på de afprøvede efterafgrøders udvikling i efteråret samt deres forfrugtsværdi for en efterfølgende vårbyg afgrøde. Resultaterne tyder på at de N2-fikserende efterafgrøder er meget bedre forfrugter til vårbyggen end de ikke fikserende, men også at der er stor forskel mellem arterne inden for hver gruppe. Resultaterne tyder også på at en efterafgrøde af kløvergræs kan være en lige så god næringskilde som tilførsel af gylle og virkningen på en den efterfølgende bygafgrøde har været tæt på virkningen af at tilføre 80 kg N ha-1.

Rodstudier hvor der er udtaget jordprøver og udvasket rødder har vist, at hovedparten af rodnettet findes i 0-50 cm og at der ikke var rødder under 75 cm dybde, uanset art. Der opsamles løbende data for udvaskning. Disse data vil indgå i balanceberegninger for de forskellige systemer der afprøves i forsøgene.

Del 8: Dybrodede afgrøder og efterafgrøder i sædskiftet, N dynamik og modellering
Der arbejdes med betydningen af at dyrke plantearter med dyb rodvækst. Der arbejdes dels med efterafgrøder, hvor vi afprøver mange arter for at identificere egnede arter med særlig dyb rodvækst, og med at dokumentere deres betydning for N-udnyttelse og -tab i sædskifter. Både rodvækst og udtømningen af jordens indhold af tilgængeligt N måles til 250 cm dybde. Generelt viser tokimbladede arter den dybeste rodvækst som forventet, men billedet er ikke entydigt. Bælgplanterne ser ikke ud til at opnå nævneværdigt dybere rodvækst end rajgræs, begge grupper ser ud til at nå en roddybde på knapt 100 cm i efteråret når de er undersået i korn. De fleste andre arter af tokimbladede arter har dybere rodvækst, men kun nogle få har meget dyb rodvækst. Den indtil videre mest lovende art er cikorie. Den har i de første 2 år været istand til at optage ca. 90 kg N ha-1 om efteråret, mens rajgræs har optaget ca. 55 kg N ha-1. Disse data skal bruges i forbindelse med modellering af efterafgrøders effekt på N forsyning, og til udvikling af et beslutningsstøttesystem til valg af efterafgrøder, nedmuldningstid m.v.

Der er som en del af arbejdet i delprojektet skrevet et review om anvendelsen af efterafgrøder og grøngødning til N management.

Forsøg med sædskiftesekvenser hvor der dyrkes både efterafgrøder og grønsagsafgrøder med stærkt varierende roddybde, viser tydeligt at jorden helt ned til 250 cm dybde kan være en aktiv del af rodzonen, og at N fra disse dybder i nogle tilfælde kan udnyttes effektivt. Dette kan have stor betydning for hvordan et sædskifte skal sammensættes for at optimere N udnyttelsen.

Del 9: Effekt af efterafgrøder på S udvaskning og S forsyning af efterfølgende afgrøder
Efterafgrøder fra delprojekt 7 og delprojekt 8 undersøges for deres indhold af svovl, og for mineralisering af svovl til en efterfølgende afgrøde. Der er fundet meget store forskelle i planternes S indhold og i deres C/S forhold. De laveste S indhold (0.13 til 0.27%) er fundet i bælgplanterne, mens de klart højeste værdier er fundet i de korsblomstrede arter (0.45 til 1.03%). Blandt de andre arter varierer målingerne imellem 0.19 og 0.43%. Andelen af efterafgrødernes S der mineraliseres til den næste afgrøde afhænger tydeligt af C/S forholdet, og svinger fra over 70% for de afgrøder der frigiver mest til 20-30% for en række af de afgrøder der har lidt lavere S indhold og til en lille S immobilisering hos lupin der er en af de arter der har det laveste S indhold.

Der var stor forskel på S indholdet i afgrøderne afhængigt af hvor de var dyrket. S indholdet var generelt ca. 50% højere hos planter dyrket på lerjorden i Årslev end hos planter dyrket på sandjorden i Jyndevad.