Efterafgrøder og grøngødning - Hvordan udnytter vi bedst omsætningen af det organiske kvælstof?

1. Efterafgrøder og grøngødning- Hvordan udnytter vi bedst omsætningen af det organiske kvælstof? Indlæg ved Planteavls-efterårskonferencen 2001 2 oktober 2001 Lektor Lars Stoumann Jensen Laboratoriet for Planternes Ernæring Institut for Jordbrugsvidenskab

2. Centrale spørgsmål • Er der store forskelle mellem arter i deres egnethed som efterafgrøder? • Hvad er forskellen på at tilføre en organisk gødning og så efterafgrøder/grøngødninger? • Hvad kontrollerer frigivelsen af N fra afgrøderesterne og kan N mineralisering fra afgrøderester ske selv ved lave temperaturer? • Påvirker efterafgrøder andre plantevækstfaktorer end N? • Hvordan vælges den optimale efterafgrøde og grøngødningsstrategi?

3. Lavt C:N forhold, f.eks. kløver C:N mellem 12-35 f.eks. gylle, rajgræs Højt C:N forhold, f.eks. halm, dybstrøelse Mineralisering eller immobilisering ? Hvad sker der når vi tilfører organiske gødningsmidler om foråret? Tilgængeligt N Tid Tilførsels- tidspunkt

4. Hvad bestemmer efterafgrøder og grøngødningers virkning på næste afgrødes N forsyning? Vækstsæson: Mineralisering og udnyttelse Tilgængeligt N • Markens • Forfrugtsværdi • N status (org. gødningshistorie) • Jordtype & lokalitet (vinternedbør) • Efterafgrødens • Type (græs/tokimbl., ±N-fix.) • Art og sort • Rodvæksthastighed • Roddybde • Vinterfasthed • Efterafgrødens • Udvintrings- eller nedmuldningstidspunkt • Genvækstevne • Efterafgrødens N indhold • Planterestens C/N forhold og nedbrydelighed • Miljøfaktorer • Temperatur – og så måske ikke alligevel! • Fugtighed – sjældent begrænsende • Næste afgrødes • Vækstsæson og N behovs profil • Roddybde • Vinterfasthed Tid Nedmuldnings-/nedvisnings-tidspunkt Efterår-vinter: Forhindre udvaskning men risiko: forudgående konkurrence

5. Udvikling af roddybde hos efterafgrøder såtidspunkt: primo august

6. Effekten af sådatoen på roddybde

7. Får man dybere rodvækst med undersåede efterafgrøder? (Thorup-Kristensen, 2001).

8. Efterafgrøders rodvæksthastighed er afgørende for deres virkning på Nmin Medio november, efter ærter (Thorup-Kristensen, 1995).

9. Efterafgrødens N optagelse og virkning på næste afgrødes udbytte? Høstudbytte og N i kerne (gennemsnit af 2 år) Efterafgrødens N optagelse (kg N/ha, efterår og forår) (Thorup-Kristensen et al., endnu upubl. resultater).

10. Efter ærter til konsum Inden såning af vårbyg 119 186* 60 60 35 119 Efterafgrødens forudgående konkurrence og virkning på N udvaskningspotentiale *: kg N/ha 0-150 cm (Thorup-Kristensen et al., endnu upubl. resultater).

11. Inden såning af vårbyg Vårbyg med kløvergræsudl. 119 147 60 92 119 152 Efterafgrødens forudgående konkurrence og N mineraliseringshastighed (Thorup-Kristensen et al., endnu upubl. resultater).

12. Vårbyg med kløvergræsudl. Efter høst af vårbyg (under kløvergræs udlægget) 147 Aug: 62 Okt.: 67 92 38 39 152 Efterafgrødens virkning på N udvaskning i mere end en sæson? (Thorup-Kristensen et al., endnu upubl. resultater).

13. Kuldioxid (CO2) Optaget i afgrøde Husdyr- gødning Afgrøderester Uorganisk N Mikro org. Rod-exudater Letomsætteligt Jordens humus Grundvand Hvordan omsættes organisk bundet N? Husdyrgødning Biologisk Kvælstoffix.

14. Hovedafgrøde (ikke N fix.) Hovedafgrøde (ikke N fix.) Grøngødning (N fix.) Grøn-gødninger (N-fixerende) Bælgplanteafgrøde (N fix.) Hovedafgrøde (ikke N fix.) Fangafgrøde (ikke N fix.) Fangafgrøder (Ikke N-fixerende) Scenarier for jordens N omsætning på husdyrløse økologiske landbrug

15. Netto N mineraliseringen er differensen mellem de to modsat rettede brutto processer Brutto raterne er ofte væsentligt større end netto raten Jo større brutto mineraliserings- og immobiliserings-raterne bliver, desto mere påvirkelig bliver netto raten for selv små udsving i brutto raterne Brutto mineraliserings- og immobiliserings-raterne påvirkes ikke ens af abiotiske og biotiske faktorer Efter- afgrøde NO3- CO2 Nitrifi- kation Immobilisering Jordens mikro- organismer Brutto NH4+ Mineralisering Differens = netto N mineralisering Hvordan påvirkes N mineraliseringen efter nedmuldning?

16. C:N mellem 12-35 f.eks. rajgræs Mineralisering eller immobilisering ? Tilgængeligt N Lavt C:N forhold, f.eks. kløver Tid Højt C:N forhold, f.eks. halm, dybstrøelse Nedmuldningstid

17. Tidlig udvintring Hvorfor giver udvintrende efterafgrøderhurtig N frigivelse, selv ved lave vintertemperaturer? (Thorup-Kristensen, 1998).

18. Netto N mineralisering (kumulativ) for rajgræs ved forskellig temperatur (Andersen og Jensen, 2000)

19. Høj temperatur Lav temperatur Husdyr- gødning Husdyr- gødning NO3- CO2 NO3- CO2 Nitrifi- kation Immobilisering Immobilisering Nitrifi- kation Jordens mikro- organismer = netto N immobilisering Jordens mikro- organismer = netto N mineralisering NH4+ NH4+ Mineralisering Mineralisering Hypotese for effekten af lav temperatur på N mineraliseringsraten

20. Opsamling: Hvad betyder efterafgrøder for dyrkningssikkerhed?

21. Opsamling:Andre positive effekter af efterafgrøder?

22. nej ja • Vinterfaste fangafgrøder • Nedmuldning tidligt forår • f.eks. • vinterraps • vinterrug Vinternedbør < 400-450 mm? nej ja ja Efterfølgende afgrøde med ringe roddybde ? (f.eks. løg, salat, spinat) nej enten eller • Ikke vinterfaste fangafgrøder • Nedmuldning tidligt forår • f.eks. • foder/olie-ræddike • honningurt • gul sennep • havre • Vinterfaste fangafgrøder • Nedmuldning sent efterår • f.eks. • Ital. rajgræs • w.v. rajgræs • vinterrug • vinterraps Opsamling: Hvordan vælges den optimale efterafgrøde og grøngødningsstrategi? Lerjord?