Packningseffekter som kvarstår efter plöjning

Årlig plöjning eller annan djup jordbearbetning i samverkan med olika naturliga processer utplånar så småningom effekterna av en packning i matjorden. Efter en enda plöjning och en vinters tjäle har effekterna dock i regel inte hunnit försvinna (Fig. 17). De efterverkningar av packning i matjorden som kvarstår efter plöjning har studerats i en serie om 21 mångåriga försök på olika platser i Sverige från Skåne till Västerbotten. De första försöken startades redan i början av 1960talet, de sista är nyligen avslutade. I försöken packades jorden varje höst under flera år genom körning med traktor och vagn. Axelbelastningen var <5 ton, varför packningen i stort sett begränsades till matjorden och packningen i alven var ringa. Vid körningen var jorden i regel våt och packningskänslig. Strax efteråt plöjdes jorden till normalt djup. Under resten av året behandlades samtliga försöksrutor lika och i enlighet med normal jordbrukspraxis.

Fig. 30 visar skörderesultaten i det försöksled, som årligen överfors med en körintensitet av 350 tonkm per ha. Detta är två à tre gånger så mycket som den totala årliga körintensiteten på praktiskt brukade spannmålsf ält, vilken brukar ligga omkring 150

Fig. 30A visar den genomsnittliga skörden i hela försöksserien i det packade försöksledet i % av skörden i det opackade j ämförelseledet. Den relativa skörden minskade successivt under de första fyra åren men därefter upphörde skördes änkningen. Detta kan tolkas så att efter fjärde året rådde ett jämviktsläge mellan den årliga packningen och de faktorer som motverkar denna, främst den årliga plöjningen, vattenhaltsväxlingarna, tjälningen och den biologiska aktiviteten. En enda plöjning och en vinters tj äle kan således i regel inte helt utplåna verkningarna av packning i matjorden. I genomsnitt var packningens effekter på grödorna ungefär proportionella mot körintensiteten i tonkm per ha. Vid en körintensitet av 120 tonkm per ha var nämligen avkastningssänkningen ungefär en tredjedel av vad den var vid 350 tonkm per ha.

När varje enskilt försök packats årligen under 710 år, avbröts packningen och efterverkningarna bestämdes under några år. Dessa visade sig klinga av efterhand och femte året efter sista packningen spårades inga efterverkningar (Fig. 30C). Det tar alltså 4 à 5 år för efterverkningar av årlig packning både att slå igenom helt efter det att packningen påbörjats och att f örsvinna helt sedan packningen avslutats. Om inte jordarna i försöken plöjts årligen, hade packningens efter verkningar sannolikt blivit långvarigare.

A. Genomsnittlig relativ skörd i det packade försöksledet i hela försöksserien under de första sju åren efter försökens start.

B. Relativ skörd i de enskilda försöken som funktion av jordens lerhalt. Genomsnitt fr.o.m. år 4 t.o.m. året efter sista packningen.

C. Genomsnittlig relativ skörd i det packade försöksledet i hela försöksserien efter det att den årliga packningen avslutats. År 0 är sista året med packning. (Efter Arvidsson & Håkansson, 1994.)

Det var betydande skillnader i genomsnittlig packningseffekt mellan de enskilda försöken. En stor del av dessa skillnader kunde förklaras av en enda faktor, nämligen jordens lerhalt. Fig. 30B visar den genomsnittliga relativa skörden i varje enskildt försök från och med fjärde försöksåret till och med året efter sista packningshösten, d.v.s. under den period då effekten i försöksserien som helhet var konstant. Relativskörden har där prickats in som funktion av jordens lerhalt. Jordar med låg lerhalt visade inga eller små utslag men ju högre lerhalten var desto mer negativa blev utslagen. Resultaten kan tolkas så, att på de lättaste jordarna kan en enda plöjning och en vinters tjäle utplåna verkningarna av en packning, medan det på lerjordarna krävs flera plöjningar och flera års påverkan av tjäle och andra naturliga processer.

Tabell 5. Relativ skörd (opackat = 100) i två försök, i vilka matjorden årligen under flera år packades med traktor och vagn (axelbelastning <5 ton) på hösten strax före plöjningen. Packningen gjordes vid olika markfuktighet (normalfuktigt och vått) och med olika körintensitet (120 och 350 tonkm per ha), dels med högtrycksdäck på vagnen (ringtryck 300 kPa), dels med lågtrycksdäck (ringtryck 100 kPa). Traktorn hade normal hjulutrustning i bägge fallen. (Efter Arvidsson & Håkansson, 1994)

I två av försöken studerades betydelsen dels av olika hjulutrustningar på vagnarna dels av markfuktigheten vid körningen. Bå da dessa faktorer visade sig ha stor betydelse för försöksutslagen (Tabell 5). Körning på våt mark orsakade mer än dubbelt så stor skördesänkning som körning på normalfuktig mark. Högtrycksdäck på vagnarna orsakade 50 % större skördesänkning än lågtrycksdäck. Resultaten av den presenterade försöksserien sammanfattas i principdiagrammet i Fig. 31.

De efterverkningar på jordarnas strukturtillstånd som presenterats i detta avsnitt tycks inte påverka behovet av återpackning av jorden under s åbäddsberedningen. Endast ett fåtal försök har utförts för att belysa detta men i dessa visade sig behovet av återpackning efter plöjning vara ungefär detsamma i jord som packats före plöjningen och hade en ofördelaktig struktur och i jord som inte packats och hade gynnsammare struktur.

Orsakerna till att packningen påverkar grödorna negativt även efter det att jorden luckrats genom plöjning är mycket svårare att klarlägga än de i avsnitt 5.2.3 beskrivna orsakerna till packningens ettåriga effekter. Antagligen samverkar ett stort antal tillväxtfaktorer, både fysikaliska, kemiska och biologiska, till efterverkanseffekterna och ibland tycks den ena, ibland den andra vara den mest utslagsgivande.

I lerfattiga jordar är aggregatbildningen alltid svag och strukturvariationerna små. I lerjordar däremot är aggregatbildningen påtaglig och strukturvariationerna mycket större och betydelsfullare. Strukturen varierar mycket både i tiden och rummet och det är svårt att mäta såväl strukturtillståndet i sig självt som hur detta inverkar på olika tillväxtfaktorer. I försöken på lerjordar var strukturen alltid grövre i packade än i opackade försöksrutor. Detta gjorde bl.a. att såbäddens kvalitet genomgående blev sämre, vilket ofta försämrade grödornas uppkomst. I regel gjordes endast enkla observationer av såbäddens kvalitet men i en del fall gjordes mera noggranna mätningar (Tabell 6). Andelen aggregat <2 mm i såbädden var mindre och andelen aggregat >2 mm följakligen större i packade försöksrutor än i opackade. Såbädden gav därför sämre avdunstningsskydd och torkade ut snabbare.

Grövre struktur kan vidare leda till en ojämnare rotfördelning i marken och sämre möjligheter för rö tterna att komma åt svårrörlig växtnäring. Det kan också leda till syrebrist i aggregatens inre, vilket ökar denitrifikationen och förlusten av kväve.

Ett annat exempel på de komplexa och ofta oförutsedda effekter, som observerades i försöken, är värt att nämna. Fig. 30B visar att packningen på en försöksplats med en lerhalt av 11 % gav en genomsnittlig skördeökning på 9 %. Denna effekt var av allt att döma reell och inte orsakad av slumpen. Så länge försöket pågick kunde inte orsaken fastställas. Vid försökets avslutning klarlades det emellertid att platsen var starkt infekterad av havrecystnematoder och att antalet gamla cystor var större i opackade än i packade försöksrutor. Antagligen hade nematoderna missgynnats av packningen och därför skadat grödan mindre i packade än i opackade rutor. Då var det emellertid för sent att säkerställa, huruvida detta var orsaken till den positiva packningseffekten.