Drenering i regnrike område
Forskar Samson Øpstad i regn og ruskevêr på NIBIO Fureneset. Mykje nedbør og tett jord gjer det utfordrande å då drenert vekk nok vatn til at plantene kan veksa optimalt. Foto: Anette Tjomsland Spilling
Dreneringstilstand har stor verknad både for avling, kvalitet og klimagassutslepp. Difor har drenering vore ei viktig problemstilling for forskar Samson Øpstad ved NIBIO Fureneset i Fjaler. Forskingsstasjonen ligg i eit område med mykje nedbør og jord som kan vera vanskeleg å drenera.
Store nedbørsmengder saman med tette jordartar gjer at mykje av jorda i Vestland fylke, og i kystområde elles, har dårleg dreneringstilstand. Dette har vore ei av hjartesakene til Samson Øpstad i dei førti åra han har arbeidd som forskar ved NIBIO Fureneset i Fjaler, litt nord for utlaupet til Sognefjorden.
– Drenering er noko av det viktigaste som er. Hydroteknikk er eit heilt grunnleggjande fagområde for å ha god agronomi, og det vert berre viktigare no som klimaet blir våtare, seier Øpstad.
Hydroteknikk i landbruket handlar i fyrste rekkje om tekniske tiltak som gjer at overskotsvatn kan renna vekk. Vatnet må kunna renna av på overflata eller gjennom jorda. Viss ikkje vert alle jordporene, i kortare eller lengre tid, fylt med vatn. Då får ikkje planterøtene luft og dei veks dårleg. I tillegg aukar utsleppa av klimagassane lystgass og metan.
Problema er som oftast størst om hausten og vinteren. Likevel kan ein og få utsleppstoppar i vekstsesongen like etter gjødsling når det samstundes kjem mykje regn. For jordbruksdrifta gjer høgt vassinnhald i jorda korte «vindauge» med gode vekstvilkår og få dagar der bonden kan få utført onnearbeidet.
Tett jord held på vatnet
– Den vanlegaste jordtypen her på Vestlandet inneheld mykje finsand og silt som gjer jorda tett. Jorda har og ofte tynne sjikt med varierande kornstorleik. Dette hindrar vatnet på sin veg gjennom jorda. Slik jord er vanskeleg å drenera, sjølv om ein legg grøftene tettare enn vanleg, fortel Øpstad.
– Slik jord er og veldig utsett for jordpakking. Spesielt når ho er våt. Jordpakking fører til enda dårlegare drenering. Maskinparken på gardane har vorte tyngre, og det er enda ein grunn til at drenering er så viktig, understrekar Øpstad.
Øpstad har, saman med fleire forskarar utført eit større forskingsprosjekt der dei undersøkte korleis ulik grøfteavstand påverka avrenning, avlingar, klimagassutslepp og økonomi. Forsøksfeltet låg i Askvoll, nabokommunen til Fjaler, med nett dei jordtilhøva som gjer drenering vanskeleg. Dei samanlikna felt utan grøfting med felt med anten seks eller tolv meter mellom grøftene.
– Seks meter mellom grøftene var betre for avrenninga enn tolv meter. Meir vatn blei fanga opp og ført vekk frå jordet. Ved seks meter grøfteavstand var det betre nytteverknad av tilført nitrogen i hausta avling enn ved tolv meter grøfteavstand. Men jo meir finkorna jorda var, jo meir naudsynt var det å kombinera grøfting med tiltak som auka avrenninga på overflata. Berre grøfting var ikkje tilstrekkeleg for å hindra langvarig vassmetting i den tettaste jorda, forklarar Øpstad.
– Når det gjeld målingar av klimagassen lystgass, vart me overraska. Me hadde venta at seks meter grøfteavstand skulle føra til lågare utslepp enn tolv meter. Slik vart det ikkje. Lystgass vert fremma der det er mykje nitrat (NO3 ) i sur og våt jord, men det er mange komplekse prosessar som påverkar kvarandre. Me vert aldri heilt utlært, seier forskaren.
Myrjord i dårleg vær
Ein annan vanleg jordtype på Vestlandet er næringsfattig myr. Om lag tjue prosent av jordbruksarealet på Vestlandet er myrjord eller jord med eit organisk lag på toppen. Myrjord er ei anna jordtype som kan by på utfordringar når det vert mykje nedbør. I samarbeid med fleire forskarar, har Øpstad, utført dreneringsforsøk på myrjord i Fræna i Møre og Romsdal. Tradisjonell grøfting av myr vart samanlikna med omgraving og profilering. Ved omgraving vert mineralmasse frå undergrunnen lagt oppå torvjorda.
– Myrjord vert ofte svært våt sjølv om ho er grøfta. Då har jorda dårleg bereevne som kan føra til driftsproblem. For eksempel kan traktoren søkka nedi jorda ved mykje regn. Grøfta myr er og ei utfordring ved at ho slepp ut mykje klimagassar, held Øpstad fram.
– I forsøka våre hadde omgraving og profilering av myrjorda positiv verknad på avlingsmengd og energiinnhald i gras. Ved omgraving vert torvjorda lagt under eit lag av pålagt mineralmasse slik at torva vert skjerma mot tilgang på luft (O2). Nedbryting av organisk materiale vert dermed redusert. I forsøka våre vart utslepp av metan og lystgass minska samanlikna med myr som berre vart grøfta. seier Øpstad.
Ein av ulempene med omgraving er at det er kostbart å gjennomføra. I prosjektet ved Fureneset rekna økonomar i NIBIO ut at kostnaden per dekar vart mellom ti og tretti tusen kronar ved omgraving av allereie dyrka myr. Trass i dette meiner Øpstad at metoden har mykje føre seg.
– Norsk landbruk er i ein situasjon der det er eit stort etterslep med drenering. Over lang tid har ein tært på jordkapitalen. Eg vonar at forskinga me har gjort ved NIBIO Fureneset kan bidra til at drenering vert høgare prioritert i åra som kjem, avsluttar Øpstad.
KONTAKTPERSON
40 år som forskar ved NIBIO Fureneset
Samson Øpstad vaks opp på eit lite gardsbruk i Fusa, no ein del av Bjørnafjorden kommune i Vestland. Etter jordbruksskule på Mo gjekk vegen vidare til Noregs landbrukshøgskule (no NMBU). I 1983 byrja han som forskingsassistent ved Statens forskingsstasjon Fureneset som no er ein del av NIBIO. I 1991 fullførte han doktorgraden som såg på verknad av husdyrgjødsel, kalking og jordpakking på avling på myrjord. Nytteverknad og tap av næringsstoff frå husdyrgjødsel, drenering, beiting med utegangarsau i kystlynghei og beiteskade av hjort på eng og i skog har vore viktige tema for forskinga hans. Dei seinare åra har klimagassutslepp vorte ein stadig viktigare del av forskinga. Det same har problemstillingar knytt til korleis driftsmåten av eng verkar inn på karbonlagring i jorda.
Lystgassutslepp og grøfteavstand i prosjektet DRAINIMP
Jorda på forsøksarealet med 12 m grøfteavstand var svært våt. Det har truleg ført til at nitrogen (NH4-N og NO3-N), i jorda i fråver av oksygen, har vorte omdanna til nitrogengass (N2) og ikkje til lystgass (N2O). Dette kan førekoma når jorda er vassmetta eller nær vassmetta. Dessutan var det lite nitrat i jorda med 12 meter grøfteavstand bortsett frå periodane rett etter gjødsling. Dermed var det berre i korte periodar at jorda inneheldt nitrat som kunne omdannast til lystgass.
Jorda var mindre våt der det var grøfta med 6 meter avstand. Derfor var det og både meir nitrat og ammonium i denne jorda og nitratet vart omdanna til lystgass ved mykje nedbør. Det kan forklara høgare utslepp av lystgass ved 6 enn 12 meter grøfteavstand i andre tider på året enn rett etter gjødsling.
KONTAKTPERSON
Tekst frå www.nibio.no kan brukast med tilvising til opphavskjelda. Bilete på www.nibio.no kan ikkje brukast utan samtykke frå kommunikasjonseininga. NIBIO har ikkje ansvar for innhald på eksterne nettstader som det er lenka til.
Publikasjoner
Abstract
Dreneringstilstand- og drenering av dyrka jord er to sentrale forhold som vedkjem både agronomi og miljø. Dreneringstilstanden er avgjerande for realproduktiviteten i landbruket, og for at produksjonen skal vere så miljøvenleg som råd. Dreneringstilstanden har innverknad på driftsvilkåra og kor årsikker produksjonen i landbruket kan vera. Endra klima med meir nedbør, og meir nedbør også i veksetida, er noko som kan dokumenterast i den seinaste 30-års normalperioden (1991-2020) som snart er komplett. Auka nedbør framover er venta, slår klimaforskarane fast i framskrivingar. Situasjonsomtalen må føra til gjennomslag i handling, ved trong må omfanget av ny drenering aukast. Det som føreligg av opplysningar om kor mykje av dyrka areal i Noreg som ikkje har tilfredsstillande dreneringstilstand er frå Jordbruksteljinga i 2010, der bøndene i svar på tilleggsspørsmål gjev samla opplysning om at 8 % av dyrka areal ikkje er tilfredsstillande drenert. Truleg er det eit for lågt estimat. Årleg drenering av dyrka areal er no mindre enn halvdelen av kva det var før 1985. Fagheftet er ei samling av artiklar om jordfysisk tilstand og karbon i jord, om drenering og korleis drenering verkar på agronomi og samspelet i skjeringspunktet mellom agronomi og miljø. Utsleppet av klimagassar, og korleis det kan påverkast av dreneringstilstand og driftsmåte vert omhandla. Dei fleste artiklane er publiserte i Bondevennen frå mars til november 2020. Artiklane byggjer på resultat blant anna frå forskingsprosjekta Drainimp, Peatinvert, Protein Rich Forage, Longtermgrass, Migmin, Magge-pH og på Nasjonalt program for jordsmonnkartlegging. Forskingsprosjekta var finansiert av Norges Forskingsråd/Forskingsmidlar for jordbruk og matindustri og Horizon 2020. Landbruksnæringa og landbrukstilknytta verksemd (TINE, regionale samarbeidsråd i landbruket, FK Agri, FKRA, Pipelife), Stiftelsen fondet for jord- og myrundersøkelser, Fylkesmannen og fylkeskommunen i ei rekkje fylke var medfinansiørar. Formidlingsprosjektet, som dette heftet er ein del av, er støtta av Landbruksdirektoratet sitt Klima- og miljøprogram. Dette omfattar både nasjonale og fylkesvise midlar frå Hordaland og Sogn og Fjordane, no Vestland. Både forskingsprosjekta og formidlingsprosjektet er samarbeid mellom ulike avdelingar i NIBIO, NMBU, NLR og NORSØK. Formidlingsprosjektet er leia frå NIBIO Fureneset. Målet er at artiklane i dette heftet gjev fagleg forståing og grunnlag for tiltak for betre drenering og driftsvilkår, større arealproduktivitet og redusert utslepp av klimagassar. Artikkelsamlinga i heftet Drenering -Teori og praksis 2013 https://nibio.brage.unit.no/nibio-xmlui/handle/11250/2445537) har ei praktisk tilnærming til ulike problemstillingar ved drenering, medan denne har meir fokus på forskingsresultat. Det er ei offensiv målsetjing i den inngåtte klimaavtalen mellom landbruket og Regjeringa, der fleire av punkta er knytt til jordkultur, plantekultur og fôrkvalitet. Dette er ting som heng saman, og der jordkapitalen er grunnlaget. Heftet er produsert av Bondevennen SA i samarbeid med NIBIO Fureneset.
