Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Sockerbetor (Beta vulgaris L. ssp. Vulgaris var. Altissima Döll.) ställer höga krav på jordens bördighet och är en av de mest fosforkrävande grödorna i Sverige. Betor bör därför prioriteras vid fosforgödsling i växtföljden, då de även är känsliga för fosforbrist och svarar väl på gödsling. Ökade sockerskördar, stigande fosforpriser på grund av geopolitiska konflikter och miljöproblem kopplade till fosforläckage från svenskt lantbruk har gjort optimering av fosforstrategier allt viktigare. Fokus i den här studien har varit på hur appliceringsmetod av fosforgödsel, fosforgiva och jordens förråd av ammonium-acetat-laktat extraherbart fosfor (P-AL-tal) påverkar sockerskörd, lönsamhet i betodlingen, betans fosforkoncentration samt odlingssäkerhet.
För att analysera hur olika fosforgödslingsstrategier påverkar utvecklingen av olika jordars P-AL-värden och hur P-AL påverkar sockerskörden och fosforkoncentrationen i sockerbetorna, har data från åren 1963–2024 i de södra långliggande bördighetsförsöken (R3-9001) granskats. Dessutom har data från den ettåriga försöksserien ”Ettårseffekter av fosfor” (2021–2024) analyserats med syfte att utvärdera hur appliceringsmetod och fosforgiva påverkar skörd, lönsamhet och odlingssäkerhet. Resultatet visar att radmyllning ger signifikant högre sockerskördar i jämförelse med bredspridd fosfor och visar även intäktsökningar redan vid 15 kg radmyllad fosfor. Dessutom kan radmyllning öka odlingssäkerheten torra vårar när sockerbetornas fosforupptag är begränsat. Regressionsanalyserna från R3-9001 visar att P-AL-nivåerna kan hållas stabila över tid om fosfor ersättningsgödslas, det vill säga att lika mycket fosfor tillförs med gödsel som har förts bort med skörden. Om istället mer fosfor gödslas än mängden fosfor som försvinner med skörden (överskottsgödsling) stiger P-AL men det krävs mycket fosfor och processen är väldigt långsam. P-AL hade en signifikant positiv effekt på sockerskörden och även effekt på fosforinnehållet i betorna men inga signifikanta skördeökningar har observerats över tid trots stigande P-AL-värden. Det har varit väldigt värdefullt att jämföra data från långliggande försök med moderna ettåriga försöksserier för att optimera fosforgödslingsstrategier. Resultatet visar att radmyllning är gynnsamt oavsett fosforgiva och P-AL-klass, men vilken fosforgiva som bör appliceras beror väldigt mycket på olika lantbruksföretagares förutsättningar och ambitioner. Ökade intäkter drivna av höga sockerskördar kan uppnås redan vid låga radmyllade givor enligt försöksresultaten i den här studien, men vid låga fosfortal i jorden kan överskottsgödsling vara motiverat för att öka P-AL och betodlingens långsiktiga potential. Målsättningen för odlare bör vara att gödsla upp marken till P-AL-klass IVA eller högre och därefter radmylla fosfor till betorna efter bortförsel för långsiktigt ekonomisk stabil betodling, vilket stämmer väl överens med dagens rekommendationer. Fosforgödslingsstrategier kan anpassas efter syfte och mål, men oavsett vald gödslingsmetod är det viktigt av ekonomiska och miljömässiga skäl, att minimera risken för fosforläckage. Det kan finnas ytterligare potential att optimera svenska fosforgödslingsrekommendationer för sockerbetor, genom att i högre grad ta hänsyn till jordens biologiska, fysiska och kemiska egenskaper. Detta genom att studera P-AL-utveckling i olika jordar i relation till fosforgödsling eller användning av metoder som Olsen-P, vilket kan vara lämpligt för jordar som ofta har höga pH-värden. Baserat på den stora skillnaden i effekten av att radmylla fosfor mellan torra och våta vårar är det också relevant att jämföra appliceringsmetoder på bevattnade arealer i framtida forskning.

Sugar beets (Beta vulgaris L. ssp. Vulgaris var. Altissima Döll) have high requirements on soil fertility and are one of the most phosphorus-demanding crops in Sweden. Therefore, sugar beets should always be prioritized when it comes to phosphorus fertilization in the crop rotation, as they are sensitive to phosphorus deficiency and respond well to phosphorus fertilization. Optimizing phosphorus strategies has become more important in recent years, due to increasing sugar yields, higher phosphorus prices driven by geopolitical conflicts, and environmental issues related to phosphorus leakage from Swedish arable soils. Strategies for phosphorus fertilization can be both short and long term, and this study focused on application method of phosphorus fertilizers, rate of phosphorus fertilizers, and soil P-AL-levels. To analyze how different phosphorus strategies affected the development of P-AL value in different soil types, as well as how the phosphorus concentration in the plant and sugar yield responded to these changes, data from 1963 – 2024 in the Swedish long term fertility trials (R3-9001) were reviewed. Additionally, data from the one-year field trials series “Yearly effects of phosphorus” were analyzed to investigate how application method and phosphorus rates affect yield, profitability, and cultivation resilience. The results showed that soil incorporation by banding phosphorus in the row leads to significantly higher sugar yields and revenue increases even at low phosphorus rates. Additionally, banding can improve cultivation security during dry springs when the uptake of phosphorus is limited. The regression analyzes from R3-9001 showed that soil P-AL-levels can remain stable over time if phosphorus is replaced based on calculated removal of the harvest. P-AL increases when excessive phosphorus fertilization carries out for many years, but the increase is slow and requires large amount of phosphorus. P-AL had a significant positive effect on sugar yield and an effect on the phosphorus content in the beets, but no significant yield increases have been observed over time, even with increasing P-AL-levels. Comparing data from long-term field trials with modern yearly trials has been valuable for optimizing phosphorus fertilization strategies. The results clearly show that banding the phosphorus in the row is favorable regardless of application rate and P-AL-level in the soil, but the suitable phosphorus rate depends on individual conditions and future ambitions on different farms. High revenues driven by high sugar yields can be achieved with low banded rates, but at low P-AL-levels, higher phosphorus rates may be necessary to increase P-AL and the long-term potential of sugar beet cultivation. The goal for beet growers should be to fertilize heavy enough to reach a desirable P-AL-level around P-AL-class IVA and then fertilize based on removal for long-term, economically stable beet production, which aligns well with current recommendations. Phosphorus fertilization strategies can be adapted to different growers’ goals, but regardless of fertilization strategy, minimizing the risk of phosphorus leakage is important for both the economic and environmental reasons. There may be additional potential to refine Swedish phosphorus fertilization recommendations for sugar beets by more closely considering the biological, chemical and physical properties of different soils. For example, could this be done by studying P-AL development in different soils in relation to application rates, or using methods analyzes methods like Olsen-P, which can be more suitable for Swedish beet soils that often have high pH values. Given the significant effect difference of row banded between dry and wet springs, it is also relevant to compare application methods on irrigated fields in future research.