Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Swedish agriculture has gone through big changes in the latest 60 years. The farm sizes have increased, which has led to raised tractor and machinery sizes and therefore
increasing problems with soil compaction. A method to reduce these problems is to implement controlled traffic farming, CTF. All field operations are then concentrated
to specific tracks by using GPS guidance.

The aim of this work was to study how the tillage regime, with or without CTF, affects the soil, with the main focus on macroporosity. In Säby close to Uppsala, and Alnarp close to Malmö, randomized block trials has been carried out, and the data has mainly been taken from these trials. At Lydinge farm, outside Helsingborg, large plots (1 ha) were placed in the farmer’s fields, with and without CTF, and from these number of plants counting and yield data are available. To study soil properties, computed tomography was used together with traditional soil physical
measurements; determination of bulk density, saturated hydraulic conductivity and penetration resistance.
For plots with CTF a compaction could be seen in the tracks. Tillage regime as well as traffic system affected the level of compaction. The system with deep reduced
tillage had the highest macroporosity and was most distinguished from other tillage regimes, both with and without CTF.

The highest yield was found for conventionally tilled plots, which suggests that a certain degree of soil recompaction is needed to obtain maximum yield. For plots
with CTF, no difference in yield was found between tracks and untrafficked soil at Säby and Alnarp, but for Lydinge the yield was higher in the untrafficked soil than
in the tracks.

Data obtained with computed tomography were strongly correlated to other data. The strongest relationships were found with bulk density, macroporosity and pore area. Computed tomography therefore showed to be a useful tool in soil science studies.

Jordbruket i Sverige har under de senaste 60 åren genomgått stora förändringar. Gårdsarealerna har ökat, och med dessa även traktor- och maskinstorlekar, vilket
har lett till ökade problem med markpackning. En metod att minska risken för markpackning är att använda sig av fasta körspår, CTF. All körning koncentreras då till specifika körspår med hjälp av GPS.

Syftet med detta arbeta var att studera hur marken påverkas av olika bearbetningsprinciper, med eller utan CTF, och tyngdpunkten har lagts vid hur makroporositeten påverkas. I Säby utanför Uppsala och Alnarp utanför Malmö har randomiserade blockförsök lagts ut, och det är främst från dessa som data har hämtats. På Lydinge gård utanför Helsingborg har storrutor anlagts i fält från vilka planträkning och skördedata fanns att tillgå. Mätmetoderna som användes var datortomografi med bildbehandling kombinerat med traditionella markvetenskapliga metoder.
I led med CTF hade en kompaktion skett i spåren. Markpackningen påverkades dock både av bearbetningstekniken och antalet överfarter, vilket kunde ses genom att djup bearbetning var den enda bearbetningsprincip som utmärkte sig med kraftigt ökad makroporositet i förhållande till andra bearbetningsprinciper, både med och utan CTF.

Avkastningen var i försöket högst för konventionellt bearbetade led, vilket tyder på att en viss återpackning är nödvändig för att få optimal skörd. För led med CTF fanns inga skillnader mellan spår och opackad yta i blockförsöken, medan avkastningen i Lydinge var högre i opackad yta än i spår.

Värden framtagna med hjälp av datortomografi visade sig korrelera starkt till andra parametrar. Starkast samband återfanns mellan skrymdensitet och makroporositet
respektive porarea. Datortomografi kan därför anses vara en användbar metod vid markvetenskapliga studier.