Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Strukturrationaliseringen i jordbruket påverkar i stor utsträckning lantbruksmaskinernas storlek vilket gör att vi går mot allt större och tyngre maskiner. Detta påverkar i stor utsträckning markpackningen. Ett sätt att komma förbi detta är att använda sig av fasta körspår (CTF ). Andra sätt är att välja strukturförbättrande grödor och
strukturförbättrande bearbetningsmetoder. Denna uppsats tar upp de två sistnämnda punkterna och deras effekt på biodiversiteten.
Arbetet har bestått av två delar: en litteraturstudie och ett infiltrationsförsök. Infiltrationsförsöket har gjorts i ett befintligt försök på Alnarps Egendom. Försöksresultaten ger vid hand att kunskapen om att grödor med pålrot kan penetrera plogsulan och öka markens infiltrationsförmåga kan stämma. De yttre påverkansfaktorerna har dock varit många vilket gör resultaten osäkra.
Litteraturstudien har givit vid hand att det finns stora möjligheter att påverka markstrukturen genom val av grödor med pålrot. Exempel på grödor som diskuteras i arbetet är lusern och rättika, vilka verkar vara de grödor som ger bäst effekt och verkar lättast att odla. Ett problem med rättikan är att den inte tål temperaturer under -4 grader
Celsius. Även grödor som honungsört, rödklöver och cikoria diskuteras. Sammantaget har dessa grödor en god inverkan på plogsulan.
En sak som framkommit i arbetet är att dessa grödor har en positiv effekt på rikedomen av mikroorganismer och att efterföljande gröda utnyttjar de porer som bildats. Detta
bidrar till att förbättra rotmiljön då rotexudatet från dem är positivt för mikroberna som lever runt plantans rötter. Man kan också genom att rötterna får möjlighet att ta sig ner på ett större djup öka möjligheten till närings- och vattenupptag från de djupare marklagren.
En effekt av detta är också att stor daggmask gynnas efter som den använder bioporerna som gångsystem och skydd. Detta ger en ökad infiltration och en gynnsammare rotmiljö
då daggmaskexkrement är näringsrikt.
För att ytterligare gynna stor daggmask är det viktigt att man väljer rätt bearbetningsmetod. Här visar sig att reducerad bearbetning eller direktsådd är att föredra då dessa metoder inte påverkar stor daggmask i lika stor utsträckning som ett system med plöjning.
Under arbetets gång har det också visat sig att daggmask har en positiv inverkan på nedbrytningen av halm som är smittat av fusariumsvamp. Detta är dock bara bekräftat i
laboratorieförsök, men känns väldigt intressant inför framtiden. Vid reducerad markbearbetning brukas inte alla växtrester ned vilket också det påverkar smittspridningen. Den gängse metoden för att hantera DON problematiken är att plöja ner växtresterna nogsamt efter som det idag inte finns några preparat som är godkända att använda. Ett annat dilemma i sammanhanget är att daggmasken inte är födogeneralist vilket gör att den kanske inte äter så mycket svampangripen halm som man skulle kunna önska.
Det finns en risk att man kan tvingas öka användningen av bekämpningsmedel då grödor som exempelvis oljerättika, rättika och raps och rybs är närbesläktade med varandra och
därmed riskerar att föra smitta vidare mellan varandra. Här skulle daggmasken kanske kunna påverka halten av svampsporer i marken. Det har dock visat sig att daggmasken är känslig för många kemiska preparat, vilket skulle medföra att man genom att bekämpa svampsjukdomarna också minskar förekomsten av daggmask i jorden. Daggmaskens
positiva effekt i marken är mycket intressant inför framtiden och här kan finnas väldigt mycket att vinna i form av en förbättras ekonomi för brukaren och inte minst en ökad biodiversitet vilket på många sätt skulle kunna gynna mångfald och miljö.

Rationalization in the agricultural systems has changed the size of the machinery used in the agriculture today and there are much more heavy machines used than 20 to 30 years
ago. One way to avoid this problem is to use controlled traffic farming (CTF). Other ways are to use crops that could penetrate the plough pan or tillage practices that
minimize compaction of the plough pan. Some examples of this are reduced tillage-, strip tillage- or no tillage systems. This essay addresses the two last of those examples and their effects on biodiversity.
The essay stands on two pillars, one study of literature and one field experiment. The field experiment was done in a running field experiment at the Alnarp estate.
The results from the field experiment could support the theory that tap rooted crops could penetrate the plough pan and increase the infiltration rate in the ground. But there are some factors that could have affected the results; due to this I am not sure the results are reliable.
The study of literature has resulted in some interesting knowledge. There are a lot of things to do to improve the soil structure by choosing the right crops, such as tap-rooted crops. As examples of those crops you could mention lucerne and radish. Those crops are among the best tap-rooted crops due to their ability to penetrate the plough pan and seem to be simple to cultivate. The radish has some problems with cold climate and do not like
temperatures below -4 degree centigrade. Crops like lacy phacelia (blue tansy or purple tansy), red clover and chicory are other interesting crops to use for biodegradation of the plough pan.
One result of the study is that these crops have a positive effect on the microorganisms that lives among the roots and have positive effects for the next crop. Crops use the pre
crop biopores to grow in. When the roots grow in the biopores there already are microorganisms in the biopores. Root exudates are important as a food source for the
bacteria living on the root tips. Amoebae and protozoa then grazing the bacteria and emit nutrients available to plants. The earthworms use the biopores in their work in the ground and increase the microorganisms that help the crop to get nutrients. When the roots are given the possibilities to grow deeper in to the ground, it also gives the plant possibilities to get nutrients and water from the deeper layers in the ground.
To enhance the effect) of earthworms it is really important to choose the right tillage systems. The reduced tillage system or no tillage systems are preferred. Those systems
do not affect large earthworms to such large extent as compared to systems where ploughing is integrated.
During the work I have learnt that earthworms has another positive impact on residues that are infected with fusarium spores. It has been shown that earthworms in laboratory
environments grow better when they get fusarium-infected straw than non-infected straw.
If you have hundred earthworms per square meter of L. terrestris they eat approximately 850 kilos of straw per hectare and year. This could be a possibility when it comes to minimize the usage of pesticides, but there is a need of more field experiments to ensure that this is possible.
One of my concerns is that the need of fungicides should increase when crops as radish or other close relatives to radish as rapeseed or other relatives were used. But it seems that earthworms could be a solution to this problem. The study has shown that earthworms are quite sensitive to herbicides and pesticides. One example is the use of glyphosates that has been shown to have negative impact on L. Terrestris. There is still a need to do more field experiment to look at this too.