Den store snakkisen er hvordan landbruket kan reversere den stadige nedgangen av organisk materiale i matjorda, og trekke CO2 fra lufta og ned i bakken igjen. Hvordan er tilstanden hos oss egentlig – og er det så enkelt?

I prosjektet Karbon til bondens beste, ledet av Norsøk, har man søkt å finne ut om hvordan karboninnholdet og andre viktige jordparametere, endres i ensidige kornvekst- skifter, eller der det er eng år om anna. Prosjektet har vært unikt, fordi få prosjekt har sett på hvordan moldinnholdet endres i sand- og siltjord. Målingene er utført på Møre og Østlandet. I denne artikkelen omtales resultatene fra åtte gårder fra Elverum til Grue.

Karbon og klima

Vekstsesongen i Norge er kort. Sjøl i de beste strøka, er ikke vekstart før i slutten av april, og det stopper i bestefall i oktober. År om anna er det varme nok senere, men lyskvaliteten er dårlig. Det betyr altså 5 mnd uten vekst. Dette har stor betydning for hvor stor fotosyntesen er

og hvor mye roteksudater og døde planterester som tilbakeføres jorda. Imidlertid, 5 mnd med kjølig vær har også sine fordeler, nemlig at nedbrytinga av det organiske materialet går saktere.

Veksttida er nemlig stikkordet for hvor mye karbon plantene kan gi til bakken, og uten tvil er det enga som er best på dette. Enga starter veksten så raskt det blir over 4 grader, og vokser helt til kulda setter inn. Plantetall og rotmengde – både over og under bakken - er vesentlig større enn i en kornåker. Dessuten beskytter enga jorda gjennom vinteren. En kornåker blir sådd etter litt opptørk om våren, men det tar enda noen uker før plantene er store og produktive. I løpet av august og september er de modne og dør. Hadde vi hatt en underkultur/fangvekst der ville «vekstsesongen» på å sende mer karbon ned i bakken blitt litt lengre.

Karbon til bondens beste

Fakta om prosjektet

Jordart

Det er stor forskjell på hvordan mold bygges og brytes ned på ulike jordarter. Leirpartikkelen er liten, og leirpartikkelens opprinnelse og oppbygning gir stor overflate og mange negativt ladede punkter, hvor plantenæring og organiske molekyl kan binde seg. Det organiske materialet bygges nærmest inn som en del av jordpartiklene. Sand og silt har anna opphavmateriale, partiklene er større, og i sum gir dette færre ladninger. De organiske partiklene ligger innimellom jordpartiklene, og er i større grad utsatt for nedbryting. Derfor er det svært vanskelig å øke moldinnholdet i sand- og siltjord.

Gardene i prosjektet som hadde eng i vekstskiftet, hadde i snitt 4 % mold, mens korn/potetgardene hadde 3,5. To av gardene lå litt øst for Glomma-vassdraget, og jorda inneholdt mer leire. Dette gir andre utslag på flere av målingene, og bekrefter hvor stor betydning jordarten har for karbonlagring, samt flere andre parametre. Sjøl om den ene av disse ikke har eng i vekstskiftet, drar disse to gardene opp gjennomsnittet på flere av parametrene.

De viktigste aggregatene

Aggregater – de fine gryna som dannes av flere jordpartikler limt sammen med levende og dødt plante- og dyremateriale. At fine partikler er bundet sammen til større er viktig, da de små partiklene i sum har flere bindeplasser for næring. Agronomisk ønsker vi flest aggregater i str 2-6 mm.

Stabiliteten av aggregatene, altså stryken til å stå imot regn og tåle jordarbeiding, uten å knuses og flyte utover, påvirkes av tilførsel av organisk materiale, plantevekst og jordarbeiding. Undersøkelsene bekrefter at eng og husdyrgjødsel styrker aggregatdanninga og stabiliteten.

Moldbygging tar tid

Det ble utført vanlige kjemiske jordanalyser, og disse viste nær sammenheng mellom moldinnhold og næringsinnhold. Mold er en næringskilde i seg sjøl, men da sand og silt holder lite på næring, er molda altså det viktigste næringsreservoaret på disse jordartene.

Prosjektet bekrefter at det tar lang tid å øke moldinnholdet. En av gardene starta økologisk med husdyr for ca 25 år siden. Det ene skiftet har derfor hatt eng i ca 15 av 20 år. Det andre jordet som ble registrert på garden, er relativt ny leiejord, og har hatt grønngjødsling et av disse 5 åra. Før omlegging hadde begge skiftene omtrent samme historie, med ensidig korndyrking. Innholdet av karbon er fortsatt ganske likt på skiftene. Imidlertid er det mer aktivt karbon – det lett omsettelige – på skiftet som nylig har hatt eng. Aggregatstabilitet og antall aggregater i størrelsen 2-6 mm er også bedre på skiftet med eng. Ergo – det tar svært lang tid å endre moldinnholdet, men vi kan heldigvis raskt endre aggregatstabiliteten med mer planter. Motsatt – en av de andre gardene hadde ku for 20 år siden, og skiftet vi registrerte fungerte ofte som beite for mjølkekua. Det får fortsatt grisegjødsel. Her er karboninnholdet fortsatt høgt, mens antall fine aggregater, samt aggregatstabiliteten kunne vært bedre. To av gardene har drevet med gris i en årrekke. Sjøl om det har drevet ensidig korndyrking, med tradisjonell jordarbeiding er moldinnholdet og aggregatstabilitet bra på disse gardene.

Skjermbilde 2021 09 29 kl 12 02 32
Figur 1: Den gule streken i diagrammet viser gjennomsnittet av ulike parametere på garder med bare korn. Den grønne streka viser gjennomsnittet på garder med eng i vekstskiftet, som andel av den høgeste verdien målt i prosjektet. Når kurven nærmer seg midten, betyr det at det er stort sprang mellom høgeste og laveste verdi som ble målt. Spesielt for målingene av vanninfiltrasjon var det stor forskjell. To av gardene hadde steinrik jord, som gjør det vanskelig å få fornuftige verdier.

Karbon til bondens beste

Hva ble målt?

Jordlivet

Det er mange måter å måle jordlivet på. Et mål i prosjektet var å prøve ut enkle, men funksjonelle metoder. Jordlivet ble registrer med telling av meitemark, og måling av jordrespirasjon, – altså mengden CO2 som slippes ut av jordorganismene (et enkelt måleapparat med en mobilapp). Det sier altså ikke noe om hvilke jordorganismer det er, men at det er en aktivitet. Bedømming av gamle planterester er også et slags mål for jordliv.

På Møre ble også bomullskluter gravd ned på forsommeren, og tatt opp igjen om høsten. Det ble satt en karakter etter hvor mye av bomullskluten som var brutt ned i løpet av perioden. Dette ble ikke gjort på Østlandet. Vi gravde ned underbukser i NLR sin Underbukskamp på en av gardene, og disse hadde bare strikken igjen. Av uvisse årsaker, er det lite meitemark i jorda langs Glomma. I prosjektet ble jordlivet på Østlandet derfor registrerte bare i form av jordrespirasjon.

En kunne kanskje forvente større respirasjon fra skifter med eng i vekstskiftet, da mye roteksudater og planterøtter gir mat til flere organismer. Flere av gardene fikk grisegjødsel, ei gjødsel med vesentlig mer lettomsettelig karbohydrater enn storfegjødsel, hvilket gir økt jordrespirasjon.

Jordstruktur

Spaden og øya er og blir den beste metoden for å bedømme jordstruktur. Vi gravde hull på ca 40*40 cm, og så djupt vi kom. Vi tok forsiktig opp et mest mulig sammenhengende jordprofil, og vurderte visuelt profilet i 0-10 cm, 10-20 cm, og 20-30 cm. Det var små forskjeller på de ulike gardene i de øverste 10 cm, da dette jo er mest påvirket av årets vekst, nemlig korn. I sjiktet 10-20 cm var forskjellene større. Under ploglaget var forskjellene mindre igjen, med unntak av gardene med potet. Her er dessverre platestrukturen tydelig, et tegn på strukturskader. Det er verdt å nevne at skiftene på en av gardene hadde vært brakklagt hele året før, grunnet store ugrasmengder. Her var de fleste parameterne vesentlig dårligere enn gjennomsnittet for de 8 gardene. Jordstrukturen av dårlig og det var få aggregater i str 2-6 mm. Dette viser at hvor viktig plantevekst er for jord og jordhelsa.

Konklusjon

På Østlandet hadde gardene med eng i vekstskiftet mer karbon og mold enn gardene med ensidig korn. Forskjellen var liten, men sikker. Flere av gardene hadde god tilgang på grisegjødsel, noe som er positivt for moldinnholdet. Går man inn på resultatene på enkeltgarder, ser man at garder som hverken har eng eller husdyrgjødsel har lågere verdier for verdier for karbon og aggregatstabilitet, men med unntak der det var kugard for 20 år siden. Gardene som har potet i vekstskiftet, har noe lågere karakter på struktur, karbon og aggregater. Dette kan vi bedre, kanskje med bruk av fangvekster, husdyrgjødsel, men aller helst eng.