Halmbehandling og høstgjødsling i frøeng av timotei og engsvingel

Transkript

1 288 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Halmbehandling og høstgjødsling i frøeng av timotei og engsvingel Lars T. Havstad 1), Per Ove Lindemark 2), John Ingar Øverland 3) & Sigbjørn Leidal 4) / lars.havstad@planteforsk.no 1) Planteforsk Apelsvoll forskingssenter avd. Landvik, 2) Forsøksringen SørØst, 3) Vestfold forsøksring, 4) Aust-Agder forsøksring Innledning I frøavlen av timotei og engsvingel har det hittil vært vanlig praksis å presse rundballer og fjerne halmen fra enga like etter frøhøsting. I de seinere åra har imidlertid etterspørselen etter frøhalm blitt mindre, og mange dyrkere har vanskeligheter med å bli kvitt halmen. Utprøving av ulike metoder for halmbehandling har pågått siden 2000 og 2002 i henholdsvis timotei og engsvingel. I disse forsøkene har ulike former for halmkutting og halmbrenning blitt prøvd ut. Resultater fra disse forsøksseriene (sju forsøk i timotei og ett forsøk i engsvingel), er nærmere beskrevet i fjorårets Jord- og plantekulturbok. I forbindelse med oppstarten av det nye brukerstyrte prosjektet Kutting og tilbakeføring av halm ved frøavl av timotei, engsvingel og rødkløver (Norsk frøavlerlag/ Norges forskningsråd ) ble det utarbeidet nye planer for forsøkene med halmbehandling både i timotei og engsvingel. I disse planene ble det lagt større vekt på å utvikle halmkutting som et alternativ til dagens praksis med halmfjerning, og mindre vekt på halmbrenning. Når halmen kuttes tilføres jorda organisk materiale som må brytes ned av mikroorganismer. Denne nedbrytingen kan gi en midlertidig binding av nitrogenet i jorda. Med dagens halmfjerningspraksis har det i timotei ikke vært vanlig å gjødsle frøenga om høsten, mens tilførsel av 2-3 kg N/daa like etter frøhøsting har blitt anbefalt i engsvingel. Om behovet for nitrogen om høsten øker når det blir praktisert halmkutting i stedet for halmfjerning, var et av spørsmålene som vi ønsket å se nærmere på i den nye forsøksserien. I frøavlen av timotei og engsvingel har det de senere åra blitt tatt i bruk nye dyrkingsteknikker. I timotei har det blitt vanlig å dele vårgjødslinga, med hoveddelen (50-75%) av den totale gjødselmengden ved vekststart og resten ved begynnende strekningsvekst (Z 31). I engsvingel har en i de viktigste frøavlsdistriktene langs kys-

2 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) 289 ten i Sør-Norge, hvor snødekket om vinteren er ustabilt, blitt anbefalt å vente med å brenne/avpusse stubb og gjenvekst til våren i frøhøstingsåret for å redusere faren for overvintringsskader. Hvordan ulik halm- og høstgjødslingspraksis virker inn på optimal vårgjødslingsstrategi i timotei og vårbehandlingspraksis i engsvingel var også emner vi ønsket nærmere belyst. Med dette som bakgrunn ble nye forsøk med halmbehandling og høstgjødsling i frøeng av timotei og engsvingel satt i gang høsten Forsøksplan og metoder I timotei ble det anlagt ett forsøksfelt i Østfold, mens det i engsvingel ble anlagt tre forsøksfelt i Aust-Agder, Vestfold og Østfold. Forsøkene ble anlagt ved førstegangs (Aust-Agder og Østfold) eller andregangs (Vestfold) tresking av førsteårseng av enten Grindstad timotei eller Fure engsvingel. I begge arter ble følgende behandlinger av stubb og halm utført på storruter ved anlegg av feltet: 1. Ikke halmkutter på tresker. Dekkvekstens halm fjernes etter tresking 2. Dekkvekstens halm kuttes med treskerens halmkuttingsutstyr ved tresking 3. Ikke halmkutter på tresker. Snitting av stubb og halm med traktormontert halmsnitter like etter tresking 4. Kutting av halm med treskerens halmkuttingsutstyr etterfulgt av snitting av stubb og halm med traktormontert halmsnitter like etter tresking Innenfor hver storrute ble det like etter tresking/halmbehandling tilført ulike mengder nitrogen på småruter. Mengdene med høstgjødsling som ble prøvd ut var 0 og 3 kg N/daa i timotei og 0, 2 og 4 kg N/daa i engsvingel. Nitrogenet ble tilført i form av kalksalpeter. I hvert felt, som alle var anlagt med til sammen fire gjentak, ble det utført ulike behandlinger om våren. I timotei ble delgjødslingsstrategien 5,0 kg N/daa ved vekststart og 2,5 kg N/daa ved begynnende strekningsvekst (Z 31) prøvd ut på halve forsøksfeltet (to gjentak), mens den omvendte gjødslingsstrategien (2,5 + 5,0 kg N/daa) ble praktisert på de resterende to gjentakene. I engsvingel ble stubb, halm og gjenvekst brent på halve feltet (to gjentak) like før vekststart, mens dette ikke ble gjort på de resterende to gjentaka. Flere opplysninger om forsøksfeltene er gitt i tabell 1.

3 290 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Tabell 1. Opplysninger om forsøksfelt med halmbehandling i frøeng av timotei og engsvingel, Grindstad Timotei Fure engsvingel Østfold Aust-Agder Vestfold Østfold Engår i Jordart Leirjord Siltjord Siltjord Leirjord 2003: Mineral-N i jorda ved anlegg av feltet (kg N/daa) - - 1,0 3.5 Dato for anlegg av feltet 19/8 31/7 30/7 4/8 Innhold av nitrogen i halmen (% av TS) 0,65-0,93 1,44 Stubbehøyde ved tresking ca. 15 cm 16 cm 16 cm ca. 15 cm Halmavling (kg TS/daa) Høyde på stubben etter halmsnitting (ledd 3 og 4) : Dato for vårbrenning (ledd 5 og 9) - 29/3 30/3 27/3 Dato for gjødsling ved vekststart 15/4 10/4 4/4 17/4 Nitrogenmengde (kg/daa) ved vekststart (se plan) 8,8 6,0 9,5 Dato for delgjødsling 18/ Nitrogenmengde ved delgjødsling (kg/daa) (se plan) Vekstregulering, preparat Ingen Moddus Moddus Ingen Dato for vekstregulering vekstregulering 19/5 20/5 vekstregulering Gjennomsnittlig legdeprosent v/ blomstring Dato for frøtresking 9/8 24/7 27/7 27/7 Gjennomsnittsavling (kg/daa) 60,8 99,1 70,7 34,9 Resultater og diskusjon Timotei Halmbehandling I middel for ulike gjødselledd var det ingen sikre forskjeller mellom de ulike halmbehandlingene verken med hensyn til antall frøstengler/m² eller frøavling (tabell 2). Alle leddene med kutting og/eller snitting av halmen (ledd 2-4) var avlingsmessig fullt på høyde eller bedre enn kontrolleddet (ledd 1). Dette er i samsvar med tidligere halmbehandlingsserie, hvor tilsvarende ruter med kutting og/eller snitting var på høyde eller bedre enn ruter hvor halmen var fjernet (se forrige års Jord- og plantekulturbok).

4 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) 291 Halmen ble i forsøket kuttet direkte ved førstegangs høsting. I den tidligere halmbehandlingsserien ble kuttingen i forsøkene i Sør-Norge utført på halm som var tørket om lag ei uke før andregangs tresking. Med bakgrunn fra resultatene fra disse forsøkene ser det ut til at kutting og/eller snitting av frøhalmen både ved første og andre gangs høsting kan være et brukbart alternativ til halmfjerning. En forutsetning for et godt resultat er imidlertid at den kutta/snitta halmen blir jevnt spredt på feltet, slik at de nye skuddene raskt klarer å vokse gjennom halmlaget. Hvis en velger å kutte halmen ved tresking, som er det minst arbeidskrevende alternativet, tilsier erfaringene fra tidligere år at stubbehøyden ved tresking bør være så lav som mulig (helst under cm). Høst- og vårgjødsling I middel for ulike halmbehandlinger og vårgjødslingsstrategier førte høstgjødsling til en sikker økning i frøavlingen med om lag 27 prosent sammenlignet med avlingen på ruter som ikke var gjødslet om høsten (tabell 2). Dette er i motsetning til tidligere serier med høstgjødsling til timotei i engåra, hvor det normalt ikke har vært positive avlingsutslag for høstgjødsling (Havstad & Aamlid 2002, Wallenhammer 2002). Grunnen til den positive virkningen av høstgjødsling i dette forsøket har nok sammenheng med klimaforholdene våren Trolig var ruter som var gjødslet om høsten bedre rustet enn ugjødsla ruter, både med hensyn til skuddtetthet og størrelse på hvert enkelt skudd, når de varme og tørre værforholda satte inn for fullt våren I Østfold (Sarpsborg) var middeltemperaturen for april og mai henholdsvis 2,9 og 2,2 C over normalen, mens den totale nedbøren i samme periode bare var om lag 72 prosent av normalen. I middel av ulike halm- og høstgjødslingsstrategier var det ingen sikre avlingsforskjeller mellom ruter med ulik vårgjødsling. På grunn av de tørre forholda om våren har trolig virkningen av det tilførte nitrogenet vært dårlig. Av den grunn har det nok spilt mindre rolle om enga fikk tilført 2,5 eller 5,0 kg N/daa ved vekststart. Hvordan avlingstalla påvirkes av ulike høst- og vårgjødslingsstrategier i et år uten forsommertørke gjenstår å se. Ingen av samspillene mellom halmbehandling og ulike høst- og vårgjødslingsstrategier var signifikante. Figur 1 viser at uansett halmbehandling og fordeling av gjødsla om våren ble de høyeste frøavlingen oppnådd på ruter som var høstgjødslet med 3 kg N/daa.

5 292 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Frøavling, kg/daa N-gjødsling, kg/daa (høst + tidlig vår + sein vår) 0 + 2,5 + 5, ,0 + 2, ,5 + 5, ,0 + 2, Halm fjernet etter tresking Kutting ved tresking Snitting etter tresking Kutting + snitting Behandling av stubb og halm Figur 1. Virkning av ulike stubb- og halmbehandlinger og N-gjødslingsstrategier om høsten og våren på frøavling (kg/daa) i ett felt med Grindstad timotei i Østfold i Til nå er alle halmbehandlingsforsøkene i Sør-Norge utført i Grindstad timotei. Selv om resultatene med halmkutting ser lovende ut, både ved første og andregangs tresking, trengs det flere forsøk også i de nordnorske sortene ( Vega og Noreng ) før endelig generell anbefaling om kutting som alternativ til halmfjerning i timoteifrøeng kan gis. Tabell 2. Hovedeffekt av ulike halmbehandlinger og ulike N-gjødslingsstrategier om høsten (like etter frøhøsting) og om våren på antall frøstengler/m² og frøavling (kg/daa) i et felt med Grindstad timotei i Østfold i Antall frø Frøavling stengler/m 2 (kg/daa) Rel. tall Halmbehandling 1. Halm fjernet etter tresking (kontroll) Halm kuttet med treskerens kutteutstyr Halm snittet med. Traktormontert halmsnitter Halm kuttet ved tresking og deretter snittet med halmsnitter P% >20 >20 LSD 5% - Høstgjødsling (like etter tresking/halmbehandling) A. 0 kg N/daa B. 3 kg N/daa P% >20 <0,1 Vårgjødsling X. 5,0 kg N/daa ved vekststart + 2,5 kg N/daa ved Z Y. 2,5 kg N/daa ved vekststart + 5,0 kg N/daa ved Z P% >20 >20

6 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) 293 Engsvingel Halmbehandling I middel for ulike ledd med høstgjødsling og vårbrenning var det på feltet i Vestfold ingen negative avlingsutslag for noen av de prøvde halmbehandlingsteknikkene sammenlignet med kontrolleddet (ledd 2-4 vs. ledd 1). Tvert i mot var det en sikker avlingsgevinst å hente på ruter hvor halmen først var kuttet ved tresking og deretter snittet med traktormontert halmsnitter (ledd 4) sammenlignet med halmfjerningsleddet (ledd 1). Dette er i samsvar med et felt i Vestfold i 2003 (Havstad & Øverland 2004), hvor en på ruter med tilsvarende behandling som ledd 4 oppnådde om lag 12 prosent høyere avling enn på ruter hvor halmen var fjernet. Den positive effekten av å kutte og snitte halmen gikk imidlertid ikke igjen i de to andre forsøkene i Selv om forskjellen i frøavling mellom de ulike halmbehandlingene ikke var signifikante verken i Aust-Agder eller i Østfold, gav denne praksisen de laveste frøavlingen i begge disse felta (tabell 3). Ettersom leddet med snitting av hel halm (ledd 3) kom bedre ut enn kontrolleddet i alle tre felt var den negative virkningen av å snitte kuttet halm (ledd 4) i de to feltene uventet. I feltet i Aust-Agder ble det oppnådd om lag 10 prosent lavere frøavling på ruter hvor halmen var kuttet ved tresking enn på ruter hvor halmen var fjernet (ledd 2 vs. 1). Denne avlingsreduksjonen av å kutte halmen ved tresking var imidlertid ikke til stede i de to andre feltene. Bilde 1. Snitting av halmstrengene med traktormontert halmsnitter i feltet i Vestfold 30. juli Foto: John I. Øverland

7 294 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Behandlingene med kutting og snitting ble i feltet i Vestfold utført ved eller like etter andregangs tresking på halm som var tørket 3-4 dager før behandling, mens halmbehandlingene i Østfold og Aust-Agder ble utført ved førstegangs tresking. Ettersom det er lettere å kutte tørr enn fuktig halm kan den lengre tørketida for halmen vært medvirkende årsak til den positive effekten av behandlingene med kutting/snitting i Vestfold-feltet. De noe motstridende resultatene med hensyn til optimal halmbehandlingsmetode førte i middel for alle felt bare til små og usikre avlingsutslag. Størst avlingsreduksjon (4 %) sammenlignet med halmfjerningsleddet var det på ruter hvor halmen var kuttet ved tresking. Sett fra frøavlerens synspunkt, som gjerne må betale rundt 200 kr/daa for rundballepressing, ville det imidlertid ut fra disse avlingstalla og dagens priser på engsvingelfrø (18,9 kr/kg for Fure ) vært mer lønnsomt å praktisere halmkutting ved tresking enn å betale for å få fjernet halmen. Sammenlignet med halmkutting ved tresking vil kjøring med halmsnitter for å snitte stubb og halm etter tresking være en arbeidskrevende operasjon i en ofte travel tid av året. I middel av de tre felta kom imidlertid leddet med halmsnitting om lag 4 prosent bedre ut enn leddet med halmfjerning. Om denne avlingsgevinsten i praksis ville vært stor nok til å forsvare kostnadene med halmsnittingen (drivstoff, slitasje etc.), samt det ekstra arbeidet halmsnittingen medfører, er usikkert. Trolig vil den positive avlingseffekten av halmsnitting være størst når stubben etter tresking er lang (bedre lystilgang til basis av plantene når stubben snittes). Dette må imidlertid undersøkes nærmere. Flere forsøk er også nødvendig for å se nærmere på de ulike erfaringene med snitting av kuttet halm (ledd 4).

8 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) 295 Tabell 3. Hovedeffekt av halmbehandling, høstgjødsling og vårbrenning på frøavling (kg/daa) i tre felt med Fure engsvingel i Ant. Frøstengler/ m² (2 felt) Aust- Agder Frøavling, kg/daa Vestfold Øst- Fold Middel (3 felt) Middel Rel. tall Halmbehandling 1. Halm fjernet etter tresking (kontroll) ,1 66,8 34,2 67, Halm kuttet med treskerens kutteutstyr ,9 69,3 35,6 65, Halm snittet med. traktormontert halmsnitter ,0 71,1 36,5 70, Halm kuttet ved tresking + snittet med halmsnitter ,4 75,7 32,6 66,2 98 P% >20 > >20 LSD 5% - 5,3 - - Høstgjødsling (like etter tresking/halmbehandling) A. 0 kg N/daa ,1 70,2 34,9 67,2 100 B. 2 kg N/daa ,0 73,1 34,6 67,0 100 C. 4 kg N/daa ,5 69,0 35,4 68,3 102 P% 10 >20 18 >20 >20 Vårbrenning X. Ingen vårbrenning ,9 61,3 30,4 60,4 100 Y. Brenning av stubb og daugras før vekststart ,3 80,2 39,5 74,6 124 P% >20 > Høstgjødsling og vårbrenning I motsetning til timotei krever skudd av engsvingel induksjon om høsten ved lave temperaturer og/eller korte dager (primærinduksjon) for å bli frøbærende året etter. Høstgjødsling er derfor standard praksis i engsvingelfrøavlen. For å få fram nye og kraftige skudd som kan bli indusert i løpet av høsten har tidligere forsøk vist at gjødsla bør tilføres like etter frøhøsting (Havstad 1998). Selv om det i middel for alle felt og ledda med halmbehandling og vårbrenning var en tendens (P%=10) til at det ble dannet flere frøstengler/m² på ruter med sterk høstgjødsling (4 kg N/daa) enn på ugjødsla ruter (ledd C vs. A), var den tilsvarende avlingsmessige gevinsten bare på 2 prosent (tabell 3). Vårbrenning var positivt i alle tre felta. I middel for ulike ledd med halm- og høstgjødslingsbehandlinger ble det oppnådd 24 prosent høyere avling på ruter som var brent enn på ruter som ikke var brent før vekststart (tabell 3). Brenning av daugras og evt. stubb slipper lys ned til plantebasis og fører til redusert lyskonkurranse tidlig om våren. Når konkurransen om lys blir mindre, vil flere av skuddene som er indusert til blomstring om høsten overleve og bli frøbærende. Vårbrenning før vekststart har også i tidligere forsøksserier vist seg å være en effektiv og avlingsfremmende metode (Havstad 2002).

9 296 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Bilde 2. Vårbrenning før veksttart var positivt i alle felt. Her vises vårbrenninga fra feltet i Vestfold 30. mars Foto: John I. Øverland I feltet i Østfold var det et signifikant samspill (P%<1) mellom ulike halm- og vårbrenningsmetoder. Samspillet viste seg ved at avlingsnivået på ruter hvor halmen først var kuttet ved tresking og deretter snittet med halmsnitter (ledd 4) var klart lavere enn de andre ledda når frøenga ikke ble brent om våren. Når vårbrenning ble praktisert var det bare små avlingsforskjeller mellom de ulike ledda. Ingen av de andre 2- eller 3-faktor samspillene, verken i enkeltfelt eller i middel for de tre felta, var signifikante. Figur 2 viser at uansett halmbehandlingsmetode og høstgjødslingsstrategi ble de høyeste frøavlingene, i middel for de tre felta, oppnådd på ruter som var brent før vekststart.

10 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) 297 Figur 2. Virkning av halmbehandling, høstgjødsling og vårbrenning på frøavling (kg/daa). Middel av tre felt med Fure engsvingel i Når vårbrenning ble praktisert, ble det både på ruter hvor halmen var fjernet (ledd 1) og på ruter hvor halmen var kuttet/snittet (ledd 2-4) oppnådd en avlingsgevinst ved å høstgjødsle med 2 kg N/daa sammenlignet med ugjødsla ruter. Bare på rutene hvor halmen var kuttet ved tresking var det en ytterligere meravling å hente ved å øke gjødselmengden til 4 kg/daa. Til gjengjeld var det på disse sterkt høstgjødsla rutene (ledd 2CY) at frøavlingen var høyest (figur 2). På ruter uten vårbrenning hadde høstgjødsling stort sett ingen positiv virkning på frøavlinga. Dette kan ha sammenheng med at det ble produsert flere skudd og mer bladmasse om høsten på ruter som var høstgjødslet enn på ugjødsla ruter. Når så det nedvisna plantematerialet ikke ble fjernet (brent) om våren kan de gjødsla rutene ha blitt sterkere straffet enn de ugjødsla rutene på grunn av mer skygging fra alt daugraset (m.a.o. færre av de induserte skuddene har blitt frøbærende på grunn av økt lyskonkurranse). Flere forsøk er nødvendig før sikre anbefalinger om riktig halmbehandling, både ved første og andregangs tresking, i engsvingelfrøeng kan gis. De foreløpige resultatene er imidlertid lovende med tanke på å finne fram til alternativer til dagens praksis med å fjerne frøhalmen. Ved kutting av halmen ved tresking, som er den minst arbeidskrevende metoden, tilsier erfaringene så langt at det bør tilføres 3-4 kg N/daa like etter tresking. Uansett halmbehandlingsmetode som blir brukt er det viktig at daugras og evt. stubb brennes/avpusses om våren (se også artikkelen Avpussing og brenning til ulike tider om våren i frøeng av engsvingel i denne boka).

11 298 L. T. Havstad et al. / Grønn kunnskap 9 (1) Foreløpige konklusjoner Timotei Utprøving av ulike halmbehandlingsmetoder i timotei har pågått siden Erfaringene så langt tilsier at kutting av frøhalmen, både ved første og andregangs tresking, er et avlingsmessig brukbart alternativ til dagens praksis med halmfjerning. Ved en slik praksis bør stubbehøyden ved siste tresketid være så lav som mulig (helst under 10 cm). I et forsøk i Østfold i var det uansett om halmen var fjernet, kuttet ved tresking eller snittet med traktormontert halmsnitter positivt for frøavlinga å høstgjødsle med 3 kg N/daa. Dette skyldes trolig forsommertørke i Engsvingel I middel for tre felt og ulike ledd med høstgjødsling og vårbrenning i gav halmkutting ved tresking og halmsnitting med traktormontert halmsnitter like etter tresking henholdsvis 4 prosent lavere og 4 prosent høyere frøavling enn ruter hvor halmen var fjernet. Sammenlignet med de andre ledda var det ingen avlingsmessig fordel å kutte halmen først ved tresking og deretter snitte halm og stubb med traktormontert halmsnitter. De høyeste frøavlingene, i middel for de tre feltene, ble oppnådd ved kombinasjonen kutting ved tresking, gjødsling med 4 kg N/daa tidlig om høsten og brenning om våren før vekststart. Referanser Havstad, L.T Seed yield of meadow fescue (Festuca pratensis Huds.) in Norway and Denmark: The effects of locations, cultivars and autumn management. Acta Agriculturæ Scandinavica. 48, Havstad, L.T. & T. S. Aamlid Use of regrowth for forage in crops of timothy (Phleum pratense) cv. Grindstad grown for seed in Norway. Grass and Forage Science 57 (2): Havstad, L.T Behandling av stubb og gjenvekst i frøeng av engsvingel (Festuca pratensis Huds.). I: Vallfröodling/ Grass and clover seed production. NJF-rapport nr 341, Ystad, Sverige juni 2002: Havstad, L.T. & J.I. Øverland Halmbehandling i frøeng av timotei og engsvingel. Grønn forskning 1/2004: Wallenhammer, A.C Kvävestrategier i timotejfrövall (Phleum pratense L.).In: Larsson, G. & J. Biârsjö (eds.). Vallfröodling/ Grass and clover seed production. NJF-rapport no. 341: , Ystad, Sverige, June 2002