Hva begrenser kornavlingene i praksis?

Transkript

1 Hva begrenser kornavlingene i praksis? Anne Kjersti Uhlen, NMBU Korn februar 2018

2 AGROPRO- agronomi for økt matproduksjon utfordringer og muligheter er et tverrvitenskapelig forskningsprosjekt der målet er å undersøke muligheter og begrensninger for at forbedret agronomisk praksis kan bidra til økt og bærekraftig matproduksjon i Norge. NFR Prosjekt Forbedret agronomisk praksis Økt produksjon, og økt bærekraft Korn og grovfôrproduksjon Stor vekt på faktorer knyttet til jordkvalitet Årsaker til at avlingspotensialet ikke tas ut! Rapport: «Økt norsk kornproduksjon gjennom forbedret agronomisk praksis. En vurdering av agronomiske tiltaksom kan bidra til avlingsøkninger i kornproduksjonen».

3 Årsaker til at avlingspotensialet i norsk kornproduksjon ikke tas ut Hva er avlingspotensialet? Naturgitte forhold Potensiale i sortene Stort gap fra praksis til optimale avlinger Hva er de viktigste årsakene? Hvilke tiltak er effektive? Det er stort gap mellom kornavlingene som høstes i praksis og hva som er oppnåelig ut fra avlingspotensialet til dagens sorter ved optimal dyrking.

4 The Global Yield Gap Studies Mueller et al., 2012 Background: Challenge to keep production on track with demand Identify regions with unlocked yield capacity Identify regional causes of yield gaps Develop options to reduce yield gaps Consistent and transparent methodology Generic crop growth models

5 «Yield Gap» Yield gap Modellering (i WOFOST): Klimadata - klimasoner Værdata Jorddata European Soil Database Fenologiske data Sådag, oppkomst, akskyt/blomstring, gulmodning Validering

6 Potensielle avlinger moddelereing i WOFOST

7 Norske data for Modellering i WOFOST Klimadata - Inndeling i klimasoner Værdata fra værstasjoner Jorddata European Soil Database Fenologiske data Sådag, oppkomst, akskyt/blomstring, gulmodning Avlingsdata (SSB) Validering: Avlingsdata fra sortsforsøk, «beste» sortsforsøk Simuleringer som er gjort: Vårhvete på Østlandet Bygg på Østlandet og i Trøndelag Høsthvete Østlandet (kommer)

8 Resultater fra modelleringer. Potensiell avling (Yp og Yw) sammenlignet med oppnådd avling Ya). Kornart GYGA Clima zone Region Yp Kg/ha Yw Kg/ha Ya Kg/ha Yg (Yw-Ya) Kg/ha Yield Gap, % Vårhvete 1902 ØST Bygg 1902 TRØ Bygg 1902 ØST Østlandet, 2 Trøndelag Middel for perioden ; avling i kg/ha, 15% vann.

9 Kg/ha Kg/ha Bygg og vårhvete på Østlandet Spring Wheat, ØSTLANDET Farmers yield (Ya) 5268 Variety Trials Spring Barley, ØSTLANDET Yw «Beste sortsforsøk»: 7060kg/ha Våre resultater viste at «beste sortsforsøk» var litt lavere enn Yw, men de nådde Yw i noen sesonger (2008 og 2012) Farmers yield (Ya) 5254 Variety Trials 6617 Yw «Beste sortsforsøk»: 6460 kg/ha «Yield gap» på kg/daa i bygg og vårhvete Ya oppnådd avling (Farmers yield), Yw Potensiell avling (modellert)

10 Sortsframgang bygg, Østlandet Tiril Heder Brage Data er basert på forsøk i offisiell verdiprøving, publisert i Jord- og plantekultur-bøkene. Sortene har vært med i forsøkene i 10 år eller mer, bortsett fra de nyere sortene Brage (8 år) og Fairytale (4 år). Arve og Tiril er brukt som målestokk for tidlige sorter, Tyra for seine. Relativ avling i forhold til Arve (tidlig bygg) og Tyra (seint bygg) er beregnet som beskrevet av Lillemo et al Resultatene viser en avlingsframgang på ca 0,5% per år for denne perioden.

11 Hvordan varierer avlingene? Eksempel bygg areal i ulike avlingsklasser Basert på data fra SLF i perioden ) Fylkesnivå

12 Eksempel: Kommuner i Østfold

13 Ligger nøkkelen til økte kornavlinger begravd i jorda? AGROPRO har jobbet med: Jordfysiske forhold- Laglighet, kjøring, pakking, Rotutvikling avgjørende for plantevekst - Utnyttelse av næringsstoffer - vann Jordkjemiske forholdnæringstilgang og opptak Kan mer robuste plantematerialer gjøre en forskjell?

14 Hvordan kan vi redusere avlingsgapet gjennom forbedrede agronomiske tiltak? Tilnærming: Arbeidsgrupper har identifisert årsaker og tiltak, og gått gjennom relevant litteratur. Kvantifisert effekter av tiltak, og gjort en samlet vurdering Arbeidsgrupper Bedre jordstruktur, redusert jordpakking og tilpasset jordarbeiding Sammensetning Børresen, T, Riley, H., Seehusen, T Optimal drenering Kvernø, S., Deelstra, J. Bedre vekstskifte i kornområdene Forbedrede sorter, optimal bruk av arter og sorter Waalen, W., Abrahamsen, U. Uhlen, A.K., Lillemo, M., Sundgren, T. Optimal kalking Krogstad, T. Optimal bekjempelse av sopp Økt innhold av organisk materiale i jord Strand, E., Abrahamsen, U. Bleken, M.A.

15 Årsaker til avlingsgap Dyp pakking Beskrivelse av tiltak Bruk av Terranimo Jordløsning 30-50cm på jord som ikke pløyes. Grunn pakking Bruk av Terranimo/Rileys modell for Laglighet ved jordarbeiding - optimalt tidsrom for jordarbeiding - bedre Tap vendeteiger Dårlig drenering Ensidig vekstskifte Kalking Lavt innhald av organisk materiale i jord tilpasset maskinkapasitet Bedre kjøremønster, og tiltak for å løsne jorda på vendeteiger Drenering og/eller vedlikehold av drenssystem Forgrøde som oljevekster, erter/åkerbønne eller havre til hvete Kalking opp til minimumsnivå for bygg på alle kornarealer. Vedlikeholdskalking for å holde ph på minst dette nivået. Økt bruk av omløp med eng på utsatte arealer. Raigras som fangvekst.

16 Anslåtte avlingstap: Årsaker til avlingsgap Dagens situasjon, anslått tap, % Anslått tap etter gjennomførte tiltak, % Dyp pakking 4 3 Grunn pakking Tap vendeteiger 3 1,5 Dårlig drenering 4 0 Ensidig vekstskifte 6 3 Lav ph 5 0 Lavt innhold av organisk materiale 10 6 Sum 44 23,5

17 Kg/daa (15% vann) Et eksempel, Vårhvete på Østlandet Yw=740 Yw=761 Ya=540 Ya= Ya Tap SAP Andre tap Oppnådd avling i vårhvete (Ya) i 2017 (gjennomsnitt ) sammenlignet med Ya i 2027 etter gjennomføring av forbedrede agronomiske tiltak og med fortsatt sortsframgang. Tap SAP= Tap sub-optimal agronomisk praksis er beregnet utfra arbeidsgruppens anslag for dagens situasjon og etter at tiltak er gjennomført (2027). Andre tap omfatter årsaker som ikke er vurdert i denne rapporten. Teoretisk avlingspotensiale (Yw) er modellert (Yield Gap analyser), og avlingsfremgang på 0,5% per år er lagt til for 2027.

18 Oppsummering: Modellering av teoretisk avlingspotensiale pågår fortsatt Gjennom agronomiske forbedringer er det store muligheter for å utnytte avlingspotesialet bedre! God jordkvalitet - gode forhold for rotvekst som grunnlag for plantevekst og avlingsoppbygging Utnytte økt potensiale gjennom tilpasset gjødsling og plantevern Store verdier i å øke avlingene Avlingsstatistikken siste tre år viser at vi er på riktig vei?! Till Seehusen, NIBIO har hatt forskeropphold ved Wageningen University for å jobbe videre med Yield Gap analysene og årsaker til store avlingsgap.

19 Takk til alle som har bidratt! Unni Abrahamsen, NIBIO Marina. A. Bleken, NMBU Trond Børresesn, NMBU Johannes Deelstra, NIBIO Bernt Hoel, NIBIO Ove Klakegg, NIBIO Tore Krogstad, NMBU Morten Lillemo, NMBU Sigrun Kvernø, NIBIO Till Seehusen, NIBIO Einar Strand, NIBIO/NLR Tove Sundgren, NMBU Wendy Waalen, NIBIO Lillian Øygaarden, NIBIO

20 Takk for oppmerksomheten!