Verknad av nitrogengjødsel på bestand, avling og fôrkvalitet i timoteieng. Planteforsk Rapport 21/2000 ISBN Pris/price NOK 100,-

Transkript

1 Verknad av nitrogengjødsel på bestand, avling og fôrkvalitet i timoteieng Effects of N fertilizers on botanical composition, yield and herbage quality in leys Steinar Bø & Lars Nesheim Planteforsk Rapport 21/2000 ISBN Pris/price NOK 100,- For bestilling kontakt/this report can be ordered from: Planteforsk Kvithamar forskingssenter N-7500 Stjørdal

2 SAMANDRAG På timoteieng i Nordland, Midt-Norge, på Vestlandet og Nord-Austlandet vart nitrogenmengder frå 0 til 29 kg per dekar prøvde på 28 forsøksfelt i åra Dei fleste felta vart hausta i to år. På 25 felt vart det tatt avlingsprøver, oftast i to år og av både første og andre slått. Fôrkvaliteten vart analysert etter NIR-metoden. Ved anlegg var det i middel 90 % dekking av timotei på felta. Både dekkinga om våren, prosenten av timotei ved hausting og avlinga minka klart frå første til andre engår. Avlingsforskjell-lane i første slått var ikkje tydelege mellom regionar, men avlinga i andre slått var minst i Nordland og størst i Midt-Norge. Avlinga mellom felta varierte mykje meir enn mellom N-mengdene. Mange felt hadde større avling enn 600 kg tørrstoff per dekar i første slått på ruter som ikkje fekk N-gjødsel om våren. I middel for felta auka avlinga opp til 29 kg N per dekar, men auken var liten ut over 9 kg N om våren og 8 kg etter første slått, særleg på eng som gav stor avling ved svak gjødsling. Deling av gjødsla om våren og etter første slått auka ikkje avlinga. Nitrogenet verka best første engåret. Det var tendensar til forskjellar i verknad av nitrogenet på avlingsmengda mellom regionar. Glødetapet, ph og innhald av syreløyseleg kalium i jorda var svakt positivt korrelert med avlingsmengda, men utslaga var ikkje statistisk sikre. Stigande mengd nitrogen om våren auka innhaldet av protein i første slåtten heilt opp til største N-mengd. For fiber (NDF) og oske var innhaldet lågare utan N-gjødsling og der det var tilført 5 kg nitrogen enn på ledd gjødsla med 9 kg eller meir. Meltegraden og innhaldet av vassløyseleg karbohydrat (sukker) var høgast på ugjødsla eller svakt gjødsla ledd. Deling av gjødsla om våren auka proteininnhaldet i første slåtten. Elles kunne det ikkje påvisast at deling av gjødsla førte til betre fôrkvalitet verken i første eller andre slått. Nøkkelord: Delt N-gjødsling, fiber, nitrogen, protein, timotei ABSTRACT Nitrogen rates from 0 to 290 kg ha -1 were applied to leys dominated by timothy at 28 field trials situated in different regions of Norway in the years 1993 to Herbage samples were analysed for herbage quality using NIRS technique. At time of establishment of the experimental sites, the spring cover of timothy was on average 90 %. However, the plant cover, the proportion of timothy at the first cut and the total dry matter yield decreased significantly from the first to the second year. There were no distinct yield differences between regions in the first cut, whereas the regrowth was lowest in the county of Nordland and highest in the middle part of Norway. The yield variation between sites was larger than the variation between fertilizer treatments. At several experiments, the DM yield in the first harvest was higher than 6 tons per hectare. On average of all trials, there was a yield increase up to 290 kg N ha -1. Split application in spring and after the first harvest did not increase the DM yields. Increasing rates of applied nitrogen in spring gave higher contents of protein in the first harvest, up to the highest N-rate. For the content of ashes and fibres (NDF) the values were lower for plots receiving less than 90 kg N, whereas the in vitro digestibility and the content of water-soluble carbohydrates was higher on those plots. Split application of fertilizers in 2

3 spring did increase the content of protein in the first harvest. Otherwise, there were no effects of split application on herbage quality. Key words: Fibres, nitrogen, protein, split N application, timothy INNLEIING For å få stor grasavling, er det nødvendig å tilføre jorda gjødsel, det vil seie næringsstoff som plantene treng, og som det oftast er for lite av i vanleg matjord. Nitrogen er det næringsstoffet som vert rekna for å vere viktigast for vegetativ vekst og proteinoppbygging. Plantene tek det opp i form av nitrat og ammonium oppløyst i jordvatnet. Nitrogen vert lett ført ut av matjorda med sigevatnet. Dette gjer det aktuelt å tilføre nitrogengjødsla i fleire omgangar, eller auke mengda i regnrike år. Vidare kan det tenkjast at delt gjødsling om våren aukar proteininnhaldet i graset. Innføringa av nytt system for energiog proteinvurdering i 1993 sette søkjelys på verdien av å produsere heimeavla fôr med høveleg innhald av protein. Det vart også ønskjeleg å vurdere vanleg gjødselpraksis i forhold til nye normer. Humus inneheld organisk bunde nitrogen. Men fordi omforming til plantetilgjengeleg nitrogen er usikker, er det vanskeleg å vite kva vekt det skal leggast på moldinnhaldet i samband med gjødselplanlegging. Aukande kostnader, til dømes miljøavgift på mineralgjødsel, gjorde det også viktig med optimal bruk av nitrogen ut over i 90-åra. I den samanheng var det også viktig å finne verdien av nitrogenet i blaut storfegjødsel. For miljøet er det viktig at nitrogenet ikkje kjem på avvegar. For å sjå på slike forhold ved nitrogengjødsling til eng, særleg med omsyn til avling og kvalitet, gjennomførte forsøksringane i Møre og Romsdal nokre forsøk i I samråd med forsøksringane vart planen noko endra og ført vidare av Planteforsk Kvithamar forskingssenter. Ein ville undersøkje følgjande tre problemstillingar i denne forsøksserien: 1) Verknad av ulike N-mengder i vårgjødsling, og etterverknad i andreslåtten 2) Verknad av deling av N-mengder både i første- og andreslåtten 3) Verknad av blautgjødsel samanlikna med mineralgjødsel i vårgjødslinga I og med at deling av gjødsla til eng har vore mindre undersøkt enn verknad av stigande mengder næringsstoff til eng, er det lagt mest vekt på problemstilling 2, deling av gjødsla, i denne rapporten. Fordi forholdet mellom produksjonskostnadene og produktpris har forverra seg mykje med åra, er tilhøva som ein ønskte å få meir kunnskap om enda viktigare no. MATERIALE OG METODAR Forsøksplan Forsøksplanen, blokkforsøk med åtte gjødslingsledd tilfeldig fordelt i tre gjentak, var den same for felt lagt ut i 1993 (unntatt eitt) og Felta som kom i gang i 1995 vart lagt ut med ni gjødslingsledd (tabell 1). Om våren vart det på gjødslingsledd 1-7 og 9 brukt 0-17 kg nitrogen (N) per dekar frå Kalkammonsalpeter. Gjødslingsledd 8 fekk 8,5 kg N frå Kalkammonsalpeter og 3 tonn blaut storfegjødsel per dekar. Med 9 % tørrstoff rekna ein med at den mengda inneheldt 4,5 kg N, 2,4 kg fosfor (P) og 10,5 kg kalium (K). 3

4 Tabell 1. Tilført mengd nitrogen i kg N per daa og gjødslingsmønster (udelt/delt) på dei enkelte gjødslingsledda. Table 1. Amounts of applied nitrogen (kg N per 0.1 ha) and nitrogen application pattern (non-split/split) of the fertilizer treatments. Tilført nitrogen, kg/daa og år Gjødslingsledd Om våren Etter 1. slått Sum kg N 1 Udelt Udelt Udelt Delt Udelt Delt Udelt 8,5+3 tonn blautgjødsel 8 ca 21 5 Udelt Delt Ruter som ikkje fekk tilført blautgjødsel vart om våren gjødsla med 2,4 kg P frå Superfosfat 8 % og 10,5 kg K per dekar frå Kaliumgjødsel 49 %. Etter første slått fekk gjødslingsledda kg N per dekar og gjødslingsledd 9 12 kg N per dekar frå Fullgjødsel Det vil seie at gjødslingsledda 1-7 fekk i alt 3,6 kg P og 17,2 kg K per dekar og år. Det var lagt opp til at ledd 8 skulle få same mengd N, P og K som gjødslingsledd 4 og 7, men fordi husdyrgjødsla ikkje vart analysert er tilførte mengder usikre. På gjødslingsledd 9 vart det i alt gjødsla med 4,2 kg P per dekar og 20,4 kg K per dekar. Første gjødsling var når veksten var komen godt i gang om våren, og for ledd med delt gjødsling vart det gitt 4 kg N i Kalkammonsalpeter tre veker seinare. Etter første slått vart 4, 6 eller 8 N frå Fullgjødsel spreidd like etter slått, og ved delt gjødsling 4 eller 6 kg N også frå Fullgjødsel tre veker seinare. Ymse opplysningar om felta Dei fleste felta vart lagde ut i førsteårs timoteieng utan kløver, med unnatak av feltet i Ottadalen der det var mest bladfaks. I alt 28 felt vart hausta i åra 1993 til Dei er delte på fem regionar (tabell 2). Sju felt vart hausta i eitt år, 19 i to år, og to felt i tre år, det vil seie i alt 51 feltår. Dei fleste felta låg på sandjord, oftast under 200 m.o.h. I tabellen står også analyseresultatet av jordprøver som vart tatt ut på felta før første gjødsling. Første slått skulle tas ei veke etter byrjande skyting av timotei. Dei vart hausta i middel frå 20. juni på Vestlandet til 15. juli på Nord-Austlandet. På 25 felt vart det tatt ei felles avlingsprøve av kvart gjødslingsledd, oftast av både første og andre slått i to år, i alt 77 prøvesett. Prøvene er analysert etter NIR-metoden ved Planteforsk Løken forskingsstasjon. NIR-instrumentet er kalibrert mot kjemisk analyse av Kjeldahl-N, vassløyseleg karbohydrat (sukker), fiber (NDF = neutral detergent fibre) og oske og mot in vitro meltegrad. Protein vart rekna ved å multiplisere Kjeldahl-N med 6,25. PBV (proteinbalansen i vomma) er ein funksjon av proteininnhaldet. 4

5 Tabell 2. Plassering, høgd over havet, informasjon om jorda og haustedatoar for forsøksfelta (Jordart: 1 = sandjord, 2 = siltjord, 3 = leirjord, 4 = moldjord, 5 = organisk jord. Lengst til høgre er vist avlingsmengda for det gjødslingsnivået som gav størst avling i kvart engår (d = delt gjødsling, u = udelt, s = storfegjødsel). Table 2. Region, altitude, information on soils and dates of harvests of the experimental sites (Soil type: 1 = sandy soils, 2 = silty soils, 3 = clay soils, 4 = soils containing >40% mould, 5=organic soils). On the right side of the table, the DM yield of the N-treatment, which gave the highest yield, is shown. Opplysningar om jorda på felta Dato for 1. og 2. slått Avlingsmengd og N-nivå per dekar Region/ Høgd Jord- Gløde- P- K- K- Mg- Ca- 1. engår 2. engår 1. engår 2. engår forsøksring m.o.h art tap ph AL AL HNO 3 AL AL 1. sl. 2. sl. 1. sl. 2. sl. Avling, kg ts kg N Avling, kg ts kg N Nordland Nord-Helgeland , /7 22/8 14/7 1/ d d Vefsna /7 25/8 4/7 22/ u d Salten 75 2/3 8 5, /7 24/ u Lofoten , /8 5/ u Midt-Helgeland /7 2/9 30/6 7/ s d Vefsna /7 23/ u Nord-Salten , /7 14/ u Ytre Midt-Norge Nordre Nordmøre /6 25/ u Fosen, Osen , /7 8/9 6/7 25/ d u Nordre Sunnmøre , /6 15/8 12/6 14/ u d Ytre Sør-Trøndelag , /7 26/8 26/6 25/ s d Nordre Nordmøre /6 30/8 25/6 29/ u d Ytre Sør-Trøndelag 50 26/6 28/ d Indre Midt-Norge Orklaringen 1 9 5, /7 11/8 29/6 17/ s d Rauma og Vestnes , /6 1/9 5/7 24/ d u Mære landbruksskole , /6 19/8 13/7 2/ u d Indre Fosen , /7 1/9 6/7 4/ u u Indre Fosen , /7 1/9 6/7 4/ d d Indre Nordmøre , /7 17/8 28/6 18/ u u Gauldal /7 8/9 18/7 9/ u d Vestlandet Ytre Sunnfjord , /6 12/8 23/6 9/ s u Jæren , /6 1/ d Etne, Ølen, Vindafj , /6 2/8 20/6 19/ u s Ytre Midt-Hordland , /6 18/8 24/6 26/ u d Ytre Sogn , /6 11/8 21/6 14/ d d Nord-Austlandet Nord-Østerdal , /7 9/9 19/7 6/ d d Lesja og Dovre , /7 6/9 19/7 23/ d d Ottadalen (bladfaks) /6 6/9 16/7 11/ u u 5

6 Databehandling Det meste av databehandlinga er gjort med statistikkpakka MSTAT. Utjamningsmetoden UTJEVN er ofte brukt til variansanalyse av registreringane. Den arbeider på tovegstabellar der begge grupperingsvariablane kan ha varierande tal observasjonar, og lagar korrigerte (utjamna) middeltal når datamaterialet ikkje er balansert. Metoden samanliknar resultat mellom regionane, og mellom felt med både åtte og ni gjødslingsledd. Sidan programmet i kvar operasjon berre reknar ut variansen for to variablar og samspelet mellom dei, vert testen følgjeleg forholdsvis grov. Samspelet er brukt som feil. Ortogonale (fullstendige) delar av datamaterialet er testa med FAKTOR. Det programmet utfører faktorielle analysar med meir enn to variablar, og kan ta ut alle hovud- og samspeleffektar. Felt x engår x gjødsling eller felt x engår x deling av gjødsla er brukt som feil. Som vanleg er sannsynet P < 0,05 på forskjellar mellom middeltal rekna å vere signifikante (statistisk sikre). Microsoft Excel er brukt for å lage figurane. Oftast vert berre den best tilpassa trendlinja presentert. Sannsynet (P) for kor tilfeldig den er, er ikkje rekna ut. Kvadratet av korrelasjonskoeffisienten (R 2 ) for datapara gir også uttrykk for kor godt tilpassa linja er. RESULTAT Plantedekking om våren Prosent plantedekking om våren, som vart observert eitt eller to år på 17 felt, varierte mellom 45 og 100. Det var signifikant skilnad i dekking mellom engår og mellom regionar, men ikkje påviseleg samspel mellom dei (tabell 3). Resultat frå eitt felt på Vestlandet og eitt på Nord- Austlandet med 100 % dekking er ikkje tatt med. I middel for felta var det ingen forskjell på dekkinga mellom gjødslingsledda korkje første eller andre året. Men signifikant samspel mellom felt og gjødsling syner at gjødsla ikkje verka likt på felta. På dei fleste felta auka dekkinga med auka gjødslingsstyrke om våren i begge engåra, men på somme felt minka dekkinga med sterkare gjødsling andre året. Tabell 3. Prosent plantedekking på felta om våren. Felttal i parentes. Table 3. Plant cover in spring (%). Number of trials in each region in brackets. Region Engår Nordland Ytre Midt-Norge Indre Midt-Norge Middel 1 86 (4) 97 (5) 83 (3) (3) 86 (3) 76 (5) 79 Middel Timotei i avlinga Like før første slått vart botanisk analyse utført på skjøn på dei fleste felta. Det var 8-12 feltregistreringar i kvar region unntatt Nord-Austlandet. Sådd gras, hovudsakleg timotei, utgjorde det aller meste av avlinga. Det var ingen signifikant forskjell mellom middeltala for regionane. Dei varierte mellom 84 og 89 %. Etter faktoriell analyse av 15 felt kunne det påvisast forskjell mellom engår og mellom gjødslingsledd 1-8, og samspel mellom engår og gjødslingsledd (tabell 4). Resultata var svært like dei korrigerte middeltala av alle felta. Både første og andre engåret hadde rutene som

7 ikkje fekk nitrogen om våren (gjødslingsledd 1) mindre timotei enn dei andre. Andre året hadde rutene som fekk 5 kg N (gjødslingsledd 2) om våren også mindre timotei i avlinga enn dei andre. Det var også tydeleg samspel mellom felt og gjødslingsledd, medan det ikkje kunne påvisast samspel mellom regionar og gjødsling. Det vart ikkje registrert innhald av kløver, men fordi felta skulle leggjast ut på areal som var tilsådde utan kløver, er det ikkje grunn til å tru at lågare innhald av timotei på ugjødsla og svakt gjødsla ruter skuldast at kløver hadde overtatt plassen. Tabell 4. Prosent timotei i første slått etter ulik gjødsling. Middel av 15 felt, unntatt for gjødslingsledd 9 som er korrigerte middel av 9 felt første og 4 andre året. Table 4. Proportion of timothy (% of DM yield) on differently fertilized plots at the first cut in the first and second experimental year. Average of 15 trials. Gjødslingsledd Engår Middel Middel Også innhaldet av timotei i andre slått minka tydeleg frå første til andre engår (tabell 5). I motsetning til første slått var det signifikant samspel mellom år og region. I Indre Midt-Norge var det like mykje timotei i begge åra, i Ytre Midt-Norge 10 prosenteiningar mindre, på Vestlandet 19 mindre og i Nordland 22 prosenteiningar mindre andre enn første året. Det var små, men tydelege forskjellar mellom gjødslingsledda både første og andre engåret. Det var ikkje påviseleg samspel mellom år og gjødsling, enda om tala i tabell 5 tyder på at timoteien minka mest på gjødslingsledd 1 og 2. Heller ikkje kunne det påvisast tydeleg samspel mellom regionar og gjødsling, men derimot mellom felt og gjødsling. Tabell 5. Prosent timotei i andre slått. Korrigert middel av 17 (6) felt første og 13 (2) felt andre året (gjødslingsledd 9 i parentes). Table 5. Proportion of timothy (% of DM yield) on differently fertilized plots at the second cut in the first and second experimental year. Average of 17 trials in the first year and 13 in the second year. Gjødslingsledd Engår Middel Middel Legde ved slått I første slått var det tydeleg forskjell på legda mellom region, mellom engår og samspel mellom region og år. Første året var det mest legde på felta i Nordland og Ytre Midt-Norge, andre året mest i Nordland og Indre Midt-Norge. Auka N-mengd førte til auka legde i begge engåra (tabell 6). Deling av gjødsla verka lite på legda. Tabell 6. Prosent legde ved første slått. Korrigerte middeltal for 18 (7) felt i første og 14 (4) felt i andre engåret (gjødslingsledd 9 i parentes). Table 6. Proportion of lodging (%) on differently fertilized plots at the first cut in the first and second experimental year. Average of 18 trials in the first year and 14 in the second year 7

8 Gjødslingsledd Engår Middel Middel Tørrstoffprosent i graset ved hausting Det var ingen signifikant forskjell på tørrstoffprosenten i første slått mellom hausteår eller mellom engår. Men det var samspel mellom hausteår og region, mellom hausteår og felt og mellom felt og engår. Prosent tørrstoff varierte mellom regionane, 18 % i Nordland, 19 % på Vestlandet, 21 % i Ytre Midt-Norge, 23 % i Indre Midt-Norge og 24 % på Nord-Austlandet. I første slått minka tørrstoffprosenten frå ugjødsla ruter til dei sterkast gjødsla (tabell 8). Delinga av gjødsla verka ikkje inn på tørrstoffinnhaldet. Ved faktoriell variansanalyse av 21 felt var det samspel mellom felt og gjødsling. Andre samspel med gjødsling vart ikkje påvist. Tørrstoffprosenten i andre slått var jamt over eit par prosenteiningar lågare enn i første slått. Tydeleg forskjell mellom gjødslingane kunne ikkje påvisast. Elles var variasjonen og variasjonsmønsteret stort sett som i første slåtten. Tørrstoffavling Ved alle variansanalysar var det alltid signifikante forskjellar mellom felt for begge slåttane og sum avling. Det var vidare samspel mellom felt og hausteår og mellom regionar og hausteår. Det var stor avlingsskilnad mellom hausteåra. I 1993 var sumavlinga 1061 kg tørrstoff i middel, medan i åra varierte avlinga frå 774 til 879 kg per dekar. Det var samspel mellom region og engår. Forskjellen i avling mellom engåra var minst i Nordland (tabell 7), og nedgangen frå første til andre engår var relativt størst i førsteslåtten. Det var sikker avlingsskilnad mellom regionane, med unnatak for førsteslåtten i andre engåret. Tabell 7. Avling i kg tørrstoff/daa i første og andre slått i ulike regionar. Feltår i parentes. Table 7. Dry matter yields (kg DM per 0.1 ha) at the first and second cut in different regions. Number of observations in brackets. Første slått Andre slått Sumavling Region 1. år 2. år 1. år 2. år 1. år 2. år Middel Nordland (7) 814 (3) 807 Ytre Midt-Norge (6) 653 (4) 858 Indre Midt-Norge (7) 848 (7) 932 Vestlandet (5) 773 (4) 919 Nord-Austlandet (3) 827 (3) 919 Middel Signifikans 1 * i.s. *** *** *** ** ** LSD 0, Signifikans: i.s. = ikkje signifikant, * = <0,05, ** = <0,01, *** = <0,001 Etter utjamningsmetoden av alle feltår var det stor forskjell på avlinga mellom gjødslingar i første slått og sum avling, men mindre skilnad mellom gjødslingar i andre slått (Tabell 8). Det kunne ikkje påvisast at gjødsla verka ulikt på felt, i hausteår, engår eller region. Etter faktoriell analyse av 21 felt, var det forskjell på avlinga mellom engår og mellom gjødslingsledd 1-8 i begge slåttane og for sumavling. Vidare var det samspel mellom felt og 8

9 engår, mellom felt og gjødsling, men ikkje samspel mellom engår og gjødsling. Avlingstala for desse 21 felta var svært like dei i tabell 7 og 8 (middel av 28 felt). I middel av alle feltår auka avlinga av alle gjødselsteg, men auken minka fort. Avlingsauken av gjødslingsledd 9 kom mest frå andre slått. For gjødslingsledd 2-8 var gjennomsnittleg meiravling i andre slåtten, eller etterverknad, 3 kg tørrstoff for kvart ekstra kg nitrogen om våren. Tre tonn blautgjødsel frå storfe verka ikkje fullt så godt som 4,5 kg nitrogen frå mineralgjødsel. I middel av felta var forskjellen 290 kg tørrstoff per dekar og år mellom gjødslingsledd 1 og 9. Variasjonen mellom felta var mykje større, og auka med N-mengda. Første slåtten på ugjødsla ruter (gjødslingsledd 1) varierte med 675 kg, og årsavlinga av 25 kg N (gjødslingsledd 5) med 1026 kg. Tabell 8. Tørrstoffprosent i graset ved hausting og avlingsmengd i første og andre slått etter ulik gjødsling. Table 8. Percentage of dry matter and dry matter yields (kg DM per 0.1 ha) at the first and second cut on differently fertilized plots. Kg N/daa Tørrstoffprosent Tørrstoffavling, kg/daa Gjødsling Vår Etter 1. sl. 1. sl. 2. sl. 1. sl. 2. sl. Sum avling ,8 18, ,8 18, ,6 18, ,7 18, ,0 18, ,0 18, ,5+4,5 8 20,5 18, ,6 18, ,3 18, Signifikans 1 *** i.s. *** *** *** LSD 0,05 0, Signifikans: i.s. = ikkje signifikant, * = <0,05, ** = <0,01, *** = <0,001 Verknaden av deling av gjødsla vart testa på to N-nivå i desse forsøka, 17 kg N per dekar (ledd 3 og 6) og 21 kg N (ledd 4 og 7). Mellom N-nivåa var det ein signifikant avlingsskilnad på 28 kg i førsteslåtten og på 31 kg tørrstoff i sum avling, og det var tendens til positiv verknad av deling av gjødsla på avlingsmengda. I tabell 2 er det synt kva gjødslingsnivå som gav størst avling på kvart felt i første og andre engår. Dei to feltåra med størst avling utan N-gjødsel om våren var bladfaksfeltet i Ottadalen. I 18 feltår var det størst avling av 13 kg N om våren og 8 kg N etter første slått, og i 10 av desse 18 feltåra var avlinga størst når gjødsla vart delt. Dei ni feltåra med størst avling av kg N kom frå felt med lågare kaliumtal og høgare glødetap enn gjennomsnittet av felta. Mengda 29 kg nitrogen vart prøvd i 19 feltår, men berre i seks feltår gav denne N-mengda størst avling. Dette var på felt med låge kalium- og/eller låge fosfortal. I figur 1 er første slått etter stigande N-mengd framstilt grafisk. Det var stor skilnad i avlingsnivået mellom første og andre engår. Begge kurvene flata ut ved om lag 13 kg N om våren. Stigninga til kurva, eller utslaget for aukande N-mengd, var sterkast i første engåret. 9

10 Sum kg tørrstoff per daa Kg tørrstoff per daa 1. slått Første engår: y = 446, ,504N -1,1021N2 R2 = 0,9897 Andre engår: y = 314, ,907N - 0,7978N2 + R2 = 0, Kg N per daa vår Figur 1. Samanheng mellom stigande N-mengd om våren og tørrstoffavling i første slått for første engår (øvste kurve, 28 felt) og andre engår (nedste kurve, 22 felt).data frå ruter med tilført husdyrgjødsel er ikkje med. Figure 1. The relation between N fertilization in spring and the DM yield at the first cut in the first year (upper line, 28 trials) and the second year (lower line, 22 trials) Første engår: y = 461, ,049N - 0,8735N 2 R 2 = 0, Andre engår: y = 334, ,888N - 0,6771N 2 R 2 = 0, Sum kg N, vår og etter 1. slått Figur 2. Samanheng mellom stigande total N-mengd og sum tørrstoffavling for første engår (øvste kurve, 27 felt) og andre engår (nedste kurve, 22 felt).data frå ruter med tilført husdyrgjødsel er ikkje med. Figure 2. The relation between N fertilization and total DM yield in the first year (upper line, 27 trials) and the second year (lower line, 22 trials). Samanhengen mellom total mengd tilført nitrogen i sesongen og sum avling (figur 2) var nokolunde lik kurvene for vårgjødsling og første slått vist i figur 1. Som for førsteslåtten var stigninga til kurva sterkast i første engåret. Tilpassinga mellom punkta og kurvene var svært god i begge tilfella. 10

11 Sum kg tørrstoff per daa Sidan variansanalyse gav motstridande svar på om gjødsla verka likt i regionane, vart det utført regresjonsanalysar for N-mengdene 5 til 13 kg i første slått og 13 til 21 kg for sum avling. Etter desse analysane varierte avlingsresponsen per kg tilført nitrogen om våren frå 6 kg tørrstoff i første slått på Vestlandet til 13 kg på Nord-Austlandet. Responsen på sumavlinga varierte frå 7 kg på Vestlandet til 13 kg tørrstoff per kg nitrogen I Nordland. Tala for Midt-Norge låg om lag midt i mellom bode for første slått og for sum avling. Figur 3 syner samanhengen mellom avlingsmengda på ruter utan gjødsling om våren (xaksen) og sumavlinga på ruter som vart tilført 8 (blå punkt), 17 (rosa punkt) og 25 kg nitrogen per dekar (grøne punkt) på y-aksen. Dess høgare avlingsmengda var på ugjødsla ruter om våren, dess større var avlinga på dei gjødsla rutene. Avlingsskilnaden mellom gjødslingsledda var større på felt med lågt avlingsnivå på ugjødsla ruter enn der avlinga var stor utan tilføring av gjødsel. Det vil seie at N-responsen (utslaget for gjødsling med nitrogen) minka med stigande nullavling Kg tørrstoff per daa i 1. slått på ugjødsla ruter Grøn, kg N y = 1,0329x + 550,9 R 2 = 0,5984 Rosa, kg N y = 1,0809x + 492,21 R 2 = 0,6723 Blå, kg N y = 1,3175x + 175,76 R 2 = 0,8082 Figur 3 Sum avling etter tilføring av 25, 17 og 8 kg N/daa i forhold til avling i første slått på ruter utan N-gjødsel om våren. Grunnlag 28 felt med 51 feltår. Figure 3.Relations between total dry matter yields after application of 250 kg N ha -1 (green line), 170 kg N ha -1 (pink line) or 80 kg N ha -1 (blue line) and the yield at plots without any spring fertilization. I figur 4 er sumavlinga i middel for alle gjødslingsledd plotta mot innhaldet av humus i jorda, målt som glødetap. Det er laga to trendlinjer (den som krummar er logaritmisk), men samanhengane var ikkje statistisk sikre og kvadratet av korrelasjonskoeffisientane (R 2 ) var berre om lag 0,25. Ut i frå den logaritmitiske kurva kan det sjå ut som om samanhengen mellom glødetap og avling var størst for felt med glødetap mellom 3 og 10 %. Men ved å bruke berre desse felta i utrekningane, kunne det ikkje påvisast nokon samanheng mellom glødetap og avling. 11

12 Kg tørrstoff per daa Glødetap i jorda på felta y = 23,988x + 660,09 R 2 = 0,2499 y = 254,19Ln(x) + 345,45 R 2 = 0,2685 Figur 4. Sumavling (middel av gjødslingsledda) i forhold til prosent glødetap i jorda. Data frå 18 felt med 35 feltår, to felt på myrjord er utelate. Figure 4. Relations between total dry matter yields and the ignition loss of mineral soils, including a total of 35 observations. Det var svak positiv korrelasjon mellom avling og ph i jorda (R 2 = 0,14), og mellom avling og innhald av syreløyseleg kalium (R 2 = 0,14) og mellom avling og innhald av lettløyseleg kalium (K-AL) og fosfor i jorda (P-AL) (R 2 < 0,10). Samanhengane var ikkje signifikante. Fôrkvalitet Verknad av gjødsling og geografisk plassering på avlingsmengd er presenterte i tabellane 7-8 og i figurane 1-3. Vi har likevel valt å ta med fôreiningsavling i presentasjonen av ymse parametrar for fôrkvalitet (tabell 9 og 10). Det kan vere lettare å vurdere endringar i fôrkvalitet om ein kjenner avlingsnivået. Og i og med at det ikkje vart tatt avlingsprøver frå alle felt, og fordi tørrstoffavlinga på felta som det vart tatt prøver av jamt over var større enn gjennomsnittsavlinga av alle felta, er det ikkje fullt samsvar for avlingsvariasjon mellom tabellane som syner avling og dei som presenterer fôrkvalitet. I middel for alle felt var innhaldet av fiber (NDF) høgast i første engår for begge slåttane, medan innhaldet av protein og PBV i andre slåtten var høgast i andre engår. I første slåtten var innhaldet av protein, meltegrad og fôreiningskonsentrasjon høgare for felta på Nord-Austlandet og Ytre Midt-Norge enn felta i Nordland og Indre Midt-Norge, medan for innhaldet av NDF var det motsett (tabell 9). I andre slåtten var det jamt over best kvalitet på Nord-Austlandet og i Nordland, og dårlegast i Indre Midt-Norge og på Vestlandet. Stigande mengd nitrogen om våren auka innhaldet av protein og reduserte innhaldet av vassløyseleg karbohydrat i første slåtten heilt opp til største N-mengd (tabell 10). For NDF og oske var innhaldet lågare utan N-gjødsling og der det var tilført 5 kg nitrogen enn på ledd gjødsla med 9 kg eller meir. Meltegraden var høgast på ugjødsla eller svakt gjødsla ledd (0 og 5 kg N/daa). Etter første slått vart det gjødsla med 8 kg N på alle ledd med unnatak av ledd 9 som fekk 12 kg N. Innhaldet av protein i andre slåtten var likevel noko høgare på ledd som vart sterkast gjødsla om våren. For dei andre parametrane var det små eller ingen skilnader. Innhaldet av 12

13 protein vår høgast og innhaldet av karbohydrat var lågast på ledd som fekk 4 kg nitrogen ekstra etter første slått. Tabell 9. Fôrkvalitet i første og andre slått i fem regionar. Tala for NDF, protein, vassløyseleg karbohydrat og oske er gitt som prosent av tørrstoffet. Table 9. Herbage quality of the first and second cut in five regions. The content of protein, water-soluble carbohydrates, NDF and ashes are given as percent of dry matter. Region Tal felt Protein % av ts Vassløys. karbohyd. % av ts NDF Oske Meltegrad % av ts PBV FEm/ kg ts % av ts % av ts g/kg ts 1. slått Nordland 10 10,2 14,4 61,4 6,0 70,8-41 0, Ytre Midt-Norge 7 11,8 15,1 58,1 6,5 72,5-23 0, Indre Midt-Norge 10 10,4 13,6 61,6 5,9 69,2-39 0, Vestlandet 6 11,3 15,8 58,1 6,3 72,1-29 0, Nord-Austlandet 6 11,9 15,7 57,3 6,8 72,1-22 0, Signifikans 1 *** i.s. *** *** *** *** *** *** LSD 0,05 1,5 2,2 0,7 1,2 17 0, slått Nordland 11 14,8 16,6 49,5 8,4 75,8 12 0, Ytre Midt-Norge 8 12,9 14,8 55,8 8,3 72,7-10 0, Indre Midt-Norge 9 12,0 14,7 57,1 7,2 70,5-20 0, Vestlandet 6 11,9 14,8 56,1 7,9 71,8-22 0, Nord-Austlandet 6 17,1 18,9 46,9 8,8 75,9 37 0, Signifikans 1 *** *** *** *** *** *** *** *** LSD 0,05 1,2 2,5 2,1 0,7 1,7 7 0, Signifikans: i.s. = ikkje signifikant, * = <0,05, ** = <0,01, *** = <0,001 FEm/ daa Delt gjødsling om våren heva proteininnhaldet signifikant i førsteslåtten med 0,4 prosenteiningar både der det vart gitt 9 kg og 13 kg N per dekar. I andre slåtten var proteininnhaldet 0,8 prosenteiningar høgare etter deling av gjødsla, men etter testing av deling på dei to gjødslingsnivåa, var skilnadene ikkje statistisk sikre på grunn av stor variasjon mellom felt. Elles kunne det ikkje påvisast at deling av gjødsla gav betre fôrkvalitet verken i første eller i andre slåtten. 13

14 Tabell 10. Verknad av nitrogenmengd og delt gjødsling på fôrkvalitet i første.slått (38 prøver for ledd 1-8, 12 for ledd 9) og andre slått (40 prøver for ledd 1-8, 13 for ledd 9). Tala for NDF, protein, vassløyseleg karbohydrat og oske er gitt som prosent av tørrstoffet. Table 10. Effects of N fertilization on herbage quality of the first and second cut. The content of protein, watersoluble carbohydrates, NDF and ashes are given as percent of dry matter. Gjødsling kg N/daa Protein % av ts Vassløys. karbohyd. % av ts NDF Oske Meltegrad % av ts PBV FEm/ kg ts % av ts % av ts g/kg ts 1. slått 1 0 7,7 19,8 57,9 5,6 72,3-69 0, ,0 17,1 59,9 5,9 71,5-55 0, ,8 14,4 60,3 6,2 70,5-34 0, ,2 13,7 60,3 6,2 70,3-30 0, ,0 59,4 6,4 71,1-21 0, ,4 13,8 59,5 6,6 70,9-16 0, ,5+4,5 11,9 13,2 59,9 6,4 71,2-21 0, ,0 13,4 59,6 6,5 71,1-9 0, ,4 12,2 59,3 6,5 71,0-5 0, Signifikans 1 *** *** *** *** *** *** *** *** LSD 0,05 0,8 1,5 1,4 0,4 0,8 9 0, slått ,1 17,0 52,1 8,2 74,0-8 0, ,2 16,6 52,5 8,2 73,7-7 0, ,4 16,1 53,2 8,1 73,6-4 0, ,0 16,3 52,8 8,2 73,4 2 0, ,7 15,5 53,1 8,0 73,5-1 0, ,7 15,7 53,4 8,2 73,1 9 0, ,7 14,8 53,5 8,1 73,2-1 0, ,2 15,4 53,2 8,0 72,9 4 0, ,4 12,7 54,6 8,3 72,6 18 0, Signifikans 1 *** *** *** i.s * *** i.s. *** LSD 0,05 0,8 1,3 1,0 0, Signifikans: i.s. = ikkje signifikant, * = <0,05, ** = <0,01, *** = <0,001 FEm/ daa DISKUSJON Avlingsnivået er avhengig av god plantedekking om våren. Ved elles godt stell er det vanleg å rekne at % dekking er nok til å gi full avling. På felta i desse forsøka var det i middel 90 % dekking ved anlegg. I andre året var dekkinga 82 %. Denne nedgangen er nokså sikkert med å forklare ein del av avlingsminken frå første til andre engår. Sidan timotei er ein produktiv grasart med god kvalitet, er det ein fordel å ha mykje av den i enga. Nivået i første engåret med jamt over 90 % timotei i avlinga ved begge haustingane er godt nok. Inga gjødsling, eller berre 5 kg nitrogen per dekar om våren, var for lite til å halde ved like timoteien på desse felta, der det mest ikkje var kløver. Dette kom særleg godt til syne i andre engåret då timoteiprosenten i avlinga var mindre enn 80 etter dei to svakaste gjødslingane. Signifikant samspel kan tyde på at rutene med husdyrgjødsel, eller minst 17 kg nitrogen per dekar frå mineralgjødsel heldt aller best ved like timoteien. Lågare timoteiprosent er truleg ein annan årsak til mindre avling i andre enn i første engåret. Mykje legde i enga gjer at graset vert vanskeleg å hauste, får dårleg kvalitet og kan føre til uttynning av det sådde graset. Legde kjem mellom anna av sterk lengdevekst, tett bestand, mykje regn og lite sol. Lite legde kan vere teikn på for svak gjødsling. Påvising av at legde 14

15 auka nordover, og var verst første engåret, er etter alt å dømme eit generelt fenomen. At omfanget av legde aukar med sterkare nitrogengjødsling er velkjent, truleg er det òg rett at dette er mest utprega første engåret. Mindre legde enn 50 % fører neppe til utgang av graset. Med dette som mål var inga gjødsling for sterk i desse forsøka., vurdert etter middeltala, Men på somme felt var det så mykje legde på sterkt gjødsla ruter første året, at bestand og avling vart negativt påverka året etter. Tørrstoffinnhaldet i graset ved første hausting minka mykje etter gjødsling samanlikna med ugjødsla ruter. Nedgangen på 2-4,5 prosenteiningar var i samsvar med resultat av Lunnan & Fystro (2001). Skilnaden i innhald av tørrstoff etter gjødsling med 5 kg N eller 13 kg N om våren var 1,8 prosenteiningar, og det stemte godt overeins med resultat frå felt i Nordland (Volden 1996a). Lågast tørrstoffprosent for felta i Nordland og på Vestlandet og høgast på Austlandet skuldast mest truleg skilnader i vêrtilhøva før og under hausting. Etter jordbruksstatistikken har Nord-Norge og fjellbygdene i Sør-Norge lågare engavlingar enn i landet elles. Dette heng mellom anna saman med kortare veksetid, og kjem til syne med ingen eller mindre andre slått, som også vart påvist i denne forsøksserien. Noko av nedgangen i avling frå første hausteår (1993) og til dei andre hausteåra ( ) kan kanskje skuldast gunstige vêrtilhøve det første året. Ein annan årsak er at i det første året var det berre med felt hausta i første engår, medan i dei andre åra var det med ei blanding av første og andre engår, eller berre felt hausta for andre gong (1996). Og som synt i tabell 7 var det i dei fleste regionane vesentleg lågare sumavling i andre engåret. Denne reduksjonen er vanskeleg å forklare. Tidlegare er det peika på at dårlegare bestand, mindre timotei andre enn første året og legde er årsaker til mindre avling. Men truleg finst det fleire faktorar som fører til mindre avling på enga med åra. Også utslaget for N-gjødsling var mindre i andre året, og det er i samsvar med resultat frå forsøk på Austlandet og i Midt-Norge (Lunnan & Nesheim, upublisert). Men Volden (1996a) fann om lag lik avlingsrespons etter N-gjødsling i andre og tredje engår som i første i forsøk i Nordland. Det kan skuldast at endringane i botanisk samansetning var mindre enn i våre forsøk. Prisen på gjødsel og avlingsutslag er mellom dei viktigaste faktorane for kor mykje gjødsel det løner seg å bruke. Dette vil skifte med tida og frå gard til gard. Dessutan verka N-gjødsla ulikt på felta, men ikkje påviseleg ulikt mellom hausteår, engår eller region i desse forsøka. Avlingsresponsen i første slått, som kg tørrstoff per kg ekstra tilført nitrogen, var i middel størst ved å auke N-mengda frå 0 til 5 kg nitrogen om våren (28 kg tørrstoff/daa), og minst ved å auke frå 13 til 17 kg nitrogen (3 kg tørrstoff/daa). Det er verdt å merke seg at utslaget for å auke N-gjødslinga frå 9 til 13 kg berre var 5 kg tørrstoff per kg nitrogen, eller vel 4 fôreiningar. Kor stor må auken vere for at ekstra gjødsling skal vere lønsamt? Dersom prisen på nitrogen i Fullgjødsel er om lag kr 10 per kg, og kraftfôret kostar om lag kr 2,50 per fôreining, må netto avlingsauke vere minst 4 FEm per kg nitrogen. Ved å ta omsyn til svinn og ekstra kostnader må truleg avlingsauken vere større enn 6-8 FEm per kg ekstra nitrogen. Utslag for aukande mengd tilført nitrogen er estimert i mange granskingar. Volden (1996a) fann ein respons per kg nitrogen på om lag 6 kg tørrstoff ved å auke vårgjødslinga frå 9,3 til 12,4 kg per dekar i Nordland. I forsøk i fjell- og dalbygdene på Austlandet fann Lunnan & Haugen (1993) ingen avlingsauke i førsteslåtten utover 10 kg nitrogen om våren. Også i andre forsøk på Austlandet har utslaget for N-gjødsling vore lite i førsteslåtten, noko som kan skuldast at graset har nok nitrogen til rådvelde for vekst på føresommaren (etterverknad av 15

16 husdyrgjødsel, mineralisering m.m.). Lunnan & Haugen (1993) fekk derimot god avlingsrespons etter aukande gjødsling etter første slått. I forsøka som vert presenterte her var det ikkje mogleg å måle utslag for ulik gjødsling til andreslåtten, fordi gjødslinga var lik på alle ledd (unntatt ledd 9). Hernes (1959) viste i forsøk på Austlandet at ein kan ha etterverknad av nitrogengjødslinga om våren på tilveksten i andreslåtten. Det tyder på at den totale N-mengda kan vere like viktig som fordelinga. Verknaden skuldast neppe at graset ikkje har tatt opp gjødsla, men heller eit høgare innhald av N i stubb og røter som gir gjenveksten ein betre start. Også i desse forsøka kunne ein påvise etterverknad av 5-17 kg N per dekar om våren. Lunnan & Nesheim (upublisert) fann i forsøk på Austlandet og i Midt-Norge at fordelinga av nitrogenmengda mellom vårgjødsling og etter første slått har ein viss verknad på sumavlinga. Ved å tilføre 60 eller 50 % av gjødsla om våren vart resultatet betre enn om ein gav 70 eller 40 % om våren. I figur 3 er det vist at avlingsutslaget for sterk gjødsling minka med stigande avlingsnivå på 0- rutene. Det var i samsvar med resultat funne av Lunnan & Fystro (2001). Deling av gjødsla om våren og etter første slått verka i desse forsøka positivt, men ikkje signifikant inn på avlingsnivået i nokon av slåttane. Vi har ikkje funne andre granskingar der dette spørsmålet er undersøkt på ein slik måte at resultata kan samanliknast direkte med våre. Det vart funne ein viss samanheng mellom innhald av organisk materiale i jorda (målt som glødetap) og avlingsnivå, men korrelasjonskoeffisienten var liten. Lunnan & Fystro (2001) konkluderer med at glødetap er eit dårleg mål på frigjering av nitrogen gjennom mineralisering i vekstsesongen. I tillegg til mengd humus eller mold i jorda vil kvaliteten av det organiske materialet, slik som tilhøvet C/N, ha mykje å seie. Utslaga for gjødsling med nitrogen på fôrkvaliteten er i samsvar med det andre har funne (t.d. Lunnan 1996, Volden 1996b). Deling av gjødsla verka positivt på innhaldet av protein i første slåtten, elles var det ingen effekt av deling på fôrkvaliteten. Det var heller ikkje store skilnader med omsyn til kor mykje nitrogen som vart ført bort i avlinga. Ved eit N-nivå på 9 kg om våren førte deling av gjødsla til eit meiropptak på 0,24 kg N i første slåtten, ved gjødsling med 13 kg N gav deling av gjødsla eit auka N-opptak på 0,58 kg. For andreslåtten var tilsvarande tal 0,53 og 0,79 kg nitrogen. Det betyr at deling av gjødsla førte til at N- utnyttinga auka i frå 98 til 103 % ved eit N-nivå på 17 kg i sesongen, og frå 88 til 94 % der det totalt vart gitt 21 kg nitrogen per dekar. ETTERORD Vi takkar for godt samarbeid med forsøksringane som gjennomførte feltforsøk i dette prosjektet. Takk også til ringleiar Olav Martin Synnes som tok initiativet til desse forsøka. Forfattarane er også takksame for innsatsen til forskingsteknikar Jørn Brønstad, som har lagt ned eit stort arbeid i organiseringa av forsøksdata og sørgd for utsending av årlege resultat til forsøksringane. Forskarane Tor Lunnan og Astrid Johansen har gitt verdfulle merknader til manuskriptet. LITTERATUR 16

17 Hernes, O Forsøk med ulik fordeling av kvelstoffgjødsel til 1. og 2. slått. Forskning og forsøk i landbruket 10: Lunnan, T Verknad av Fullgjødsel, kalkammonsalpeter og Kalksalpeter på avling og mineral samansetjing i eng. Norsk landbruksforsking 10: Lunnan T. & L. E. Haugen Nitrogen og kalium til timotei, bladfaks og hundegras i fjellog dalbygdene på Austlandet. Norsk landbruksforsking 7: Lunnan, T. & G. Fystro Nitogengjødsling til eng. Forsøk med N-opptak på ugjødsla ruter som korreksjonsfaktor for gjødslinga. Rapport frå Planteforsk (under arbeid). Lunnan, T. & L. Nesheim (upublisert). Response to different nitrogen application pattern on grassland in a two-cut system (manus sendt til Acta. Agr. Scand. Volden, B. 1996a. Nitrogen og kalium til eng i Nordland. I. Avlinger og jordanalyser. Norsk landbruksforsking 10: Volden, B. 1996b. Nitrogen og kalium til eng i Nordland. II. Kjemiske og in vitro analyser av avlingen og jordanalyser. Norsk landbruksforsking 10: