Økologisk korndyrking i Nordens Grønne Belte Resultat fra sorts- og pløyetidsforsøk 2003-2005 Lars Nesheim 1), Per-Erik Nemby 2), Hanna Arvidsson 3), Anders Eggen 4), Håvar Hanger 4), Solrun Kolstad 5) og Lars Ericson 6) 1) Planteforsk Kvithamar, Stjørdal, Norge 2) SLU Forskningsstationen Ås, Östersund, Sverige 3) Länsstyrelsen i Jämtland, Östersund, Sverige 4) Midtnorsk Økoring, Klett, Norge 5) Trøndelag forsøksring, Steinkjer, Norge 6) SLU Institutionen för norrländsk jordbruksvetenskap, Umeå, Sverige Delrapport fra Interreg-prosjektet Økologisk korndyrking i Nordens Grønne Belte Stjørdal/Östersund/Klett/Steinkjer 2005-12-30 Innledning Hovedmålet med prosjektet var å øke produksjonen av økologisk korn i Jämtland og Trøndelag. Og det ville en oppnå ved å skaffe oversikt over faktorer som begrenser omfanget av økologisk kornproduksjon og ved å styrke kunnskapsgrunnlaget om næringsforsyning og dyrkingsteknikk. I tillegg ble det lagt stor vekt på å utveksle erfaringer om økologisk kornproduksjon mellom gårdbrukere, rådgivere og forskere på begge sider av grensen. Valg av sorter kan være avgjørende for om en lykkes med økologisk korndyrking. Omfanget av prøving av byggsorter i økologisk dyrking er lite både i Jämtland og Trøndelag. En valgte derfor å gjennomføre en sortsprøving med de antatt mest aktuelle svenske og norske sortene i et felles forsøksopplegg. I tillegg har en gjennomført noen forsøk med tidspunkt for pløying av eng for å undersøke virkningen av frigjøring av næringsstoff. De aller fleste forsøkene har vært besøkt i forbindelse med studieturer og markdager. Materiale og metoder Sortsforsøk Det ble valgt ut ni sorter av bygg, med til dels svært ulike krav til veksttid. Det kan være noe ulik oppfatning av hvor tidlige sortene er. Her har en rangert sortene slik (basert på opplysninger fra norske sortskataloger og fra Svalöf Weibull): Rolfi (finsk, 3 dager tidligere enn Olsok), Arve (norsk, 2 dagar seinare enn Rolfi), Olsok (norsk, 3 dager seinere enn Rolfi), Gaute (norsk, 5 dager seinere enn Rolfi), Ven (norsk, 7 dager seinere enn Rolfi), Edel (norsk, 10 dager seinere enn Rolfi), Kinnan (svensk 2-rads sort, var med bare i 2003, 12 dager seinere enn Rolfi), Sunnita (svensk 2-rads sort, var med i 2004-2005, 10 dager seinere enn Rolfi), Vanja (svensk 2-rads sort, 9 dager seinere enn Rolfi), Rekyl (svensk 2- rads sort, 12 dager seinere enn Rolfi).
Sortene ble sådd på småruter på økologisk omlagt åker gjødsla med husdyrgjødsel. Det ble brukt to ulike såmengder; 400 eller 500 spiredyktige kjerner per kvadratmeter. I årene 2003, 2004 og 2005 ble det høstet ett felt på Planteforsk Kvithamar i Stjørdal, ett felt på forskningsstasjonen Ås i Östersund og ett felt hos Karl-Erik Dahlgren i Ragunda. I 2003 ble det høstet ett felt hos Svein Snopestad i Haltdalen, og i 2004 og 2005 ble det høstet ett felt hos Gaute Rømo i Steinkjer. På feltene i Ås og på Kvithamar ble det etter tromling sådd ett sådrag med italiensk raigras på tvers av sårutene, i enden av hver rute. Ved gulmodning ble en 0,5 m 2 stor flate i raigrasbeltet klippet med en høgde på ca 3 cm, og prøven ble sortert i fraksjonene bygg, raigras og øvrige arter for å vurdere konkurransekraften mot ugras. Når kornplantene var ca. 30 cm høge ble alle ugrasplanter plukket på 2 prøveflater à 0,25 m 2 på hver rute. Ugrasveging (8.07.03, 30.06.05) og sortering (6.08.03, 16.-23.08.05) ble bare gjennomført på Kvithamar. I 2005 ble ett gjentak i feltet på Kvithamar ugrasharvet den 2. juni (Zadoks 13), på tvers av såretningen. Registrering av plantesjukdommer er gjennomført på noen av de norske feltene. Vanninnhold ved høsting ble bare registrert i prøver fra de norske feltene. Hektolitervekt ble målt i de fleste feltene. Analyse av proteininnhold i kornet foreligger bare fra feltet på Kvithamar i 2005. Pløyetidsforsøk Det ble lagt opp til følgende jordarbeiding og pløyetidspunkt: A. Gjenvekst på eng skal høstes til normal tid. Sein høstpløying. B. Gjenvekst på eng skal høstes til normal tid. Stubbearbeiding rett etter slått samt ytterligere en gang til i september. Sein høstpløying. C. Gjenvekst på eng skal høstes til normal tid. Tidlig høstpløying D. Gjenvekst på eng skal høstes til normal tid. Ingen høstbehandling. Vårpløying I alt fire forsøksfelter ble lagt ut på flerårig eng med god og jevn bestand av kløver. Pløyebredden skulle være 5-6 meter og lengden av pløyeruta skulle være minst 15 meter. Feltene ble ikke gjødsla og det ble sådd èn byggsort på tvers av pløyeretningen. To felt ble anlagt og høstet ved forskningsstasjonen i Ås, ett hos Frode Stormo i Åsen og ett felt ble gjennomført hos Eivind Bakk i Melhus. I Ås ble det i 2004 tatt ut jordprøver i sjiktet 0-30 cm for analyse av mineralsk nitrogen den 1. juni, 1. juli og 9. august. I 2005 ble det tatt jordprøver i sjiktene 0-30 cm og 30-60 cm i den 3. juni (rett etter spiring) og den 29. juni (før skyting). Resultat Sortsforsøk Det var ingen sikre forskjeller i mengde ugras mellom sortene ved en plantehøyde på ca. 30 cm på feltene på Kvithamar i 2003 og 2005 (Tabell 1). Men ved sortering av prøver tatt ut i beltet sådd med flerårig raigras ved gulmodning, var det mer raigras og ugras på rutene sådd med sorten Arve enn på ruter sådd med andre sorter (Tabell 1). På feltene på Kvithamar ble ugrasmengden bedømt skjønnsmessig på buskingsstadiet ved bruk av skalaen 1-10. Ved disse 2
registreringene var det ingen sikre forskjeller mellom sortene. I 2005 ble det ene gjentaket på feltet på Kvithamar ugrasharvet, og selv om ugrasmengden var tre ganger så stor målt som friskvekt i gram per 0,25 m 2 på uharva ruter, var forskjellene ikke statistisk sikre. Tabell 1. Prosentvis fordeling av tørrvekt mellom bygg, raigras og ugras ved høsting rundt gulmodning og mengde ugras ved en plantehøyde på ca. 30 cm (friskvekt i g/0,25 m 2 ) på feltet på Kvithamar i 2003 og 2005. 2003 2005 2003 2005 Sort bygg raigras ugras bygg raigras ugras Ugras, g/0,25 m 2 Arve 87 9 4 69 16 14 66 117 Olsok 93 4 3 84 9 7 52 101 Gaute 94 4 2 75 14 10 43 94 Ven 86 9 5 77 13 10 69 117 Rolfi 94 4 2 77 11 11 45 116 Edel 92 5 3 84 8 7 62 92 Sunnita 1 93 5 2 82 10 8 57 91 Vanja 92 5 3 83 9 7 48 103 Rekyl 92 6 2 82 11 7 48 87 Sign. 2 ** * ns *** *** *** ns ns 1 I 2003 var sorten Kinnan med i stedet for Sunnita. 2 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** Ugras, g/0,25 m 2 I 2003 ble det registrert sjukdomsangrep på feltet i Haltdalen, og det var mer byggbrunflekk (kornbladfläcksjuka) på sorten Ven (9 ) enn på de andre sortene (0-3 ). Det var små angrep av sjukdom på de norske feltene i 2004 og ingen sikre forskjeller mellom sortene. I 2005 ble det registrert sjukdom på Kvithamar. Det var lite angrep av grå øyeflekk og spragleflekk, men stort angrep av byggbrunflekk. Det var mer angrep på sortene Arve og Ven (30 ) og Olsok og Gaute (20 ) enn på de andre sortene (6-13 ). Det ble analysert for proteininnhold bare på Kvithamar i 2005. Det var ingen sikre forskjeller mellom sortene og innholdet varierte fra 8,5 til 10,7. Tabell 2. Resultat fra sortsforsøk i 2003-2005. Vanninnhold i prosent ved høsting. 2003 2004 2005 Sort Haltdalen Kvithamar Steinkjer Kvithamar Steinkjer Kvithamar Arve 26,3 22,4 19,2 20,6 28,8 23,3 Olsok 29,8 23,3 18,6 18,1 26,4 23,2 Gaute 27,1 22,6-18,6 26,2 23,2 Ven 23,6 22,2 19,4 20,4 26,1 24,1 Rolfi 27,6 22,2 19,9 20,5 29,1 22,8 Edel 23,0 21,1 20,8 25,4 26,2 26,3 Sunnita 1 26,6 27,9 23,3 26,0 26,9 28,2 Vanja 26,5 23,0 21,6 23,0 25,1 24,3 Rekyl 24,2 24,8 22,3 27,3 27,0 27,9 Sign. 2 * *** *** *** * ** 1 I 2003 var sorten Kinnan med i stedet for Sunnita. 2 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** Det er forventet at tidlige sorter skal ha lavere vanninnhold ved høsting enn sene sorter. For feltet i Haltdalen i 2003 stemmer vanninnholdet på de ulike sortene dårlig med forventa tidlighet (Tabell 2). For eksempel hadde sorten Edel et vanninnhold på 23,0 og sorten 3
Olsok et innhold på 29,8, men Edel skal være ca 7 dager senere enn Olsok. På de andre feltene var det bedre overensstemmelse mellom vanninnhold og tidlighet (Tabell 2). Hektolitervekten var generelt noe høyere for to-rads sortene Sunnita, Kinnan, Vanja og Rekyl enn for seks-rads sortene (Tabell 3). Det var en del nivåforskjeller mellom feltene. Tabell 3. Resultat fra sortsforsøk i 2003-2005. Hektolitervekt i kg ved høsting. 2003 2004 2005 Sort Halt dalen Kvithamar Ås Steinkjer Kvithamar Ås Ragunda Kvithamar Ragunda Arve 64,4 63,3 61,1 67,8 66,1 61,7 56,0 58,7 55,5 Olsok 62,7 65,4 63,4 68,7 67,4 62,2 56,6 62,3 58,9 Gaute 62,1 64,2 64,0 67,3 63,4 58,9 59,3 58,5 Ven 64,0 63,4 66,1 70,4 67,4 66,4 61,3 58,6 58,8 Rolfi 61,9 63,0 62,8 65,3 65,3 62,8 57,4 58,5 55,8 Edel 64,9 64,1 62,6 70,1 66,3 64,6 56,3 60,5 57,6 Sunnita 1 65,4 65,0 65,1 71,2 69,0 67,9 65,9 66,9 64,4 Vanja 65,3 68,5 65,5 71,2 70,3 68,6 65,7 66,8 64,6 Rekyl 68,0 69,3 69,4 73,5 70,9 69,8 66,2 67,6 62,2 Sign. 2 ** *** *** *** *** *** *** *** *** 1 I 2003 var sorten Kinnan med i stedet for Sunnita. 2 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** Såmengden hadde ingen innvirkning på avling i form av kilo korn per hektar, med ett unntak. I feltet på Ås i 2004 var det statistisk sikker større avling ved største såmengd, ca. 50 kg ekstra såkorn per hektar gav en avlingsøkning på 240 kg. For alle feltene i 2003 var det sikre forskjeller mellom sortene, men i og med at rangeringen varierte, var det ikke sikre forskjeller i middel for alle feltene (Tabell 4). Feltet i Ragunda hadde lågt avlingsnivå, og rangeringen skilte seg litt fra de andre tre feltene. I middel var det sortene Gaute, Rolfi, Rekyl og Edel som gav mest avling. Tabell 4. Resultat fra sortsforsøk i 2003. Kilo korn per hektar. Sort Haltdalen Kvithamar Ås Ragunda Middel 4 felt Arve 3500 (7) 3750 (6) 2400 (9) 820 (7) 2610 (9) Olsok 2860 (9) 4160 (3) 2720 (7) 880 (6) 2650 (7) Gaute 3900 (3) 4860 (1) 2710 (8) 1430 (1) 3220 (1) Ven 3640 (6) 3670 (8) 3080 (2) 770 (8) 2790 (5) Rolfi 3800 (4) 4450 (2) 2920 (5) 1000 (4) 3040 (2) Edel 3990 (2) 3870 (4) 3160 (1) 560 (9) 2890 (4) Kinnan 3760 (5) 3690 (7) 2730 (6) 960 (5) 2780 (6) Vanja 2930 (8) 3520 (9) 2970 (3) 1160 (3) 2640 (8) Rekyl 4020 (1) 3850 (5) 2950 (4) 1180 (2) 3000 (3) Sign. 1 * *** * *** ns 1 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** I 2004 var avlingsnivået noe høgere enn året før, og særlig var avlingene store i feltet på Steinkjer (Tabell 5). Med unntak for feltet i Ragunda gav Edel størst avling. Også sortene Gaute og Vanja gjorde det godt på alle felt. 4
Tabell 5. Resultat fra sortsforsøk i 2004. Kilo korn per hektar. Sort Kvithamar Steinkjer Ås Ragunda Middel 4 felt Arve 3240 (8) 5660 (3) 3650 (4) 2920 (9) 3870 (7) Olsok 3500 (6) 5540 (4) 3570 (6) 3340 (6) 3990 (5) Gaute 3920 (2) - 3820 (2) 4250 (1) - Ven 3630 (4) 6020 (2) 3590 (5) 3500 (5) 4190 (3) Rolfi 3340 (7) 5100 (8) 3320 (7) 3210 (8) 3740 (8) Edel 4170 (1) 6400 (1) 3880 (1) 3270 (7) 4430 (1) Sunnita 3230 (9) 5290 (7) 3060 (9) 3980 (3) 3890 (6) Vanja 3780 (3) 5410 (5) 3690 (3) 4240 (2) 4280 (2) Rekyl 3520 (5) 5350 (6) 3280 (8) 3950 (4) 4030 (4) Sign. 1 ** *** ** *** ns 1 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** I 2005 var det ingen sikre avlingsforskjeller for feltene i Ås og i Ragunda og i middeltala for alle fire felt (Tabell 6). Også dette året gav Edel og Rekyl stor avling på Kvithamar. En kan legge merke til at Edel var dårligste sort i feltet på Steinkjer, mens den året før var beste sort. Dette kan trolig forklares med at Edel klarte seg dårligere i den våte og kalde våren i 2005 enn ved varmere forhold i 2004. Tabell 6. Resultat fra sortsforsøk i 2005. Kilo korn per hektar. Sort Kvithamar Steinkjer Ås Ragunda Middel 4 felt Arve 2220 (9) 2040 (8) 2280 (1) 1740 (7) 2070 (9) Olsok 2730 (4) 2260 (6) 2130 (3) 1720 (8) 2210 (5) Gaute 2620 (5) 2280 (5) 2130 (3) 1750 (6) 2200 (6) Ven 2350 (8) 2250 (7) 2120 (5) 1650 (9) 2190 (7) Rolfi 2660 (6) 2440 (3) 2140 (2) 1850 (5) 2270 (4) Edel 3070 (1) 2010 (9) 2110 (6) 2100 (1) 2320 (2) Sunnita 2640 (7) 2370 (4) 1730 (9) 1990 (3) 2180 (8) Vanja 2750 (3) 2520 (2) 1970 (8) 2030 (2) 2320 (2) Rekyl 2840 (2) 2570 (1) 2050 (7) 1980 (4) 2360 (1) Sign. 1 * ** ns ns ns 1 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** I Tabell 7 er det vist sammendrag for tre år på Kvithamar og i Ås og for årene 2004 og 2005 i Steinkjer og i Ragunda. Sammendraget av 11 felt omfatter alle feltene som er vist i tabellene 1-3, med unntak for feltet i Steinkjer i 2004 (fordi Gaute ikke var med). Både på Kvithamar og i Ås var Edel og Gaute blant de beste sortene og Arve og Sunnita blant de dårligste. I Ragunda var derimot Sunnita en av de beste sortene sammen med Vanja og Rekyl. Pløyetidsforsøk På grunn av stor variasjon innen og mellom de store pløyerutene, var det ingen sikre avlingsforskjeller mellom pløyetidspunktene for tre av feltene, selv om forskjellene var relativt store (Tabell 8). Men på feltet i Ås i 2005 gav sein høstpløying uten stubbarbeiding sikker lågere avling enn tidlig høstpløying og vårpløying (Tabell 8). På dette feltet var det misvekst på en av tre ruter på A-leddet, og avlingsmengden og innholdet av mineralsk nitrogen er korrigert. 5
Tabell 7. Resultat fra sortsforsøk i 2003-2005, sammendrag. Kilo korn per hektar. Sort Kvithamar 2003-2005 Steinkjer 2004-2005 Ås 2003-2005 Ragunda 2004-2005 Middel 11 felt 2003-2005 Arve 3070 (9) 3850 (6) 2770 (7) 2330 (9) 2590 (9) Olsok 3460 (4) 3900 (5) 2800 (5) 2530 (7) 2710 (8) Gaute 3800 (1) - 2880 (3) 2990 (2) 3060 (1) Ven 3210 (7) 4140 (2) 2920 (2) 2570 (6) 2750 (6) Rolfi 3480 (3) 3770 (8) 2790 (6) 2530 (7) 2830 (5) Edel 3700 (2) 4210 (1) 3050 (1) 2680 (5) 2920 (3) Sunnita 1 3190 (8) 3830 (7) 2510 (9) 2990 (2) 2740 (7) Vanja 3350 (6) 3970 (3) 2880 (3) 3130 (1) 2870 (4) Rekyl 3400 (4) 3960 (4) 2760 (8) 2960 (4) 2930 (2) Sign. 2 ** * ns * ** 1 I 2003 var sorten Kinnan med i stedet for Sunnita. 2 P- < 5,0 = * P- <1,0 = ** P- < 0,1 = *** Tabell 8. Virkning av jordarbeidingsmetode og pløyetidspunkt på kornavling. Kilo korn (15 vann) per hektar. Tall med lik bokstav bak er ikke signifikant forskjellige. Jordarbeiding Åsen 2004 Melhus 2005 Ås 2004 Ås 2005 A. Sein høstpløying 3660a - 3690a 2920a B. Stubbarbeiding + sein høstpløying 3660a 3380a 3590a 3320ab C. Tidlig høstpløying 4070a 2900a 3750a 3800c D. Vårpløying 3400a 2710a 3980a 3600bc Det var ingen sikre forskjeller i hektolitervekt og vanninnhold (bare registrert på de norske feltene) mellom pløyetidspunktene. I Ås ble det tatt ut jordprøver for analyse av mineralsk (lettilgjengelig nitrogen) i løpet av sommeren. Resultatene fra 2004 viste ingen forskjeller mellom pløyetidspunktene i tilgangen på nitrogen i vekstlaget, og ingen data for 2004 er vist her. Tabell 9 Innhold av mineralsk nitrat-n (NO 3 -N) og ammonium-n (NH 4 -N) i kg N/ha i sjiktene 0-30 og 30-60 cm på Ås ved to tidspunkt i vekstsesongen 2005. Tall med lik bokstav bak er ikke signifikant forskjellige. 3. juni 2005 29. juni 2005 0-30 cm 30-60 cm 0-30 cm 30-60 cm Jordarbeiding NO 3 NH 4 NO 3 NH 4 NO 3 NH 4 NO 3 NH 4 A. Sein høstpløying 71a 14a 20ab 8a 56a 23a 27a 11a B. Stubbarbeiding + 77a 21a 31b 8a 48a 15a 30a 9a sein høstpløying C. Tidlig høstpløying 85a 28a 49c 8a 67a 18a 40b 10a D. Vårpløying 77a 30a 16a 9a 50a 23a 20a 12a Det virker som innholdet av mineralsk nitrogen i det dypere sjiktet er høyere etter tidlig høstpløying enn etter andre pløyetidspunkt (Tabell 9). Videre er det en tendens til at N- innholdet også i det øverste jordlaget er noe høyere etter tidlig høstpløying, men forskjellene er ikke statistisk sikre. Bedre tilgang på lettløselig nitrogen har også gitt større avling (Tabell 8). Årsaken til at det var mer mineralsk nitrogen etter tidlig høstpløying kan være bedre forhold for mineralisering og at denne har pågått over lengre tid. I og med at en ikke har tatt 6
prøver av mineralsk nitrogen om høsten, kan en ikke si noe om tapet av nitrogen ved avrenning har vært større etter tidlig høstpløying. Diskusjon Sorter I årene 1998-2003 ble sortene Rekyl, Vanja, Olsok og Rolfi (blant andre) prøvd på forsøksstedene Offer, Röbäcksdalen og Öjebyn (Norgren & Ericson 2004). Det var ingen sikre avlingsforskjeller mellom disse sortene. Avlingsnivået låg i middel rundt 3200 kg per hektar. I middel for 31 økologiske felt i Trøndelag og på Østlandet i årene 2001-2004 ble sortene sammenlignet med målestokken Arve (Åssveen et al. 2005). Relativt til Arve gav Olsok 98, Edel 102, Ven og Sunnita 103 og Gaute 108. I Norge er det mulig å få tak i økologisk såkorn av Gaute, Olsok, Ven og Kinnan av sortene som er prøvd i våre forsøk. I tillegg kan det også skaffes økologisk såkorn av sorten Annabel. Det er tilgang på ubeiset konvensjonelt såkorn av alle de norske sortene som er prøvd her. I Jämtland var det tilgang på økologisk såkorn av sortene Rekyl og Vanja i 2005. For seks-rads bygg ble det dispensasjon i 2005 for å bruke ubeisa konvensjonelt såkorn. Pløyetidspunkt Det kan være grunn til å forvente at pløyetidspunktet for eng kan ha betydning for omsetning og frigjøring av næringsstoffer i jorda. I våre fire forsøk har vi ikke påvist dette sikkert. NB! Feltet i Ås 2005, forskjeller i næringstigang!) I åtte forsøksfelt i Norge (Rogneby et al. 2005) ble tidlig (15. september) og sein høstpløying (15. oktober) sammenlignet med vårpløying av eng. Pløyetidspunket hadde ingen virkning på avling og ugrasmengde, men det var tendens til høgere vanninnhold (senere modning) og høgere proteininnhold etter vårpløying. Referanser Norgren, M. & Ericson, L. 2004. Ekologisk sortprovning 2003 korn og havre. Nytt fra Institutionen för Norrländsk Jordbruksvetenskap. Ekologisk odling. Nr. 1 2004. Rogneby, T.J., R. Eltun, L. Nesheim, G. Røthe, R. B. Frøseth & G. L. Serikstad 2005. Sluttrapport for SLF-prosjektet Storskalaforsøk i økologisk korndyrking. Planteforsk Apelsvoll. 59 sider. Åssveen, M., Bjerke, O., Bergjord, A. K. & Weiseth, L. 2005. Forsøk med kornsorter for økologisk dyrking. Grønn kunnskap 9 (1): 372-376. 7