Piikki, Kristin
Platsspecifika riktgivor för kväve
Eftersom den ekonomiskt optimala kvävegivan verkar sammanfalla med ett tröskelvärde för ökat läckage, är det inte bara av ekonomiskt intresse, utan även viktigt ur miljösynpunkt, att inte överskrida den ekonomiskt optimala kvävegivan. Mineralkvävegödsling orsakar också växthusgasutsläpp från jordbruksmark (se SJV, 2008). Berörd lagstiftning, internationella avtal och nationella miljömål är nitratdirektivet, Baltic Sea Action Plan och till två av Sveriges miljömål: Ingen övergödning och Begränsad klimatpåverkan. Projektet arbetar med rumslig variation på gårds- och fältnivå nivå (alltså inte inom fält). Projektets mål är att föreslå system för beslutsunderlag (prediktionsmodeller för optimal kvävegiva) och att testa hypoteserna nedan:
1.Det platsspecifika riktgivan förutspår ekonomiskt optimal kvävegiva mer exakt.
2.Kväveeffektiviteten kommer att förbättras genom användning av det platsspecifika beslutsunderlaget.
3. Det ekonomiska resultatet kommer att förbättras genom användning av det platsspecifika beslutsunderlaget.
Det har genom åren utförts ett stort antal kvävegödslingsförsök med mål att bestämma optimal kvävegiva på olika platser(s.k. kvävestegar). I den samlade datamängden bör det finnas information som idag inte utnyttjas till fullo. Försöksdatabasen ska därför kopplas till relevanta geografiska databaser för klimat topografi och jordart. Sedan ska moderna tekniker för datautvinning utnyttjas för att hitta mönster i de kombinerade dataseten som kan användas för prediktion av optimal kvävegiva på varje gård baserat på gårdens geografiska förutsättningar. Se även bilaga.
Det verkar inte särskilt framgångsrikt att använda platsspecifika jordarts- och väderdata i empiriska modeller för att prediktera ekonomiskt optimal kvävegiva (Nopt) på varje plats. Däremot har andra intressanta och användbara resultat kommit fram under arbetets gång. Vi har funnit att man med god precision (medelfel 11 kg N / ha för höstvete och 10 kg N / ha för vårkorn) kan prediktera Nopt från värden för skörd i en kvävestege med två led (0 och 300 kg / ha för höstvete och 0 och 180 kg / ha för korn). Det görs med hjälp av prediktionsmodeller (MARSplines) som kalibrerats med ≥ 10 års samlade försöksdata. Man skulle kunna säga att de två kväveleden karaktäriserar växtplatsens kväverespons med avseende på bördighet utan gödsling och skördepotential utan kvävebegränsning. Sedan använder man den samlade kunskapsmängden i försöksdatabasen (som beskrivs matematiskt av modellen) för att prediktera den ekonomiskt optimala kvävegivan. Man skulle kunna tänka sig att använda sådana här enkla kvävestegar i kombination med modellberäkningar som ett komplement till, eller delvis som ersättning av, dagens försöksverksamhet med kvävestegar. Man skulle då kunna få värden för Nopt från ett större antal platser och på så sätt täcka in den geografiska variationen bättre. Man kan också tänka sig att lantbrukarna själva lägger ut försöksrutor och uppskattar skörden med sensormätningar vid tiden för gödsling. Sensorbaserade skördeprognoser måste dock utvecklas vidare. Man får då inte heller helt korrekta skördevärden att basera modellberäkningarna på vilket gör att felet blir större än vad som angavs ovan. En känslighetsanalys visade i vilken grad prediktionen av Nopt försämrades när felet i skördeuppskattningarna ökade. Ett förslag på hur en lantbrukare med fallspridare praktiskt skulle kunna lägga ut ett försök för att beräkna Nopt är att förskjuta ett gödslingsdrag så att hen får en remsa på fältet utan N-gödsling och ett en dubbel N-giva, d v s med exempelvis med 300 respektive 180 kg N / ha. Med kastspridare får spridaren stängas under en sträcka och delar dubbelköras för att skapa de nödvändiga försöksrutorna.