ProAgria har presenterat resultatet från HiiletIn-projektet vars syfte varit att med Finlands kolneutralitetsmål för 2035 som utgångspunkt utreda mineraljordåkrars förmåga att uppta och binda kol. De olika delmomenten inom projektet lyfter fram nya resultat från försök med kolbindning och markförbättring.
Specialforskare Riikka Keskinen från Naturresursinstitutet Luke presenterade de allmänna resultaten för hur väl kolet binds i marken och hur snabbt det försvinner. Kolet kan antingen bindas som fria partiklar (POC) där det är utsatt för nedbrytning, eller bindas i mineralytor där det är skyddat från nedbrytning (MOC).
– Vi hade tillgång till fem olika typer av jord med varierande organisk uppbyggnad samt olika kvalitets kolflöden till marken. Kolet utgjordes av kogödsel, marförbättringsfiber och rajgräs och markerna av sand, silt och lera. Vi tillförde ett gram kol på 100 gram jord.
I laboratorieförhållanden mättes under ett års tid hur snabbt kolet lämnade samt hur mycket som bands kvar och i vilken form.
– Resultaten visar att typen av kolflöde var viktigare än själva marktypen. Rajgräset bröts ner mest effektivt på alla marktyper då 60 procent av det tillförda kolet försvann under ett knappt år. För marförbättringsfiberns del var siffran 25 procent och gödseln 30 procent. Skillnaderna mellan marktyperna var förvånansvärt små.
Det kol som förblev i marken var i större grad av POC-karaktär, det vill säga fria partiklar, medan kolet band sig dåligt på mineralytor.
– Slutsatsen är att koltillförselns kvalitet inverkar på nedbrytningshastigheten i marken betydligt mera än själva markens kvalitet och organiska utgångspunkt. Nedbrytningen i jordmånen var lika stor som i ytlagret, och den snabbaste nedbrytningsperioden ägde rum under den första månaden.
Markbearbetningens inverkan på kolmängd och struktur
Forskningsprofessor Jari Hyväluoma från Luke berättade om fältförsök med djup jordbearbetning (djupluckring) som gjorts under projektets gång.
– Vi ville testa om det som rapporterats på olika håll i världen gällande stora kolförråd på djupjordbearbetningsområden stämmer i finska förhållanden. Vidare ville vi studera hur djup jordbearbetning inverkar på kolmängden och markstrukturen samt om kolbindningen förbättras om vi lägger till organiskt material i marken.
Försöken gjordes under två skördeperioder åren 2022-2023. Behandlingarna utgjordes av djupbearbetning med markförbättringsfiber i jordmånen och näringsfiber på jordytan, djupbearbetning med näringsfiber, djupbearbetning, normal bearbetning med näringsfiber samt normal bearbetning.
– På 20-35 centimeters djup fick vi statistiska variationer då man tillsatte organiskt material. I ytjorden syntes inga statistiska förändringar, berättade Hyväluoma.
Som en del av fältförsöken gjordes även röntgentomografi där försökens inverkan på markstrukturen undersöktes. Här påvisades att porositeten i djupt bearbetade områden halverats, vilket betyder att strukturen försämrats.
– Vi granskade även skörden. Vi odlade vårhavre och -korn under två år, men såg inga förändringar i skördevolymerna.
De nya försöken kombinerades med en undersökning av ett gammalt bearbetningsförsök från 1993-1997 där prover togs sommaren 2022 för att avgöra kolets mängd i marken.
– Vi kan konstatera att djupbearbetningen och fibertillägget hade positiva effekter på kolmängden i jordmånen både i de yngre och äldre försöken. Vi såg en negativ effekt på ytjordens struktur i de nya försöken medan näringsfibern här inte medförde några effekter på ytjorden.
Markförbättringsfibrer inverkan på skördenivåerna
Samuli Seppänen som är sakkunnig inom växtproduktion på ProAgria berättade slutligen om hur markförbättringsfibrer förädlade ur skogsindustrins sidoströmmar – nollfiber respektive näringsfibrer – inverkade på havreskörden under växtperioden 2019 samt på markbördigheten 2016-2019.
Under fältförsöken behandlades två försök med markförbättringsfibrer och gödsel motsvarande N80. Kontrollbehandlingarna utgjordes av två som gödslades med N80 och N120 samt ett som fick varken gödsel eller markförbättringsfibrer.
– Skörden påverkades betydligt. Nollfibern gav de största skördarna på 5.227 kg per hektar medan den obehandlade gav den svagaste skörden på 3.218 kg. Kontrollen med N120 gav skördar på över 4.000 kg per hektar men skilde sig inte nämnvärt från kontrollen N80. Skördekvaliteten påverkades dock inte av markförbättringsfibrerna.
– Gällande markbördigheten ser vi att behandlingarna höjde pH-värdet samt inverkade på mängden fosfor och kalcium i marken. Sammanfattningsvis kan vi säga att den kemiska markbördigheten förbättrades. Vi behöver ändå mera forskning om orsakerna bakom variationerna i skördenivåerna samt gällande markens kol- och mullhalt.
HiiletIn-projektet utgör en del av jord- och skogsbruksministeriets Fånga kolet- projekt och leddes av Lukes specialforskare Helena Soinne.