Gödsel djupare ner i marken kan vara ett sätt att minska skadliga utsläpp från jordbruket. Det tycks också öka skördarna och göra grödorna bättre rustade mot torka, enligt en avhandling.
Gödsling av åkrar kommer med en rad negativa effekter för miljön. Det bidrar bland annat till övergödning i haven. Gödsling orsakar även utsläpp av lustgas och metan som späder på växthusgaseffekten. Samtidigt är det en nödvändighet för att kunna producera tillräckliga skördar.
Svenska lantbrukare gödslar i regel på ett markdjup på ungefär sju centimeter. En avhandling har nu undersökt vad som händer med grödornas kväveupptag om gödslingsdjupet i marken ökar till 20 centimeter.
– Grödornas upptag av kväve ökade betydligt i marker med djupare nedbrukning av gödsel, och med det ökade också grödornas tillväxt. Det beror delvis på att grödornas rötter söker sig djupare ner i marken när näringsämnen från gödslingen befinner sig där, säger forskaren Katrin Rychel vid Sveriges lantbruksuniversitet.
Utsläppen av lustgas och metan minskade
I avhandlingen har hon studerat marker i Uppsala mellan 2016 och 2021. Tre olika experiment utfördes. De gjordes i fält, i semi-kontrollerad miljö, som är en mix av labb- och fältundersökningar, samt på labb.
– Vi kunde se att utsläppen av både lustgas och metan minskade kraftigt, men vi vet ännu inte exakt hur detta kommer sig. Koncentrationer av näringsämnen, som till exempel kvävegödsel, i marken har en betydande effekt på markorganismerna och de processer som påverkar utsläpp och upptag av växthusgaser som lustgas och metan, säger Karin Rychel och fortsätter:
– Det vi behöver göra nu är att koppla dessa processer till markorganismernas sammansättning i de olika markdjupen för att bättre förstå varför utsläppen av lustgas och metan minskade.
Positivt under torka
Under torkan 2018 upptäckte Katrin Rychel att djupare nedbrukning av gödsel tycks gynna kväve- och vattenupptaget i grödorna även under torra perioder. Även skörden påverkades positivt.
– Djupare ner i marken är jorden fuktigare och näringsämnen kan vara mer tillgängliga för grödorna än vid markytan, särskilt under torka. När gödsel dessutom brukas ned i de djupare marklagren blir det enklare för grödorna att ta upp näringsämnen och vatten. Det beror på att rötterna söker sig till de fuktiga och näringsrika områdena i jorden. På så sätt gör djupare nedbrukning av gödsel att grödorna blir mer motståndskraftiga för höga temperaturer och uteblivet regn, säger Katrin Rychel.
Experimenten visade att skörden ökade med 23 procent för marker med djup nedbrukning av gödsel jämfört med marker med ytlig gödsling under torkan 2018.
– Nu när torka är ett allt vanligare fenomen här uppe i norra Europa så kan det vara värt att testa att bruka ned gödseln djupare än sju centimeter. Kanske kan det göra att skörden klarar sig undan de största skadorna, säger Katrin Rychel.
Mer om jordbrukets klimateffekter
Uppskattningsvis överstiger 85 procent av jordbruksmarken i Europa EU:s tröskelvärden för läckage av kväve till vattendrag och atmosfären. Det riskerar bland annat att förorena vårt dricksvatten och bidra till övergödning i havet vilket skadar ekosystemen.
Gödsling orsakar även ökade utsläpp av metan och lustgas som är mycket kraftigare växthusgaser än koldioxid.
Avhandling:
Fertilizer placement for improved nitrogen use efficiency and mitigation of N2O emissions, Sveriges lantbruksuniversitet.
Kontakt:
Katrin Rychel, doktorand vid institutionen för mark och miljö, Sveriges lantbruksuniversitet, katrin.rychel@slu.se