I Strategiske og grundlagsskabende aktiviteter i øko - Info - Aarhus ...

Projekt 1.2 Biologisk kvælstoffiksering, recirkulering og udvaskning af kvælstof i økologiske
dyrkningssystemer "
24
are placed in the top 0-25 cm soil depth whereas 25-30% of the barley root system is distributed down to
75 cm soil depth. Pea is extraordinarily dependent on utilizing resources in the topsoil. However, around
tillering pea PS is leaving close to twice as much inorganic N behind in the top 0-25 cm soil layer (in 1998
about 15 kg N ha-1 and approximately 30 kg N ha-1 in 1999) compared to barley PS and pea-barley IC.
Dealing with different barley and pea varieties it was concluded that competitive ability in pea is improved
using medium-tall genotypes with determinate growth and ordinary leaves. The choice of barley variety is
only of secondary importance. Besides that the experiment clearly document that the dynamic in the peabarley
intercrop is regulated by soil inorganic N causing a higher barley:pea ratio with increasing soil
inorganic N content.
The potential using relay-intercropping strategies to improve pea yield is clearly indicated in a laboratory
study. E.g. is barley sown 7 days later than pea causing about twice as much dry matter in pea IC
compared to simultaneous sowing. However, barley is reducing its yield with about 30% on the same
time. Field experiments should test this strategy.
Diskussion af delprojektets forløb og foreløbige resultater
Forløb
I foråret 98 blev der udført markforsøg og lysimeterforsøg med fokus på effekt af jordens vandindhold på
konkurrencen mellem byg og ært dyrket i blanding henholdsvis renbestand. Til markforsøget blev der
udviklet et vandingssystem med porøse-slanger og flowmålere for at opnå minimal fordampning og
præcis måling af tilførte mængder. Der blev løbende foretaget TDR målinger af jordens vandindhold. I
efteråret 98 fortsatte lysimeter-forsøget efter nedmuldning af halm i 50% af lysimeterne og såning af
vinterrug. I vækståret 98-99 blev forfrugtseffekten af byg og ært dyrket i blanding henholdsvis renbestand
belyst ved hjælp af løbende udtagninger af vandprøver og analyser af N udvasket samt bestemmelse af
overjordisk N akkumulering i vinterrug. Efter høst 99 blev lysimeterne lagt brak og udvaskning af N blev
moniteret i de nedbørsrige efterårs og vintermåneder.
I efteråret 98 blev en ældre 32P teknik testet og en række forbedringer implementeret. Ved placering af
32P i forskellige jorddybder i foråret 99 studerede vi den rumlige og den tidsmæssige udvikling af
rodsystemet hos byg og ært dyrket i henholdsvis blanding og renbestand. Jordens indhold af mineralsk N
blev også moniteret efter høst i efterår og vintermånederne.
I foråret 99 etableredes et potteforsøg i vækstkammer for at belyse hvorledes forskudt såtid af byg og ært
i blandingsafgrøden giver mulighed for at manipulere med den tidsmæssige interspecifikke konkurrence.
Forsøget blev udført i RERAF med 5 såtidspunkter og en opdeling af de klimatiske forhold i tidlige forår,
forår og sommer.
I oktober 99 påbegyndtes et 5 måneders studieophold hos Senior Principal Research Scientist Dr. Mark
Peoples, CSIRO, PI, Canberra, Australien. Resultater fra primært 1998 blev præsenteret ved 12th
Australian Nitrogen Fixation Conference via et mundtligt indlæg. I december 99 påbegyndes to
markforsøg: i) nedmuldning af afgrøderester fra byg og ært dyrket i blanding og renbestand med
registrering af mikrobiel nedbrydning af tilført organisk materiale og vækst af efterfølgende afgrøde. samt
ii) indflydelse af forskellige landbrugsafgrøders rodsystemer på mikrobiel aktivitet og N mineralisering i
perioden mellem høst og indtil såning af næste afgrøde. Derudover udførtes et inkubationsforsøg hvor
mikrobiel nedbrydning af plantematerialer med forskellig kemisk kvalitet blev fulgt efter nedmuldning i
blandinger og renbestand. Eksisterende udstyr blev modificeret til at kunne bestemme mikrobiel aktivitet
(CO2-respiration) i dyrket landbrugsjord i både laboratorie- og mark-forsøg. Data fra disse
forsøgsaktiviteter forventes benyttet i efterfølgende computer simuleringer.
Frem til februar 2001 vil der primært fokuseres på afsluttende laboratoriearbejde, computer simulering,
databehandling og publicering af resultater i internationalt anerkendte tidsskrifter samt ved deltagelse i
konferencer.
Foreløbige resultater
Synergi i blandingsafgrøder fremkommer når komponenterne konkurrerer om vækstfaktorer ved at
komplimentere frem for at ekskludere hinanden. Markforsøg fra både 1998 og 1999 viser hvorledes byg
tørstof produktion kan opretholdes i byg-ært blandingsafgrøde (IC) på trods af at plantetallet reduceres
med 50% sammenlignet med dyrkning i renbestand (PS). Byg evner altså at øge tørstof produktionen per
plante. Ært har derimod en betydelig reduceret vækst når den vokser i blanding. Ærts konkurrenceevne