Fånggrödor, bottengrödor och växter med djupa rötter samt kvävefixering

Fånggrödor är en viktig del av växtföljden på en gård som satsar på åkrarnas produktivitet, hållbarhet och kolbindning. Om vallar inte ingår i gårdens växtföljd, är det viktigt att utnyttja fånggrödor som fortsätter att assimilera efter att den egentliga skördeväxten har bärgats.(5,6)

En mångsidigare växtföljd förbättrar jordhälsan. Fånggrödor fungerar utmärkt som ett element i växtföljden och gör nytta för jordhälsan redan under sin första växtperiod. Då man bearbetar in grödan i marken tillförs åkern nytt organiskt material och markens biologiska aktivitet ökar snabbt.

Största delen av den nytta fånggrödorna ger visar sig först under årens lopp och desto starkare, ju oftare man använder fånggrödor i växtföljden. I bästa fall förbättrar fånggrödorna markens bördighet och struktur samt minskar urlakning av näringsämnen, erosion och risken för skadeinsekter och växtsjukdomar.

Bild 14. Fånggrödan skyddar marken mot markpackningen som orsakas av de tunga maskinerna under skörden. Då skördeväxten har mognat stannar fånggrödan kvar i åkern där den växer och assimilerar tills kölden kommer. Bild: Eliisa Malin.

Man ska förhålla sig till fånggrödor som till vilken skördeväxt som helst. Utöver miljönytta och förbättrad jordhälsa kan fånggrödan utnyttjas ekonomiskt som till exempel bete, foder för husdjur, fröskörd eller råvara för biogasproduktion.

Nytta av fång- och bottengrödor

Bland fånggrödornas väsentliga nyttor kan man nämna assimilation och den biomassa som tillför organiskt material till marken och effektiverar kolbindningen. En högre mullhalt leder med tiden till att växterna kan ta upp mera kväve från jorden. Den tid som marken är bar kan förkortas med fånggrödor, vilket är av betydelse för kolbindning och åkerns näringsbalans, då fånggrödorna tar upp näringsämnen och fortsätter assimilera ännu sent på hösten efter att huvudskörden är bärgad.

Fånggrödorna minskar på erosionsrisken och igenslamning av markytan genom at täcka marken just då väderleksförhållandena är värst med tanke på erosion och urlakning. Fånggrödorna avdunstar vatten från marken på hösten och även på våren om grödan övervintrar. Det innebär att marken snabbare torkar upp och samtidigt är skyddad för alltför snabb upptorkning av matjorden. En åker som torkar upp jämnt kan bearbetas tidigare, risken för packningsskador vid bearbetning minskar och groningsfukten bevaras i matjorden.

Fånggrödor kan hjälpa till med att genomtränga och bryta förtätade jordlager. De fungerar särskilt bra ihop med alvluckring. Alvluckring utförs i levande vall eller fånggröda som innehåller växter med tillräckligt djupgående rotsystem. Efter alvluckring ska grödan lämnas att växa ostörd i minst sex veckors tid, så att den hinner utveckla rötter i de djupare markskiktena och stabilisera dem och förbättra grynstrukturen. I bestånd som består av flera växtarter bearbetar olika typer av rotsystem marken tillsammans. Pålrötter som tränger sig djupt och täta rottrådar bearbetar jorden effektivt.

Bild 15. Cikoria är ett bra exempel på växter med djup pålrot som bildar mycket organiskt material och bearbetar marken. Bild: Soja Sädeharju.

Då två eller flera växter växer på samma ställe, leder det oundvikligen till konkurrens om näringsämnen, vatten och ljus. Bottengrödans tillväxt borde vara måttlig tills spannmålen är skördad för att konkurrensen ska vara så liten som möjligt. Enligt litteraturen kan bottengrödor minska huvudgrödans skörd, mycket, litet eller inte alls, beroende på växtarter, odlingsteknik och förhållanden.

Kostnadskalkyl

I de försök med fånggrödor som utfördes inom ramarna för TEHO-projektet (Tehoa maatalouden vesiensuojeluun) bedömde man vilka kostnader fånggrödorna förorsakar för odlaren. Enligt resultaten kompenserade den biologiska kvävefixeringen en del av kostnaderna, men de mera bestående effekterna som förbättrar åkerns allmänna produktivitet kommer så småningom.(6)

Användningen av fånggrödor förorsakar kostnader främst genom utsädeskostnader och eventuella anskaffningar av maskiner. Fånggrödor kan sås med en mängd olika maskiner från direktsåmaskin till centrifugalspridare.

Val av fång- eller bottengröda

Huvudprincipen vid val av bottengröda är att den ska tåla konkurrensen från huvudgrödan, men inte växa alltför kraftigt innan huvudgrödan är bärgad. Efter tröskning ska den ändå snabbt fylla utrymmet och assimilera effektivt. Om man vill utnyttja fånggrödan som växttäcke under vintern, maximera assimilation och kolbindning samt förebygga erosion och urlakning, ska fånggrödan tåla köld och vinter och därtill ska den ha ett rotsystem som utvecklas väl. En bra bottengröda blir inte till ett ogräs alltför enkelt och den främjar inte spridning av skadegörare och sjukdomar som drabbar huvudgrödorna.

Bild 16. Tabell över fånggrödor. Vid valet av fånggröda kan man utnyttja vidstående tabell, ur vilken man kan välja fånggrödor och kombinationer av fånggrödor som bäst lämpar sig för de egna åkrarna. Tabellen underlättar planeringen av blandningar tillsammans med verktyg för val av fånggröda. Vid val av växter är det skäl att notera, att alla växter i tabellen inte lämpar sig som bottengröda. Bilden från källa 7.

Användningen och nyttan av bottengrödor beror på många faktorer. Först måste man bestämma sig för om man vill fixera kväve från luften eller samla upp kväve från marken eller om en mera mångsidig odling och så småningom bättre jordhälsa är det huvudsakliga målet.(6,7)

Man kan använda en blandning av italienskt rajgräs och övervintrande timotej om man är rädd för de nackdelar som urlakning av kväve för med sig. Gödslingskostnaderna kan minskas med hjälp av klöver. En blandning av vitklöver och italienskt rajgräs är ett bra val då man samtidigt eftersträvar mångfald, kvävenytta och liten risk för urlakning.

Konkurrensen med skördeväxten kan regleras med hjälp av utsädesmängden. En av odlarens viktigaste uppgifter att skiftesvis följa upp hurudan täthet man uppnår med de använda utsädesmängderna. Om bestånden återkommande är alltför glesa på hösten, ska man öka utsädesmängden eller förbättra såningstekniken. Om beståndet är tätt på hösten och konkurrensen med huvudgrödan har varit hård under sommaren, kan man minska på utsädesmängden.

Se en video på odlarerfarenheter om användningen av fånggrödor: Mångsidig fånggröda betyder mångsidiga rotsystem (1:23).

Blandade grödor är bra också som fånggröda. I en fånggröda som består av flera växtarter samlar de gräsartade växterna upp lösligt kväve samtidigt som klöverarterna fixerar kväve från atmosfären. I bestånd som består av flera arter påverkar inte vädret heller lika mycket. I regel klarar sig alltid någon art då fånggrödan består av flera arter.

Det finns även sådana situationer, i vilka det mest lönsamma är att så 1–3 säkra botten- eller fånggrödor.

Det lönar sig att planera fånggrödans utsädesblandning omsorgsfullt. Väl valda växtarter och -sorter stör i regel inte tröskningen. Det är sannolikare att fånggrödan växer igenom om skördegrödans bestånd blir glest eller misslyckas. Å andra sidan täcker fånggrödan då marken så att det inte finns utrymme för ogräsen.

Du får hjälp med planering och utvärdering av utsädesblandningar för fånggrödor med hjälp av verktyg för val av fånggrödor.

Mera information om fånggrödor får du i Guide om fånggrödor.

Avslutande av grödan

Tidpunkten då man avslutar fånggrödan påverkar markens temperatur, dess fuktighet, näringsämneskretsloppet och naturligtvis bearbetning och sådd. Då fånggrödan bevaras över vintern har den störst effekt för att minska på näringsämnesurlakning och erosion samt öka kolbindningen.

Nyttan av växttäcke är särskilt påtaglig i södra Finland då de regniga och snöfattiga vintrarna blir allmännare. Av denna anledning är det skäl att noggrant överväga vid vilken tidpunkt grödan avslutas, möjligtvis är man också tvungen att göra olika lösningar på olika skiften.

Grödan kan avslutas mekaniskt eller kemiskt. Det finns en mängd alternativa metoder. På hösten kan grödan utnyttjas som foder, bearbetas och till exempel genast besås med höstsäd eller lämnas att växa till följande vår. Växtligheten kan också störas med en lätt bearbetning eller betesgång. Alternativt kan man plöja ner grödan eller lättbearbeta den på våren. Skördegrödan kan också direktsås i fånggrödan.

Växter med djupgående rotsystem

Det är bra att ta in växter med djupgående rotsystem i växtföljden. De upprätthåller markens struktur och förbättrar skördeväxternas tillväxt i torra förhållanden. Vattenhushållning, jordart och markens bördighet påverkar valet av växter med djupgående rotsystem. Växter med djupa rötter har ett gott förfruktsvärde, eftersom de har skapat kanaler till djupare markskikt för de följande växterna. På det här sättet kan man öka mullhalten djupare i marken och samtidigt öka på de kollager som finns på över 30 cm djup.

Bland växter med djupgående rotsystem kan man nämna lusernarterna, vilka hör till vallbaljväxterna. Deras starka rotsystem kan tränga sig genom packad jord till underliggande skikt. Lusernerna växer bäst på mineraljord med god vattenhushållning och högt pH. Rödklöver är vår mest odlade vallbaljväxt med djupgående rotsystem. Den är inte lika krävande som lusern, men å andra sidan är dess rotsystem inte heller lika bra som lusernens. Alsikeklöver och vitklöver har ett avsevärt grundare rotsystem än de ovan nämnda.

På torvmarker begränsas rotsystemens tillväxt i djupled av lågt pH och eventuellt grundvatten. Då måste man nöja sig med växter som har ett grundare rotsystem. Åtminstone måste man pröva hur väl odling av rödklöver eller lusern lyckas innan man går in för att satsa på odling av större arealer. Det samma gäller sura sulfatjordar, särskilt om det svavelhaltiga markskiktet finns på mindre än en meters djup från markytan.

Bild 17. Blålusernens rötter kan i idealiska förhållanden nå ända ner till över två meters djup och rödklöverns rötter till nästan en meters djup. De djupa rötterna tar upp fosfor från de djupare markskikten och förbättrar samtidigt markens bördighet och lagrar kol i de djupa lagren. Som jämförelse timotejens rotsystem, vilket inte ens i idealiska förhållanden når längre än till 60 cm djup. Bildernas källor: blålusern(8), rödklöver(9) och timotej(10).

Vit sötväppling och gul sötväppling påminner om lusernerna. Bägge bildar ett omfattande, djupgående rotsystem och ett tätt växtbestånd som producerar en stor massa. Vit och gul sötväppling lämpar sig bra för gröngödsling, men det lönar sig inte att använda dem som ensilage, eftersom de innehåller kumarin som bland annat är skadligt för levern. Sötväpplingarna är tvååriga och under det andra året producerar de frön som enkelt kan bli kvar som ogräs. Under andra året ska man därför slå grödan ofta för att förhindra fröbildning.

Sudangräs sköter om marken

Det sudangräs som används för markförbättring är en hybrid som har förädlats från sudangräs och durra. Den är en ettårig foder- och gröngödslingsväxt. Den har ett mycket djupgående och fiberaktigt rotsystem som effektivt luckrar upp jorden. Sudangräs bildar en stor biomassa och tål torka särskilt bra. En måttlig kvävegödsling främjar dess tillväxt. Gröngödslingseffekten kan förstärkas genom att odla den tillsammans med en kvävefixerande gröda.(11)

Bild 18. Sudangräs tillsammans med solros, vit sötväppling och vitklöver. Bild: Markku Suomi.

Kvävefixering

Inom åkerodlingen kan biologisk kvävefixering utnyttjas med hjälp av baljväxter. Den biologiska kvävefixeringen sker med solenergi i symbios mellan växten och Rhizobium-bakterierna. Dessa bakterier, som bildar rotnoduler på växterna, kan utnyttja kvävet i atmosfären (N₂) och överföra det till att användas av växterna. Vid kvävefixeringen ger växten energi till bakterierna, som i sin tur ger ifrån sig överskottskvävet för uppbyggnad av växtens protein. På det här viset byts de sockerarter som bildats vid assimilationen ut till kväve i växtens rotsystem.

Rotnodulerna producerar allt det kväve baljväxterna behöver, och mer därtill. De fleråriga baljväxtvallarna binder mest kväve från atmosfären (50–300 kg/ha), medan ärten är den baljväxt som binder minst (40–80 kg/ha).

Markens vattenhushållning, struktur och bördighet påverkar växtens tillväxt och kvävefixeringens omfattning. Olika baljväxtarter behöver olika slags aktiva Rhizobium-bakterier för att bilda symbios. Genom att ympa växterna med rätt sorts bakterie säkerställer man en effektiv kvävefixering.

Från växter med hög kvävehalt, såsom vicker och ettåriga baljväxter, frigörs kvävet snabbt efter tillväxten. Om man har ett rent bestånd av dessa är det bra att försöka tillvarata kvävet snabbt med hjälp av till exempel råg eller rajgräs. Från fleråriga klöverbestånd frigörs merparten av kvävet, cirka 70 procent, under följande år. Därefter frigörs kvävet under flera års tid, så att andelen av den ursprungliga kvävemängden minskar så småningom. När blandningen förutom baljväxter också innehåller gräsväxter frigörs kvävet långsammare och under en längre tid än från ett bestånd med enbart baljväxter.(12)

Bild 19. Ärtens kvävenoduler är aktiva när de är ljusröda till färgen. Bild: Soja Sädeharju.