Jorddekke med plantehakk – avling, ugras, næring og jordhelse

Regulering av ugras er en stor utfordring og gir betydelige kostnader både i konvensjonell og økologisk grønnsakdyrking. I økologisk dyrking brukes ofte mekaniske tiltak for ugrasregulering. Gjentatt fresing og harving har negative effekter på jordstrukturen og kan gi tap av næringsstoffer og økt utslipp av klimagasser. Jorddekke med gras fra slått eng eller annet organisk plantemateriale, her omtalt som plantehakk, kan være en mer miljøvennlig løsning som reduserer ugrasmengden, tilfører jorda næring ved nedbrytingen, øker moldinnholdet, og bedrer jordstrukturen.

Treårig forsøk flere steder i landet

Med midler fra Landbruksdirektoratet gjennomførte NIBIO, NORSØK og NLR feltforsøk med jorddekke til purre og løk på ulike steder over tre år (2021-2023). Forsøkene omfattet vanlige ruteforsøk og utprøving hos øko-dyrkere. Denne artikkelen oppsummerer erfaringer om bruk av jorddekke av ferskt plantehakk til ugraskontroll og gjødsling, hovedsakelig basert på feltforsøkene på Landvik ved Grimstad og Apelsvoll ved Gjøvik. Testene ble utført i områder med variasjon i klima og jordtyper og dette kan ha effekter blant annet på omdanningshastighet av jorddekkene. Landvik-feltene ligger i den varmeste klimasonen, på mellomsand, mens på Apelsvoll er det morene-lettleire og noe kjøligere klima.

Ekstra næring med jorddekke

Plantehakk er interessant i grønnsakdyrking, spesielt i kulturer hvor bladverket dekker dårlig og gir lite konkurranse mot ugras, slik som løk, vårløk og purre. Til gjødsling av økologiske grønnsaker, spesielt på gårder uten tilgang på annen husdyrgjødsel, er det i dag vanlig å bruke pelletert gjødsel fra fjørfe, gjerne tilsatt animalsk proteinmel og kaliumsulfat. Dette er kostnadskrevende, og samtidig er det ikke tillatt å bruke mer enn 17 kg total N fra husdyrgjødsel per daa og år i områder som har avrenning til indre Oslofjord. Bruker man plantehakk av grønn plantemasse tilføres det betydelige mengder med næringsstoff som kan supplere annen gjødsling.

Har man eng eller grønngjødselvekster i vekstskiftet kan grønnmassen kuttes og brukes som plantehakk i radvekster. Rundballer eller annet grovfôr som er «utgått på dato» er også godt egnet til å legge ut som jorddekke. Halm brukes også som jorddekke, bl.a. i jordbær. Halm tilfører lite næring, men reduserer ugras og beskytter jorda mot erosjon. Nedbryting av halm vil legge beslag på noe nitrogen siden halmen inneholder lite nitrogen. Det kan dessuten følge med ugrasfrø i halm.

Redusert råte med jorddekke

Plantehakk som jorddekke kan redusere sykdomsangrep og være gjemmested for nytteinsekter. I svenske forsøk ble antall egg fra kålmøll i brokkoli reduserte med gras som jorddekke. Jorddekke kan også redusere jordsprut under vanning eller kraftig nedbør, og begrenser dermed også smitte fra soppsporer og bakterier som kan følge med vannsprut opp i plantevevet.

I våre forsøk med purre var det ingen forskjell på andel planter med gråskimmel ved høsting med eller uten plantehakk. Det var færre kepaløk med råte ved høsting i behandlinger med jorddekke på ett felt (Landvik). På det andre forsøksfeltet var det ingen råte ved høsting. Etter sju måneder var det ikke mer råte etter lagring i behandlinger med jorddekke på noen av feltene.

Avlingseffekt i purre og løk

Jorddekke gir avlingsøking både gjennom nitrogentilførsel og andre faktorer som økt fuktighet og økt mikrobiell aktivitet i jorda. I tidligere norske forsøk ga en gangs tilførsel av plantehakk en avlingsøkning på 22 % for rødbeter og 27 % for hvitkål.

I våre forsøk økte totalavlingen med 33 % og andel av purre med diameter > 2 cm økte med 60 % ved pålegging av plantehakk to eller tre ganger, sammenliknet med vanlig gjødslet kontroll, i feltet på Apelsvoll. I tilsvarende forsøksfelt på Landvik fant vi ingen forskjell i avling av purre. I løk, som er mindre næringskrevende enn purre, fikk vi ingen sikker avlingsøkning med plantehakk på noen av forsøksstedene. Vi fikk imidlertid høyere andel små løk i feltet på Landvik med bruk av plantehakk. Det kan skyldes at dette feltet lå på sandjord, slik at frigjort næring lettere ble vasket ut, eller at frigivelsen av næringsstoff gikk for sakte i forhold til plantenes behov. På sandjord bør plantehakk kombineres med tilførsel av annen gjødsel, eller legges på en stund før kulturen etableres slik at nedbrytingen kommer i gang.  

To dekkinger kontrollerer ugraset

To dekkinger med plantehakk, ved sesongenstart og 4 uker etter, ga tilstrekkelig kontroll på ugraset gjennom hele sesongen på begge forsøksstedene. Det ble ikke ytterligere effekt av en tredje dekking. I gjennomsnitt ble dekningsgrad av ugras redusert fra 41 % i ruter uten jorddekke, til 5 % i behandlinger med to eller tre ganger tilførsel av plantehakk. Plantehakk lagt på bare en gang ga ingen reduksjon i dekningsgraden.

Langvarig økologisk eng inneholder som regel rikelig med ugras, så å starte dyrking av grønnsaker på slike areal kan være krevende. I et forsøksfelt på Tingvoll brukte vi rundballsilo som jorddekke, noe som ga stor reduksjon i ugrasmengde. Visuelt bedømt var dekningsgraden av ugras 60 – 73 % i rutene uten jorddekke, mens det med silo som jorddekke var 5 – 10 % dekningsgrad av ugras. Luketiden ble redusert med ca. 75 %. Flerårig ugras og spesielt løvetann var imidlertid en utfordring, og plantehakk bør kombineres med tiltak som mekanisk ugrasregulering eller et år med en kultur som kan radrenses, f.eks. poteter, før plantehakket legges på.

Ulike materialer til dekke – ulik næring

Næringsinnholdet i plantehakk bestemmes av hvilket plantemateriale som brukes. Mengden nitrogen som frigjøres avhenger av forholdet mellom karbon og nitrogen (C:N-forholdet). Materialer med mye karbon, som halm og flis, binder nitrogen fordi bakteriene trenger nitrogen for å bryte det ned. Materialer med lite karbon i forhold til nitrogen gir derimot fra seg nitrogen raskere til plantene. Unge planter har et lavere C:N-forhold enn eldre, mer modne planter – dette gjelder spesielt grasarter som utvikler stive strå når de modnes. For best mulig næringstilførsel bør graset derfor høstes mens det er ungt. Samtidig kan plantemateriale med mye karbon, som gras som har vokst lenge, gi et mer langvarig dekke mot ugras, fordi det brytes saktere ned.

Tilførsel av næring med plantehakk?

I forsøkene på Apelsvoll brukte vi ferskt gras som jorddekke. Her var innholdet av NPK i gjennomsnitt : 2,5 % nitrogen (N), 0,3 % fosfor (P) og 2 % kalium (K) av tørrstoffet. Ved hver utlegging ble det brukt 2,8 - 3,7 tonn plantehakk per dekar, med minst til løk og litt mer til purre. Tørrstoffinnholdet var mellom 23 og 31 %.

Totalt tilførte vi mellom 25 og 42 kg nitrogen per dekar hver vekstsesong gjennom jorddekke. I forsøkene her fant vi at 4 - 14 % av nitrogenet ble utnyttet av plantene. Den antatte virkningsgrad i kugjødsel er 10 %, i hønsegjødsel ca 50 %. Når vi la halm over det grønne plantehakket så vi en tendens til bedre tilbakeholdelse av nitrogen i purren, men ikke i løk.

Hvis man etablerer fangvekst eller høstkorn etter bruk av jorddekke, kan man – som etter grønnsaker generelt – ta vare på noe av næringa som ellers vil gå tapt gjennom utvasking.

Det var en god ettervirkning av plantehakk i korn året etter, ved at det i snitt ble 33 % mer avling og 29 % mer protein i kornet der det var brukt jorddekke.

Mekanisk utlegging av plantehakk

I 2023 ble en halmtrommel brukt til å legge ut halm som jorddekke i et løkfelt på Toten. Vanlig bruk av slik redskap er halmspredning i tallefjøs og ved nyplanting av jordbær for å hindre jordsprut på bærene. Det benyttes da ofte 2-3 rundballer halm per dekar, avhengig av størrelse på rundballen og kjørehastighet. Tromlen sprer ca. 10-12 m bredt. Denne type trommel kan neppe brukes til fuktigere materiale enn halm. Det gikk ikke an å stille inn for «bredspredning», så halm ble spredd på ei seng i ca. 5 cm lange biter i et ca. 8 cm tjukt lag.

Før halmen ble lagt på 14.6. var det utført flamming, radrensing og ugrasharving mot ugraset. Løken hadde begynt å spire da halmen ble spredd. I sesongen hadde løkplantene i ruter med halm hadde litt lysere grønnfarge enn plantene uten jorddekke. Nedbrytinga av halmen har antakelig brukt opp noe av nitrogenet som kulturplantene burde hatt. Rutene med halm hadde ved vekstavslutning like mye ugras som resten av åkeren, men med litt andre arter.

Ved opptak ble det kjørt bladkutter, etterfulgt av rask propanbrenning for å tørke ut bladverk og ugras. Etterpå ble løken frilagt og bakketørket, før den ble luftet, og etter hvert plukket opp av en ombygd potetopptaker. Halmen var såpass omdanna at den ikke skapte problemer ved maskinell høsting.

Til tross for mye ugras, høg grunnvannstand og svært fuktige forhold fra midten av juli og resten av sesongen holdt løken seg godt på lager.

Mer jordliv og bedre jordhelse med jorddekke

Jorddekke med plantehakk ga et mer aktivt jordliv. Spesielt for jordrespirasjon var det betydelig høyere verdier med enn uten jorddekke, fra 15 til 145 % høyere der det var brukt jorddekke. For mikrobielt C (MBM-C) var det også betydelig høyere verdier, 12-81 % i behandlinger med jorddekke. Begge målinger ga også høyere verdier i feltet på Apelsvoll året etter, der det ble dyrket korn. Det ser derfor ut som at jorddekke gir færre bakterier i jorda, mens andelen av sopp i MBM-C øker.

Hvor stort areal med gras kreves?

Ved første gangs pålegging er det behov for den største mengden av plantehakk. Seinere påføringer kan være mindre, for vedlikehold. Dette vil avhenge av hvor godt kulturplantene konkurrerer med ugras og hvor stort næringsbehovet er. Skal man bruke plantehakk i store mengder kan mengder opp mot 4 tonn ferskt plantemateriale per dekar i løpet av vekstsesongen være nødvendig. Med 20 % tørrstoff tilsvarer dette en tørrstoffmengde på 800 kg. Hvis slikt plantehakk skal produseres på areal som gjødsles lite, kan det trengs minst 2 dekar eng for hvert dekar med grønnsaker for å produsere plantehakk. Hvis man kun skal bruke ferskt materiale, vil behovet være enda større tidlig i sesongen. For noen vil dette være en begrensende faktor for å bruke jorddekke som metode, mens for dem som har rikelig tilgang på areal som egner seg bedre til gras enn grønnsaker, og likevel ønsker å dyrke grønnsaker, kan dette være aktuelt. Det kan også brukes gamle rundballer til jorddekke og slik utnytte en restressurs som ellers ikke kommer til nytte.

Konklusjon

Det er mange positive effekter ved bruk av plantehakk som jorddekke. I et økologisk vekstskifte kan det gi store fordeler ved å redusere ugrastrykket, tiden brukt til luking samt tilføre næring. Plantehakk kan gi en betydelig avlingsøkning, men det vil avhenge av type plantehakk og av jordtypen. På sandjord bør man legge på plantehakket en stund før planting for at nedbrytingen, og dermed frigjøringen av næringsstoff, er godt i gang ved planting. Alternativt kan man bruke tilleggsgjødsling før plantehakket legges på.

Thomsen, M.G. m.fl. 2024.  Plantehakk som jorddekke i økologiske radvekster. NIBIO Rapport nr.102, https://hdl.handle.net/11250/3155330

Litteratur

Henriksen, T.M., Kristoffersen, Falk Ødegaard, A. & Brod, E. 2023. Organiske avfallsprodukt som gjødsel. Bestemmelse av nitrogeneffekten. NIBIO RAPPORT. 9: 72, 2023.

McKinnon, K. & A.K. Løes 2007. Jorddekke med plantemateriale. Agropub. https://www.agropub.no/fagartikler/jorddekke-med-plantemateriale

Riley, H., Løes, A.-K., Hansen, S. & Dragland, S. 2003. Yield Responses and Nutrient Utilization with the Use of Chopped Grass and Clover Material as Surface Mulches in an

Organic Vegetable Growing System. Biological Agriculture & Horticulture - BIOL AGRIC

HORTIC, 21: 63-90. https://orgprints.org/id/eprint/5465/