DOK-forsøket i Sveits har pågått i mer enn førti år. Nye resultater viser at økologisk driftsform over lang tid kan øke innholdet av organisk karbon i jorda.Økt innhold av jordkarbon med langvarig økologisk drift
Resultater fra det 42 år lange DOK-forsøket i Sveits viser at mengden jordkarbon har økt på feltene med økologisk drift, mest der det ble drevet biodynamisk. I feltene som bare fikk mineralgjødsel, sank innholdet av jordkarbon.
Langvarig og unikt forsøk
Det sveitsiske forskningsinstituttet FiBL etablerte DOK-forsøket i 1978. Feltforsøket omfatter to økologiske driftssystemer med husdyr; biologisk-dynamisk (D) og bio-organisk (O), og to konvensjonelle driftssystemer (K), med og uten husdyrgjødsel. Forsøket omfatter også et 0-ledd uten gjødsling (N). Hovedforskjellene mellom systemene er gjødsel- og plantevernstrategiene, mens vekstskiftet og jordarbeidingen er omtrent likt for de ulike systemene. De gjødslete driftsformene har hver to mengdenivåer for gjødsling, høyt og lavt. Vekstskiftet inneholder mais, soya, hvete (etterfulgt av fangvekst), potet og to år med kløvereng.
Behandlingen av husdyrgjødsla som brukes i de ulike leddene varierer med tanke på varighet av og hvor målrettet omdanning med luft til stede (aerobt) ble gjennomført. Minst omdanna er gjødsla som brukes i det konvensjonelle systemet, mens mest omdanna er gjødsla i det biodynamiske systemet, hvor kompostert fastgjødsel benyttes sammen med gylle. I de biologisk-organiske leddene brukes lite omdanna talle, og våtkompostert gylle. Det er dermed særlig tilførselen av nitrogen og organisk materiale gjennom husdyrgjødsla som er ulik mellom leddene, mens tilførselen av kalium og fosfor i liten grad påvirkes av behandlinga.
En annen forskjell mellom de to økologiske systemene er at i de biodynamiske leddene benyttes biodynamiske preparater.
De konvensjonelle systemene benytter kjemisk-syntetiske sprøytemidler.
Mange spennende resultater
En lang rekke undersøkelser og målinger har blitt utført og mange resultater har hittil blitt publisert fra DOK-forsøket. En artikkel utgitt høsten 2022 fokuserer på forskjeller i innhold av organisk jordkarbon mellom driftsformene. Resultatene viser blant annet hvor viktig langvarige forsøk er. Etter 21 års forsøk ble det påvist synkende nivåer av jordkarbon for alle driftsformene unntatt i det biodynamiske systemet, der innholdet var stabilt. Etter 42 års drift av forsøket viser resultatene imidlertid mer positive tall for begge de økologiske driftssystemene som fikk mest gjødsel. Økt innhold av organisk jordkarbon ble tydelig påvist i det biodynamiske leddet som var gjødslet med størst mengde. Leddet med bio-organisk driftsform og størst mengde husdyrgjødsel viste også økende mengder organisk jordkarbon, men i noe mindre grad. Leddet med konvensjonell drift som var gjødslet med både husdyrgjødsel og mineralgjødsel, størst mengde, hadde et stabilt innehold av jordkarbon. Den konvensjonelle driftsformen som kun hadde fått mineralgjødsel hadde et lavere innhold av organisk jordkarbon enn ved starten av forsøket. Slik var det også for alle driftssystemene som fått lav mengde gjødsel. Størst mengde gjødsel tilsvarer gjødsel fra 0,14 husdyrenhet per dekar, noe som tilsvarer vanlig husdyrtetthet i Sveits. Lav mengde gjødsel tilsvarer en halvering av husdyrtettheten, dvs. 0,07 husdyrenhet per daa.
Andre indikatorer på jordkvalitet
Den totale mengden nitrogen i jorda fulgte samme mønster som karbonet. Det var betydelig mer i jorda i det bio-dynamiske leddet sammenlignet med de andre leddene i forsøket. Flere indikatorer for mikrobiell forekomst og aktivitet har også blitt undersøkt. Her viste det bio-dynamiske leddet med høyt gjødslingsnivå de høyeste verdiene, etterfulgt av jorda på det bio-organiske leddet med høyt gjødslingsnivå, deretter bio-dynamisk ledd med lavt gjødslingsnivå.
Bruk av kompostert gjødsel kan være avgjørende
Resultatene tydeliggjør at husdyrgjødsel er viktig for å opprettholde nivåer av organisk karbon i jord. I tillegg viser de at bruk av fastgjødsel som har blitt kompostert tilstrekkelig lenge, med aerobe forhold, øker innholdet av organisk karbon i jorda.
Viktig med langtidsforsøk
Det faktum at utviklingen av innholdet av organisk karbon i jord foregår over så lang tid viser betydningen av å ha langvarige forsøksfelt når effekter av ulike driftsformer skal sammenlignes. Målinger av f.eks. endringer i karboninnholdet i jord må gjøres over mer enn noen få år for å kunne gi et mest mulig riktig bilde. Videre viser resultatene at karbonlageret i jord er utsatt for tap ved forstyrrelser eller endringer i praksis. Det er derfor behov for kontinuerlig bruk av driftsmetoder som fremmer oppbyggingen, hvis vi skal klare å opprettholde eller øke mengden karbon i landbruksjorda. Hvordan nivåene vil utvikles i fremtiden er det vanskelig å vite noe om, ikke minst fordi vi vet lite om mulige metningsnivåer i ulike jordtyper og effektene av et endret klima.
Krause m.fl. 2022. Biological soil quality and soil organic carbon change in biodynamic, organic and conventional farming systems after 42 years. Agron. Sustain. Dev. 42, 117
Se også:
Feil eller mangler i artikkelen? Kontakt oss på agropub@norsok.no