SLU-nyhet

Långsiktig fosforförsörjning i jordbruksmark

Publicerad: 20 november 2020
Ett kornfält. Foto.

Fosfor i marken kan vara både en resurs för att bra skörd, men också innebära miljöproblem om den läcker ut från åkrarna. Hur kan vi hålla fosfornivåerna i marken på en bra nivå för att få så stora skördar som möjligt? Den frågan har Sabina Braun undersökt i sin doktorsavhandling.

Mineralgödsel är delvis ansvarig för att världens jordbruk nu kan försörja fyra gånger så många människor som under tidigt 1900-tal. Som ett resultat av den ökande användningen av P gödselmedel, har många jordbruksjordar nu höga koncentrationer av fosfor i jorden.

– Mycket fosfor i marken kan vara en resurs för lantbrukarna, men det kan även innebära miljöproblem. Fosforn kan läcka till sötvatten och hav vilket leder till algblomningar och störning av de naturliga ekosystemen, berättar Sabina Braun.

Fosfor i balans

Målet med dagens fosforanvändning är att uppnå en nivå av fosfor i marken där enbart den fosfor som försvunnit med de skördade grödorna behöver tillföras till fältet. Vi behöver en långsiktig strategi för att hantera fosforgödsling, både för att minska övergödning i naturliga ekosystem, men också eftersom vi inte kan vara säkra på att kunna utvinna tillräckligt med fosfor ur berggrunden i framtiden.

Det finns olika sätt att mäta och kvantifiera fosfor i marken. För att förbättra användningen av fosfor i lantbruket krävs en utökad kunskap om utbytet av oorganiskt P mellan marklösningen och den fasta fasen.

En mortel, provrör och burkar på en diskbänksliknande yta. Foto.
Jordprover prepareras för att mäta fosforföreningar. Foto: Sabina Braun.

Hur har ett halvt århundrade av fosfortillförsel påverkar marken och skörden?

I en ny doktorsavhandling har Sabina Braun undersökt hur över ett halvt århundrande av växtodling med olika nivåer av fosfortillförsel har påverkat markens fosforstatus och skördenivåer. Till sin hjälp har hon hade de svenska bördighetsförsöken som startade på 50- och 60-talet i respons till den ökade användningen av mineralgödsel. Fokus var på att jämföra metoder som kan kvantifiera markens pool av P som är snabbt och långsamt tillgängligt till marklösningen, och att studera dessa poolers dynamik.

–  I min avhandling har jag särskilt undersökt utbytet av oorganiskt fosfor mellan marklösningen och den fasta fasen, genom att skilja mellan fosfor-pooler som är snabba och långsamt desorberande.  Jag har jämfört olika metoder för kvantifiering av de här fosfor-poolerna.

– Vi såg att en lång period av fosforgödsling med ett överskott av fosfor har lett till större pooler av både snabbt och långsamt tillgänglig fosfor, med en större andel av total fosfor i den snabba poolen jämfört med ogödslad jord, säger Sabina.

Långvarig gödsling ger snabbare fosfortransport till marklösningen

Efter långvarig gödsling ökade också hastigheten av transporten av fosfor från den fasta fasen till marklösningen. Dock så har inte all fosfor som inte tagits upp av växter stannat i det översta jordlagret. Mellan 30–70 kunde inte hittas i ökningen av total fosfor i matjorden. 

– Min avhandling visar att tillförseln av fosfor från den långsamma poolen är viktig för växtupptaget av fosfor, samt att den långsamma poolen kan tillföra fosfor under en lång tidsperiod. När vi återfört fosfor efter skörd blev det inga skördeförluster. Däremot minskade nivåerna av fosfor i marken, vilket visar att det är en bra strategi för att minska fosfornivåerna i marken utan att minska skördarna, avslutar Sabina.

Sabina Braun kommer att försvara sin avhandling ”Long-term phosphorus supply in agricultural soils - Size and dynamics of fast- and slow-desorbing phosphorus pools” den 11 december.

Sidansvarig: cajsa.lithell@slu.se