Transcript Status forskningsprosjekter Bioforsk

Status for forskningsaktivitet
N-sensor, Norge
Bernt Hoel, Bioforsk Øst
Bioforsk
•
•
•
•
•
Hovedområder: Landbruk og miljø
Lokalisert over hele Norge
Organisert i 7 sentra/13 lokaliteter
Omlag 450 medarbeidere
Omsetning på rundt 420 mill. kr
Bioforsk Øst Apelsvoll
Bemanning – Seksjon korn
Forskere:
Hoel
Abrahamsen
Bergjord
Olsen
Korsæth
Ø Kristoffersen Riley
PhD-students:
Lundon
Seehusen
Forskningsteknikere:
Tangsveen
Bjerke
Gaardløs
Tandsether Tandsæther
Strand
Åssveen
Waalen
Kusnierek
Sundgren
(NMBU fra
1. mars)
Forskning og forsøk, Presisjonsjordbruk
Korsæth
Kusnierek
Hoel
Bioforsk Øst Apelsvoll
Noen samarbeidspartnere:
• Romerike Landbruksrådgiving
• Landbruksrådgivingen SørØst
• Yara Hanninghof
• Yara Norge
• SLF
Hva er presisjonsjordbruk?
Konvensjonelt/
tradisjonelt jordbruk
Jorde/skifte
Samme behandling,
samme mengde
Presisjonsjordbruk
Delstykke
forskjellig behandling,
varierende mengde
Enkelplantebehandling
Enkeltplante
Individbasert behandling
Audun Korsæth, Bioforsk Øst
Hva er presisjonsjordbruk?
«With
farmers
apply
wrong
Det erGPS
å gjøre
de can
riktige
tingene
treatments
til riktig tid more
og påprecisely»
riktig sted
T. Blackmer 1996
Audun Korsæth, Bioforsk Øst
Målet med presisjonsjordbruk
Øke utnyttingsgraden av innsatsfaktorene
og dermed oppnå…
• Bedre og jevnere produktkvalitet, avling
• Forbedret lønnsomhet
• Redusert miljøbelastning
Andre mulige effekter av
presisjonsjordbruk
• Lokalkjennskap til jorda blir ikke så avgjørende
• Automatisering gir mindre stress for maskinfører
• Enklere og bedre dokumentasjon av utført arbeid
Forutsetning:
Teknologien må være moden for praktisk bruk.
Forutsetninger for presisjonsjordbruk
Global
Navigation
Satellite
System
(GNSS)
Datateknologi
Måleinstrumenter
Agronomisk
kunnskap
Framtidas presisjonsjordbruk
To avgjørende faktorer for at dette blir
verktøy for morgendagens praksis:
• Det må lønne seg
• Det må være lettvint å bruke
Audun Korsæth, Bioforsk Øst
Estimated acreage of N-Sensor based
fertilization
in main European markets (2013)
Country
No. of
N-Sensor units
Acreage with
N-Sensor fertilization
Germany
640
700,000 ha
UK
260
350,000 ha
Sweden
110
65,000 ha
Czech Republic
55
45,000 ha
France
55
35,000 ha
Denmark
55
30,000 ha
1175
1,225,000 ha
Total
Norge
12
Takk til Jörg Jasper, Research Centre Hanninghof, Tyskland
3,000 ha (?)
Audun Korsæth, Bioforsk Øst
Prosjekt:
Kartlegging av N-mineralisering
«0N-ruter, N-forsøk og håndholdt N-sensor»
2011-2013
Mål:
Tilpasset N-gjødsling
til beste for produksjon og miljø
Finansiering: Statens landbruksforvaltning, Yara Norge
Samarbeid: NLR
Håndholdt N-sensor i bruk
Foto: NLR Sørøst
«Farge og tetthet», estimerer (beregner) N-opptaket (kg N/daa)
Bakgrunn
•
Nedlegging av N-prognosene (jordprøver), 1991-2009
• Ønsket et alternativ i arbeidet med å fremme
behovstilpasset N-gjødsling
• ”Kväveupptag på nollrutor” – i høsthvete
•
-”Et sikrere mål på jordas evne til å levere nitrogen”
• Bidraget med N fra jordas reserver kan variere betydelig
fra sted til sted og år til år.
• Info fra 0N- ruter noen steder, kan det si noe om årets
tilstand mer generelt?
• Råd tidsnok til at evt gjødslingstiltak kan settes inn.
Beskrivelse
• Starte i få og konsentrerte områder
• Metodeutvikling og erfaringer – evt utvidelse etter hvert
• Østfold og Akershus, mye høsthvete, korte avstander
• NLR velger 15 feltverter i hver region, Tre 0N-ruter pr vert
• Måling med N-Tester, N-sensor. Registrering av avling osv.
Utvikling av systemet
•
0N-ruter; for svak vekst tidlig i sesongen (kald jord, sein
mineralisering). Tvil om plantenes evne til å indikere
mineraliseringen seinere i sesongen.
•
Endret tilnærming i 2012: N-forsøk i tillegg til 0-rutene.
Hadde da bare en håndholdt N-sensor – ikke mulig med
for hyppige målinger
•
2013: Redusert antall lokaliteter med 0-ruter, økt antall
N-forsøk (9 felt). To nye N-sensorer (Østfold & Romerike).
Måling ukentlig fra busking til aksskyting
N-gjødsling og N-sensormåling, forsøksplan,
Romerike (4 felt) og Østfold (4 felt)
Ledd
N-gjødsling, vår,
kg/daa
N-gjødsling,
GS 30-31, kg/daa
N-gjødsling, totalt,
kg/daa
1
7
3
10
2
7
6
13
3
7
9
16
4
7
12
19
5
7
15
22
6
10
0
10
7
10
3
13
8
10
6
16
9
10
9
19
10
10
12
22
Felt på Apelsvoll hadde 0N-ledd i forsøksplanen
Felt i Follo: N-Sensorverdier 2013
20. juni
12. juni
6. juni
28. mai
21. mai
Delgjødsling utført 24. mai
Felt på Vormsund: N-Sensorverdier 2013
24. juni
18. juni
11. juni
4. juni
24. mai
14. mai
Delgjødsling utført 28. mai
Felt i Follo: N-sensor og avling, 2013
Felt på Vormsund: N-sensor og avling, 2013
Apelsvoll, 2013
Erfaringer fra 2013 –forsøkene
• Stor variasjon i planteutvikling og N-opptak mellom felt
• Fram til midt i mai, generelt lavt N-opptak, på alle
gjødslingsledd
• Siste uke i mai klart økende opptak på noen av feltene
• Tidlig juni, resterende felt viste også mer intensivt
opptak
• Felles: 60-70 % av N-opptaket i en periode på cirka 3,5
uke (Vekststadium 30-39, begynnende strekning til
flaggblad)
• Det ble publisert ukentlige vurderinger av situasjonen
mht mineralisering og N-opptak
• Veldig god sammenheng mellom N-sensorverdi og avling
på flere av feltene
Prosjekt:
Verktøy for riktig N-gjødsling
«Avling, kvalitet og miljø»
2014-2016
Mål:
Optimalisert N-gjødsling gjennom bedre tilpasning av
gjødslinga til de aktuelle vekstbetingelser og
værforhold i den enkelte vekstsesong.
Finansiering: Statens landbruksforvaltning, Yara Norge, Samarbeid: NLR
2014 - Opplegg
• 9 forsøksfelt(Romerike, Østfold, Toten), 0N-ruter i feltene,
ukentlige målinger med N-sensor fra strekning
• Har erfaringstall fra 2013, gir noe å sammenligne med
• Bruke N-kalkulator (NitrogenStatus) aktivt som støtte for
vurderingene
• Mål: Formidle aktuell/oppdatert informasjon om Nmineralisering, utvasking/nedvasking og planteopptak
• Hva vil vi oppnå: Tilpasse N-gjødslingen slik at det aktuelle
årets avlings- og kvalitetspotensial utnyttes bedre
Multisensory precision agriculture –
improving yields and reducing
environmental impact
Prosjektdata
• Prosjektperiode: April 2011 – Mars 2015
• Totalbudsjett: 25.5 mill NOK
• Finansiering:
 Norges Forskningsråd:
20.4 mill NOK (80 %)
 Andre:
5.1 mill NOK (20 %)
• Samarbeid: UMB, Sintef, Adigo, Göteborg University
(Sweden), Yara International (Germany) ,
Universität Hohenheim (Germany), Cornell
University (USA) og Bioforsk
• Prosjektleder: Audun Korsæth, Bioforsk Øst
• Medarbeider: Krzysztof Kusnierek, Bioforsk Øst
Hovedmål
Utvikle og utnytte ny multisensor- teknikk
for optimering av gjødsling, samt ugras- og sjukdomskontroll
for økte avlinger og reduserte utslipp i hveteproduksjon.
Kunnskap om hvordan samspill mellom N-behov,
ugrasdekning og sjukdommer påvirker stedsspesifikk
bruk av gjødsel, herbicider and fungicider
Prosjektet i et “nøtteskall”
N2Odetector
Elektronisk
nese
”On-the-go” N2Omålinger
Fusarium
«Multisens»… og så «Stressless»
• Prosjektet vil levere banebrytende resultater mht
identifisering og separering av stressfaktorer som
opptrer i kombinasjon. (Audun Korsæth, 2014)
• Oppfølger:
Prosjektskissen «Stressless»:
Videreutvikle system for stedsspesifikk
gjødsling og soppkontroll i korn, designet for håndtering av
kombinasjoner av stress.
Basert på kunnskapsplattform etablert i «Multisens», og de
beste og mest relevante sensorer tilgjengelig i dag.
QualityWheat, 2014-2017
• God kvalitet og bedre utnyttelse av norsk hvete til mat
• Undersøke og dokumentere i hvilken grad variasjon i
proteininnhold og –kvalitet innen skifte kan bli
minimalisert/redusert og proteininnhold optimalisert
Vårhvete
Vårhvete
Delgjødsling, ikke variert
Delgjødsling, stedspesifikk
Takk for oppmerksomheten og god vekstsesong!