Gjødsel & næring

Formler for utregning

Beregning av belgvekstenes nitrogensamling Det finnes ulike formler (modeller) for å anslå hvor mye nitrogen som fikseres på en gard eller et skifte gjennom belgvekstenes symbiose med Rhizobium. Formlene bygger på resultater fra forsøk.

Sissel Hansen, Bioforsk Økologisk og Svein Øyvind Solberg

Formlene er i større eller mindre grad forenklinger av virkeligheten, og resultatet må derfor betraktes som anslag og ikke som eksakte verdier. Formel A er grei å bruke hvis det ønskes et grovt anslag for fiksert nitrogen i kløvereng og det ikke finnes registrering av avlingsmengde. Den er mest nøyaktig ved store avlinger og relativt lav kløverprosent i enga. Formlene B og C er også greie å bruke, men krever noe mer forundersøkelser. Formel C er riktigst å bruke ved tidlig høsting når det ønskes et mer fullstendig estimat av mengden fiksert nitrogen.

Formel A - for kløvereng

Formelen tar ikke hensyn til hvor stor avling man har, og fungerer ikke ved svært lave eller svært høye avlinger. Opphavet til formelen kjenner vi ikke, men den antas å komme fra Danmark.


Nfix = kløver (%) × 0,1 × 3 kg N per daa og år

der

Nfix = kg biologisk fiksert nitrogen per daa og år

kløver (%) = andel kløver i enga oppgitt som prosent av totaltørrstoff (dette blir ofte et anslag)


Formelen tilsier at for hver gang innholdet av kløver i ei eng øker med 10 %, økes anslaget for mengden fiksert nitrogen med 3 kg N.

Eksempel
Ei eng med cirka 40 % kløver gir Nfix = 40 × 0,1 × 3 = 12 kg N per daa og år.


Formel B - for kløvereng og grønnfôr

Formelen er fortsatt enkel, men mer nøyaktig. Den bruker avlingsmengde, belgvektsandel, estimert faktor F (ut fra nitrogenprosent og et tillegg for rot og stubb (i eng er F satt til 0,037 og for grønnfôr til 0,035)) og estimert Pfix (ut fra belgvekstart, belgvekstandel, tilførsel av lett tilgjengelig nitrogen (kg minN) for å finne estimert mengde fiksert nitrogen. Formelen ble utviklet av FØKO tidlig i 1990-åra, med bakgrunn i arbeid gjort av Lars Nesheim.


Nfix =TSavling × (belgvekst (%) / 100) × F × Pfix

der

TSavling = total, høstet tørrstoffavling i kg per daa

Belgvekst (%) = andel belgvekst oppgitt som prosent av totaltørrstoff (dette blir ofte et anslag)

F = faktor for korrigering av anslått nitrogeninnhold i veksten, inkludert et tillegg for nitrogen i stubb og røtter

Pfix = andel av N (%) som er biologisk fiksert


Eksempel 1
Ei eng med cirka 800 kg tørrstoff og 40 % kløver gir estimert Nfix = 800 × 40 / 100 × 0,037 × 0,9 = 10,7 kg N per daa og år både uten nitrogengjødsling og ved gjødsling med 2 tonn blautgjødsel fra storfe per daa.

Eksempel 2
Grønnfôr med cirka 800 kg tørrstoff, 40 % erter og ingen nitrogengjødsling gir estimert Nfix = 800 × 40 / 100 × 0,035 × 0,7 = 7,8 kg N per daa og år, ved gjødsling med 2 tonn blautgjødsel fra storfe per daa (5 kg minN) blir estimert Nfix = 800 × 40 × 0,035 × 0,6 = 6,7 kg N per daa og år.

Anslått Pfix ved varierende nitrogengjødsling (kg minN per daa) og andel kløver i enga*
  Pfix- verdi Nitrogengjødsling (kg minN/daa) Andel kløver i enga
 Kløvereng 0,90 0- 6 <  50 %
  0,85 6- 12 50- 70 %
  0,80 12- 18 > 70 %
 Grønnfôr** 0,70 0- 2 
  0,65 2- 4 
  0,60 4- 6 
  0,55 6- 8 
  0,50 > 8 
*Kilde: Buvarp Nyborg 1995
**med ca 50 prosent belgvekster (erter og vikker)

 
Formel C - mer omfattende utregning

Formelen er utviklet i Danmark og bruker belgvekstavling, estimert nitrogenprosent i belgvekstene, estimert Pfix ut fra belgvekstart og estimert uhøstet Nfix for å finne den totale mengden biologisk nitrogenfiksering. Den tar ikke hensyn til tilførsel av husdyrgjødsel, utover det som tilføres fra beitende dyr.


Nfix= TSbelgvekst× N (%) / 100 × Pfix / 100 × (1 + uhøstet Nfix)

der

TSbelgvekst = total høstet belgvekstavling i kg tørrstoff per daa

N (%) = totalt innhold av nitrogen oppgitt i prosent av belgveksttørrstoffet

Pfix = andel av N (%) som er biologisk fiksert

uhøstet Nfix = Prot + stubb ( andel av den totale Nfix som finnes i røtter og stubb)
                       + Ptrans-jord ( andel av den totale Nfix som er overført til gras via jord i ei kløver-/graseng)
                       + Ptrans-dyr ( andel av den totale Nfix som er overført til gras via gjødsel fra beitende husdyr i et kløver-/grasbeite)
                       + Pimmobil ( andel av den totale Nfix som er immobilisert i jorda)


Eksempel 1
Ei eng med cirka 800 kg tørrstoff og 40 % kløver gir estimert Nfix = 320 × 3,3 / 100 × 90 / 100 × 1(1 + 0,25 + 0,05 + 0,25) = 14,7 kg N per daa og år.

Eksempel 2
Grønnfôr med cirka 800 kg tørrstoff og 40 % erter gir estimert Nfix = 320 × 3,7 / 100 × 82 / 100 × 1,12 = 10,9 kg N per daa og år.

Ved å sammenlikne tabell 1 nedenfor med (danske verdier) med tabell 2 (norske og svenske verdier) ser vi at prosentandelen nitrogen er langt høyere i danske enn i norske og svenske undersøkelser. Dette skyldes blant annet at danskene høster enga langt tidligere enn det vi gjør. Det vil derfor være riktig å bruke nitrogenprosenttallene fra tabell 2 i utregninger i stedet for tallene i tabell 1.

Tabell 1 Danske estimater for innhold av N (%), Pfix og uhøstet Nfix (Prot + stubb, Ptrans-jord, Ptrans-dyr, Pimmobil) for ulike vekster og blandinger*
 N (%)PfixProt + stubbPtrans- jordPtrans- dyrPimmobil
 Erter til modning 3,9 70 0,40 - - -
 Åkerbønne til modning 5,0 70 0,40 - - -
 Luserne eller rødkløver alene 3,3 75 0,25 - - 0,25
 1- 2 år hvitkløver/grasbeite 4,3 75 0,25 0,10 0,20 0,25
 1- 2 år slått hvitkløver /graseng 4,3 90 0,25 0,10 - 0,25
 > 2 år slått hvitkløver/graseng 4,3 90 0,25 0,20 - 0
 > 2 år hvitkløver/grasbeite 4,3 75 0,25 0,20 0,20 0
 Hvitkløver som grønngjødsel 4,3 75 0,25 0,15 - 0,30
*etter Høgh-Jensen et al. (1998)


Tabell 2 viser gjennomsnittlig innhold av N (%) i noen belgvekster i norske og svenske undersøkelser. Tallene kan erstatte eller utfylle kolonnen N (%) i tabell 1 ved bruk av formel C til utregning av belgvekstenes nitrogensamling.
Vekst N (%)
Lupin 2,2
Åkerbønne 2,2
Matert 2,5- 2,6
Fôrert 2,8
Fôrvikke 3,0- 3,1
Ert/fôrvikke i blanding 2,9
Perserkløver 2,2- 2,8
Aleksandrinekløver 2,5
Jordkløver 3,0
Sneglebegl 3,1
Legesteinskløver 2,1- 3,0
Rødkløver 2,5- 3,1
Hvikløver 3,1- 3,9