Gjødsel & næring

Ettervirkning på meitemark av langvarig bruk av gjødsel

I det tredje engåret etter avsluttet gjødsling, var det ennå mer meitemark i de leddene som i over 80 år hadde fått tilført husdyrgjødsel enn de som hadde fått tilført mineralgjødsel i samme perioden. Det var en del variasjon, men tydelig at ettervirkningen av husdyrgjødsel var postiv for meitemark. Fire arter meitemark ble funnet, og det ble funnet uvanlig mange av arten stor meitemark (Lumbricus terrestris). Ettervirkningen av langvarig bruk av mineralgjødsel og husdyrgjøsel i feltforsøkene på Møystad ved Hamar diskuteres i denne artikkelen. 

Reidun Pommeresche, Bioforsk Økologisk, Tingvoll, og Hugh Riley Bioforsk Øst, Apelsvoll.

Her presenteres ettervirkninger av langvarig bruk av mineralgjødsel og to ulike mengder fast husdyrgjødsel på mengder og fordelinger av meitemark. Forsøksfeltene på Møystad, med en rekke ulike gjødslingslag og mengder, ble etablert i 1922 på en fruktbar morenelettleire på Møystad gård (Vang i Hedmark). Nivået av næringstilførsel ble generelt hevet i 1983, for å få det mer i samsvar med utviklingen i landbruket generelt. For å se på ettervirkninger av tidligere års gjødselbruk, ble det i perioden 2004-2006 ikke brukt noe gjødsel på de feltene vi samlet meitemark fra. Meitemark ble samlet inn i høsten 2006, etter tre år med eng på feltene. Bare 4-7 av de 19 ulike norske meitemarkartene er vanlig å finne i dyrka jord (Bilde 1).

Fire arter meitemark med beskrivelse (Foto: Reidun Pommeresche)
Voksne, kjønnsmodne meitemark har et "belte" litt fremfor midten av kroppen. Stor meitemark er den største og kraftigste arten i Norge (9-30 cm lang). Den henter maten sin på markoverflata og kan bo i samme vertikale, dype gangsystem i flere år. Grå meitemark (6-12 cm,) er den vanligste arten i dyrka jord. Den eter store mengder jord med finfordelte, litt eldre planterester. Rosa meitemark er liten (3-8 cm), men har en lignende adferd og livsstil som den grå meitemarken. Skogsmeitemark (6-13 cm) lever i det øvre jordlaget (0-15 cm), i hulrom mellom planterester og røtter. Grå meitemark tåler pløying best, mens stor meitemark trives best i mer langvarige kulturer.

Gjødsling og vekstskifte

Vekstskiftet har vært likt over hele feltet og har i mange år vært: havre, potet, hvete, bygg, 3 år med graseng uten kløver.  Meitemark ble samlet fra fire ulike ledd: Ledd som har vært ugjødslet siden 1922, ledd som har fått fullgjødsel (10 kg N pr. daa og år, ammoniumnitrat) og ledd med to ulike mengder kompostert fast storfegjødsel (2 tonn = 8 kg N, 4 tonn= 16 kg N pr. daa og år). Disse mengdene mineral og fast husdyrgjødsel (HDG) ble tilført hvert år fra 1983 til 2003, mens det fra 2004 til 2007 ikke er tilført gjødsel i det hele tatt på disse leddene. Det var 4 gjentak av hvert ledd. I 2003- 2006 var det flerårig eng av timotei og engsvingel. En viss prosentandel kløver etablerte seg ( de senere engårene på tre av leddene. Kløverenmå ha spredd seg via frø i husdyrgjødsla og naturlig spredning fra kantene. Rødkløver utgjorde 18% og 21% av tørrstoffavlingen i ledd med lav og høy tilført andel av husdyrgjødsel, mens kvitkløver utgjore 5% av tørrstoffavlingen i det ugjødsla leddet.

Meitemark samlet inn fra to dyp

Meitemark ble samlet inn på to måter, ved håndsortering av jord fra 30 x 30 cm store jordblokker i de øverste 20 cm av jorda (=dyp 1) og ved utdriving fra dypere sjikt ved hjelp av sennepsvatn (= dyp 2). Sennepsvatnet ble helt i det samme hullet som jorda til dyp 1 ble tatt ut. Denne blandinga rant ned og fikk meitemarkene til å krype opp slik at vi fikk samlet dem (Bilde 2). Dette gav til sammen 32 prøver med meitemark (4 ledd, 2 dyp, 4 gjentak). Biomassen (våtvekt) og antall meitemark ble registrert i alle prøver. Individuelle vekter på individer av arten stor meitemark fra sennepsprøvene (dyp 2) ble også registrert. Arbeidet ble gjort høsten 2006 (sept-okt).

Meitemark fra forsøk på Møystad (Foto: Reidun Pommeresche)
Meitemark fra sennepsprøvene (dyp 2). Bare stor meitemark (Lumbricus terrestris) ble funnet i dette dypet (20 cm og nedover). Antallet meitemark i hver prøve ligger i hver sin skål, ledd (vannrett) og gjentak (loddrett). Fra venstre: E8 = uten gjødsel, E6 = 2t HDG (husdyrgjødsel), E7 = 4t HDG, E2 = fullgjødsel.

Datasett fra begge innsamlingsmetoder (dyp1 og dyp 2) er brukt sammen i de statistiske beregningene. Selv om innsamlingsmetodene er veldig ulike, ble de utført i de samme hullene og antas derfor til sammen å vise den totale meitemarkpopulasjonen i jordprofilet på de gitte punktene. Forskjeller mellom prøvedyp (dyp 1 vs dyp 2) og behandlinger (fullgjødsel, 2t HDG, 4t HDG og uten gjødsel), ble testet med variasjonsanalyse. Individvektene fra meitemarkene funnet på dyp 2 ble også testet i forhold til de ulike behandlingene.

Mye stor meitemark

I matjordlaget (0-20 cm dyp) var alle de vanlige artene representert (Bilde 1). Det var en større andel individer av arten stor meitemark i dette materialet enn det vi vanligvis finner i dyrka jord. På mer leirholdig jord i Trøndelag og på Toten pleier ofte grå meitemark å utgjøre over 70 % av individantallet, mens på Møystad var det en mer jevn fordeling av tre arter. Vi fant mange unge individer av stor meitemark, mange voksne og unge rosa meitemark og en del grå meitemark, men bare et par skogsmeitemark.  I prøvene fra 20 cm og dypere ble det bare funnet stor meitemark, voksne, og et par unge individer, av stor meitemark.

Det var et større antall individer av meitemark i toppsjiktet (0-20 cm) enn i sennepsprøvene (20 cm og nedover) (Figur 1), men for biomasse var det klart omvendt (Figur 2). Dette skyldes at arten stor meitemark lever i permantente ganger nedover i jorda, og trekker seg ned i dem når vi begynner å grave, mens det er flere individer av de mindre artene (rosa og grå) og unge stor meitemark som oppholder seg i matjorda. Stor meitemark veide i vårt datasett opp mot 7 g (levende vekt) pr. individ mens en voksen rosa meitemark veide bare 0,2 g.

Figur 1: Antall meitemark i ulik dybde med ulike gjødselslag
Antall meitemark totalt og fordelt på to dyp, 3 år etter avsluttet gjødsling med ulike gjødselslag. Gjennomsnitt av 4 gjentak. Middelfeil for totalt antall er vist. Signifikante forskjeller (P< 5 %) vises ved ulike bokstaver over søylene.

Mer meitemark etter husdyrgjødsel

Det totale antallet av meitemark, sum begge dyp, var signifikant lavere i ledd som hadde fått fullgjødsel enn i nulleddet og ledd med tidligere tilført 2t HDG, og også lavere (P=0.07) enn i ledd som hadde fått 4t HGD. For biomassen var det en klar tendens (p< 0,10) til høyere biomasse i begge leddene som tidligere hadde fått tilført husdyrgjødsel, enn i både fullgjødsla og ugjødsla ledd.

Biomasse av meitemark, samlet og fordelt på to dyp, 3 år etter avsluttet gjødsling med ulike gjødselslag
Biomasse av meitemark, samlet og fordelt på to dyp, 3 år etter avsluttet gjødsling med ulike gjødselslag. Gjennomsnitt av 4 gjentak. Middel feil for total biomasse er vist. Signifikante forskjeller (P< 5 %) vises ved ulike bokstaver over søylene.

Forskjell i individvekt

Gjennomsnittsvekt for individer av voksne stor meitemark (Lumbricus terrestris) fra dyp 2 varierte fra 4,8 g i ledd som hadde fått fullgjødsel til 6,3 g i ledd med 2t HDG. For juvenile stor meitemark varierte vekta fra 1,5 g i ledd med 2 t HDG til 3,8 g i ledd som hadde fått 4t HDG. Individvektene var signifikant forskjellige mellom de fire nevnte behandlingene. Siden the var lavt antall meitemark (20 vokse og 12 juvenile) må vi tolke resultatene deretter. Stor variasjon innen de juvenile er forventet på grunn av ulik alder, men vektene for de voksne bør ikke variere så mye. Tyngre voksne meitemark ved tilført HDG støtter resultatene av meitemarktetthet og -biomasse, at husdyrgjødsel har en postiv effekt på meitemark.   

Positiv ettervirkning av fast husdyrgjødsel

Tatt i betraktning at det var gått 4 vekstsesonger siden siste gang det ble gjødslet på disse leddene, var det oppsiktsvekkende at det fremdeles var flere parametre som viser mer meitemark i ledd som hadde fått husdyrgjødsel enn i det som hadde fått fullgjødsel eller ingen gjødsel. Resultatene er derfor veldig interessante og feltet bør undersøkes igjen med en større innsamling.

Flere meitemark i 1994

Egil Ekeberg registrerte meitemark i 1994 på de samme rutene som vi gjorde (Ekeberg 1997). Han fant svært like forskjeller mellom leddene som oss, men betydelig flere meitemark i rutene som fikk husdyrgjødsel enn i de som ikke fikk det. Sammenliknet ved Ekebergs resultater, var det mindre biomasse av meitemark på alle ledd i 2006. Dette skyldes nok i hovedsak at leddene i 1994 ennå ble gjødslet og det gav et høyere nivå av meitemark. Det var dessuten en lang periode med tørke forut for prøvetakingen i 2006, mens det i 1994 hadde vært en nedbørrik periode før prøvetaking. Dette kan også forklare at det var flere meitemark i de 20 øverste cm i 1994. Flere av de dyptlevende meitemarkene kan ha blitt fanget under innsamlingen i 1994 siden jorda var fuktigere og meitemarkene trolig oppholdt seg høyere oppe i jordprofilet. 

Flere forklaringer på ettereffekten av husdyrgjødsel

Resultatene fra 2006, sett både alene og sammenliknet med 1994-tallene, viser positive effekter av tidligere bruk av husdyrgjødsel. Meitemark lever av både planterester og husdyrgjødsel, så det er derfor forventet at det er godt med meitemark i jord som nylig har fått tilført husdyrgjødsel. Det er likevel oppsiktsvekkende at effekten skulle være såpass tydelig flere år etter avsluttet gjødsling. Surere jord etter langvarig gjødsling med fullgjødsel kan være en medvirkende årsak til lite meitemark på dette leddet. Jorda hadde en gjennomsnittlig pH på 5,6 etter avsluttet gjødsling med fullgjødsel mot 6,3 og 6,4 i de to HDG-ledda (2005 tall). På grunn av høyere avling i alle år før 2003, og dermed ekstra nedfall av planterester og mer utskillelse av roteksudater i fullgjødselleddet, kunne en forvente mer meitemark i dette leddet og ikke mindre. I tillegg er eng kjent for å "bygge opp" meitemarkpopulasjoner. Spesielt kløvereng, fordi kløver er en ekstra god næringskilde for meitemark. Så vi hadde forventet at tre år med eng etter avsluttet gjødsling mer eller mindre hadde "jevnet" ut eventuelle gjødseleffekter på meitemarkene. Mindre kløver i fullgjødselleddet kan ha motvirket en slik utjevning. Det ugjødsla leddet hadde også lavere pH (6,0 i 2005) enn de med tidligere bruk av husdyrgjødsel. Avlingsnivået har imidlertid vært lavt på dette leddet over lang tid, og det er trolig dette som forklarer hvorfor det var lav biomasse av meitemark og få stor meitemark å finne der.

Konklusjoner

Langvarig lik gjødsling med ulike gjødseltyper fører til ulike antall og biomasse av meitemark i jorda. Det var oppsiktsvekkende at man i 4.års eng og 3,5 år etter avsluttet gjødsling, fremdeles skulle finne såpass klare forskjeller i meitemarkbestanden mellom de ulike gjødselbehandlingene. Til tross for stor variasjon mellom gjentakene, kan man konkludere med at langtidseffektene av tilført fast kompostert husdyrgjødsel (2 til 4 t pr. daa og år) var mer positive for meitemark enn tidligere bruk av fullgjødsel (ammoniumnitrat, uten kalking). "Surhetseffekten" av gjødsla i fullgjødselleddet er en grunn til at bestanden av meitemark var lavere der. Kløverinnslag i de tre av behandlingene kan også ha virket positivt på meitemarkene, sammenliknet med ren graseng på det fullgjødsla leddet, da eng med kløver har vist seg ofte å være mer "oppbyggende" for meitemarken enn graseng uten kløver.

Takk

Takk til Svein Selsnes og Peggy Haugnes i Bioforsk som var med å samle inn meitemark. Takk til Erling Meisingset for hjelp med statistikk og Sissel Hansen for å ha lest og kommentert manus.  

Referanser og aktuell litteratur

Ekeberg, E. 1997. Nitrogen, fosfor og kalium, langvarige gjødslingsforsøkene på Møystad, Vang Hedmark. Grønn Forskning. Jord og plantekultur 1997:194-203.

Pommeresche, R. 2005. Aktiv jordforbedrer med krås. Økologisk landbruk 4:30-33.

Pommeresche, R. & E. Meisingset. 2005. Meitemarkens rolle i omdanning av planterester. Grønn kunnskap 9: 129-138.

Pommeresche, R., S. Hansen & A. Korsaeth. 2007. Effekter av ulike dyrkingssystemer på tetthet og biomasse av meitemark. Bioforsk FOKUS, 2, 46-47.

Pommeresche, R., S. Hansen & A.K. Løes. 2007. Artsbestemmelse av meitemark. Temaark. Bioforsk TEMA 2:1-5.

Pommeresche, R., S. Hansen, A.K. Løes & T. Sveistrup. 2007. Meitemark og jordforbedring, Økologisk Småskrift. Bioforsk Økologisk: 23 s.

Riley, H. 2007. Long-term fertilizer trials on loam soil at Møystad, SE Norway: Crop yields, nutrient balances and soil chemical analyses from 1983 to 2003. Acta Agric. Scand. Section B - Soil and Plant Science 57: 140-154.