Amerikanere dokumenterer højere udbytter, mindre kvælstofbehov og bedre kulstoflagring ved reduceret jordbearbejdning

Reduceret jordbearbejdning kan øge jordens indhold af kulstof og reducere jordens erosion markant. Samtidig stiger udbytterne kontinuerligt.

Det viser et nyt omfattende studie fra forskere ved South Dakota State University i USA, som har analyseret over 12 mio. jordprøver fra årene 2000 til 2021.

Studiet er baseret på prøver fra fire amerikanske stater i Midtvesten: South Dakota, Iowa, Minnesota og Nebraska – områder med udpræget majs- og sojaproduktion. Her er udbytterne af majs og soja i den analyserede periode steget med hhv. 63 og 33 pct., og jordens kulstofindhold steg med 33 pct.

Mindre erosion, mere humus

Forskerne bag studiet peger på, at den forbedrede jordkvalitet har haft betydning for både evnen til at holde på vandet, øgede udbytter og kulstofbinding samt reduceret erosion. I løbet af perioden fra 1987 til 2017 er erosionen i området faldet med op til 31,5 pct. Det tilskrives blandt andet en udvikling væk fra dyb pløjning mod mere skånsom jordbehandling og et stigende fokus på jorddække og organisk materiale efter høst.

"Der er en sammenhæng mellem reduceret jordbearbejdning, stigende udbytter og erosion," siger studiets hovedforfatter, David Clay, i en pressemeddelelse.

"Mindre intensiv jordbearbejdning reducerer nedbrydningen af organisk materiale i jorden, hvilket øger jordens evne til at holde på vand – og det fører til højere udbytter. Højere udbytter øger mængden af organisk materiale i jorden, hvilket yderligere forbedrer produktiviteten og samtidig mindsker både afstrømning og erosion."

Når jorden ikke vendes og iltes så intensivt, nedbrydes det organiske materiale langsommere. Det øger opbygningen af humus og forbedrer jordens struktur og vandtilbageholdelse, hvilket ifølge forskerne har skabt en positiv spiral med højere udbytter og mere kulstoflagring.

Mindre kvælstofbehov og større klimamodstandskraft

Studiet fremhæver også, at det stigende kulstofindhold i jorden kan gøre det muligt at reducere kvælstoftilførslen uden at sænke udbyttet. En analyse fra samme forskergruppe viser, at kvælstofanbefalingerne i majs i South Dakota kan reduceres med op til 25 pct., uden at det påvirker udbyttet negativt – formentlig som følge af forbedret kvælstofeffektivitet og mikrobielt liv i jorden.

Samtidig viser tidligere analyser, at jord med højt kulstofindhold bedre kan modstå tørke. Under tørken i 2012 – som var mere alvorlig end tørken i 1974 – var de økonomiske tab i South Dakota lavere, hvilket forskerne bl.a. tilskriver den forbedrede jordkvalitet, da den hjælper med at holde bedre på vandet.

Studiet peger ikke nødvendigvis på, at pløjning skal droppes helt, men at mindre intensiv bearbejdning og et stærkt fokus på jorddække og efterafgrøder kan fremme både jordens frugtbarhed, klimaeffekten og afgrødeudbyttet. Det er en balancegang, som i stigende grad diskuteres i økologiske kredse.

Tre tip til økologer

Thomas Vang Jørgensen, der er planterådgiver i ØkologiRådgivning Danmark, har i en nylig klumme bragt på Økologisk Nu givet tre bud på, hvordan økologer kan reducere deres jordbearbejdning og samtidig opnå kontrol med rodukrud:

1. Med plov/skrælplov (efterfølgende etablering af vårsæd).

   Skårlægning af hovedafgrøde – høst - skrælpløjning med etablering af efterafgrøde med deep-till radiser i frøblandingen – vårsæd (havre).

2. Med stubharve og kædeharve (efterfølgende etablering af vintersæd).

   Skårlægning af hovedafgrøde – høst - overfladisk stubharvning med fuld gennemskæring i max fem cm’s dybde – én til to gange kædeharve – vintersæd (rug).

3. Med kædeharve (ukrudtsbekæmpelse i græsmarker)

   Når rodukrudt skyder nye blade/bladroset – kædeharve med tilpasset hastighed så græs ikke skades, men blade rykkes af rodukrudt.

Det amerikanske studie er publiceret i tidsskriftet Scientific Reports.