Selv lette markrobotter påvirker jordkvaliteten

I takt med at landbrugsmaskinerne bliver større og tungere, øger det risikoen for jordpakning. Det er en trussel mod jordens kvalitet, da det forårsager erosion, hæmmer rodvæksten og påvirker evnen til at dræne - i sidste ende kan det medføre udbyttetab, øget tab af næringsstoffer og drivhusgasser samt oversvømmelser.

De lettere selvkørende markrobotter kan umiddelbart ligne en løsning på ovenstående problem, men de kan alligevel ikke helt frikendes. Det viser to nye publikationer fra Aarhus Universitet, hvor forskerne har set nærmere på, om de kan være med til at reducere jordpakningen i pløjelaget. Resultaterne viser, at robotternes belastning er større end forventet i det øverste jordlag.

“Markrobotterne er væsentligt mindre end traktorerne, de er smallere og har mindre kapacitet. Det vil sige, at det overkørte areal øges ved overgang til robotdyrkning, og arealet med gentagen kørsel i marken vil også øges,” siger professor Lars J. Munkholm i en pressemeddelelse fra universitetet.

En lille markrobot skal køre flere gange frem og tilbage på marken, for at dække samme område som en stor traktor, hvilket betyder flere kørespor, som også vil blive benyttet flere gange. 

Signifikant indvirkning på jordpakningen

I et nyt studie, hvor resultaterne er udgivet i to videnskabelige publikationer, har forskere undersøgt, hvor meget jordens fysiske egenskaber belastes ved gentagen kørsel med en markrobot af modellen ROBOTTI 150D med 320/65 R16 dæk. I studiet har man set på påvirkningerne ved op til ti kørsler i samme hjulspor.  

“Vores målinger viser, at antallet af gange markrobotten kører i marken har en signifikant indvirkning på pakningen af jorden i pløjelaget. Her har vi målt på hjulsporets dybde, jordens gennemtrængningsmodstand, luftgennemtrængelighed og jordens porøsitet. Selvom vores målinger af jordpakningen ikke overskrider de kritiske grænser, ser vi alligevel tydeligt, at gentagen kørsel med en markrobot af denne type vil påvirke pløjelagets funktionalitet, særligt efter seks til ti kørsler i samme spor," forklarer ph.d. studerende Alvaro Calleja Huerta fra Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet.

Derudover har forskerne undersøgt, hvordan belastningen fra markrobotten fordeler sig i hjulsporet. Det har de gjort ved at installere såkaldte belastningstransducere i jorden. På den måde er det nemlig muligt at måle belastningerne, hvilken retning den kommer fra, og hvor den bevæger sig hen. Derefter har forskerne sammenlignet resultaterne med beregninger baseret på modellen Terranimo, der ved at bruge en kombination af kort, jordtype, vejrinformation, maskiner, belastningsvægt og dæk, kan beregne risikoen for jordpakning. 

Der ses ifølge forskerne en signifikant stigning i jordtrykket ved gentagne kørsler med markrobotten. De målte værdier viste sig at afvige fra de værdier, modellen havde forudset. De maksimale vertikale belastninger var endda 32 pct. større end modellens forudsigelser.  

“Ud fra vores målinger og sammenligninger fandt vi en betydelig stigning i jordpakning ved gentagne belastninger. Vi kunne se, at de værdier, vi har målt i jorden, er forskellige fra de værdier, modellen forudsiger, belastningen viste sig endda at være noget større. Det fortæller os, at brugen af statiske belastninger som input i modeller kan resultere i unøjagtige forudsigelser af belastninger under dynamiske forhold. Det kan i sidste ende vanskeliggøre at finde den korrekte justering af dæktryk på marken, hvilket kan føre til yderligere jordpakning,” fortæller seniorforsker Mathieu Lamandé fra Institut for Agroøkologi.

Kombinér flere faktorer

Selvom de observerede ændringer i jordens fysiske egenskaber ikke overstiger de kritiske grænser i forhold til jordpakning, så konkluderer forskerne, at det øverste jordlags funktionalitet bliver negativt påvirket af gentagen kørsel med en markrobot. Det gælder især, hvis den kører mellem seks til ti gange det samme sted. 

“Markrobotter reducerer risikoen for komprimering af underjorden og kan hjælpe med at reducere komprimeringen af pløjelaget, hvis de kombineres med andre faktorer som store dæk med lavt lufttryk, overvågning af jordens styrke, brug af værktøjer som Terranimo og begrænsning af antallet af kørsler i marken. Vi har brug for undersøgelser over flere sæsoner, der kombinerer robotter og traditionelle maskiner, hvor økonomiske, driftsmæssige og bæredygtige aspekter overvejes for at vurdere det reelle potentiale i de her letvægtsrobotter i forhold til at opretholde optimal jordkvalitet og produktivitet,” siger Alvaro Calleja Huerta.