Fältförsök 2020-2021

Småskaliga odlingsförsök inleddes 2020

För att undersöka om odlingsväxter påverkas av en PRECIKEM-behandling inleddes fältexperiment år 2020 i liten skala på Risöfladan. Två meter långa rör med en ytterdiameter på 315 mm och väggtjocklek på 18,7 mm införskaffades och trycktes ner ända till opåverkat sediment. Små rör användes inne i det större röret för att introducera behandlingssuspension i det försurade markskiktet och för att justera grundvattennivån.

I rören såddes korn och vall i maj 2020 (figur 1) och försöken behandlades första gången i juni 2020 (figur 2). Varje behandling upprepades i tre olika odlingsrör, och behandlingarna var: endast åvatten (referens), en suspension av ultrafinkornig kalksten C2 (medianpartikeldiameter 2,5 µm), urin från ko utspädd 1:10 samt en kombinationsbehandling bestående av först en C2-suspension följd av en suspension av finkornig torv (partikeldiameter < 0,5 mm). PRECIKEM-behandlingarna injicerades på dräneringsdjup, 95–115 cm under markytan, medan den utspädda urinen injicerades på ett djup av 45–65 cm under markytan. Ett sammandrag av behandlingarna finns i tabell 1. I tre rör fick grundvattennivån sjunka med avdunstningen medan grundvattennivåerna i de övriga rören kontrollerades genom att manuellt dränera eller tillföra åvatten. Behandlingseffekten följdes upp genom att skörd och hela växten provtogs för bestämning av torrvikt. Kornet skördades i början av september 2020. Hela växten förutom stubb och rotsystem togs tillvara och torkades. Efter torkning separerades korn- och stråfraktionerna och vägdes.

Tabell 1. Ett sammandrag av behandlingarna som användes i odlingsförsöken. Varje behandling upprepades i tre rör, och försöket bestod således av sammanlagt 18 rör.

Förberedelser 2020

Planeringen och förverkligandet av kompletteringen av delfält 6 och 9 med ett separat underbevattningsrör på Risöfladan kunde utföras 2020. Mikael Blomqvist, ProAgria Österbottens Svenska Lantbrukssällskap, planerade och övervakade kompletteringen och arbetet utfördes av Nybacks Gräv. Hela kompletteringen finansierades av Svensk-Österbottniska Samfundet. Underbevattningsröret ligger ca 60 cm under markytan i övre kanten av det försurade markskiktet under matjordsskiktet. Röret ligger som en slinga ca 50 cm ovanför dräneringen och är anslutet till en egen brunn (se figur 9 på Risöfladan försöksfält-sidan). Behandlingssuspensionen pumpas genom rörslingan och flyter neråt och åt sidorna genom markens sprickor och porer. På detta sätt behandlas en större volym av den sura sulfatjorden.

En viktig åtgärd inom ProPRECIKEM-projektet var att automatisera doseringen av kalkstenspulvret i blandningskärlet vid beredningen av behandlingssuspensionen. Planeringen inleddes redan 2019 med företagsbesök men covid-19-pandemin försenade arbetet betydligt. Planeringen fortsatte 2020 och med hjälp av separat finansiering från Stödstiftelsen för Täckdikning (Salaojituksen Tukisäätiö) och Handlanden Gustaf Svanljungs Donationsfond kunde till slut JPT-Industria Oy i Ilmajoki färdigställa en skruvdoserare med tratt i juni 2021. Utrustningen kombinerades sedan med det blandningskärl som projektet hade sedan tidigare. Doseraren består av en rostfri tratt på ca 300 liter som är försedd med en eldriven vibrator för att åtgärda valvbildning. I botten på tratten finns tre skruvar vars hastighet styrs med en frekvensomriktare. Med hjälp av skruvarna förs kalkstenspulver från tratten till blandningskärlet i önskad hastighet. Kalkstenspulvret finns i storsäck på en traktorkärra och tratten fylls på med några timmars mellanrum med hjälp av en transportör.

Fältförsöken 2021

Odlingsförsöken fortsatte sommaren 2021. Vallväxten som såddes våren 2020 fortsatte växa i rören. Odlingsförsöken behandlades på nytt i juni 2021, och behandlingarna var de samma som 2020. Under båda säsongerna justerades grundvattennivåerna i rören så att nivåerna skulle spegla fördämningsnivåerna i det egentliga försöksfältet. Detta gjordes så att om nivån var för hög så pumpades vatten bort, och om nivån var för låg så användes åvatten från Toby å för att höja nivån.

Vallväxten skördades vid tre tillfällen 2021: 21 juni, 12 augusti samt i samband med att försöken avslutades 20–22 september. Vallväxten torkades och vägdes. Försöken avslutades 20–22 september 2021. Rören togs upp av en grävmaskinsentreprenör och klövs i två halvor (figur 3). Prover för geokemisk analys av markprofilerna togs och pH-profiler mättes direkt på plats. Rotsystemen sköljdes fram och togs tillvara för senare torkning och vägning.

Resultaten från odlingsförsöken sammanställs och publiceras i en vetenskaplig tidskrift.

I de storskaliga fältförsöken 2021 testades för första gången de överliggande underbevattningsrören tillsammans med den automatiserade doseringsutrustningen. Delfält 6 och 9 kompletterades år 2020 med en separat bevattningsslinga som ligger ca 60 cm under markytan (se figur 9 på Risöfladan försöksfält-sidan). Denna nivå utgör ungefär den översta delen av det försurade markskiktet under matjordsskiktet. Det försurade skiktet sträcker sig ner mot dräneringsrören som ligger på ca 110 cm djup. I tidigare försök har behandlingssuspensionen pumpats in via dräneringsrören och har därifrån behövt stiga upp i det försurade skiktet. Med den nya bevattningsslingan kan behandlingssuspensionen pumpas in i den övre delen av det försurade skiktet och kan därifrån flyta ut åt sidorna och neråt.

Den andra nyheten 2021 var den automatiska doseringen av kalkstenspulver i blandningskärlet. Tidigare har doseringen gjorts manuellt. Doseraren integrerades med blandningskärlet och dessutom användes en transportör för transporten av pulvret från storsäcken på traktorkärran upp till doserarens tratt (figur 4). Tekniken fungerade utmärkt under försöken.

Vatten för suspensionerna pumpades liksom under tidigare fältförsök från Toby å. Suspensionens koncentration styrdes genom att mäta och justera flödet av åvatten samt genom att styra hastigheten på skruvarna som matade fram kalkstenspulver. Delfält 6 behandlades med ca 660 kg C2 kalkstenspulver och delfält 9 med ca 810 kg C2 kalkstenspulver. Liksom tidigare inleddes och avslutades en behandling med att pumpa 10 m³ åvatten för att skölja rörsystemet och dräneringsgruset kring rören.

Uppföljningen av de storskaliga fältförsöken

Liksom under tidigare projekt följdes kvaliteten hos dräneringsvattnet från samtliga delfält på försöksfältet genom provtagningar vår och höst under hela projektet. Metodiken var den samma som tidigare.

För att kontrollera om behandlingarna hade haft effekt på odlingsväxten i de storskaliga fältförsöken genomfördes sensommaren 2022 en försökströskning på referensfälten och delfält 6 och 9, som båda behandlats 2021. Vesa Hietanen från Ilmajoki utförde arbetet. Förhållandena var ganska svåra med mycket liggsäd men resultaten i form av sädens torrvikt visade ingen signifikant skillnad mellan behandlade delfält och referensfält.

Resultaten från fältförsöken sammanställs och publiceras i en vetenskaplig tidskrift.