Når, hvor og hvordan skal vi vanne korn, gras og potet?

Skrevet av: Hugh Riley, NIBIO

Vannbalansen i jorda styres av klimafaktorer, men behovet for vanning påvirkes også i vesentlig grad av jordforholdene og vekstslag. Her drøftes disse faktorene, med fokus på korn, potet og grovfôr, under vekstforholdene på Østlandet.

Begrepet ‘forsommertørke’ regnes ofte som det normale under våre klimaforhold. Det er riktig at det i mange år er mindre nedbør enn fordamping, spesielt på forsommeren. Det er likevel store variasjoner i størrelsen på underskuddene, og ofte er det overskudd (figur 1).

Figur 1: Fordeling av år med underskudd eller overskudd av nedbør tidlig og seint i veksttida.

Betydningen av et nedbørunderskudd for plantevekst avhenger av jordas vannlagringsevne. Lagringskapasiteten for plantetilgjengelig vann bestemmes av jordart, moldinnhold og matjorddybde, og varierer fra <50 mm til >150 mm. Tabell 1 viser eksempel på aktuelle jordarter i fem tørkeklasser. Det forekommer lokale variasjoner pga. ulikheter i topografi, drenering, dybde til fjell eller andre forhold som hemmer rotvekst.

Tabell 1: Fem klasser av jord med ulik lagringskapasitet for plantetilgjengelig vann (mm).

Hvor lang tid tar det for et nedbørsunderskudd å oppstå?

I nedbørfrie perioder, er det fordampingen som avgjør dette. Den potensielle fordampingen varierer med årstid og værforholdene (tabell 2). I godværsperioder med god vekst midt på sommeren, kan det oppstå betydelige
underskudd på bare et par uker. Fra jord uten planter, eller når mye av vannet i plantenes rotsone er oppbrukt, vil fordampingen være mindre enn i tabellen. I vekstsesongen legger NIBIOs Landbruks Meteorologisk Tjeneste ut ukeverdier for potensiell fordamping, beregnet med data fra sine værstasjoner.

Tabell 2: Potensiell fordamping (mm/uke) målt to steder (Hedmarken og Agder) i ca 45 år, med typiske værforhold (+/- standardavvik, som dekker to tredeler av spredning).

Hvor langt kan uttørkinga gå før man bør vanne?

Planteveksten begynner ofte å hemmes når ca. halvparten av jordas vannlager er oppbrukt. Tilsvarende underskudd på meget tørkesvak jord er bare 25 mm, mens det på tørkesterk jord kan være to eller tre ganger så stort. I feltforsøk på en middels tørkesterk lettleire, sammenliknet vi vanning ved underskudd på 20, 40 eller 60 mm. Hos bygg og potet ble avlingen 5% mindre etter vanning ved 40 mm istedenfor 20 mm underskudd, mens utsettelse til 60 mm gav 10% tap. Noe større tap ble målt i hvete (hhv. 15% og 20%), mens hos gulrot og løk var tapene betydelig større. Disse forsøkene ble utført med skjerming fra nedbør, og i praksis vil det ofte komme noe nedbør.

Svært hyppig vanning er både kostbar og det øker risikoen for nedvasking av plantenæring dersom det regner kort tid
etterpå. En tommelfingerregel kan derfor være å vente med vanning til ca. en tredel til halvparten av jordas vannlager er oppbrukt. Hensyn til utstyrskapasitet er likevel også viktige, spesielt når det er snakk om store areal som skal vannes.

Når er det aktuelt å vanne de ulike kulturene?

Mange vekster har ulik følsomhet for tørke i ulike vekstfaser. Dette er undersøkt i Norge ved å sammenlikne skjerming fra nedbør til ulik tid i sesongen med situasjon der jorda ble holdt godt oppfuktet hele tiden. Mens forsøkene med gras viste at tørke hemmet veksten uansett når i vekstsesongen den oppstod, var bildet mer nyansert hos korn og potet. Figur 2 gir en oversikt over behovet for vanning ved tørke i disse vekstenes ulike vekstfaser.

Figur 2: Behovet for vanning under ulike vekstfaser hos korn og potet

Forutsatt tilfredsstillende kornspiring, er det sjelden behov for vanning på frøbladstadiet. Tørke under busking gav i forsøkene ca. 20% avlingsnedgang hos havre og hvete, men ikke hos bygg. Sistnevnte kompenserte for tidlig tørke med etterrenning. Dette utsetter imidlertid modning og kan redusere kornkvaliteten. Plantenes vannbehov er størst under strekningsvekst, og de største avlingstap ble registrert ved tørke på dette stadiet. Tørke fra aksskyting til gulmodning hadde lite effekt hos bygg, men det førte til avlingstap hos både hvete og havre. Havre er spesielt utsatt for bråmodning ved tørke under blomstring. Tørke etter gulmodning hadde ingen negativ effekt i korn, og det kan gi raskere opptørking.

Hos potet har man funnet noe ulik effekt av tørke tidlig i vekstsesongen, avhengig av sort og når potetene høstes. Tørke under stengeldanning begrenser antall knoller som dannes, men ved sein høsting har ikke dette gitt avlingsnedgang. Hos tidlige sorter, derimot, er det viktig å begynne vanning tidlig. Tørke under knolldanning viser noe av det samme, med større avlingstap ved tidlig enn ved sein høsting. På dette stadiet er det viktig å unngå tørke for å redusere flatskurv, som gir størst angrep på lett jord. De største avlingstapene fant vi ved tørkeperioder som inntraff under knollveksten. Tørke seint i sesongen fører til framskyndet nedvisning av potetriset, og kan ikke kompenseres ved å forlenge vekstsesongen.

Hvor mye har man igjen for vanning på ulike jordarter?

Avlingsgevinsten ved vanning varierer fra år til år, avhengig av nedbøren, og fra sted til sted, avhengig av jordas vannlagrinsevne. Forsøk utført i tørre år har vist store avlingsgevinster ved vanning til både korn og potet. Slike forsøk forteller imidlertid lite om utbyttet som vanning kan gi over en årrekke med varierende nedbør, og heller ikke hvor mye man kan forvente under ulike jordforhold.

For å gi svar på slike spørsmål, har vi laget beregningsmodeller av responsene på tørke hos korn, potet og gras. Styrken ved disse er at de er basert på målinger under norske forhold, men en svakhet kan være at grunnlaget ikke dekker alle situasjoner som kan inntreffe, f.eks. dårlig kornspiring eller ekstrem varme. Modellene forteller heller ikke om tørken påvirker avlingskvalitet. Svarene de gir bør betraktes som en pekepinn på tørkens forventete utslag, heller enn en nøyaktig fasit.

Figur 3 viser beregnete avlingstap som følge av vannmangel i 2018, i prosent av potensiell avling uten tørke, for ulike deler av Østlandet. Avlingstapene var størst i korn og potet, spesielt i sørlige distrikt og i Østerdalen. På den mest tørkesvake jorda var tapene dobbelt så store som på den mest tørkesterke. På sistnevnte var avlingssvikten nesten total i distriktene som var hardest rammet. Det var også store tap i eng, men de var likevel mye mindre enn hos korn og potet. Dette skyldes at det kom mye nedbør på ettersommeren i 2018 som gav gode vekstvilkår for graset fram til den siste slåtten. Ytterligere beregninger tydet på at fire gangers vanning ville redusert tapene til ca. 5-15% på den mest tørkesterke jorda, men at de fortsatt ville vært 25-45% på den mest tørkesvake jorda.

Figur 3: Avlingstap på grunn av vannmangel i 2018 beregnet med værdata fra ulike distrikt, for tre tørkeklasser av jord med ulik vannlagringsevne for plantetilgjengelig vann (jfr. tabell 1).

Året 2018 var et ekstremt år, og slike år inntreffer heldigvis ikke så ofte. Andre år med ekstrem tørke var f.eks. 1969, 1975, 1976, 1992 og 1994. Beregninger med værdata fra Innlandet for perioden 1963-2003, tyder på at avlingstap på mer enn 25% inntraff på meget tørkesvak jord i seks av ti år hos potet, i fire av ti hos korn og i tre av ti hos gras. Tilsvarende tall var bare 2-3 av ti år på middels tørkesterk jord og <2 av ti år på meget tørkesterk jord.

Hvor store avlingstap har vi hatt som følge av tørke de siste 15 år?

I årene etter 2003 har det vært relativt lite vannmangel på Østlandet. Beregninger for årene 2004-2018 med værdata fra Innlandet er vist i figur 4. I tillegg til 2018, var det betydelige tap av kornavling på den mest tørkesvake jorda i 2005 og 2006 og av potetavling også i 2013. Tapene av grasavling som følge av tørke var mindre enn tapene hos korn og potet, trolig fordi lav grasvekst i én periode ofte kompenseres ved bedre vekst i en annen periode. Gras påvirkes likevel av tørke over et lengre tidsrom enn hos både korn og potet.

Figur 4: Avlingstap i prosent av avlingsnivå uten vannmangel i årene 2004-2018 for tre jordklasser (meget tørkesvak, middels, meget tørkesterk), beregnet med værdata fra Innlandet.

Gjennomsnittlige avlingstap som følge av tørke i 2004-2018 er gitt i tabell 3, sammenliknet med årene 1963-2003. For korn og eng er tapene de siste årene noe mindre enn tidligere, mens for potet er de betydelig lavere enn tidligere. Frekvensen av år med sterk tørke har imidlertid ikke endret seg drastisk. Sterk tørke kan fortsatt ventes i ca. 25% av alle år på tørkesvak jord, og omtrent halvparten så ofte på mer tørkesterk jord.

Tabell 3: Gjennomsnittlige avlingstap (%) på grunn av tørke i ulike perioder for tre tørkeklasser (meget tørkesvak, middels, meget tørkesterk), beregnet med værdata fra Innlandet.

Sluttord

Stort behov for vanning vil fortsatt være til stede hos disse vekstene i enkelte år, spesielt på tørkesvak jord. Kapasiteten på vanningsanlegg bør være dimensjonert til behovet i slike år. Dette vil utgjøre et viktig bidrag i opprettholdelsen av norsk matforsyningsgrad.