SUSWECO - Sustainable weed control in cereals by combining subsidiary crops and minimal soil disturbance

Det er behov for en mer bærekraftig landbruksproduksjon, f.eks. driftsformer som gir gode avlinger med minst mulig økologisk fotavtrykk. To viktige aspekt knyttet til dette i kornproduksjonen er (i) bruken av fangvekster for å hindre erosjon og utvasking, og (ii) nye metoder for ugraskontroll med minst mulig bruk av ugrasmidler og intensiv jordarbeiding. SUSWECO prosjektet fokuserer på ugraskontroll i korn med fangvekster, spesielt på flerårige ugras som åkertistel, åkerdylle og kveke. Disse er en utfordring ved redusert bruk av ugrasmidler og redusert jordarbeiding. I økologisk dyrking blir flerårig ugras bekjempet ved intensiv jordarbeiding som kan ha uønskede konsekvenser lokalt og globalt. I konvensjonell integrert dyrking har man i flere tiår vært avhengig av ugrasmiddelet glyfosat (spesielt uten pløying). Glyfosat kan i fremtiden få innskrenket bruksområde, eller til og med bli forbudt i EU og Norge. I SUSWECO er målet å utvikle nye tiltak og strategier mot ugras med minst mulig intensiv jordarbeiding og bruk av herbicider. Blant delmålene i prosjektet er å få kunnskap om langtidseffekter av fangvekster og jordarbeiding med ulike intensitet på kornavling, ugraskontroll og jordstruktur. Sentralt her står videreføring av et vårkornforsøk i Norge som startet opp i 2019 (Langtidsforsøket) som var en del av et internasjonalt samarbeid. Resultater fra forsøket har så langt vist at kombinasjonen av fangvekst (flerårig raigras og kløverarter) og bruk av et nyutviklet redskap med minimal jordforstyrrelse, Rotskjærer, gjør det mulig å kombinere fangvekster og mekaniske tiltak mot ugras. Våre resultat for denne kombinasjonen viser at vi per i dag må pløye om våren for å ha god nok kontroll på alle flerårige ugrasarter og dessuten drepe fangveksten uten bruk av glyfosat. Enda bedre bekjempelse av rotugras har vi oppnådd når vi også inkluderte intensiv harving om våren (KvickFinn-harv). I forsøk for å optimalisere enkeltbehandlinger i Langtidsforsøket har vi startet to typer feltforsøk: (i) Ulike fangvekstblandinger med og uten rotskjæring. (ii) Ulikt antall rotskjæringer (0;1;2) på ulike jorddyp (8 og 16 cm). På grunn av svært fuktige forhold høsten 2023 er forsøkene og resultater noe forsinket. Frem til nå, og i motsetning til for vårkorn, har det ikke blitt gjort studier i høstkorn på kombinasjonen fangvekster og rotskjæring. I SUSWECO ble det høsten 2024 etablert parallelle flerårige forsøk i Sverige og Norge med fangvekstblandingen hvitkløver/perserkløver/sneglebelg og rotskjæring. I forsøk sådd i 2023 og 2024 med ulike fangvekstblandinger undersøker vi om nye ‘bioherbicider’ (pelargonsyre, eddiksyre) og redskapstyper kan inngå i strategier for å drepe både ugras og overvintra fangvekster før ny åker såes om våren. Foreløpige resultater viser at ‘bioherbicidene’ virket mye dårligere enn andre kjemiske midler. Noen strategier med harving halverte mengden fangvekster og kveke. Som ledd i å utvikle maskinsyn som kan muliggjøre flekkvis bekjempelse av flerårig ugras i korn med fangvekster, og dermed redusere miljøbelastningen av ugrasmidler og mekaniske tiltak, er det gjort droneopptak (DJI Mavic 3 Multispektral) før tresking med relativt lav flyhøyde (12 m) i årene 2023-2024 (forsøksfelt, Ås). I SUSWECO har det blitt gjort målinger av energiforbruk i ulike bekjempingsstrategier, bl.a. sammenligning av rotskjæring og pløying, og effekten ulike metoder for ugraskontroll har på jordstruktur. Målinger av energiforbruk er gjort i samarbeid med Julius Kühn-Institut i Tyskland. Foreløpige resultat viser 30-40% reduksjon av dieselforbruk ved rotskjæring vs. pløying. I et feltforsøk både med og uten pløying, og ulike ugrasbehandlinger, ble det gjennomført jordfasthetsmålinger med penetrometer og tatt jordprøver til aggregatstørrelsesfordeling og -stabilitet etter fire år (høsten 2023). Jordfasthets-målingene med penetrometer viste tydelig lavere fasthet i pløyde enn i upløyde ruter. Fastheten var omtrent dobbelt så høy i upløyde ruter hvor ugresset ble bekjempet kjemisk eller med fangvekster sammenlignet med tilsvarende pløyde ruter. Forskjellen var mindre der det ble gjennomført mekanisk ugraskontroll. Aggregatstabiliteten var høyere i ruter med fangvekster eller med mindre intensiv mekaniske ugrasbekjempelse (Rotskjærer) som ikke ble pløyd, sammenlignet med tilsvarende pløyde ruter. Lignende trend ble funnet for flere behandlinger. Pløying ga også en trend til større andel store aggregater (over 20 mm) og mindre andel av mer ønskede aggregatsstørrelser (0.6 til 6 mm) og forskjellen var størst der det ikke ble gjennomført mekanisk ugraskontroll. SUSWECO er koordinert av Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) og er finansiert av Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri, Kverneland, Felleskjøpet Agri og Myhres Maskinomsetning. Høgskolen i Innlandet, Norsk institutt for bioøkonomi (NIBIO), Norsk Landbruksrådgiving (NLR), Sveriges Lantbruksuniversitet og Research Institutes of Sweden deltar.

Perennial weeds cause major concern in both integrated and organic cereal production due to risk of yield reductions. Control of perennial weeds is primarily done by intensive tillage in organic farming, whereas conventional farming for decades has relied on herbicides as glyphosate, particularly in reduced tillage systems. Glyphosate can soon be restricted or even banned in EU and Norway. Project SUSWECO will develop new weeding tools and strategies for control of perennial weeds in cereals without or with minimized use of herbicides or intensive tillage. Novel tillage tools. root cutters, that cause minimal soil disturbance will make it possible to combine use of subsidiary crops and mechanical weed control. We will test if bioherbicides (e.g. pelargonic acid) and a specially adapted harrow can be parts of strategies killing both subsidiary crop and weeds before new crop is established. Site-specific weed management (SSWM) can significantly reduce environmental loads of uniform chemical and mechanical weed management by applying control measures only at the weed patches in the field. The project will work on machine vision enabling site-specific management of perennial weeds in cereals with subsidiary crops. We will also assess impact on soil quality and energy consumption of selected strategies. We will communicate with end users and stakeholders during project. New knowledge will be disseminated nationally and internationally. SUSWECO is coordinated by Norwegian University of Life Sciences (NMBU). It is funded by Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri and the collaborative partners Kverneland Group AS, Felleskjøpet Agri and Myhres Maskinomsetning. Inland Norway University of Applied Sciences (INN), Norwegian Institute of Bioeconomy Research (NIBIO), Norwegian Agricultural Extension Service (NLR), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU) and Research Institutes of Sweden (RISE) also participate.