Flakaliden
Flakalidenförsöket
(64º07’N, 19º27’E, 310-320 m öh) lades ut 1986 i ett ungt granbestånd i
Västerbotten. Syftet med experimentet är att demonstrera granens potentiella
produktionsförmåga under givna klimatförhållanden, då varken näringsämnen eller
vatten är tillväxtbegränsande faktorer. Inget läckage av näringsämnen får dock
ske till grundvattnet vid näringstillförseln. Försöksområdet planterades 1963,
med fyraåriga täckrotsplantor av lokal proveniens, efter avverkning,
hyggesbränning och harvning. I början av experimentet (1986) var medelhöjden 2.7
meter, diametern i brösthöjd 36 mm och antal stammar per hektar ca 2400. Området
ligger ovanför högsta kustlinjen och jordarttexturen är sandig-moig morän (osvallad).
I försöksstarten skattades områdets produktionsförmåga som en G18 (övre höjd vid
100 år) baserat på ståndortsegenskaperna (Hägglund och Lundmark, 1977).
Två olika
näringstillförselbehandlingar är inkluderade i försöket. I det ena behandlas
granbestånden med en balanserad näringsgiva där alla växtnäringsämnen är lösta i
vatten (IL) och sprids ut med ett bevattningssystem varje dag under
juni-augusti. I det andra ges samma mängd näringsämnen som i det
näringsbevattnade ledet men i fastgödselform (F). Näringsgivan ges årligen i
början av juni. Även behandlingsled med bara bevattning (I) och helt obehandlade
(C) granbestånd är inkluderade i försöket för att kunna särskilja vattnets med
näringsämnenas effekt på tillväxten. Näringsgivans mängd och sammansättning
baseras varje år på näringsanalyser av barr och markvatten. Bevattningsbehovet
(IL och I) styrs av att man försöker bibehålla markvattnet mellan fältkapacitet
och ett deficit på 10 mm. Alla behandlingar är upprepade fyra gånger (se figur
1) och varje behandlingsyta är 50 x 100 m, alternativt 50 x 50 m. Sammanlagt är
försöksområdet 8.25 hektar stort.
Figur 1. Flakaliden försöksområde.
Huvudexperimentet består av obehandlade ytor (C), bevattnade (I), årlig
fastgödselgiva (F) och daglig gödsling i kombination med bevattning (IL). Andra
behandlingar är kvävegödsling i kombination med vedaska (A), fastgödsling med
alla näringsämnen utom fosfor (F-P) eller magnesium (F-Mg). En yta har varit
använd för att reducera nederbördsmängden under sommaren med 65% (T).
Klimatet på Flakaliden
kännetecknas av ett utpräglat vinterklimat med långa, stränga vintrar med korta
dagar och korta, svala somrar med långa dagar. Marken fryser vanligtvis under
vintern och tjälen går oftast ur först under maj månad. Vegetationsperiodens
längd, dvs dagar då luftens medeltemperaturen är varaktigt över +5 ºC, är ca 135
dagar och medeltemperaturen under denna period är ca 10.5 ºC, medan
årsmedeltemperaturen är 2.0 ºC. Något mer än hälften av årsnederbörden, på
ungefär 580 mm, faller under vintern som snö. Omräknat i regnvatten motsvarar
snötäcket på våren över 300 mm. Nederbördsmängden under vegetationsperioden är i
medel runt 270 mm, vilket överstiger vanligtvis avdunstning och innebär att det
finns oftast god tillgång på vatten under hela tillväxtsäsongen. Mängden
solstrålning under vegetationsperioden är ca 1950 MJ per m2.
Efter drygt 15 års
behandling har bestånd som erhållit en komplett näringsgiva (F och IL), mer än
tredubblat sin stamvolymtillväxt (figur 2) jämfört med de bestånd som är
obehandlade (C) eller bara bevattnade (I). Den årliga löpande
stamvolymtillväxten ligger i medeltal på över 16 m3 per hektar för de
gödslade bestånden, där enstaka ytor i vissa fall har en produktion på ca 20 m3
per hektar. Bevattning verkar dock inte påverka produktionen nämnvärt efter det
inte föreligger någon signifikant skillnad mellan C (röda staplar) och I (blåa
staplar) eller F (gula staplar) och IL (gröna staplar).
Figur 2. Årlig stamvolymproduktion i
unga granbestånd i ett vatten- och näringsoptimeringsexperiment i norra Sverige
(Flakaliden). Behandlingarna var obehandlade ytor (röda staplar), bevattnade
(blåa staplar), årlig fastgödselgiva (gula staplar) och daglig gödsling i
kombination med bevattning (gröna staplar). Vedaska + kväve (orange staplar) som
bör mer ses som ett rent kvävegödslingsled eftersom aska bara har tillförts en
gång 1987.
Vid ökad volymtillväxt
hos barrträd ökar andelen försommarved i förhållande till sensommarveden. Detta
innebär att vedens densitet (kg / dm3) minskar. Därför kan man inte
direkt översätta volymökning till torrsubstansproduktion. På Flakaliden har
densiteten för de gödslade bestånden minskat med ungefär 10-15%. Ingen
densitetsminskning har skett för bara bevattnade bestånd, eftersom ingen
tillväxtökning har erhållits med enbart bevattning. Om man tar
densitetsminskningen med i produktionsberäkningarna blir ökningen av
stamvedsproduktionen för de gödslade bestånden 340% (ökning av mängden
torrsubstans), istället för 400% (ökning av volymen).
Figur 3.
Flygbild över Flakaliden 10 år efter att behandlingarna har påbörjats. Bestånd
som tillförts näring avtecknar sig mörkare gröna tack vare den kraftigt utökade
barrmassan.
I början av
försöket tillförde man 100 kg kväve per hektar och år men har sedan 1990 gått
ner till 75 kg. Sammanlagt har man tillfört 1200 kg kväve men man har också
tillfört andra makro- och mikronäringsämnen under tiden (se tabell 1). Under
2001 har man dock detekterat ett kväveläckage på de fastgödslade ytorna.
Anledningen till detta är troligtvis att granskogsbeståndet i Flakaliden har
slutit sig och att man får en naturlig näringscirkulation då barren börjar
trilla av. Därför har man övergått till mer extensiva gödslingsintervall med
gödsling vart tredje till femte år. Under 2002-2004 så har man inte gödslat i
försöket och läckaget på de gödslade ytorna har upphört helt.
Tabell 1. Tillförd mängd i
kg per hektar för de olika makro- och mikronäringsämnena under perioden
1987-2004 för näringsbevattnat (övre tabell) och fastgödslat (undre tabell).
År |
N |
P |
K |
Ca |
Mg |
S |
Mn |
Fe |
Zn |
B |
Cu |
1987 |
100 |
17 |
48 |
53 |
18 |
8 |
0.4 |
0.7 |
0.03 |
0.2 |
0.03 |
1988 |
100 |
17 |
48 |
|
|
8 |
0.4 |
0.7 |
0.03 |
0.2 |
0.03 |
1989 |
100 |
21 |
55 |
|
|
6 |
0.4 |
0.7 |
0.03 |
0.2 |
0.03 |
1990 |
75 |
16 |
41 |
15 |
14 |
6 |
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1991 |
75 |
13 |
41 |
|
5 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1992 |
75 |
11 |
34 |
|
5 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
2.15 |
0.023 |
1993 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1994 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1995 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1996 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1997 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1998 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
0.31 |
0.54 |
0.02 |
0.15 |
0.023 |
1999 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
2000 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
2001 |
75 |
10 |
30 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
2002 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2003 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2004 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Totalt |
1200 |
185 |
537 |
68 |
114 |
28 |
3.99 |
6.96 |
0.27 |
3.95 |
0.297 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
År |
N |
P |
K |
Ca |
Mg |
S |
Mn |
Fe |
Zn |
B |
Cu |
1987 |
100 |
17 |
48 |
9 |
6 |
12 |
1.21 |
|
0.33 |
0.31 |
0.1 |
1988 |
100 |
17 |
48 |
9 |
6 |
12 |
1.21 |
|
0.33 |
0.31 |
0.1 |
1989 |
100 |
29 |
58 |
10 |
5 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.22 |
0.05 |
1990 |
75 |
22 |
48 |
15 |
10 |
10 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1991 |
75 |
22 |
48 |
11 |
10 |
4 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1992 |
75 |
15 |
35 |
8 |
10 |
4 |
0.61 |
|
0.16 |
2.12 |
0.05 |
1993 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1994 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1995 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1996 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1997 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1998 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
8 |
0.61 |
|
0.16 |
0.12 |
0.05 |
1999 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
7 |
|
|
|
|
|
2000 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
7 |
|
|
|
|
|
2001 |
75 |
10 |
30 |
5 |
8 |
7 |
|
|
|
|
|
2002 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2003 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2004 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Totalt |
1200 |
212 |
555 |
107 |
119 |
119 |
8.52 |
0 |
2.26 |
3.92 |
0.7 |
|