Marcus Frennemark

Spridningen av flytgödsel lämnar ofta en del att önska när det kommer till precision. Behovet på fältet är väl känt, men innehållet i tunnan är en mer eller mindre avancerad gissning. Innehållet i gödselbehållaren har kanske analyserats, men samtidigt vet vi att halterna av växtnäringsämnen, framför allt av fosfor, kan variera även i en väl omrörd gödselbrunn.

Ett danskt projekt, där forskning, traditionell lantbruksmaskinindustri och hightechindustri samverkar, har kommit en god bit på vägen med en gödselsensor baserad på NMR, Nuclear Magnetic Resonance.

Under 2017 gjordes fältförsök. – Vi kan konstatera att mätmetoden är väldigt exakt, säger Tavs Nyord, forskare vid Århus Universitet.

– Gödseln leds genom ett magnetfält. Atomerna av respektive grundämne reagerar på ett unikt sätt på magnetfältet. Dessa förändringar mäts med radiovågor, berättar Tavs Nyord, forskare vid Århus Universitet och engagerad i utvecklingsarbetet.

Projektet har sitt ursprung hos Samson Agro, tillverkare av gödselspridare, som ville utveckla flytgödseltunnorna så att de kunde ge en exaktare giva av växtnäringsämnen, inte bara en exakt mängd gödsel. Det kräver att man vet vad varje lastad tunna faktiskt innehåller.

I utvecklingsarbetet tog de hjälp av Århus Universitet samt företaget NanoNord som utvecklar mätutrustning baserat på magnetteknologi.

Under 2017 gjordes fältförsök med gödselsensorn placerad i ett skåp på sidan av tunnan. Från varje last avleds ett prov från tunnan som går genom sensorn. Det uppmätta resultatet sänds trådlöst till traktorhytten och sedan kan givan regleras i förhållande till innehållet av växtnäringsämnen.

– Vi har jämfört resultaten från NMR-sensorn med resultat från flera olika laboratorier och vi kan konstatera att mätmetoden är väldigt exakt, säger Tavs Nyord.

Ett alternativt teknikspår för att fastställa gödselns näringsinnehåll är NIR-tekniken, Near Infra Read. Här finns en sensor utvecklad av John Deere ute på marknaden och den kan monteras på bland annat Samsons tunnor.

Det är ett välfungerande system men har nackdelen att det kräver återkommande kalibrering för olika typer av gödsel och varje kalibrering kostar pengar.

– Dessutom behöver det byggas upp ett ”gödselbibliotek” över alla typer av gödsel innan man kan lita på NIR-mätningarna, säger Tavs Nyord.

Det kommer alltså att behövas ett specifikt svenskt ”gödselbibliotek”, eller flera, eftersom det är skillnad på gödseln i olika regioner. Biblioteket behöver också uppdateras i takt med att utfodringsrekommendationer med mera förändras.

– Det är en kostsam affär och troligen det största hindret för att NIR ska slå genom som teknik för att mäta näringsämnen i gödsel, säger Tavs Nyord.

NMR-sensorn är kalibrerad en gång för alla när den monteras på tunnan. Både ekonomin och enkelheten talar alltså för NMR-tekniken. Men det finns begränsningar också, exempelvis kapaciteten.

Gödselprovet måste passera genom en tunnel med diametern 9,2 millimeter. Gödseln kan alltså inte innehålla fasta partiklar som är större än så. Dessutom tar själva mätproceduren någon minut i anspråk.

– Men systemet är inte färdigutvecklat. Vi fortsätter med fältförsök under 2018 och då ska vi prova systemet ihop med tilldelningsfiler som styr spridningen efter behovet på olika delar av fältet.

I Danmark blir det allt vanligare att gödselns pH-värde sänks med syra för att öka kväveeffektiviteten. Med kunskap om vad som finns i tunnan och vad marken behöver kan relationen kväve och fosfor i gödseln optimeras under körning. Utvecklingsarbete pågår också med att optimera spridningen så att tunnan alltid körs på effektivaste sätt på fältet.

<h3>NMR-sensorn Tveskägg</h3>Sensorn har utvecklats av företaget NanoNord. Med sensorn kan innehållet mätas i vätskor av olika slag. Vätskan passerar ett magnetfält samtidigt som radiovågor sänds genom materialet. Isotoperna av olika grundämnen reagerar olika på magnetfältet. Dessa förändringar fångas upp av radiovågorna och registreras.Tekniken kan användas bland annat för att kontinuerligt mäta innehåll i avloppsvatten eller för att optimera tillförseln till biogasreaktorer.Namnet Tveskägg kommer av att Nanonords grundare Ole Jensen även var ledande i utvecklingen av Bluetooth-teknologin (Blåtand). Sven Tveskägg var son till Harald Blåtand. Båda var de danska kungar runt år 1000.

Med hjälp av ”magnetröntgen” kan gödselns näringsinnehåll kartläggas i realtid under spridningen. Det ger ökad precision och optimerad gödsling på hela fältet.

”Magnetröntgen” kartlägger gödselns näringsinnehåll i realtid under spridningen.

Precisionsgödsling i realtid

Växtodling

Med hjälp av ”magnetröntgen” kan flytgödselns näringsinnehåll kartläggas i realtid under spridningen. Det ger ökad precision och optimerad gödsling på hela fältet.