Hopp til hovedinnholdet

Publikasjoner

NIBIOs ansatte publiserer flere hundre vitenskapelige artikler og forskningsrapporter hvert år. Her finner du referanser og lenker til publikasjoner og andre forsknings- og formidlingsaktiviteter. Samlingen oppdateres løpende med både nytt og historisk materiale. For mer informasjon om NIBIOs publikasjoner, besøk NIBIOs bibliotek.

2022

Sammendrag

The occurrence of freeze–thaw cycles modifies water infiltration processes and surface runoff generation. Related processes are complex and are not yet fully investigated at field scale. While local weather conditions and soil management practices are the most important factors in both runoff generation and surface erosion processes, local terrain heterogeneities may significantly influence soil erosion processes in catchments with undulating terrain. This paper presents a field-based investigation of spatial and temporal heterogeneities in subsurface soil moisture and soil temperature associated with freezing, thawing, and snowmelt infiltration. The field setup consists of a combination of traditional point measurements performed with frequency domain reflectometry (FDR) and electrical resistivity tomography (ERT). The transect was approximately 70 m long and spanned an entire depression with a north-facing slope (average slope of 11.5%) and a south-facing slope (average slope of 9.7%). The whole depression was entirely covered with stubble. Observed resistivity patterns correspond well to the measured soil moisture patterns. During the observation period, the north facing slope froze earlier and deeper compared with the south facing slope. Freeze–thaw cycles were less pronounced in the north-facing slope than in the south-facing slope. There were also differences in soil temperature and soil moisture patterns between lower and upper parts of the monitored depression. These indicate that initiation and development of runoff related processes, and consequently soil erosion, in regions with freeze–thaw cycles may differ significantly depending on local terrain characteristics. Consequently, it indicates that spatial terrain heterogeneities, especially slope aspects, may be important when studying soil erosion processes, water flow and nutrient leaching in lowlands where patchy snowpacks and dynamic freeze–thaw cycles are predominating.

Til dokument

Sammendrag

Etter oppdrag fra Miljødirektoratet har NIBIO etablert fem overvåkingsfelt for jordbruksbelastet grunnvann. Haslemoen i Våler kommune, Rimstadmoen i Larvik kommune, Horpestad i Klepp kommune, Nedre Eri i Lærdal kommune og Skogmo i Overhalla kommune. NGU har etablert et tilsvarende overvåkingsfelt i Grødalen i Sunndal kommune. Samlet skal disse seks lokalitetene danne grunnlaget for en langsiktig overvåking av jordbruksbelastet grunnvann i Norge, der ulike natur- og driftsforhold er representert. Alle lokalitetene ligger innenfor nasjonale grunnvannsforekomster, som gitt i Vann-Nett. Rapporten gir en oversikt over resultater i perioden 2019-2021. Overvåkingen er gjennomført i synergi med finansiering fra «Handlingsplan for bærekraftig bruk av plantevernmidler 2019-2021». Samfinansieringen har gitt mulighet for å analysere flere prøver fra overvåkingsfeltene samt utføre automatisk overvåking av grunnvannskvalitet og vannstand. Resultatene er tidligere presentert i NIBIO-rapport 8(57)2022 til Landbruksdirektoratet.

Sammendrag

På oppdrag fra vannområdet Bunnefjorden med Årungen- og Gjersjøvassdraget (PURA) er den empiriske modellen Agricat 2 brukt til å beregne potensialet for erosjon og fosforavrenning fra jordbruksarealer i 16 tiltaksområder, ved faktisk drift i 2021. Arealfordelingen av faktisk drift (vekst, jordarbeiding og miljøtiltak) i 2021 har framkommet av registerdata fra Landbruksdirektoratet og føringer/informasjon fra Follo Landbrukskontor, og er fordelt på de dyrka arealene etter bestemte rutiner i modellen. Arealfordelingsrutinen i modellen ga følgende utbredelse av kombinasjon vekst/jordarbeiding i vannområdet for 2021: 34 % stubb (jordarbeiding vår eller direktesåing), 19 % gras, 18 % vårkorn med høstpløying, 13 % høstkorn med høstpløying, 12 % høstharving til vår- og høstkorn samt frukt og bær, og 4 % poteter og grønnsaker. Arealfordelingen varierte mellom tiltaksområder. Eksisterende grasdekte kantsoner og fangdammer inngikk også i beregningene. Jord- og fosfortap i vannområdet PURA i 2021 ble beregnet til henholdsvis 3,5 kilotonn SS og 5,9 tonn TP. For individuelle tiltaksområder varierte jordtapet fra nær 0 til 1,4 kilotonn, og fosfortap fra nær 0 til 2,5 tonn. Forskjeller i drift bidro til å forklare forskjellene mellom tiltaksområder.

Sammendrag

Grønne tak tas i bruk i økende grad for å møte utfordringene med ekstrem nedbør og håndtering av overvann i byer og tettsteder. Biokull er et kortreist og karbonnegativt materiale som kan brukes som en komponent i jord til grønne tak. Her er noen erfaringer NIBIO har gjort på dette området gjennom forskning og utprøving av ulike konsepter.

Sammendrag

Green roofs are increasingly being used to meet the challenges of extreme rainfall and surface water management in cities and towns. Biochar is a locally sourced and carbon-negative material that can be used as a substrate component for green roofs. Here are some experiences NIBIO has gained in this area through research and testing of various concept.

Til dokument

Sammendrag

En oppsummering av utredning som tar hensyn til både vitenskapelige funn og praktisk erfaring viser: Positive effekter mht. forbedring av jordkvalitet, men begrenset avlingseffekt i Norden Samlete funn fra internasjonal forskning viser generelt at biokull bidrar positivt til både forbedring av jordkvalitet og avling. Forskning fra Norge og Norden viser en beskjeden positiv effekt på jordkvalitet, og ingen effekt på planteavling når ubehandlet biokull ble tiført dyrkingsjorda. Innblanding av biokull i næringsrik biorest (fra biogassanlegg) har enten ingen eller en liten positiv effekt på planteavlinger, og vi anbefaler mer forskning for optimalisering for slik bruk. Biokull kan forbedre komposteringprosesser og redusere klimagassutslipp under kompostering Biokull bidrar positivt til forbedring av komposteringsprosesser, og de fleste studier viser en reduksjon i produksjon av N2O og CH4 under kompostering med biokull, samt redusert tap av NH3. Effekten av biokull er størst når biokull tilsettes ved oppstart av en komposteringsprosess. Biokulltilsetning gir raskere kompostering og et mer stabilt og hygienisert produkt. Kompost-biokull-blandinger gir ikke økt planteavling sammenlignet med kompost uten biokull. Biokull i gjødselvarer kan gi økt avling, og bedre utnytelse av næringsstoffer, men teknologien trenger videre utvikling og det finnes ingen slike produkter på markedet i Norge. Internasjonal forskning viser at når biokull brukes som del av en gjødselvare, øker avlingene i snitt med ca. 17% sammenlignet med kontrollbehandlinger med samme mengde N-gjødsling, men uten biokull. Binding av næringsstoffer på biokulloverflater krever mer avansert teknologi enn opprinnelig antatt. Mens mye forskning pågår internasjonalt og i Norge, har vi ingen produkter på markedet i Norge for utprøving. Utvikling av biokullfilter for gjenvinning av NH3 i gjødselværer kan også bli en lovende teknologi. Biokull i fôr til husdyr kan bedre dyrehelse Tilskudd av biokull i dietten til fjørfe, svin og drøvtyggere har vist å kunne bedre dyrehelse og redusere sykdom forårsaket av en rekke patogene bakterier. Undersøkelsene er utenlandske, og det er ikke gjennomført forsøk i Norge som kan vise slike resultater. Forsøk gjennomført av NIBIO viser at tilsetning av 2 % biokull i fôret til lam i 6 uker ikke påvirket totalt fôropptak. Tilsetning av biokull ved fôring av smågris utført på gårder i Innlandet viste redusert forekomst av diaré, og i noen tilfeller vektøkning. Ellers varierte resultatene mellom dyreinnsett, uten klare positive eller negative effekter. Varierende effekter på binding av tungmetaller, avhengig av jordtype og type biokull Forsøk med ulike typer forurenset og naturlig tungmetallrik jord (bl.a. alunskiferjord) der biokull ble tilsatt for å redusere opptak i planter, har vist varierende effekt mht. ulike tungmetaller, ulike typer biokull og ulike typer jord og planter. Biokull med gode bindingsegenskaper bør testes for å optimalisere denne anvendelsen.

Til dokument

Sammendrag

Background Biochar-based fertilizer products (BCF) have been reported to increase both crop yield and N-use efficiency. Such positive effects are often assumed to result from the slow-release of N adsorbed on BCF structures. However, a careful review of the literature suggests that actual mechanisms remain uncertain, which hampers the development of efficient BCF products. Scope Here, we aim at reviewing BCF mechanisms responsible for enhanced N uptake by plants, and evaluate the potential for further improvement. We review the capacity of biochar structures to adsorb and release N forms, the biochar properties supporting this effect, and the methods that have been proposed to enhance this effect. Conclusions Current biochar products show insufficient sorption capacity for the retention of N forms to support the production of slow-release BCFs of high enough N concentration. Substantial slow-release effects appear to require conventional coating technology. Sorption capacity can be improved through activation and additives, but currently not to the extent needed for concentrated BCFs. Positive effects of commercial BCFs containing small amount of biochar appear to result from pyrolysis-derived biostimulants. Our review highlights three prospects for improving N retention: 1) sorption of NH3 gas on specifically activated biochar, 2) synergies between biochar and clay porosities, which might provide economical sorption enhancement, and 3) physical loading of solid N forms within biochar. Beyond proof of concept, quantitative nutrient studies are needed to ascertain that potential future BCFs deliver expected effects on both slow-release and N use efficiency.