I dagsläget är det vanligt med en ensidig odling där ett eller några få sädesslag odlas under lång tid på samma plats. För att avkastningen inte ska minska krävs mineralgödsel och bekämpningsmedel som skadar miljö och den biologiska mångfalden samt bidrar till klimatförändringarna. Det utgör också en sårbarhet inför missväxt – om väderleken drabbar en särskild gröda finns inga alternativa grödor som kan kompensera för den förlorade skörden. 

Att det går att förbättra skördar genom använda olika grödor i växtföljden är ingen ny kunskap. Men dessa studier, som har letts av forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), förbättrar kunskapsläget kring hur växtföljden kan optimeras över tid samt hur det kan bidra till ett mer hållbart jordbruk som också är mer motståndskraftigt för klimatförändringar.

– Tidigare studier har jämfört odling av samma gröda år efter år med varierade växtföljder utan att ta hänsyn till hur varierade växtföljderna har varit och med mindre mängder data. Vi ville utforska hur en spannmålsgrödas avkastning utvecklas när antalet andra grödor i växtföljden ökas successivt – från en till två till tre och så vidare – och när skörden når sitt maximum, det vill säga om det finns ett optimalt antal grödor. Vi ville också utforska de långsiktiga vinsterna med mer varierade växtföljder, säger SLU-forskaren Riccardo Bommarco i ett pressmeddelande. 

– Dessutom ville vi undersöka om varierade växtföljder kan buffra vid perioder av skadlig väderlek, som ihållande värme och torka, som blir vanligare till följd av klimatförändringarna, säger SLU-forskaren Giulia Vico.

Fler och olika grödor gynnar skörden

Forskarna har analyserat 32 växtföljdsförsök som pågått under längre tid i Europa och Nordamerika. Fältförsök med olika växtföljder har dokumenterats under längre tid, vissa går så långt tillbaka som till 1950-talet. 

– Det var väldigt spännande att få tillgång till en så omfångsrik databas, som täcker ett enormt geografiskt område under så lång tid, och inbegriper en rad jordtyper, klimatförhållanden och odlingsstrategier. Det är tack var uthålligheten och samarbetsviljan hos de forskare som har skött dessa fältförsök under alla år, som det har varit möjligt att hitta belägg för de långsiktiga fördelarna och effekter av extremväder, säger Monique Smith från SLU, huvudförfattare i av en av studierna.

För att maximera skördarna var det bäst att ha fyra olika grödor i en växtföljd om det rör sig om spannmålsgrödor, därefter började avkastningen minska. Men använder man också en annan typ av gröda som till exempel baljväxter och oljeväxter i växtföljden kan man ha ett ännu större antal grödor i växtföljden och ändå få fortsatt bra avkastning. Enligt forskarna visar det på vikten att använda sig av grödor med olika egenskaper i växtföljden. Det skyddar också avkastningen vid torka eller vid mycket blöta förhållanden. 

Mer motståndskraftigt mot klimatförändringar

Genom att använda en annan gröda i en växtföljd där det i övrigt bara ingick spannmål kunde man enligt studierna kompensera för minskad avkastning på grund av dåligt väder. Om två andra grödor användes för att bryta upp spannmålsodling var skörden av spannmål i denna växtföljd lika stor som avkastningen i en växtföljd med enbart spannmål under ”goda år”. 

Därför drar forskarna slutsatsen att en växtföljd med flera och olika grödor kan vara ett sätt att göra jordbruket mer motståndskraftigt för klimatförändringar. 

– De långsiktiga effekterna var verkligen glädjande, eftersom de visar att en övergång till noggrant utformade växtföljder kan öka skörden under 30 år, med ett mindre behov av gödningsmedel och en minskad sårbarhet under år med ogynnsamma väderförhållanden, säger Alessio Costa, SLU, som var huvudförfattare i den andra studien.

Förklaringen till varför en mer diversifierad växtföljd kan ge större skördar hänger enligt forskarna bland annat ihop med att en sådan växtföljd gör livet för skadegörare svårare. När olika grödor odlas efter varandra störs skadegörarnas livscykel.

– Vi utvärderar nu om mer varierade växtföljder kan skapa förutsättningar för en mer varierad kosthållning och ett mer effektivt kväveutnyttjande, säger Alessio Costa, SLU.