Agroforestry in a temperate climate : identification of knowledge gaps and formulation of hypotheses for future research

Jordbruket behöver göras mer motståndskraftigt under ett klimat som är föränderligt, och negativ miljöpåverkan orsakad av jordbruk, exempelvis näringsläckage, utsläpp av växthusgaser och markerosion, behöver samtidigt minskas. I detta arbete presenteras agroforestry (medvetet användande av träd- och buskar på betes- och jordbruksmark) i tempererat klimat som jordbruksstrategi för att möta dessa behov, med stöd i det långliggande fältexperimentet SITES Agroecological Field Experiment (SAFE). Den inneboende komplexiteten inom agroforestrysystem diskuteras, med syftet att identifiera vilka områden som är i störst behov av ytterligare forskning, samt att föreslå hypoteser som kan prövas vetenskapligt inom SAFE. Kolinlagring, underjordisk interaktion, förvaltning av näring och vatten, samt skuggningseffekter och effekt av vindskydd är områden som har valts ut som huvudsakliga för vidare forskning, och kommer diskuteras i denna uppsats. Hypoteser som presenteras behandlar en ökad kolinlagringskapacitet inom alléodling och kopplar denna till en ökad produktion av biomassa och minskad nedbrytningshastighet, samt ökad marknäring och -fukt, genom närvaron av träd och ett förändrat, mer fördelaktigt mikroklimat.Agriculture needs to be made more resistant under a climate that is changing, and negative environmental impacts caused by agriculture, such as nutrient leakage, greenhouse gas emissions and marker erosion, need to be reduced simultaneously. In this work, agroforestry (the deliberate use of trees and bushes on pastures and agricultural land) in temperate climate will be presented as a farming strategy to meet these needs, supported by the long-term field experiment SITES Agroecological Field Experiment (SAFE). The inherent complexities in agroforestry systems are discussed with the aim of identifying which areas are in the greatest need of further research, as well as proposing hypotheses that can be tested scientifically within SAFE. Carbon storage, belowground interactions, nutrient and water management, and shadow and windbreak effects are areas that have been chosen as central for further research, and these areas will be discussed in this essay. Hypotheses that are presented treat subjects as increased carbon storage capacity within alley cropping systems in regards to an increase in biomass production and a decrease in decomposition rates, augmented levels of soil moisture and nutrients, as well as a modified beneficial microclimate due to the present of trees and shrubs