Om jorden
Hvis du kender til din jord, dens byggesten og karakteristika, har du et godt fundament for at drive et effektivt landbrug.
Vi tror på, at hvis du vil optimere dit landbrug, skal du forstå hvordan din jord arbejder og reagerer under forskellige forhold. Derfor har vi sammensat en nem guide om forskellige jordtyper, jordstrukturer og strukturformende processer.
Jordens byggesten
Kun halvdelen af den jord, som bearbejdes for at danne et såbed består af fast materiale, mens resten består af porer fyldt med vand eller luft. Af det faste materiale har ler og organisk materiale størst indflydelse på jorden og afgør dens egenskaber.
Jorden består af ca. 50% fast materiale med 50% porer imellem. Med andre ord, halvdelen af en jordknold er solidt materiale og resten er porer.
Porer med vand eller luft
Det faste materiale består enten af mineralpartikler af forskellige størrelsesklasser eller af organisk materiale. De vigtige porer er fyldt med enten luft eller vand afhængigt af, hvor våd jorden er på et bestemt tidspunkt, dens struktur og jordbearbejdning. I det ideelle tilfælde er halvdelen af porerne fyldt med vand og halvdelen med luft. I jord med en aggregeret struktur, såsom ler, er porevolumen imidlertid noget højere (40-60%) end i enkeltkornede jordarter såsom sand (35-45%).
Silt holder på vandet
En dyrket agerjord er ofte en blanding af forskellige partikelstørrelsesgrupper. Hvis grus og sand dominerer teksturen, giver dette gennemtrængelig, tør og relativt ufrugtbar jord, mens en optagelse af sand i en lerjord gør den varmere. Siltede jorde er ofte kolde og vandholdige og kan let optage vand gennem kapillærstigning. De fineste mineralpartikler, ler, har en stærk indflydelse på jorden, selv i koncentrationer på kun 5%. Lerholdig jord "krymper" og "svulmer" og bibringer jorden en samlet stuktur med revner og sprækker, hvor rødder kan vokse gennem profilen. De typiske egenskaber ved forskellige jordarter er ofte en funktion af lerindholdet, der har stor indflydelse på jordtype og jordbearbejdning.
Positivt med organisk materiale
Det organiske materiale i jorden har også en meget klar indvirkning på jordens karakter. Det består af næsten 60% kulstof (C) og stammer fra planterester, der er blevet nedbrudt af mikroorganismer. I denne nedbrydningsproces (se billede nedenfor) frigives plantens næringsstoffer som nitrogen (N), fosfor (P) og svovl (S). Det organiske materiale kan have enorm betydning for jordens egenskaber, og dets indflydelse er næsten altid positivt fra landmændenes perspektiv. Det påvirker:
- struktur og samlet stabilitet
- kontrol af vand
- jordbearbejdning
- næringsreserver
- siltning og skorpe
-
Figuren viser forskellen i størrelsen mellem nogle af mineralpartiklerne i en jord og betydningen heraf. Ler- og humuspartikler er de mindste bestanddele i jorden. Deres gennemsnitlige diameter er mindre end 0,0002 mm (dvs. 1000 gange mindre end et sandkorn), og de kaldes kolloider. Overfladen på lerpartikler har en negativ elektrisk ladning. Dette betyder, at positivt ladede næringsstoffer som kalium, calcium og magnesiumioner kan binde til lerpartiklerne. Lerpartiklerne omfatter derfor næringsreserver til planter.
1) Fint sand 2) Meget fint sand 3) Grov silt 4) Fin silt 5) Grov ler
-
Et kendetegn for alle lermineraler er deres fladede form. Dette, sammen med deres ekstremt lille størrelse betyder, at lerkolloider har et meget stort overfladeareal i forhold til deres masse - et højt specifikt område.
For eksempel har et gram sand et samlet areal på omkring 1,5-2 cm2. Imidlertid kan et gram ler have et samlet areal på flere 100m2 - et hus i gennemsnitlig størrelse.
Nedbrydningsprocessen
1. Jordens fauna starter nedbrydning af dødt organisk materiale, dels ved at nedbryde det i mindre stykker og dels gennem huller i jorden, hvilket øger forsyningen af ilt. Regnorme spiller en bestemt og meget værdifuld rolle ved at nedbryde materialet og blande det i jorden.
2.Bakterier og svampe fortsætter nedbrydning i stadier. Den sidste fase, dannelsen af enkle slutprodukter, der er tilgængelige for planter (f.eks. nitrat, phosphat og sulfat), kaldes mineralisering.
3. Humusdannelse. Nedbrydningen af forskellige organiske forbindelser foregår gennem en række mellemprodukter, der er af en mere enkel karakter, når nedbrydningen skrider frem. Disse mellemprodukter reagerer med hinanden og med de forbindelser, der er skabt af jordens organismer. Dette fører til dannelse af nye kemiske forbindelser, der omdannes til mørkfarvede stoffer med høj molekylevægt, kendt som humiske stoffer. Disse humiske stoffer har f.eks. evnen til at binde positivt ladede ioner af kalium, calcium og magnesium.
Karakteristik af forskellige jordtyper
1. Sandjord
Sandjord er ofte tørt, mangler næringsstof og drænes hurtigt. Den har ringe (eller ingen) evne til at transportere vand fra dybere lag gennem kapillærtransport. Derfor skal bearbejdning af sandjord i foråret holdes på et minimum for at fastholde fugt i såbedet. Nærings- og vandkapaciteten i sandjord kan forbedres ved tilsætning af organisk materiale.
2. Siltjorde 0-10% ler
Disse jordarter adskiller sig fra sandjord ved at have en større tendens til skorpedannelse, som ofte er meget hård. Hvis de er overbearbejdet, kan de blive kompakte, og dette mindsker deres evne til at infiltrere vand i våde perioder. Under tørre forhold kan de blive hårde og vanskelige at kultivere. Imidlertid er de generelt lette at bearbejde og kan opbevare betydelige mængder vand. De kræver god genkonsolidering, men jordbearbejdning under våde forhold bør undgås.
Sandjord er ofte tørt, mangler næringsstof og drænes hurtigt. Den har ringe (eller ingen) evne til at transportere vand fra dybere lag gennem kapillærtransport. Derfor skal bearbejdning af sandjord i foråret holdes på et minimum for at fastholde fugt i såbedet. Nærings- og vandkapaciteten i sandjord kan forbedres ved tilsætning af organisk materiale.
2. Siltjorde 0-10% ler
Disse jordarter adskiller sig fra sandjord ved at have en større tendens til skorpedannelse, som ofte er meget hård. Hvis de er overbearbejdet, kan de blive kompakte, og dette mindsker deres evne til at infiltrere vand i våde perioder. Under tørre forhold kan de blive hårde og vanskelige at kultivere. Imidlertid er de generelt lette at bearbejde og kan opbevare betydelige mængder vand. De kræver god genkonsolidering, men jordbearbejdning under våde forhold bør undgås.
3. Lerjord med 10-25% ler
Disse jordyper adskiller fra de ovenfor beskrevne, da skorpedannelsen kan være meget kraftig, ofte så kraftig at det er nødvendigt at bryde den op. Med et lavt indhold af ler og organisk materiale er aggregatdannelsen ofte dårlig.
4. Lerjord med 25-40% ler
Disse jordarter har en god evne til at transportere vand ved kapillærvirkning fra dybe lag, men hastigheden er langsom, så planternes behov for vand opfyldes ikke gennem kapillært vand. Disse jordarter er mørkere i farven, og jordbunden er mere markant. Aggregering mindsker risikoen for skorpe. Disse jordarter skal kultiveres når indholdet af vand er passende, for at fremme en optimal dyrkning. Der er risiko for at jorden bliver knoldet, hvis forholdene er for tørre eller trykket sammen, hvis de er for våde. Disse jordarter har en god evne til at forbedre deres struktur gennem påvirkning af klima, rødder osv.
Disse jordyper adskiller fra de ovenfor beskrevne, da skorpedannelsen kan være meget kraftig, ofte så kraftig at det er nødvendigt at bryde den op. Med et lavt indhold af ler og organisk materiale er aggregatdannelsen ofte dårlig.
4. Lerjord med 25-40% ler
Disse jordarter har en god evne til at transportere vand ved kapillærvirkning fra dybe lag, men hastigheden er langsom, så planternes behov for vand opfyldes ikke gennem kapillært vand. Disse jordarter er mørkere i farven, og jordbunden er mere markant. Aggregering mindsker risikoen for skorpe. Disse jordarter skal kultiveres når indholdet af vand er passende, for at fremme en optimal dyrkning. Der er risiko for at jorden bliver knoldet, hvis forholdene er for tørre eller trykket sammen, hvis de er for våde. Disse jordarter har en god evne til at forbedre deres struktur gennem påvirkning af klima, rødder osv.
5. Lerjord med 40% ler
Tung lerjord har en meget høj evne til at fastholde vandkapaciteten, men det meste af vandet er bundet i jorden og ikke tilgængeligt for planterne. Humusindholdet er ofte højere end i andre mineraljorde. Disse jordtyper danner ikke skorpe, når de tørrer. De har en meget god evne til at forbedre deres struktur gennem f.eks. frost/optøning og tørring/fugt. I kolde vintre fryser leret fra hinanden og danner en meget gunstig aggregeret struktur i jordbundslaget. Hvis leret tørrer ud uden at være frosset, kan det blive meget stift og vanskeligt at bearbejde.
Når disse jorde er mættet af vand, kan de være klæbrige og meget uigennemtrængelige for vand. På grund af det høje lerindhold er næringsindholdet meget høj. Tunge lerjorde har brug for en høj grad af komprimering omkring frøet, når de er tørre, men ikke når de er fugtige og plastiske. Risikoen ved at bearbejde dem under våde forhold er, at det fører til komprimering.
Jordens struktur
Jordstrukturen beskriver den fysiske opbygning af jorden. Sandpartiklerne i en sandet jord holdes løst sammen og danner ikke aggregater, mens lerpartiklerne i en lerjord nemt danner aggregater, som gør lerjorden let at bearbejde og forbedrer transporten af luft og vand.
Sandjord holdes ikke sammen
En sandjord som denne (se billede) er et eksempel på en ensidig struktur. Sandkornene er relativt store og holdes ofte kun svagt sammen. Selv sandjord med et højere indhold af kolloider falder let fra hinanden, når den udsættes for tryk i jorden. En sandjord med lavt lerindhold kræver ofte dybere kultivering for at skabe en god agerjord og vækst. Det lave lerindhold giver sandbunden en lav indre strukturdannende kapacitet.
Lerjord bliver aggregeret
En lerjord som denne (se billede) holdes sammen og har ofte en samlet struktur. Selv med et indhold på 5% har leret en meget stærk indflydelse på jorden og dominerer dens egenskaber.
Den aggregerede struktur er resultatet af en række processer i jorden, som i kombination danner aggregater. Disse strukturdannende processer påvirker jordstrukturen i et dynamisk samspil med jordbearbejdning.
Aggregater forbedrer jorden
Processer der skaber struktur
Strukturen af lerjord er resultatet af en række forskellige processer, som tilsammen skaber jordprofilens karakter. Jordbearbejdning påvirker også jordstrukturen ved at ændre den ned til en vis dybde og blande restprodukter fra høsten ned i jorden.
Frost eller varme
Frost og kulde om vinteren og varme om sommeren har samme effekt på jorden - det fjerner vand. Begge processer tørrer jorden ud og når vandet er væk, presses lerpartiklerne tættere sammen. Resultatet er mekanisk skabte aggregater.
Regnorme
Regnorme spiser planterester og blander dem ned i jorden, når de gnasker sig gennem jorden. Deres slim fungerer som klæbemiddel mellem jordpartiklerne og øger den samlede stabilitet. Regnorm stimulerer også jordens mikroorganismer, der øger jordens stabilitet gennem produktion af slim og andre bindende forbindelser.
Planter
Planter tørrer jorden ud gennem deres vandoptagelse på samme måde som frost og varme. Når jorden tørrer ud, tvinges lerpartiklerne tættere på hinanden og skaber og styrker aggregater. Planterødder øger også mængden af organisk materiale i jorden og efterlader rodkanaler. Samlet set betyder det, at en plantedækning på jorden opbygger jordstrukturen, mens en bar jord uden voksende planter bryder den ned.
Kemiske processer
Organisk materiale, jern- og aluminiumoxider og carbonater stabiliserer aggregaterne ved at fungere som bindemidler. I jord, der ikke er bearbejdet, spiller denne proces en stor rolle. Gentagen jordbearbejdning mindsker imidlertid stabiliteten af aggregaterne, og i en agerjord er strukturen derfor mere afhængig af lerindhold og biologisk aktivitet.
Drainage
Dræning transporterer overskydende vand i jorden og tørrer således jorden ud. På denne måde hjælper dræning med at forbedre jordstrukturen. Meget få jorde er naturligt selvdrænende og derfor er dræning vigtig for ensartet tørring af jorden, formindsket jordkomprimering og tidlig etablering af afgrøder i efteråret og foråret.
Organisk materiale og kalk
Husdyrgødning, afgrøder, høstrester osv. leverer organisk materiale til jorden. På kort sigt øger dette den biologiske aktivitet og forårsager en opblomstring af mikroorganismer i jorden. På lang sigt øger det indholdet af organisk materiale, hvilket forbedrer den samlede stabilitet. Regelmæssig tilsætning af kalk forbedrer også den samlede dannelse af aggregater.
Tungt maskineri
På agerjord skaber kørsel med tunge maskiner ofte komprimering. Komprimeringen resulterer i, at de store porer i jorden komprimeres og fjernes. Dette betyder, at hurtig transport af vand og luft til rødderne forhindres. Dræning er også begrænset, og det bliver vanskeligere for rødderne at tvinge sig ned gennem jorden. Læs mere om RexiusTwin
Udbyttet er jordens profil
Sammen resulterer alle strukturdannelsesprocesserne beskrevet ovenfor i en profil, der ofte har finere aggregater ved overfladen og grovere aggregater længere nede. Processerne er dynamiske, og derfor varierer strukturen over tid. For landmænd, som fokuserer på fremtiden og på bæredygtig produktion er det vigtigt at forstå betydningen af faktorer, der kontrollerer struktureringsprocessen. Gennem diagnose er det let at få et billede af jordstrukturen.
Kultivering påvirker strukturen
Bearbejdning påvirker jordstrukturen, og placeringen af planterester afgør, om der skal anvendes konventionel eller minimal bearbejdning eller endda direkte såning. Det øverligt bearbejdede lag har ofte en løsere struktur, mens der oprettes et tættere lag ved dybere bearbejdning. Dette tættere lag udvikles uanset hvilken bearbejdningsteknik, der anvendes, men dybden, hvormed det opstår, varierer. For at undgå at skabe tætte lag i jorden er det vigtigt at variere bearbejdningsdybden.
Ordbog:
Kapillært = kapillært vand er vand, der kan stige op i jorden i de fine porer, der binder vandmolekylerne i porerne, vedhæftning; men også gennem tiltrækning mellem vandmolekyler; samhørighed. Siltige jordarter har stor kapillaritet og kombinerer en stor mængde af kapillær stigning med en høj kapillær stigning.
Kationer = positivt ladede ioner i jorden, f.eks. kalium, calcium og magnesium
Kolloider = kolloider er de fineste partikler i jorden med en gennemsnitlig diameter på mindre end 0,0002 mm. Kolloiderne indeholder organisk materiale og fin ler
Mineralpartikler = jordmineralpartikler er de uorganiske mindste bestanddele, der er dannet på stedet ved forvitring af forskellige mineraler og klippetyper eller er blevet transporteret dertil, f.eks. ved gletsjere. Jordens egenskaber afhænger stærkt af jordpartikelstørrelse i henhold til tabel Partikelstørrelsesfordeling
Porer = porer er mellemrum, kanaler og revner i jorden, som er fyldt med enten vand eller luft afhængig af jordens faktiske vandindhold
Fauna = regnorm, springtails, mider og andre dyr, der åbner for bakterier og svampe ved at opdele og nedbryde planterester i deres mund, mave og tarme
Specifikt areal = det samlede overfladeareal af partiklerne udtrykkes som kvadratmeter pr. gram tør jord og er en vigtig egenskab, da det angiver den mængde næringsstoffer, jorden kan frigive ved forvitring og binde til dens overflader
Tekstur = Jordens tekstur refererer til andelene af mineralpartikler med forskellig gennemsnitlig diameter, dvs. de relative andele af sand, silt og ler, især i henhold til tabel Partikelstørrelsesfordeling
Ordbog
Kapillært = kapillært vand er vand, der kan stige op i jorden i de fine porer, der binder vandmolekylerne i porerne, vedhæftning, men også gennem tiltrækning mellem vandmolekyler, samhørighed. Siltige jordarter har stor kapillaritet og kombinerer en stor mængde af kapillær stigning med en høj kapillær stigning.
Ler = ler er den mindste partikelgruppe med en gennemsnitlig partikeldiameter på mindre end 0,002 mm. Se tabel "Partikelstørrelsesfordeling" i kapitel Jordens byggesten.
Ordbog:
Aggregeret struktur = når de primære partikler kommer fra lerpartikelgruppen, er de bundet til hinanden og danner aggregater, som derefter kan stabiliseres af organisk materiale, kalk og forskellige kemiske præcipitater
Kuldioxid = gasformigt affaldsprodukt af cellerespiration i rødderne, der, sammen med vand, er byggestenen til sukker skabt af planten gennem fotosyntesen
Kolloid = kolloider er de fineste partikler i jorden med en gennemsnitlig diameter på mindre end 0,0002 mm. Kolloiderne indeholder noget organisk materiale og fin ler
Oxygen = element, der forekommer i luft som iltgas i en koncentration på 21% - vital for celleånding i planter og deres rødder
Enkeltkornet struktur = i en jord med enkeltkornet struktur holdes de primære partikler meget svagt eller slet ikke sammen i en eller anden form af aggregat
Tekstur = jordtekstur refererer til andelene af mineralpartikler med forskellig gennemsnitlig diameter, dvs. de relative andele af sand, silt og ler, især i henhold til tabel "Partikelstørrelsesfordeling" i kapitel Jordens byggesten
Ordbog:
Carbonater = carbonat (CO32–) er et salt af kulsyre (H2CO3) - findes ofte i jorden som calciumcarbonat (CaCO3) og danner også grundlaget for kalkforbindelser, som oftest er knust eller formalet calciumcarbonat
Frost = betyder, at vandet i jorden fryser til is, når temperaturen synker - positivt fra et jordstrukturperspektiv, da vandmængden øges, når der dannes is, og denne proces løsner jorden
Mellemafgrøder = afgrøder såsom græs, sennep, kløver osv., der vokser i perioden mellem hovedafgrøder, f.eks. mellem vinterhvede og vårbyg. Bruges til forskellige formål - faldende kvælstofudvaskning fra jorden, øge udbuddet af organisk materiale, tiltrækning af vilde fugle og dyr osv.
Jern- og aluminiumoxider = kemiske forbindelser mellem jern (Fe) og aluminium (Al) på den ene side og ilt (O) på den anden side, f.eks. er almindelig rust et jernoxid
Porer = porer i jorden er mellemrum, kanaler og revner i jorden, som er fyldt med enten vand eller luft afhængig af jordens faktiske vandindhold