A talajtömörödés a pórustér csökkenését eredményezi, gátolva a víz és a levegő áramlását. Korlátozódik a gyökerek növekedése és oxigénhiány jöhet létre. A talajtömörödés komoly terméscsökkenést eredményezhet.
A talajtömörödés azt jelenti, hogy megnő a talaj térfogattömege. Más szóval, a talaj sűrűbb lesz, mivel az egységnyi térfogatú részének megnő a súlya, hiszen a pórusok aránya csökken. Könnyű megérteni a folyamat kedvezőtlen hatását, ha elképzeljük amint egy traktor kerekei elgurulnak a könnyű talajon, amikor az nedves állapotban van.
A talajtömörödés eredménye a gyökerek korlátozott növekedése. A korlátozó mechanikai hatás kettős:
A talajtömörödés korlátozza a víz mozgását a talajban, így a talaj felső rétege vízzel telítődik, melynek következtében a gyökerek nem jutnak elegendő oxigénhez. Ráadásul egyes tápanyagok (nitrogén és mangán) felvehetőségét befolyásolja a talaj oxigénnel való ellátottsága. Anaerob körülmények között denitrifikáció játszódik le, a nitrogén nitrogén-oxid vagy nitrogén gáz formájában távozik a talajból. A talajtömörödés így csökkenti a talaj - növények számára elérhető - nitrogén tartalmát.
Létfontosságú levegő: Kedvező, ha a pórus tér több mint 25%-át levegő tölti ki, ilyenkor a talaj jól szellőzik. 10-25% levegőtartalom már kedvezőtlen a növények számára, míg 10% alatti levegőtartalom esetében már oxigén hiány lép fel.
A tömör rétegek kialakulásának elkerülése érdekében különböző javító intézkedéseket kell alkalmazni, amelyek hozzájárulnak a jó talaj szerkezet kialakításához. Ilyen intézkedések többek között, a vízelvezetés, a talaj meszezése, a talajtakarás, valamint a szervestrágyázás és zöldtrágya növények vetése. Azok az intézkedések, amelyek következtében a talaj szárazabb lesz, csökkenti a talajtömörödés kockázatát. A növénytermesztési rendszer és a talajművelés is befolyásolja a talaj tömörödését.
A tömörödés kockázata csökkenthető, ha a nedves talajon nem végzünk talajművelést. A száraz talaj jobb hordképességű, míg a nedves talaj hasonló teher esetén összenyomódik. Kisebb kerékterhelést eredményezhet a széles gumiabroncsok vagy iker kerekek alkalmazása. A menetek száma arányosan csökkenti az egységnyi területre jutó terhelést.
2000-ben az önnestad-i Skåne-ben azt vizsgálták (L2-7118), hogy a vetés előtti talajtömörödés, hogyan befolyásolja különböző növények (árpa, búza, zab, cukorrépa és borsó) termésmennyiségét. A tömör réteget úgy alakították ki mesterségesen, hogy vetés előtt a területet több menetben megjáratták egy tartálykocsival. Alkalmazott kezelések:
Az eredmények azt mutatták, hogy a tavaszi búza, az árpa és a zab termésmennyisége néhány esetben növekedett, mint például az „egy menet + vetés” kezelés esetén. A cukorrépa és a borsó hozama ebben az esetben is csökkent. A többi esetben valamennyi kultúra hozama csökkent a tömörödés mentes területhez képest. A borsó reagált legrosszabbul az oxigénhiányra.
Pórusok = A talaj pórusok olyan terek, csatornák és repedések összessége a talajban, melyek vízzel vagy levegővel töltöttek, attól függően, hogy milyen a talaj aktuális vízellátottsága.
Denitrifikáció = A denitrifikáció olyan folyamat, amely alacsony oxigén koncentráció mellett megy vége. A denitrifikáló baktériumok a növények számára elérhető nitrátot (NO3–) alakítják át nitrogén gázzá (N2). Ha a denitrifikáció nem megy teljesen végbe, nitrogén-oxid (N2O) keletkezik, amely egy üvegházhatású gáz.