Mobilisering og Transport af Jordkolloider og Fosfor L.W. de Jonge, G. Heckrath, M. Lamandé, B.V. Iversen, and M. Holmstrup A A R H U S U N I V E R S I T E T Faculty of Agricultural Sciences
Formål Forudsige risikoen for transport af fosfor til markdræn ud fra jordkarakteristika. Inkludere dette i P-Indekset P-indekset er et praktisk værktøj til udpegning af risikoområder for fosfortab
Fosfor Fosfortab fra landbrugsjord til vandmiljøet er den kritiske faktor der bestemmer kvaliteten af mange ferskvandsmiljøer ~50% af dansk landbrugsjord er drænet Tab af fosfor til vandmiljøet fra drænafstrømning er betydelig og varierer meget mellem marker
Jordkolloider kan frigives og transportere bundet fosfor til dræn Hvad er kolloider? Mineralske eller organiske partikler < 10µm
/McCarthy, 1989/
Jordkolloider kan frigives og transportere bundet fosfor til dræn Leret moræne ved Flakkebjerg, Sjælland, ca. 1 meter dybde Kolloider fundet i drænene stammer fra top jorden Op til 70 % af fosfor i drænene er kolloidbundet Makropore (gammel regnormegang) Aflejret ler (flade mod flade) Almindelig jord Kjærgaard et al. (2004)
1 Transport af kolloider og P Kolloid mobilisering Vand dispergerbarhed Colloid mobilization water dispersibility exchange volume Pløjelag Plough layer Plough pan Pløjesål Macropore transport earthworm burrows inter-aggregate pores Makropore transport Regnormegange inter-aggregat porer Output B- and C horizonter B- and C-horizons Tile-drain Tile drain Dræn /G. Rubæk/
Output Schelde et al. 2006
Hvornår foregår kolloidbundet P transport? Kolloiderne skal mobiliseres Stabile i væskefasen P skal være bundet til kolloiderne Kolloiderne skal transporteres gennem jorden Kontakter
1 Transport af kolloider og P Kolloid mobilisering Vand dispergerbarhed Colloid mobilization water dispersibility exchange volume Pløjelag Plough layer Plough pan Pløjesål Macropore transport earthworm burrows inter-aggregate pores Makropore transport Regnormegange Inter-aggregat porer B- and C horizonter B- and C-horizons Tile-drain Tile drain Dræn
Elevatorskakte bioporer revner
Regnorm, planterødder, frost/tø
Funktionel jordstruktur
Funktionel jordstruktur 1200 Antal makroporer per kvadratmeter (m -2 ) 1000 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Lerindhold (%)
1 Fokus på mobiliseringen Kolloid mobilisering Vand dispergerbarhed Colloid mobilization water dispersibility exchange volume Pløjelag Plough layer Plough pan Pløjesål Macropore transport earthworm burrows inter-aggregate pores Makropore transport Regnormegange Inter-aggregat porer B- and C horizonter B- and C-horizons Tile-drain Tile drain Dræn
Jordprøver Ler gradienter Ensartet jordbearbejdning 100 cm 3 intakte jordprøver Opfugtet og afdrænet til -5 cm
Kvadratnettet Hvert punkt: 50 x 50 m 10 prøver i 60 punkter
Vanddispergerbare kolloider
Resultater lergradienter DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 Aarup 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater lergradienter DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater lergradienter DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby Vantinge + Foulum 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater kvadratnet DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 Kvadratnet 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby Vantinge + Foulum Kvadratnet 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby Vantinge + Foulum Kvadratnet Pløjefri dyrkning 0 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 LERINDHOLD (kg kg -1 )
Resultater DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby Vantinge + Foulum Kvadratnet 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 ORG. STOF / LERINDHOLD
Resultater DISPERGERBARE KOLLOIDER (mg kg -1 ) 25000 20000 15000 10000 5000 Aarup Sæby Vantinge + Foulum Kvadratnet Pløjefri dyrkning 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 ORG. STOF / LERINDHOLD
Konklusion Lovende at risikoen for P tab til dræn kan bestemmes ud fra jord karakteristika MEN vi kan ikke se bort fra effekten af jordbearbejdning
Hvad kan vi gøre? Pløjefri dyrkning med minimal anden bearbejdning bør tilstræbes hvor jordtypen og sædskiftet tillader det Undlad rotorharve, hvis en tandharve kan gøre arbejdet Vent med bearbejdning til jorden er tjenlig Brug mindst mulige rotorhastighed i forhold til kørselshastighed