«Jord og jordpakking - jorda som dyrkingsmedium

(1)

«Jord og jordpakking - jorda som dyrkingsmedium -effekter av jordpakking på plantevekst -strategier for å redusere problemet»

Trond Børresen

Forum for kompetanseutvikling, Målselv 16.02.16

(2)

JORDA SOM VEI OG VEKSTMEDIUM

10 Institutt for miljøvitenskap

(3)

JORDPAKKING – VIRKNING PÅ JORDA

3

JORDPAKKING

Økt

jordfasthet

Økt

trekkraft- beh ov

Redusert rotvekst

Økt N-tap til atmos- færen

Redusert nærings- opptak

Seinere opptørking

Økt erosjon Redusert

luftvolum Nedsatt

drenering

(4)

Virkning på jordas poresystem av jordpakking

under på våt og fuktig jord

(5)

God jordstruktur betyr at en har et

poresystem med små og store porer

5 Institutt for plante- og miljøvitenskap

Små porer

Store porer

(6)

JORDSTRUKTUR I ET PROFIL

(7)

Poresystemet i 20-40 cm dybde på upakket og pakket jord i Skåne 14 år etter pakking

Digitized pictures created from Computer Aided Tomography (CT-scans) by Dorthe Wildenschild.

Trond Børresen

(8)

Poresystemet i 50 cm dybde på upakket og pakket leirjord, Jokkionen, Finnland 29 år etter pakking

Digitized pictures created from Computer Aided Tomography (CT-scans) by Dorthe Wildenschild.

Trond Børresen

(9)

JORDSTRUKTUR I ET PROFIL

Hvordan er dreneringsforholdene når

poresystemet i undergrunnsjorda er skadet av

pakking

(10)

Vannet blir stående lenge på overflata pga tett undergrunnsjord

Jordarbeiding i et varmere og våtere klima

(11)

Engavlinger I Norge beregnet som kg høy pr daa i perioden1988 til 2010 (SSB 2010)

Norwegian University of Life Sciences

Tittel på presentasjon 13

I 1995 ble beregningsmetoden endret. Dette er årsaken til det store

fallet i avling mellom 1994 og 1995.

(12)

Oksygenmangel fører til tap av nitrogen til atmosfæren

Institutt for miljøvitenskap 14

JORDOVERFLATA

N-tap som gass

(13)

Behov for oksygen ved frigjøring av nitrogen fra organisk materiale

15

Disse to stegene kan foregå uten oksygen og derfor også i meget våt jord

Ved mangel av oksygen

stopper prosessen her og dette kan gi N-mangel på våt jord

Institutt for miljøvitenskap

(14)

Kjøring i eng, Skottland, relative avlinger som middel over 4 år (Douglas 1992)

Mekaniserings- system

1-slått Totalt Virkningsgrad nitrogen

Normal kjøring og hjulutstyr

100% 100% 64%

Store dekk og lavt lufttrykk

128% 115% 81%

Stor hjulavstand og smale dekk

139% 116% 86%

(15)

The yield loss for 2. harvest after tractor traffic on grass at different soil moisture content (Rivedal et.

al. 2014)

Soil moisture at 0-10 cm depth in % of field capacity

Yield loss

(%)

(16)

Grass yields as kg dry matter per hectare after second harvest in second grass year after no traffic, traffic by light (about 3000 kg) and heavy tractor (about 7000 kg).

(Synnes 2013)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Tjøtta Fureneset Løken Buskerud Sogn og Fjordane

Grass yields (kg/ha)

Without Light Heavy

(17)

Tiltak for å unngå jordpakking og løsne pakket jord

• Løsning

–Virkning av klima –Mekanisk løsning –Biologisk løsning

• Unngå

–Maskiner

–Vanninnhold i jorda ved kjøring

(18)

Kverneland CLE

(19)

Evers jordløsner for gras

(20)

Evers piggtrommel

(21)

De negative konsekvensene på avling og miljø av

jordpakking vil øke som følge av antatt endring i klima.

Ta forholdsregler ikke stol på myter om jordpakking

Institutt for miljøvitenskap 26

 Myte 1:

Frost og tele løser det meste av

pakkingsproblemet

 Myte 2:

Resten kan vi gjøre med

dyp jordarbeiding

(22)

Hvor stor belastning tåler jorda?

Vanninnholdet er viktig

for jordas bærevne!

(23)

Kjell Mangerud

Hvor tunge maskiner kan vi bruke?

13 tonn 33 tonn

Vekt og kontaktflate er viktig!

(24)

Hvor stort blir marktrykket?

Trykk = VEKT / FLATE

(25)

Kraften i et punkt i jordprofilet er summen av en rekke delkrefter (Schjønning)

Hvis trykket i anleggsflaten er likt, får vi i en gitt dybde en kraft, som øker

proporsjonalt med anleggsflatens

størrelse

(26)

Trykk under ulike dekk med ulik belastning (Schjønning)

6.1 tonn hjullast 0.71 m ² bæreflate

Dvs 0.87 kg/cm ² i bæreflata 1 bar dekktrykk

2.9 tonn hjullast 0.33 m ² bæreflate

Dvs 0.88 kg/cm ²

i bæreflata

1.4 bar dekktrykk

(27)

Per Schjønning

800/50R34 6.1 tons, 0.71 m ² 0.87 kg/cm ² ; 1 bar

Målt tryk (stress) under hjul i marken

på tværs af kørespor (m)

-0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

Dybd e ( m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50

50 50

100 150

på tværs af kørespor (m)

-0.2 0.0 0.2 0.4

D ybd e (m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50 200

150

100

0

0 50 100 150 200 250

560/45R22.5 2.9 tons, 0.33 m ² 0.88 kg/cm ² ; 1.4 bar

på tværs af kørespor (m)

-0.2 0.0 0.2 0.4

D ybd e (m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50 200

150

100

0

0 50 100 150 200 250

kPa

(28)

Per Schjønning

på tværs af kørespor (m)

-0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

Dybd e ( m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50

50 50

100 150

på tværs af kørespor (m)

-0.2 0.0 0.2 0.4

D ybd e (m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50 200

150

100

0

0 50 100 150 200 250

Dybde for 50 kPa (0.5 bar) kPa

på tværs af kørespor (m)

-0.2 0.0 0.2 0.4

D ybd e (m)

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

50 200

150

100

0

0 50 100 150 200 250

Målt tryk (stress) under hjul i marken

800/50R34 6.1 tons, 0.71 m ² 0.87 kg/cm ² ; 1 bar

560/45R22.5

2.9 tons, 0.33 m ²

0.88 kg/cm ² ; 1.4 bar

(29)

Hjelpemiddel for å vurdere risiko for

jordpakking av ulike maskiner på ulike jordforhold med bruk av “Terranimo”

(30)

TERRANIMO brukt til å beregne trykkbelastning (kPa) (svart kurve) fra overflata og ned til 1,5 m dybde

Jord: lettleire Hjullast: 4000kg.

Rødt område er det skadelig pakking,

Gult område er det risiko for skadelig pakking Grønt område er faren for pakking liten.

Dekktrykk 2,5 kg/cm ² Krav ved 30 km/h

Dekktrykk 1,2 kg/cm ² Krav 30 km/h

Dekktrykk 0,6 kg/cm ²

Godkjent inntil 10 km/h

(31)

Traktor: 6500 kg, JORD: Siltig lettleire

Jordfuktighet: Feltkapasitet (100 hPa ned til 1 meter)

Jordfuktighet: 300 hPa i 0-10 cm, 150

hPa i 10-20 cm, ellers 100 hPa

(32)

Gjødselspreder med gjødsel: 12000 kg

Dekk: Nokian ELS radial 550/60R22,5, trykk 1,7 bar

Traktor: 6000 kg, Michelin Omnibid Bak: 520/70R34, trykk 1,5 bar

Foran: 420/70R24, trykk 0,4 bar

(33)

Traktor med gjødselspreder (6000

kg+12000kg) på humusholdig siltig sand, fuktig jord (feltkapasitet),

(34)

Traktor med gjødselspreder (6000

kg+12000kg) på humusholdig siltig sand, tørr jord.

(35)

Traktor med gjødselspreder (6000

kg+12000kg) på humusholdig siltig sand, våt jord.

(36)