Jordprøvetaking, p g, pH p og kalking a ng Professor Tore Krogstad, Inst for plante Inst. plante- og miljøvitenskap, miljøvitenskap UMB Innlegg gg på p Gartnerdagene g på p Gjennestad 28. oktober 2010 Temaer som tas opp ¾ Uttak av jordprøver. Representative prøver Når og hvordan? Representative prøver. Når og hvordan? ¾ pH. pH. Hva skjer i jord og planter ved ulik pH? ¾ Egne målinger av pH. Hvordan gjøre dette? Hva må vi passe på? Representative prøver Forskriften om gjødslingsplanlegging (FOR 1999-07-01 nr 791): Representative jordprøver skal i hovedsak tas hvert 4. Representative jordprøver skal i hovedsak tas hvert 4.‐ 8. år, og det skal minimum rekvireres analyser av pH, fosfor, kalium, glødetap eller gis en skjønnsmessig fosfor, kalium, glødetap eller gis en skjønnsmessig vurdering av moldinnhold. Representative prøver Det er meget viktig at den jordprøven som tas ut Det er meget viktig at den jordprøven som tas ut virkelig representerer det arealet den er tenkt å representere og at den tas ut på en måte som gjør at representere og at den tas ut på en måte som gjør at den gir svar på den problemstillingen som vil undersøkes. undersøkes Slurvete uttak, prøver tatt på feil sted, på feil prøvedyp, til feil tidspunkt kan ikke rettes opp igjen selv ved godt analysearbeid på laboratoriet! Hele jordet er på l j d å 56 daa Representative prøver Gjødslingseffekt på pH pH målt i vann 6.0 x 53 pH målt i salt‐ 5.3 løsning 6.0 x 5.6 x 5.5 x 54 5.4 5.1 5.2 5.8 5 8 x 6.0 6 0 x 5.1 5.3 Metode for prøvetaking Tidspunkt for prøvetaking Jordprøver må tas når jorda er stabil, dvs. helst Jordprøver må tas når jorda er stabil dvs helst på høsten etter innhøsting eller på våren før gjødsling. gjødsling Jordprøver må aldri tas rett etter gjødsling og Jordprøver må aldri tas rett etter gjødsling og kalking eller i perioder hvor det fortsatt ligger mye gjødsel igjen i jorda gjødsel igjen i jorda. Ta jordprøver etter et system som reduserer Ta jordprøver etter et system som reduserer feilen ved uttak mest mulig og som sikrer en mest mulig representativ prøve Man vil prøve å komme mulig representativ prøve. Man vil prøve å komme tilbake til samme sted ved senere prøvetaking. Hvorfor er pH viktig å måle når vi dyrker planter? pH påvirker tilgjengeligheten av pH påvirker tilgjengeligheten av næringsstoffene i jorda. Det er ikke pH i seg selv som er skadelig for plantene men effekten av aluminium For unge plantene, men effekten av aluminium. For unge planter slår dette spesielt ut på dårlig rotvekst. Øverst normal vekst. Nedover økt mengde løst Al tilsatt i g ø g næringsløsninger. Tilgjengeligheten avhenger av pH Vi ser at de ulike næringsstoffene har ulik har ulik tilgjengelighet avhengig av pH. avhengig av pH. (HYDRO. Gjødslingsråd) Dette er en kombinert effekt som både innbefatter Dette er en kombinert effekt som både innbefatter jordforhold og opptak i plantene. Næringsstoffer, jord og pH Plantene tar opp viktige næringsstoffer hovedsakelig i Plantene tar opp viktige næringsstoffer hovedsakelig i disse formene: Kation Anion Nitrogen NH4+ NO3‐ Fosfor H2PO4‐, HPO42‐ Kali m Kalium K+ Svovel SO42‐ Kalsium Ca2+ Magnesium Mg2+ Jern Fe2+ Mangan Mn2+ Kopper Cu2+ Molybden MoO422‐ Sink Zn2+ En jordkjemisk vurdering Bindingen av næringsstoffer og dermed også Bindingen av næringsstoffer og dermed også tilgjengeligheten for planter er i sterk grad styrt av pH i jorda: ¾ Jord består av både mineralkorn og organisk materiale som har en overflate som binder ioner. Disse overflatene har en ladning som er a hengig a pH ladning som er avhengig av pH: pH 5 pH 5 Leire pH 6 pH 6 pH 7 pH 7 ‐‐‐‐‐‐ Permanente negative ladninger ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ Oksider + ladninger ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐Æ mer og mer ‐ ladninger Org.matriale Litt ‐ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐Æ mer og mer ‐ ladninger En jordkjemisk vurdering Mineraljord med noe organisk innhold: ¾ I sur jord vil næringsstoffer som fosfor, molybden og svovel være hardt bundet og mangel kan opptre. ¾ Tilgjengeligheten vil øke ved å kalke jorda opp til pH mellom 6 og 7 fordi bindingen til jordpartiklene vil avta. 6 og 7 fordi bindingen til jordpartiklene vil avta. Uløselige Al- og Fe Al Fefosfater Minimal fiksring = maksimal tilgjengelighet P fikssering Uløselige Ca-fosfater 3 4 5 6 pH 7 8 9 En jordkjemisk vurdering ¾ Positivt ladde næringsstoffer vil generelt bindes sterkere både til det organiske materiale i jorda og til oksider når pH øker opp mot nøytralpunktet Plantene vil imidlertid ha god øker opp mot nøytralpunktet. Plantene vil imidlertid ha god evne til å utnytte disse som næring dersom pH ikke kommer særlig over 7. g Hva måler vi med pH i jord? Dette måler vi som pH! pH og aluminium pH og aluminium Planters toleranse for lav pH avhenger av hvor godt de tåler aluminium (HYDRO. Gjødslingsråd) pH og aluminium Hvordan påvirker løst Al næringsopptaket i plantene? ¾ Hindrer celledelingen i røttene. Dårlig rotutvikling Hindrer celledelingen i røttene. Dårlig rotutvikling ‐ dårlig dårlig næringsopptak ¾Reduserer evnen til knolldannelse ¾ Nedsetter respireringen i røttene ¾ Virker hemmende på enzymene som avsetter sukker i celle eggene celleveggene ¾ Øker celleveggens stivhet ¾ Har en negativ innvirkning på vannhusholdningen i plantene Har en negativ innvirkning på vannhusholdningen i plantene ¾ Har negativ innvirkning på opptaket av Mg2+ og Ca2+: Blokkerer kanalene i plasmamembranen som transporterer Ca2+, og Al legger beslag på bindingsplassene for Mg2+ på transportproteinene. 2+ + Ca 2+ forholdet i plantene noe som Dette øker K+/Mg2+ Dette øker K + Ca2+ forholdet i plantene noe som kan medføre graskrampe og melkefeber hos kyr. Optimal pH På mineraljord sier vi at optimal pH i de fleste tilfeller er På mineraljord sier vi at optimal pH i de fleste tilfeller er mellom 6 og 7. Da er tilgjengeligheten størst for de fleste næringsstoffer og problemene med aluminium er eliminert. I organisk jord er det ikke problemer med aluminium. Negativt ladde næringsstoffer som P, S og Mo vil heller ikke bindes i ladde næringsstoffer som P, S og Mo vil heller ikke bindes i særlig grad. På slik jord kan plantene klare seg godt ved vesentlig lavere pH enn på mineraljord. Måling av pH Norsk metode for å måle pH i jord: Norsk metode for å måle pH i jord: 1. 10 mL 10 mL jord (tørket og siktet < 2mm). jord (tørket og siktet < 2mm). 2. Tilsette 25 mL destillert eller deionisert vann i et plastbeger med lokk. (Ikke bruk springvann) 3 Ristes opp og står ved romtemperatur natten over. 3. Ristes opp og står ved romtemperatur natten over 4. Prøven ristes opp neste dag og står noen minutter slik at det meste av jorda bunnfeller. 5 pH måles i væska over bunnfallet. 5. H ål i k b f ll t Måling av pH Elektrodene er skjøre og følsomme Best på jord Saltbrua kan tettes Suspensjonseffekten ved pH-målinger ¾ Suspensjonseffekten kan S j ff kt k utgjøre ca. 0.5 pH‐enheter. ¾ Den er størst på jord med høy kationbytte‐ kapasitet dvs i leirjord og kapasitet, dvs. i leirjord og organisk jord. ¾ Spyl godt av elektroden mellom hver måling! Gode pH-resultater sikres ved: Vær nøye med jordprøvetakingen. Ta prøvene til rett tid og y j p g p g på riktig sted! ¾ ¾ Kalibrer pH‐metret mot kjøpte bufferløsninger med lib kj b ff l i d verdier pH 4 og 7. ¾ Ved måling må ikke elektroden stikkes ned i bunnfallet. ¾ Ta godt vare på elektrodene! Ikke la de tørke ut, men oppbevar de i henhold til beskrivelsen i brukermanualen. ¾ Måling av pH med pH‐papir eller andre hurtigmetoder er ikke nøyaktig nok og vanskelig å bruke på jord! ikke nøyaktig nok og vanskelig å bruke på jord! Hva skjer i jorda når vi kalker? 2) Deretter bytter Ca ut sure 2) Deretter bytter Ca ut sure komponenter på jordpartiklene. Sluttresultat: Sl l J d Jord med høgere dh basemetingsgrad og høgere pH. 1) Først nøytraliseres sure 1) Fø t ø t li komponenter i jordvæska. Normalt forløp i pH etter kalking Takk for oppmerksomheten!