Hvor og hvordan opstår jorderosion?
TEMA: JORD 7 Overfladeafstrømning og erosion Hvor og hvordan opstår jorderosion? Forskellige former for jorderosion forekommer i Danmark og er i forskellig grad en trussel mod jordkvalitet og miljø. Lektor Goswin Heckrath & akademisk medarbejder Preben Olsen Aarhus Universitet Institut for Agroøkologi [email protected] Erosion på dyrkningsjord er udbredt i Danmark, omend dens effekt på jordkvalitet og det langsigtede dyrkningspotentiale ikke er undersøgt til bunds. I særdeleshed mangler undersøgelser af hvilket erosionsniveau, der kan anses for acceptabelt ud fra hensyn til såvel bæredygtighed som økonomi i landbruget og samfundet generelt. Begrebet jorderosion bruges ofte uspecificeret, men omfatter, under danske forhold, processerne vind-, vand- og jordbearbejdningserosion. En skelnen mellem erosionsformer er vigtig, da såvel årsager som skadevirkninger og behovet for indsats til beskyttelse af jord og miljø er forskellige. Få undersøgelser har søgt at kvantificere omfang og udbredelse af vind-, vand- og jordbearbejdningserosion i Danmark. I 1950’erne til 1970’erne blev fokuseret på vinderosion, og jordtab over 10 tons ha-1 blev ikke anset for usædvanlige. Arealer, udsat for vinderosion, blev opgjort til ca. 500.000 ha på især 2015 38 på de nordjyske sletter og smeltevandssletterne i Midt- og Vestjylland, hvor der overvejende blev dyrket vårsæd (Kuhlman, 1986). Det øgede areal med vinterafgrøder har, sammen med en fortsat plantning og vedligeholdelse af læhegn, dog mindsket risikoen for vinderosion betydeligt. Vanderosion har været i fokus siden 1990’erne, som et led i bestræbelsen på at opnå en bedre forståelse af landbrugets påvirkning af vandmiljøet. Effekten af jordtype og dyrkningsfaktorer på erosionsniveauet er undersøgt i en række kontrollerede vanderosionsforsøg. Erosionsraterne i vinterhvede varierede mellem 1,7 og 26 tons ha-1 år-1 på JB4 og 0,2 og 1,7 tons ha-1 år-1 på JB6. Mere omfattende data vedrørende vanderosion kendes fra et stort moniteringsprojekt af rilleerosion, hvor ca. 190 danske marker blev overvåget i perioden 1994-1999. Projektet viste, at vanderosion især forekom på marker med vintersæd og på pløjede marker. Ca. 25% af de marker, hvor der forekom erosion, havde en årlig erosionsrate højere end 1,5 tons ha-1 år-1 (Schjønning et al., 2009). På grund af målemetoden var erosionsraterne dog sandsynligvis noget underestimerede. På den tid var dyrkning af majs mindre udbredt end nu, og majs er blandt de mere sårbare overfor vanderosion i forbindelse med kraftige nedbørshændelser om foråret og forsommeren. Vanderosion på marker varierer stærkt, afhængigt af et komplekst samspil af topografiske, klimatiske, jordtypebestemte og dyrkningsrelaterede faktorer. Topografien er den naturgivne faktor, som styrer vandafstrømningen i landskabet og dermed vanderosionens rumlige fordeling i markerne. Erosionsrisikoen tiltager med stigende hældning og med størrelsen af det hydrologiske bidragsområde. Mange danske landskaber er bølgende med lokalt tragtagtig landskabsform, der samler afstrømningen og koncentrerer den på et lille areal, hvorved Se PowerPoint-show med indlæg på www.plantekongres.dk TEMA: JORD Overfladeafstrømning og erosion Eksempel på vanderosion og sedimentaflejringer i mark med vintersæd, Midtjylland. den bliver mere eroderende. De mest eroderede arealer findes typisk på den midterste og nedre del af skråningen, hvor afstrømningen har størst energi. Vanderosion opstår efter perioder med vedvarende regn, ved tø og nedbør på frossen jord eller efter skybrud. I de senere år har der været en stigende tendens til kraftige nedbørshændelser såvel forår- som efterår, hvor plantedækket er tyndere og jorden dermed mere sårbar. Mest sårbare er de finsandede og siltede jordtyper, og jorde uden en god afdræningsevne i form af drænrør eller en god jordstruktur. De dyrkningsrelaterede faktorer er især jordbearbejdning og plantedække. Vand infiltrerer bedre i en jord, der er løsnet ved bearbejdning. Omvendt er potentialet for partikelmobilisering og jordtab størst på løs jord. Erosionsrisikoen vokser med aftagende ruhed. Efter pløjning har jorden mange større fordybninger, der temporært kan tilbageholde nedbør og give tid til nedsivning, hvorved afstrømningsprocessen begrænses. Ve- getation virker som et beskyttende lag for jorden. Planternes overjordiske dele, levende og døde, kan både absorbere regndråbernes energi og bremse det afstrømmende vand. Derved mindskes nedbrydning af overfladestrukturen til gunst for vandets nedsivning. Planterødder bidrager til jordens mekaniske styrke og kan dermed påvirke især omfang af rilleerosion. Dette, i kombination med en begrænset forstyrrelse af jorden, er grundlaget for den erosionsbeskyttende virkning af pløjefri dyrkning eller direkte såning. Kendskabet til erosion qua jordbearbejdning er mindre, trods solid videnskabelig dokumentation (Schjønning et al., 2009). Erosionsformen opstår, når et kuperet areal pløjes eller på anden måde bearbejdes intensivt. Jordbearbejdningserosion fungerer således som et effektivt transportbånd, der flytter jord fra bakketoppe til lavninger indenfor marken, uden at ændre meget på den midterste del af skråningen. Nylige studier i Danmark har vist, at jordtabet Se PowerPoint-show med indlæg på www.plantekongres.dk typisk er 20 tons ha-1 år-1, og ophobningen er i den samme størrelsesorden, stigende i takt med bearbejdningsdybde og -hastighed. På kraftigt eroderede områder medfører vand- og vinderosion tab af finkornet materiale, organisk stof og næringsstoffer til ugunst for jordstruktur, vandholdningskapacitet og miljø. Indenfor marken, er områder med sedimentaflejringer typisk kendetegnet som værende sandede og med svag struktur. På langt sigt påvirker disse forhold dyrkningspotentialet. Da jordbearbejdningserosion forekommer overalt på kuperet, dyrket jord og betyder markant omfordeling af jord, kan især denne erosionsform på det lange sigt resultere i en alvorlig jordforringelse. Kritiske erosionsrater for bæredygtighed er internationalt defineret i forhold til jordbundsudviklingen, og ansættes til 1,4 tons ha-1 år-1, svarende til ca. 0,1 mm jord år-1 (Verheijen et al., 2009). Dette niveau overskrides lokalt mange steder i Danmark. Litteratur Kuhlman H. 1986. Vinden og landbruget. I: Jensen, K.M. og Reenberg, A. (Eds.) Landbrugsatlas Danmark, pp. 1723. København, C.A. Reitzels Forlag. Schjønning P et al. 2009. Threats to soil quality in Denmark. DJF report Plant Science no. 143 Aarhus University. Verheijen FGA et al. 2009. Tolerable versus actual soil erosion rates in Europe. Earth Science Reviews 94, 23-38. ■ 2015 39 7
© Copyright 2024