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