Levende Matjord -en forutsetning for vår eksistens

Transkript

1 -en forutsetning for vår eksistens Kverneland, 31. mars 2016

2 Innledning Jordbiologi Humus Praktiske eksempler

3 HVA ER VI EGENTLIG? 1. Mosebok 2, 7: Gud Herren formet mennesket av jordens støv, og blåste livets ånde i hans nese, og mennesket ble til en levende sjel.

4

5 Det er beregnet at omlag 95 % av den maten vi spiser kommer direkte eller indirekte fra matjorden.

6 New Scientist 7. oktober 2015: Mister dyrka jord tilsvarende 33 fotballbaner pr. minutt tilsvarer om lag 7 da x 33 = 231 da pr. minutt = da pr. time = 121 mill. da pr. år All kjent matjord borte i løpet av 60 år om vi ikke setter inn tiltak. Internasjonalt mål: 68 m x 105 m = 7140 m2

7 Bengt Rognerud Master of scinece, Tidligere forskningssjef ved daværende Institutt for georesurs og forurensingsforsking (GEFO) skrev i 1989:

8 Produktiv tålegrense Salter Tungmetaller (cd, pb m.fl.) Mat Fiber Nytelsesplanter Bioenergi Nedbygging Kjemikalier (sprøytemidler, nedfall i regn, støvpartikler) Jordpakking

9 Pakka jord lite O2 og lite liv CH4 N2O PH3/P2H4 H2S N, P etc. AGRONOMI?

10

11 Giftige, anaerobe omsetningsstoffer som alkohol, smørsyre, vinsyre m.fl.

12

13

14 Test fra jord, Buskerud engareal. To jordprøver pr.test. Levende Matjord Ferskvekt g Tørrvekt g Vann g Tørrst. % Askevekt g Glødetap g Glødetap % Jordekant Jorde(gras) ,2

15

16 Rotvekst i % av kontroll Oksygeninnhold %

17 Livskraftig jord = Levende jord Mat - Klima - Vann Livskraftig jord er å ha et tett og overordna samarbeid med de prinsippene vi finner nedlagt i de naturlige økosystemene bare da - og kun da - kan vi med mye strev og møye opprettholde og øke en innenlandsk matproduksjon som både tar hensyn til produksjonsgrunnlaget i overskuelig framtid og som gir oss den beste ernæring for mennesker og dyr.

18 Jordbiologi * Næringslager * Næringsforsyning * Jordstruktur * Styrker immunforsvar

19 Jorda den «svarte boksen»

20 Bakterier >aerobe >anaerobe Sopper >gode >dårlige >sopprot Protozoer >amøber >ciliater >flagellater Nematoder >rot >bakterie >sopp >rov Mikro leddyr Makro leddyr Meitemarker bakterier 600 km soppmyceler 2500 spretthaler 3 snegler 20 biller og larver 5 edderkopper 2 skolopendere 1 skrukketroll 80 mygg- og fluelarver 4 meitemark 5000 midd urdyr 6000 hjuldyr nematoder 600 småleddmark

21 Hiltner 1904

22 Krasilinikov 1958 Levende Matjord

23 Flerkulturelt plantesamfunn Spalteåpninger pr. cm2 bladunderflate varierer fra planteart til planteart. Havre har om lag 350 mens kløver kan ha opptil 33000! I den beste vekstperioden trenger en hvete åker et sted mellom m3 luft pr. da for å få nok CO2 CO2 O2

24 Skudd Røtter Alger P-Bakterier Lav Organisk stoff C til sopp Dødt Materiale (fra alt levende) Komplekse C-forbindelser Enkle sukkerarter Rot Nematoder N, P, næringsst. til planter Mykorrhiza Sopper Nedbrytere Sopper Bakterier Soppspisende Midd Soppspisende Nematoder Bakteriespisende Nematoder Flagellater Amøber Ciliater Rov Nematoder Rov Midder Høyere Predatorer Jordlivet i gressplen, grønnsaker og rad-kulturer Etter Elaine Ingham

25

26 Monokultur Antibiotika

27 Biologisk Kjemisk Jord helse Fysisk Matkvalitet Jordfruktbarhet Miljømessig kvalitet HELSE

28

29

30 Hvordan står det til med det biologiske mangfoldet i dyrka jorda vår? Kan det biologiske mangfoldet i dyrka jorda(og i skog for den del) bli redusert på grunn av våre aktiviteter? Og angår det oss og de som måtte komme etter oss? Om det angår oss og våre etterkommere kan vi gjenopprette det vi har ødelagt?

31 Organismer Totalt bakterier (antall/gram tørr soil) Antall av bakterie arter/g jord Totalt sopper (ug pr g tørr jord) Antall sopp - arter /g jord Antall mikroorganismer i jord Jordbruks jord Jordbruks jord rundt røttene Frisk jord Frisk jord rundt røttene 1 X X X X ? VAM symbiose % 55% Etter Elaine Ingham

32 Biological Diversity and Function in Soils, Cambridge University Press, 2005 side 221: «This appears to be the case in a number of studies in agricultural soil in which the diversity of bacteria and saprotrophic fungi has been considerably depleted without catastrophic effects on ecosystem functioning»

33 European Atlas of Soil Biodiversity 2010

34 Soil food web properties explain ecosystem services across European land use system Intensive dyrkingsmetoder reduserer det biologiske mangfoldet og mengden av mikroorganismer i dyrka jorda >mer bakteriedominert mikroflora >større tap av karbon og nitrogen dvs. humusinnholdet går ned >øker avhengigheten av kunstgjødsel >økt utslipp av metan Nødvendig å kartlegge og bevare det biologiske mangfoldet i jorda PNAS august 27, 2013 vol. 110 no. 35

35

36 Jord Fruktbarhet Kg bakterier pr. dekar Høy Middels Lav Krasilnikov 1958

37 Krasilnikov 1958 Levende Matjord

38 Etter A. Francé-Harrar, 1957 Levende Matjord

39

40

41

42

43

44 MYKORHIZZA - SOPPROT

45 SOPPROT(mycorrhiza) Generalister Spesialister Glomalin

46

47 Antall av organismer i jord før og etter tilføring av levende kompost Organismer Jordbruksjord Kompost 250 kg/da Jordbruksjord med kompost Total bakterie (#/gram tørr jord) Bakteriearter pr. g Total sopp (ug pr g tørr jord) Sopparter pr. g Flagellater, Amøber, Siliater 1 X X X ,000 25,000 25, ,000 8,000 0, 0 1,450 12,000, 31, ,000, 17, Etter Elaine Ingham

48

49

50 Date F:B P:N Notes Compost for Tea, March (needed help) 225: 1050 F: 8,000 A: 1,000 C: none Bf and Ff: 15/g Compost tea, April 150: 900 No protozoa. No nemas Fungal foods add protozoan infusion Soil, April (2 wks later) 300:750 F: 10,000 A: 15,000 C: 25 Bf nemas only

51 Biologisk analyse av jord fra eng. Fausko i Hemsedal, 2011 Levende Matjord -AKKU +AKKU -AKKU +AKKU 10/6 10/6 26/10 26/10 Kompostert talle, ingen AKKU Jord, grovfôr Geilo Sopp, (% amf) Soppbiomasse, μg/g Forhold Sopp:Bakterier 0,5 1,2 3,5 5,6 1,0 Protozoer, total (% amf) 5 (f:5) 15 (f:10, A:5) 20 (f:20) 35 (f:20, At:5, A:15, C:5) 60 (f:55, At:10) +nematode Mikroaggregat (% amf) VitalAnalyse 2011

52 VitalAnalyse 2014 Levende Matjord

53 HUMUS eller MOLD eller OM

54 HUMUS er et resultat av aerob nedbryting av en blanding av mange ulike organiske rester og består av mange ulike fraksjoner og et rikt innhold av liv lett nedbrytbare forbindelser, vanskelig nedbrytbare forbindelser etc.. mange ulike former for humus. I naturen: for eksempel i en blandingsskog Kan etterlignes: aerob kompostering

55

56

57 Evnen humus har til å danne organisk mineral - komplekser i jord er en syntese som er like viktig for videreføring av livet som fotosyntesen. G.V. Jacks 1963 Amorf supermolekylær struktur humumussyrer fulvisyrer - humin

58 Naturlig elektrolytt som kan balansere og overføre energi til levende celler Levende på samme måte som vi kan si at vin er en levende væske Den levende broen Kan bare dannes av levende vesener i jord i samarbeid med planter(roteksudater, CO2, N2) Vannløselig Kan både gi fra seg og ta til seg elektroner alt etter hva de levende cellene trenger Sterkeste antioksidant man kjenner til Gjør mineraler/sporstoffer lett tilgjengelig for planter (sterk naturlig kompleksdanner som gjør mineraler lett biotilgjengelige og er en bro for næringsstoffer inn gjennom rothårene) og øker opptaket av disse Gjør vitaminer, enzymer, hormoner, antibiotika etc. etc. som produseres av jordfaunaen lett tilgjengelig for opptak gjennom rothårene Virker som en katalysator for mange viktige enzymreaksjoner i jord Stimulerer metaboliske prosesser i planter bl.a. slik at plantene blir sterkere mot sjukdommer og skadedyr(styrker immunforsvaret) Inaktiverer kjemiske, giftige substanser og bidrar til at de blir brutt ned samt absorberer alle kjente radioaktive stoffer Stimulerer og balanserer veksten av celler og øker reproduksjonen Øker proteindannelsen og øker også DNA innholdet i celler samt øker og forbedrer dannelsen av RNA Kan lage stabile vannløselige forbindelser med alle kjente metallioner og gjøre disse tilgjengelige for plantene i en naturlig, biologisk bundet form Har evne til å lage en type gel som binder sammen partikler i jorden og som kan holde opptil 98 % av sin egen vekt med vann. 5 ganger større kationeombyttingskapasitet sammenliknet med kollodial leire

59 Alene Alemu Tesfamichael 2012 Levende Matjord

60 Endringer i moldinnhold i åpenåker på Østlandet mellom 1990 og 2001 (Hugh Riley): Distrikt Jordart Prøveantall Mold% v.start Mold% v. slutt t-test p-verdi Relativ endring/år Vestfold l./m.leire * -0.71% Buskerud m./l.leire ** -0.76% Østfold m.leire n.s % Aurskog m.leire n.s % Romerike m.leire *** -0.98% Solør silt *** -1.27% Toten l.leire *** -1.47% Hedmark l.leire *** -1.81% Alle skifter *** -1.03% Etter Hugh Riley

61 Stor nedgang i moldinnhold funnet under åpenåker/hagebruk ved Kise forskingsstasjon siden 1952 (dypere pløying/mildere klima?) Nyere undersøkelse av åkerjord på Østlandet viser at moldinnholdet fortsetter å avta i mange lokaliteter Nedgangen kan relateres til moldnivået ved start, og til bl.a. jordart (minst på leirjord) og jordarbeiding (mest ved høstpløying) Midlere årlige nedgang er ca. 1% av moldnivået ved start, men en % nedgang lik 1/10 av moldnivået ved start er også mulig Resultatene tyder på at større oppmerksom bør rettes mot å ivareta og muligens øke jordas moldinnhold i framtiden Etter Hugh Riley

62

63

64 Mais Mais- Havre/soya Mais-Havre-Alfalfa

65

66

67

68 Gjennomsnittelig moldinnhold, % ,3 8,2 Skjærgårdsgartneriet, Vestfold

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80 Ny dyrkingsteknikk???? «Jordvelferdsår» La jorda hvile hvert 6 til 7 år i et vekstskifteopplegg jordforbedringsår? Tilføring av omdanna organisk materiale(humus)? AKKU? Regulering av flerårige ugras? Jordløsning i beste vekstsesong og armering med rasktvoksende grønngjødslingsplanter + AKKU? Kanskje dette kan gi en vel så stor avling totalt sett på et areal og samtidig øke humusinnholdet og gi en økende, vedvarende produksjon?

81 Takk for meg!