Utvikling av kvalitetsjord til grøntanlegg med vannverksslam og avløpsslam Fagtreff Avløpsslam Norsk Vann Gardermoen 28.10.2011 Trond Knapp Haraldsen Bioforsk Jord og miljø, Ås
Ulike typer produsert jord Anleggsjord jord produsert i produksjonsanlegg for bruk til grøntareal utendørs, jfr. NS 2890, B3 Blandet dyrkingsmedium produsert jord av flere råvarer (kompost, torv og lignende) til pottevekster, drivhusplanter og lignende, jfr. NS 2890, B 2. Matjord - folkelig betegnelse på dyrket jord med høyt moldinnhold. Et matjordlag er blitt til gjennom langvarig jordarbeiding, gjødsling og kalking, og ved at meitemark og andre jordorganismer har omsatt råtnende planterester til humus og næringsstoffer som plantene kan utnytte.
Vurdering av jordblandinger/anleggsjord Håndterbarhet; smuldring, klumpdannelse Erosjonsrisiko; infiltrasjonsevne, tilslemming av overflaten Vannledningsevne, vannlagringsevne, drenering Næringstilstand og surhetsgrad; næringsfrigjøring, saltinnhold, behov for gjødsling og kalking Evne til å motstå tråkk, kjøring og komprimering
Produksjon av jord til grøntanlegg Soldet jord: jord fra ulike gravearbeider leveres til jordprodusent, som sikter fra stein og blander inn organisk materiale og evt. kalk. Ofte lite ensartet vare Sandbasert jord: Blandinger av sand (oftest mellomsand) blandet med torv eller kompost (ensartet over tid), ofte næringsfattig Blandinger av naturlig jord, steinmel og resirkulert organisk materiale (kan være laget på fast oppskrift), næringsrik
Kjøp av anleggsjord Det er stor forskjell i egenskaper mellom ulike typer anleggsjord som er på markedet Den billigste jorda kan være helt uegnet til formålet, og vegetasjonsetableringen kan bli mislykket (overvekst/misvekst) Til områder i hellende terreng må en ta hensyn til erosjonsrisikoen, og velge jord som har motstandevne mot erosjon og er brukbart vanngjennomtrengelig Til områder som skal beferdes må det tas hensyn til at jord og vegetasjon skal tåle tråkk
Deklarasjonskrav anleggsjord NS 2890 Tørrstoff (g/l) Organisk innhold (% av tørrstoffet) Moldklasse dersom det organiske materialet er omdannet under aerobe forhold ph Elektrisk konduktivitet (ms/m) Næringsstoffer (AL-løselige) av betydning for plantevekst (mg/100g) Totalnitrogen (mg/l) Volum (l eller m 3 ) Omdanningsgrad hvis produktet inneholder sphagnumtorv Kornfordeling Teksturklasse
Egenskaper til ulike kornstørrelsesgrupper Sand og grus; enkeltkorn, rask vannedtrenging, liten evne til å holde på vann og næringsstoffer, stor motstand mot komprimering Silt (0,002-0,06 mm); partikler med liten evne til å binde seg sammen -> lett å slemme til overflata, svært fine porer (kapillærporer) som gir stor vannlagringsevne, men er vanskelig å drenere, store porer lett utsatt for komprimering Leir (<0,002 mm); stor grad av sammenbinding mellom partikler i aggregater, binding av næringsstoffer til leirmineraler og frigjøring av næringsstoffer fra leirmineraler
Jordarter som egner seg i grøntanlegg Sand; sortert sand med lite innhold av silt og leir (<15%), liten vannlagringsevne og stor vannledningsevne, enkeltkorn, egnet til tråkkutsatte grasflater som vannes Siltig sand; sand med lavt leirinnhold (<10 %) og opp til 50 % silt; god vannlagringsevne, lett å håndtere, men noe utsatt for komprimering, noe utsatt for erosjon og tilslemming, egnet til plen og grasbakke, velegnet til planting av busker og trær Lettleire; 10-25 % leir og 25-50 % silt; jord med god struktur, god vannlagringsevne og brukbar vannledningsevne, generelt godt egnet i grøntanlegg, kan bli noe klinete og utsatt for tråkkskader ved intens nedbør Sandig lettleire; 10-25 % leir og <25 % silt, lite utsatt for erosjon og tilslemming av overflata, blir mindre klinete enn lettleire ved intens nedbør og er lite utsatt for erosjon, mindre vannlagringsevne enn lettleire
Jordarter egnet til grøntanlegg
Positive effekter av organisk materiale i mineraljord bedret evne til å lagre og lede vann god struktur og stabilitet bufferevne mot plutselige endringer i jordmiljøet øker jordas evne til å lagre næringsstoffer gir et rikt biologisk mangfold (bakterier, sopper, ulike smådyr), som bidrar til sunnere planter gir næringsfrigjøring ved nedbrytning minsker faren for erosjon
Resirkulert organisk materiale Barkkompost gran eller furubark som er omsatt ved aerob nedbrytning Hage/parkavfallskompost oppkuttede kvister, plenklipp, potteplanter og lignende som er omsatt ved aerob nedbrytning Matavfallskompost sortert husholdningsavfall som er kompostert sammen med strukturmateriale (bark eller hage/parkavfall) Avløpsslam materiale som skilles ut ved rensing av avløpsvann, avvannet og hygienisert Vannverkslam materiale som skilles ut ved rensing av drikkevann Slamkompost avløpsslam som er blandet med strukturmateriale (bark eller hage/parkavfall) og omsatt ved aerob nedbrytning Biokull organisk avfall (halm/trevirke) som er pyrolysert (ufullstendig forbrent tilsvarende trekull)
Moldklasser Betegnelse på moldklasse Organisk innhold (vekt) Moldfattig 0-3 % Moldholdig 3-6 % Moldrik 6-12 % Svært moldrik 12-20 % Mineralblandet mold 20-40 % Organisk jord >40 %
UTFORDRING ved bruk av organisk avfall i jordblandinger Finne riktig balanse av næringsstoffer (makro- og mikronæringsstoffer) og passende fysiske egenskaper i vekstmediet Unngå overdosering av materialer som i gitte situasjoner kan gi vekst- eller spirehemmende effekt
Utvikling av anleggsjord for Råde Graveservice og MOVAR Mål: Utvikle anleggsjordresepter med råvarer som Råde Graveservice og MOVAR har tilgang til. Råde Graveservice: sand, steinmel, ulike masser av topplag fra graveprosjekter (jord fra Råde) MOVAR: avløpsslam, vannverkslam, hage/parkkompost Viktig premiss: klargjøre hvordan vannverksslam skulle brukes i et slikt konsept for å sikre at en oppnådde god og forutsigbar vekst
Forsøksopplegg med jordblandinger Optimalisering av basisjordblanding med råvarene: sand, steinmel (0-2 mm) og jord fra Råde ->siltig sand (siltig mellomsand til siltig grovsand) Forsøk med 30 vol. % organisk avfall i jordblanding: ulike blandingsforhold av vannverkslam, avløpsslam og hage/parkkompost gjennomført som potteforsøk i veksthus Forsøksvekst: flerårig raigras, som ble klippet 5 ganger Gjødsling: ingen, 10 kg N/daa i Fullgjødsel 18-3-15, 10 kg N/daa som kjøttbeinmel. Etter 4. klipping tilførsel av 10 kg N/daa som kalksalpeter for å klarlegge frigjøring av fosfor fra jordblandingene
Ulik tilvekst i anleggsjord med 30 vol. % organisk avfall 25 vol. % vv slam 15 vol. % vv slam 5 vol. % avl slam 15 vol % avl slam 20 vol. % vv slam 10 vol. % vv slam 30 vol. % vv slam 10 vol. % avl slam 20 vol. % avl slam
Tilvekst i forsøk med avløpsslam og vannverkslam, sum for fire klippinger (g TS/potte) Forsøksledd Fullgjødsel Kjøttbeinmel Ugjødslet 1. 30 vol. % vv. slam 24,44 23,41 16,44 2. 5 vol. % avl. slam, 25 vol. % vv. slam 3. 10 vol. % avl. slam, 20 vol. % vv. slam 4. 15 vol. % avl. slam, 15 vol. % vv. slam 5. 20 vol. % avl. slam, 10 vol. % vv. slam 6. 25 vol. % avl. slam, 5 vol. % vv. slam 45,52 46,58 44,43 64,70 59,97 55,87 75,34 76,61 72,70 84,77 89,02 80,66 89,04 89,30 94,56 7. 30 vol. % avl. slam 100,37 90,31 102,37
Forskjeller i tilvekst i jordblandinger med hage/parkkompost 30 vol. % h/p kompost 10 vol. % vv slam 10 vol. % avl slam 20 vol. % vv slam 10 vol. % h/p kompost10 vol. % h/p kompost
Forsøk med vannverkslam, avløpsslam og hage/parkkompost, sum for fire klippinger (g TS/potte) Forsøksledd Fullgjødsel Kjøttbeinmel Ugjødslet 1. 30 vol. % hage/parkkomp. 27,72 27,19 19,47 2. 20 vol. % h/p. komp., 10 vol. % vv. Slam 3. 15 vol. % h/p. komp., 10 vol. % vv.slam, 5 vol. % avl. slam 4. 15 vol. % h/pl. komp., 15 vol. % vv. Slam 5. 10 vol. % h/p. komp, 10 vol. % avl. slam, 10 vol. % vv. Slam 6. 10 vol. % h/p. komp, 5 vol. % avl. slam, 15 vol. % vv. Slam 7. 10 vol. % h/p. komp., 20 vol. % vv. slam 27,96 27,78 20,10 52,10 49,37 48,90 27,81 27,00 18,54 63,92 63,21 61,62 50,44 48,19 43,40 25,36 26,47 18,13
Hva er dokumentert om disse jordblandingene? Tilvekst og opptak av næringsstoffer i raigras ved fem klippinger Analyser av næringsstoffer i vekstmediet etter avsluttet vekstperiode Valg av jordblandinger for produksjon ut fra: passende tilvekst, jordegenskaper egnet for etablering av grøntanleggsplanter, balansert forhold mellom næringsstoffer i jorda Verken avløpsslam, hage/parkkompost eller avløpsslam egner seg til alene å utgjøre 30 vol. % av en jordblanding Egnet jord oppnås ved å nytte disse i nærmere angitt blandingsforhold, som gir passende ph og passende mengder næringsstoffer i forhold til plantenes behov Resultatene er oppsummert i en rapport på oppdrag fra MOVAR og Råde Graveservice AS
Nye jordprodukter Anleggsjord for grasflater: moldholdig siltig sand med jord fra Råde, sand, steinmel, vannverkslam og avløpsslam. Denne er ikke ugrasfri, men sådd gras konkurrerer så godt at det ikke oppstår problem med spirende ugras. Anleggsjord for ulike typer grøntanlegg: moldholdig siltig sand med sand, steinmel, hage/parkkompost, vannverksslam, avløpsslam og trolig litt torv. Denne består utelukkende av ugrasfrie råvarer, og kan brukes til de fleste typer grøntanleggsplanter, med unntak av typiske surjordplanter. Spesialjord: ut fra de gjennomførte forsøkene kan en lage jord med definerte egenskaper ved å lage spesialblandinger for anlegg der en ønsker sterkere eller svakere tilvekst enn de standardiserte blandingene gir. Alle jordproduktene inneholder utelukkende råvarer som minst holder kravene til kvalitetsklasse II i forskrift om gjødselvarer mv. av organisk opphav. Jordblandingene har vesentlig lavere innhold av tungmetaller enn normverdiene i forurensningsforskriften.