Plantedyrking : grunnleggende emner 8252922430, 8252922449 [PDF]

Zitiervorschau

Siri Hella Lindberg

PLANTE­ DYRKING

grunnleggende emner BOKMÅL

Landbruksforlaget

Læreboka er godkjent av Nasjonalt læremiddelsenter i juni 1997 til bruk i videregående skole på studieretning for naturbruk VK 1 i faget Plantedyrking. Godkjenninga er knytta til fastsatt læreplan av mai 1994, og gjelder så lenge læreplanen er gyldig. Arne Kristian Hansen har laga tegningene i boka. Siri Hella Lindberg bar tatt alle fotografier der ingen annen fotograf er oppgitt.

Andre fotografer Olav Prestvik side 11 og side 24 nederst, Widerøes flyveselskap side 25 nederst og side 26, Svein Skøien begge bilder side 70, Ivar Bakken side 72, Olav Syversen/Norsk Gartnerforbund side 93, Elin Brekke/Norsk Landbruk side 122, Norsk senter for økologisk landbruk side 147, 149, de to øverste side 153, side 185 og 189, Rolf Hjelmstad/Landbruksfilm side 153 nederst, Hans Degerdal/ Norsk Landbruk side 169 nederst, Bjart Schieldrop/Norsk Landbruk side 208. Fotografiene på omslaget er tatt av: Norsk senter for økologisk landbruk (kløver), Elin Brekke/Norsk landbruk (vanning og kompost), Siri Hella Lindberg (samplanting), Norsk Landbruk (hypping).

ISBN 82-529-2243-0 © Forfatteren og AS Landbruksforlaget 1997 Boka er også å få som lydbokutgave med ISBN 82-529-2244-9

Boka er satt med Veljovic 11/13 Papir: 100 g Carat offset Formgiving og sats: Tvper og Form, Lill Johnsen Trykk og innbinding: Valdres trykkeri, Fagernes Uttegning av omslag: Bjørn Stangebye Omslaget er trykt i Landbruksforlagets trykkeri Forlagsredaktør: Magnhild Strand

Forord

Plantedyrking er et fag som inneholder grunnleggende emner for alle landbruksproduksjoner i Norge. Selv om dyrkingsforholdene er svært forskjellige, er emner som gjøds­ ling, jordlære og klima nyttige for alle i vår næring. Boka dekker derfor alle mål i læreplanen for plantedyrking, VK1, med noen unntak. Målene lb, le og hele mål 4 dekkes bare ved oppgaver og øvinger. Det er viktig at læreren her legger opp til en praktisk gjennomføring, for eksempel med temaundervisning eller prosjekt. Elevene kan for eksempel selv lete opp litteratur, oppsøke arbeidstilsynet eller foreta registreringer av sikkerhetsrutinene på skolen. Når det gjelder mål 3, henvises det til INN-serien fra Landbruksforlaget. Bak i boka finner du vårt forslag til undervisningsplan i faget plantedyrking på VK1. Hvordan planen skal brukes, går fram av det utfylte eksemplet. Knut Vebjørnsen har bidratt med mange nyttige tips og forslag til oppgaver. Han har dessuten vært pedagogisk konsu­ lent for boka, og han fortjener en stor takk for dette arbeidet. Ellers er det mange som fortjener en takk, ikke minst mine kollegaer og min tålmodige familie. Jeg håper at boka blir en støtte for elever og lærer til å opp­ nå et godt læringsmiljø i klassen og på øvingene. Kleiva, april 1997

Siri Hella Lindberg

Innhold

Jordsmonnet - planterøttenes arbeidsplass.............9

Været - gir lys, vann og varme....................... 55

Berggrunnen............................................ 9 Mineraler og bergarter............................................ 11 Berggrunn og plantevekst......................................... 16

Stråling og temperatur.......................... 55 Innstråling til jorda ................................................... 55 Utstråling fra jorda.................................................... 56 Jordtemperatur.......................................................... 57

Det faste materialet i jorda................... 19 Mineralmateriale....................................................... 19 Dannelsesmåte for jordarter.....................................21 Organisk materiale i jorda.........................................27

Livet i jorda............................................ 31 Mikroorganismer....................................................... 32 Jorddyr........................................................................32 Planterotter................................................................ 33

Porene i jorda........................................ 33

Nedbør.................................................... 60 Luftfuktighet.............................................................. 60 Nedbørdannelse......................................................... 61 Vann i jorda ............................................................... 63

Vind........................................................ 64

Hvordan påvirkes landbruket av klimaet?......... 68 Jorderosjon............................................ 68 Negative effekter av erosjon .................................... 69 Når er erosjonsfaren størst?.................................... 71 Hva kan vi gjøre for å unngå erosjon?..................... 72

Jordsmonnet.......................................... 37 Egenskapene til jordsmonnet .................................. 37

For mye vann - drenering 74 Grøfting...................................................................... 75 Profilering.................................................................. 79

Jordarbeiding......................................... 45 Hva gjør jordarbeidingsredskapene med jorda?................................................................. 45 Jordarbeiding på ulike jordarter.............................. 50 Forenkla jordarbeiding.............................................. 52

For lite nedbør-vanning........................ 83 Vann til vanning........................................................ 84 Vanningsanlegget...................................................... 85

Dyrkingsmedier i veksthusnæringa

53

For mye vind - leplanting.....................87 Hvilke fordeler oppnår vi med leplanting?........... 87 Hvilke krav stiller vi til en leskjerm?...................... 88 Hvordan bør leskjermen se ut?................................ 88

Innhold

For lave temperaturer - klimaforbedring . Veksthus for drivhuskulturer................................ . Plasthus for oppal av småplanter.......................... . Hobbyveksthus....................................................... . Solfangere................................................................ .

Mikronæringsstoffer............................. 113

92 92 96 96 97

Hvor mye næring kan plantene hente fra jorda?.... na Jordkolloidenes betydning................... 116

Næringsstoffene - byggesteiner i planta........

100

Litt gjødselfilosofi................................ 101

Næringsstoffer kan være så mangt.... 102 Nitrogen............................................... Nitrogen i jorda...................................................... Nitrogen i plantene ............................................... Hvor får plantene nitrogen fra?...........................

103 103 104 105

Fosfor ................................................... Fosfor i jorda.......................................................... Fosfor i plantene.................................................... Hvor får plantene fosfor fra?.................................

107 107 107 109

Kalium................................................. Kalium i jorda........................................................ Kalium i plantene................................................... Hvor får plantene kalium fra? ..............................

109 109 110 110

Magnesium Magnesium i jorda.................................................. Magnesium i plantene............................................ Hvor får plantene magnesium fra?.......................

111 111 111 111

Svovel.................................................... Svovel i jorda .......................................................... Svovel i plantene.................................................... Hvor får plantene svovel fra?................................

111 111 112 112

Kalsium Kalsium i jorda ....................................................... Kalsium i plantene ................................................. Hvor får plantene kalsium fra?.............................

112 112 113 113

6

Næringsopptaket...................................117 Opptak av makronæringsstoffer ............................. 119 Jordanalyser - det viktigste redskapet for å kartlegge jordas næringsinnhold..................................... 121 Representativ prøve .............................................. 121 Jordprøvekart......................................................... 121 Uttak av jordprøven............................................... 121 Følgeskriv............................................................... 122 Hvilke analyser?..................................................... 122 Analysebeviset........................................................ 124 Hva med nitrogen?............................... 124 Nitrogen og jordanalyser....................................... 124 Jordas moldinnhold og nitrogenfrigjøring........... 126 Forgrødeeffekten................................................... 127 Ettervirkning av husdyrgjødsel............................. 127 Konklusjon.............................................................. 127

Hva gjødsler vi med?........... uo Husdyrgjødsel 130 Omdanningsprosesser i husdyrgjødsla................ 132 Lagringsmåte og gjødselkvalitet............................ 134 Spredning og bruk av husdyrgjødsel.................... 136 Hvor stor er faren for tap av næringsstoffer og forurensning fra husdyrgjødsel?........................... 137 Gjødselvirkning av husdyrgjødsel......................... 138 Hvor mye husdyrgjødsel bør spres til de................... enkelte kulturene? ................................................ 141

Pressaft.................................................. 143 Pressaftmengder.................................................... 144 Hva inneholder pressafta? .................................... 145

Innhold

Kompost................................................ 146 Kan vi legge alt organisk avfall fra gården i kompost? .............................................................. 146 Oppbygging av komposthaugen............................ 147 Nedbrytingsprosessen........................................... 148 Når er komposten ferdig?...................................... 149 Bruk av kompost ................................................... 150

Grønngjødsling..................................... 152 Fangvekster ............................................................ 152 Underkulturer ....................................................... 152 Grønngjødsling i radkulturer................................ 153 Mineral gjødsel...................................... 154 Flersidige gjødselslag............................................. 155 Ensidige gjødselslag............................................... 156 Hvor hentes råstoffet til mineralgjødsel fra?....... 158 Gjødslingsplanlegging........................................... 159

Hvorfor kalker vi?................ ies Hva er den beste pH-verdien i dyrka jord?......................................... 165

Hvorfor blir jorda stadig surere?

2 Direkte tiltak.................................... 176 a Mekaniske tiltak .................................................. 176 b Biologiske tiltak................................................... 177 c Varmebehandling................................................. 177 d Kjemiske tiltak..................................................... 177 Egenskaper ved ugraset 177 Frøugras.................................................................. 178 Flerårig ugras.......................................................... 179

Alternativer i plantedyrkinga..................... iss Hva er grunnlaget for økologisk dyrking?................................................ 184 Jorda - plantenes vokseplass................................ 184 Gjødsling................................................................. 184 Vekstskifte .............................................................. 186 Plantevern .............................................................. 191 Forproduksjon........................................................ 193 Husdyrhold............................................................. 193

166

Kalkkvalitet........................................... 167

Kalkslagene........................................... 170 Kalkstein og dolomitt ............................................ 170 Skjellsand................................................................ 171 Brent kalk ............................................................... 171

Hvor mye kalk må brukes per dekar?............................................. 172

Økologiske produkter

195

Omlegging til økologisk landbruk 196 Forutsetninger for omlegging ............................... 196

Økologisk drift uten husdyr?.............. 199 Økonomi i økologisk dyrking..............200

Plantevern............................ 174 1 Forebyggende tiltak.......................... 174 Ugras....................................................................... 174 Skadedyr................................................................. 175 Sykdommer ............................................................ 176

Hvordan er erfaringene med omlegging i Norge?.............................. 201

Konvensjonelt eller økologisk landbruk?............................................ 201

7

Innhold

Lovverk og forskrifter - styrer produksjonen........ 204 Regelverk som bidrar til å gjennomføre den vedtatte landbrukspolitikken............................. 204 Tilskuddsordninger................................................. 204 Kvalitetssystem i landbruket...................................205 Regelverk som ivaretar miljø og etikk................................................. 207 Regelverk som bidrar til å hindre skadegjørere.......................................... 209 Plantesykdomsloven ............................................. 209 Såvareloven .............................................................. 210 Lov om floghavre...................................................... 211

Sikkerhet i arbeidet.............. 214 Faremomenter ved stell av jord og planter................................................... 215 Bruk av sikkerhetsutstyr..................... 217

Forebyggende sikkerhetstiltak............218 Nødprosedyrer...................................... 219

Undervisningsplan............... 220

Læreplanen.......................... 225 Stikkordliste.......................... 228

8

Jordsmonnet - planterøttenes arbeidsplass Dette kapitlet skal gi deg kunnskaper om berggrunnen og hva den betyr for planteveksten. Du lærer hvordan jord blir danna, og hva som skiller de ulike jordartene fra hverandre. Kapitlet forteller om de jordsmonndannende faktorene, og hvilke prak­ tiske egenskaper ulike jordsmonn har når det gjelder å skaffe planterøttene luft, vann og næringsstoffer. Du får gode råd om jordarbeiding på ulike jordarter, og du får kjennskap til at det i veksthusnæringa også blir brukt andre vekstmedier enn jord.

All plantevekst på friland skjer i jord. Kvaliteten og egen­ skapene til jorda kan variere mye fra sted til sted. Når vi skal beskrive jord i forbindelse med plantevekst, bruker vi ofte ordet jordsmonn. Jordsmonnet er det øvre jordlaget der plantene har røttene sine. I jordsmonnet er vi interessert i både det faste materialet og i porene, hulrommene i det faste materialet. Det faste materialet består av to hoveddeler. Den ene er de partiklene som er danna av berggrunnen, altså mineralmaterialet. Den andre er den delen som består av planterester. I jorda kaller vi denne delen for humus. Myrjord består bare av humus. I dype jordlag finner vi vanligvis reine mineraljordarter. Jord som er dyrka, inneholder som regel noe humus. I områder med lav sommertemperatur er innholdet av humus høyere enn i områder med høyere temperaturer. I områder med høye temperaturer råtner planterestene fortere og blir omgjort til plantenæring. De store porene i jorda er vanligvis fylt med luft, mens de små er fylt med vann. I tillegg fins et utall av mikroorganis­ mer, meitemarker og større jorddyr. Figuren på neste side viser sammensetningen av jord.

Berggrunnen Berggrunnen er opphav til alle mineralpartikler i jorda. Mineralpartiklene i jorda kan være lik berggrunnen under, men

9

Jordsmonnet -

plante rottenes arbeidsplass

Oversikt over hva jordsmonnet består av

FAST MATERIALE

Mineralmateriale avsatt på ulike måter, med ulik kornstørrelse (ulike jordarter)

Knust fjell = mineralmateriale

Blokker og stein

Grus

Sand

Silt

Leir

Organisk materiale av ulike typer. Dyre- og planterestene er mer eller mindre omdanna og kalles også humus.

Døde planteog dyrerester = organisk materiale

Mold

Torv

Råhumus

Innblanding i mineraljord omdanning med bakterier og meitemarker

Innblanding uten lufttilgang

Ikke innblanding i mineraljord omdanning med sopper

Porer av ulik størrelse Porene er fylt med vann eller luft.

Hulrom = porer

Den levende delen

Store porer

Middels store porer

Svært små porer

Fylt med luft - vannet renner bort etter regnvær

Vannlager for plantene

Inneholder vann som plantene ikke får tak i

Mikroorganismer

Store jorddyr

Planterøtter

ofte er sand, silt og leir transportert over store områder. Det skjedde blant annet under siste istid. Jordkvaliteten vil da være ulik det en skulle forvente ut fra berggrunnen under. Sigevann fra fjell og jord høyere i terrenget vil alltid påvirke vegetasjon og jordkvalitet, også i rein myrjord. Slik kan lokale forekomster av marmor gi rik og frodig vegetasjon i et lite område, mens det rundt omkring er sur jord med nøysom vegetasjon. For å forstå den betydning bergrunnen har for plantevekst, skal vi se litt på hvordan bergarter dannes, og hva som er betingelsene for at de skal kunne gi fra seg næringsstoffer.

10

Jordsmonnet -

I dypbergarten granitt finner vi mine­ ralene kvarts, feltspat og glimmer.

planterøttenes arbeidsplass

Mineraler og bergarter En bergart består vanligvis av flere mineraler. Vi kan se mine­ ralene som små korn i fjellet. Men et mineral har en bestemt kjemisk sammensetning gjennom hele kornet og er lik tvers igjennom. Størrelsen på reine mineralkorn i en bergart kan være svært varierende, fra ørsmå korn til korn på flere centi­ meter i diameter. Smeltemasser som størkner sakte, gir berg­ arter med store mineralkorn. Vi kan skille mineralene fra hverandre ut fra følgende: 1 Krystallform Kvarts gir den fine bergkrystallen som har seks kanter, mens svovelkis har terningforma krystaller. 2 Kløvflater Feltspat har to gode kløvflater som står omtrent vinkelrett på hverandre. Glimmer er et mineral med bare en kløvflate, men her henger lagene svært dårlig sammen. Kvarts er et mineral som gir et ujevnt brudd. Kvarts har ingen kløvflater.

11

Jordsmonnet -

planterottenes arbeidsplass

3 Hardhet Diamant er det hardeste mineralet vi kjenner. Andre er så myke at vi kan ripe i steinen bare med neg­ lene, som talk og gips. Hardheten måles på en skala fra 1 til 10. Hardhet over 6 risser glass.

feltspat har en tetthet på cirka 2,65 kg/ dm3, mens svovelkis har 5,0 kg/dm3. Gull har 19,3 kg/dmj og det er grunnen til at det går an å vaske ut gull i elvegrus. Gullet blir liggende igjen på bunnen av fatet.

4 Tetthet Kvarts og

5 Magnetisme Denne egenskapen er mindre viktig for dyrking, men har stor effekt når vi skal bruke kompasset. Kompassnåla vil vise feil retning i områder med magne­ tiske mineraler. Heldigvis er det lite av slike mineraler i Norge.

6 Farge Reine mineraler har vanligvis helt karakteristiske farger. Men ett og samme mineral kan også variere i fargen. Det gjelder for eksempel kvarts. Kvarts er vanligvis hvit, men kan bli både rosa, brun og lilla. Det er da små «foru­ rensninger», innslag av andre grunnstoffer, i mineralet. Slike varianter er mye brukt som smykkesteiner. 7 Kjemisk innhold I landbruket er vi spesielt interessert i å vite om mineralene inneholder noen viktige plantenæringsstoffer. Vi kan lett finne mineraler som inneholder kalium, natrium, kalsium, magnesium og jern. Det viktige næringsstoffet nitrogen fms ikke i mineralene. Silisium, aluminium og oksygen er vanlige byggesteiner i mineraler, men de betyr ikke noe for næringstilgangen til plantene.

Egenskapene til noen viktige mineraler landbruket og for industrielle forhold Farge

Hardhet

Kløvflater/ retning

Kjemisk innhold

Diamant Grafitt Kvarts Feltspat Kalkspat

Gjennomsiktig Gråsvart Hvit, grå Rosa, hvit Hvit

10 1 7 6 2,5-3

C C Si, O K, Ca, Na, Al, Si, O

Dolomitt Glimmer, muskovitt Glimmer, biotitt Amfibol Svovelkis

Hvit

3,5-4

Ingen En, meget god Ingen To, 90° på hverandre Tre, som står skjevt på hverandre Tre

Glinsende grå Glinsende svart Svart, grønn Gullfarget

2-2,5 2-2,5 5-6 6-6,5

En, meget god En, meget god To Ingen

K, Al, Si, O K, Mg, Fe, Al, Si, O Na, Mg, Ca, Fe, Al, Si, O Fe, S

12

Ca, C, O Ca, Mg, C, O

Jordsmonnet - planterøttenes arbeidsplass

Mineralsammensetningen vil avgjøre om bergarten kan gi fra seg viktige næringsstoffer med tanke på plantevekst.

Hvordan dannes en bergart?

Før vi går inn på det, skal vi se på tidsperspektivet i geologisk sammenheng. Når du leser om bergartene, må du gå tilbake til oversikten over de geologiske tidsepokene for å finne ut «hvor» vi er. Figuren nedenfor skiller mellom de ulike tidsepokene. Eldst er de bergartene som er fra prekambrium i urtiden. De kalles grunnfjell, men de kan ha svært ulike egenskaper.

De geologiske tidsepokene

URTID

600

PREKAMBRIUM _J

1

KAMBRIUM ORDOVICIUM

OLDTID

SILUR DEVON

225

65 0

KARBON PERM -------- --TRIAS JURA KRITT TERT LÆR Kvartær

J

MELLOMTID

j TT]

I NYTID

Millioner år siden

13

Jordsmonnet - planterottenes arbeidsplass

Bergarter kan dannes på tre ulike måter:

Smeltemassen kan danne ulike bergarter avhengig av hvor den størkner.

1 Størkningsbergarter Ved vulkansk aktivitet dannes størkningsbergarter. Naturlig nok er dannelsen av slike bergarter knytta til sprekksoner i jordskorpa. Island ligger på en slik sprekksone, og der er den vulkanske aktiviteten stor. Lavaen som kommer opp til over­ flata på Island, er vanligvis forholdsvis tyntflytende og brer seg derfor over et stort område. Det gir bergarten basalt. Basalt er en næringsrik dagbergart. I enkelte tilfeller stivner smelte­ massen nede i jordskorpa før den er kommet opp. Da dannes en dypbergart. I Norge har vi dypbergartene granitt, syenitt og gabbro i mange områder. I en dypbergart er mineralkornene større enn i en dagbergart. Det kommer av at nedkjølinga skjer langsomt, og de enkelte mineralene får tid til å samle seg og danne store krystaller. Figuren til venstre viser hvordan samme smeltemasse kan lage ulike bergarter avhengig av hvor den størkner. Det fins størkningsbergarter fra ulike tider i Norge. De yngste er i Oslo-området, fra den geologiske perioden perm. I den kaledonske fjellkjede er også størkningsbergarter vanlige. I grunnfjellet er det granitt og andre størkningsbergarter. Denne fjellkjedefoldningen skjedde i overgangen mellom de geolo­ giske periodene silur og devon da to jordskorpeplater møttes. Norge ble krølla sammen, og det var stor vulkansk aktivitet. Helt fra Rogaland til Finnmark finner vi bergarter fra devon. 2 Avsetningsbergarter Når løse avsetninger blir forsteina, dannes avsetningsberg­ arter. Forsteininga skjer når løsmassene utsettes for stort trykk eller høy temperatur. Avsetningsbergartens egenskaper vil være avhengig av hvilken type løsmasser den er danna av. Vi kan si det slik at til hver type løsavsetning fins en type bergart: Leire —>- Leirstein, leirskifer Sand —>- Sandstein Grus/stein —>■ Konglomerat Kalkbergartene kalkstein og dolomitt dannes ved kjemiske utfellinger i havet eller etter forsteininger av koraller. I avsetningsbergarter finner vi ofte avtrykk av dyr og plan­ ter som har falt til bunnen sammen med slammet. Slike av­ trykk kalles fossiler og fins i Norge i lite omdanna bergarter fra kambrium-silur. Fossilene er viktige for å bli kjent med det dyre- og plantelivet som fantes på jorda på den tiden.

14

Jordsmonnet -

planterøttenes arbeidsplass

Plante- og dyrerester kan også bli bunnfelt sammen med leire. Det skjedde i Nordsjøen, og resultatet er store olje- og gassforekomster. Kull, som vi har på Svalbard, er forsteina organisk materiale. Vi finner også karbon i form av grafitt i Nord-Norge (Vesterålen og Senja) og på Svalbard. Avsetningsbergarter som er danna av leire og kalkholdig slam, gir et godt jordsmonn når disse bergartene smuldrer opp til jord. Vegetasjonen blir frodig og artsrik. Avsetningsbergarter av sand gir skrinnere jord.

Sedimentære, lagdelte bergarter fra kambrium-silur. Bildet er tatt på Hovedøya utenfor Oslo.

3 Omdanna bergarter Dersom et mineral utsettes for høyt trykk, eller så høy tempe­ ratur at den forandrer utseende, men uten å smelte helt, får vi en omdanna bergart. Denne prosessen er vanlig under fjellkjedefoldninger og foregikk for eksempel under den kaledonske fjellkjedefoldning i devon. Derfor ser vi at det ofte kan være en blanding av størkningsbergarter og omdanna berg­ arter innenfor et lite område. Omdanningsprosessen blir sterkere jo nærmere en kommer senteret for foldningen. Figuren under viser hvordan leirstein omdannes til gneis når kreftene i foldningen øker. Gneis er den vanligste bergarten i Norge. Den består av de samme mineralene som granitt. Gneisen får et stripemønster etter omdanning. Det har ikke granitten. Fjellkjedefoldninger skjer over et vidt område. En annen type omdanning har så høy temperatur at bergarten forandrer seg. Denne prosessen foregår når smeltemasse trenger opp

- GLimmersklfer