Makro- og mikronæringsstoffer og næringsstoffernes optagelse
Forskningsinstitutionen Skov og Landskab har i løbet af en årrække arbejdet på at kortlægge juletræernes forbrug af næringsstoffer og det kredsløb, som stofferne indgår i. Det gøres for at forbedre vores viden om dyrkning af juletræer. Forskningen finansieres af bl.a. støtte fra Produktionsafgiftsfonden for Juletræer og Pyntegrønt – kaldet PAF.
Makro- og mikronæringstoffer
16 forskellige næringsstoffer indgår i planternes vækst og reproduktion. Næringsstofferne inddeles i 9 makronæringsstoffer og 7 mikronæringsstoffer.
Makronæringsstoffer kendetegnes ved, at træernes forbrug af disse stoffer er relativt stort – omfanget opgøres i i kg/ha/år. Det gælder kulstof (C), ilt (O), brint (H), kvælstof (N), kalium (K), fosfor (P), kalcium (Ca), magnesium (Mg) og svovl (S).
Mikronæringsstoffer indgår i en noget mindre skala og forbruget opgøres i g/ha/år. Mangan (Mn), jern (Fe), kobber (Cu), zink (Zn), bor (B), klor (Cl) og molybdæn (Mo) er mikronæringsstoffer.
Stofstrømme
Næringsstofferne indgår i et kredsløb mellem jord, juletræ og luft. Jorden bidrager naturligt med næringsstoffer, der opstår ved forvitring af jordens udgangsmateriale samt omsætning af organisk materiale. Jorden tilføres desuden næringsstoffer fra luften og der tilføres jorden næring ved gødskning. En del af dette potentiale optages i træerne, mens resten bindes i jorden, udvaskes eller fordamper. Når træer høstes og føres bort, vil der samtidig ske en fjernelse af næringsstoffer fra kredsløbet.
- Figuren illustrerer stofstrømmene i en juletræsbevoksning.
Tilførsel af næringsstoffer:
- Gødskning | I juletræskulturer udgør tilførsel af kunstgødning den største næringsstofkilde. |
- Våd- og tørdeposition | Våddeposition betegner næringsstoffer tilført fra atmosfæren gennem nedbør. Denne proces kan fx for kvælstof udgøre ca. 20 kg/ha/år. En del af depositionen fastholdes af træernes kroner, og en del tilføres direkte til jordbunden. |
- Omsætning af organisk materiale
| Afhængigt af arealets tidligere anvendelse, vil mængden af tilstedeværende organisk materiale være meget varierende. Agerjord har som udgangspunkt et beskedent indhold af organisk materiale sammenlignet med f.eks. gamle skovjorde. Tilførslen af organisk materiale stammer fra nåletab, afklipning af grene, gamle rødder og ikke mindst den konstante omsætning af finrødder. Det organiske materiale omsættes og gøres plantetilgængeligt ved hjælp af mikroorganismer. Omsætningen afhænger derfor af bl.a. temperatur, fugtighedsforhold og pH. Jordens organiske materiale er en vigtig næringsstofbuffer for juletræerne. |
- Mineralisering
| En del af jordens næringsstoffer opstår ved forvitring af jordens mineraler. Det kan fx tilføre op til 15 kg/ha/år kvælstof. Forvitringen er meget afhængig af bl.a. temperatur, fugtighedsforhold, jordbundstype og pH. |
Tab af næringsstoffer:
- Udvaskning | Udvaskningen til grundvand samt åer og vandløb er meget afhængig af jordbundstype, topografisk forhold, nedbørsforhold, tidspunkt for udbringelse af gødning, gødningstype og gødningsmængde og vegetationsdække mv. Næringsstoffernes mobilitet varierer meget. Fx udvaskes nitrat (NO-3) uhyre let fra rodzonen. Med en kvælstof tilførsel på ca. 70 kg N/ha/år vil udvaskningen på de fleste jorder være omtrent den samme. Overstiges dette niveau stiger udvaskningen drastisk. |
- Høst | Høst giver også tab af næringsstoffer. Fraførslen af kvælstof ved høst fra en juletræskultur udgør ca. 50 kg N/ha/år. |
- Fordampning | En del af næringsstofferne tabes til atmosfæren gennem afgasning fra såvel træernes som jordens overflade. |
Optagelse af næringsstoffer
Jordens næringsstoffer optages af rødderne og transporteres videre op gennem stammen og videre ud til træets vækstpunkter, hvor forbruget er størst. Jordens næringsstoffer er faktisk først tilgængelige for rodoptagelse, når de er opløst i jordvæsken.
På grund af næringsstoffernes flygtige tilgængelighed er balancen mellem tilførsel af næringsstoffer (fx gennem mineralisering) og fjernelse (fx gennem udvaskning) meget vigtig for næringsstofhusholdningen. Evnen til at holde på fx Ca, Mg og Na, så de ikke udvaskes, samtidig med at de er tilgængelige for planter, varierer mellem forskellige jorde og spiller bl.a. ind på effekten af gødskning. Tilstedeværelsen og tilgængeligheden af jordens næringsstoffer er meget afhængig af jordbundstypen (udgangsmaterialet), fugtighedsforhold, temperaturer og pH.
Nogle næringsstoffer optages via juletræernes overflade - primært nålene. Kulstof, ilt og brint, der indgår i fotosyntesen, optages således fra atmosfæren gennem nålenes mikroskopiske spalteåbninger.
Ser vi på optaget af næringsstoffer fra jorden, har forsøg med forskellige doseringer af NPK 23-3-7 påvist følgende rækkefølge – det næringsstof, der optages mest af står først:
0 kg/ha/år Ca>N>K>P>Mg>S
150 kg/ha/år N>Ca>K>P>Mg>S
300 kg/ha/år N>Ca>K>P>Mg>S
600 kg/ha/år N>Ca>K>P>S>Mg
1200 kg/ha/år N>Ca>K>P>S>Mg
Det er vigtigt at huske, at størrelsen på optagelsen ikke er ensbetydende med vigtigheden af næringsstoffet, og at næringsstofferne påvirker hinandens tilgængelighed i jorden. Samtidig kan optagelsen af et næringsstof skabe relativ mangel på et andet osv.
Dette og meget mere vil vi komme nærmere ind på i senere artikler i denne serie.
Næringsstoffer i træerne
Næringsstofkoncentrationen er størst i planternes vækstpunkter, dvs. rod- og skudspidser. I disse vækstpunkter forbruges eller opmagasineres næringsstofferne i kortere eller længere tid. Næringsstofferne kan i nogen grad flyttes tilbage og opmagasineres i træernes stamme og grene til senere brug – denne proces kaldes retranslokation. Det sker ofte i forbindelse med afslutningen af vækstsæsonen eller under pludselige stresspåvirkninger, hvor der er risiko for næringsstoftab. De opmagasinerede næringsstoffer kan derefter genanvendes i den efterfølgende vækstsæson.
Kilder
- Pedersen, L.B. & Christensen, C.J., 2005. Skov & Landskab. Vækstmodel for nordmannsgran juletræer - Biomasse og optagelse af næringsstoffer, Rapport i Pyntegrøntserien nr. 22-2005, september 2005
- Pedersen, L.B. & Christensen, C.J., 2005. Næringsstofoptag og biomasseopbygning i NGR juletræer (1). Effekt af gødningstilførsel, Skov & Landskab. Videnblad nr. 5.9-35, november 2005
- Pedersen, L.B., Christensen, C.J. & Ingerslev, M., 2000. Næringsstoffer og stofkredsløb i juletræsbevoksninger - Introduktion, Skov & Landskab. Videnblad nr. 5.9-14, juni 2000
- Pedersen, L.B., Christensen, C.J. & Ingerslev, M., 2000. Næringsstoffer og stofkredsløb. Kvælstof (N) - 1. Kredsløb, Skov & Landskab. Videnblad nr. 5.9-15, august 2000
Lars-Bo Lykke Christensen
Forstassistent
