Hur påverkas markorganismerna av jordbruksmetoden strukturkalkning?

Abstract

This field study was done to get an understanding of how the agricultural method called “structural liming” might affect soil organisms in a negative way. Soil organisms are crucial as they perform biological processes that improve good soil structure. This is important as it enables sustainable food production, today, and in the future. Structural liming is used on clay soils to improve soil structure, enable higher yields and minimize phosphorus leakage from fields that can cause eutrophication. The knowledge about soil organisms and the effects of structural liming, is relevant for the understanding of how to improve soil health. In this study, soil samples were collected and earthworm populations were studied in two different fields that had been treated with structural lime 2014. The structural lime treatment had been done at two farms and in 12x20 m plots, where 0 tons, 4 tons, 8 tons or 16 tons had been used for each plot and replicated three times. This made it possible to compare the effects on soil organisms depending on lime treatment. Analyzes that can describe the soil conditions of the soil organisms, were done in the lab for all 24 soil samples collected from the two fields. Results of the soil respiration rate and microbial biomass showed a significant effect with the highest respiration at the treatment with 8 tons of lime. The earthworm populations did not differ due to the lime treatments. Knowledge about the effects on soil organisms caused by structural liming is lacking.

Popular Abstract (Swedish)

Jordens invånarantal ökar med rasande fart vilket också leder till ett ökat behov av mat. Detta har resulterat i ett intensivt jordbruk som bland annat kan orsaka skada på de livsviktiga organismerna som lever i marken. Organismer som lever i marken kan bland annat vara bakterier, svampar och även större organismer såsom daggmaskar. Tillsammans utför dessa viktiga funktioner i marken som är avgörande för allt som växer. Exempel på sådana funktioner är bildande av jordens aggregatstruktur, vattens genomsläpplighet, nedbrytning av organiskt material och kretslopp av näringsämnen i marken. Markorganismernas existens är därför i sin tur, livsavgörande för oss och vår matproduktion. Nyckeln till en god markhälsa är att värna om de naturliga processerna i marken, vilket är viktigt för att jordens resurser ska kunna nyttjas, inte bara av oss som lever här och nu, utan även av våra barn, barnbarn, och deras kommande generationer. På grund av detta är intresset stort för att undersöka dagens intensiva jordbruk och dess effekter på naturliga biologiska processer i marken.
I denna studie har en välanvänd jordbruksmetod vid namn ”strukturkalkning” undersökts för att ta reda på om det finns eventuella negativa effekter som metoden orsakar på livet i marken. Strukturkalkning har historiskt sätt använts länge inom svenskt jordbruk och metoden utförs genom att kalken sprids på åkermarker med hög lerhalt, vilket leder till kemiska reaktioner i marken som kan förbättra jordstrukturen. Detta genom att lerpartiklar bildar aggregat vilket i sin tur gör jorden mer lättodlad. Denna studie har genomförts genom att jordprover har samlats in och sedan analyserats i labb från två olika fält som blivit strukturkalkade. De analyser som gjorts beskriver faktorer som påverkar organismerna i marken på de strukturkalkade fälten. Dessa är till exempel jordens vattenhållande förmåga, pH - värde och organiska halt. Förekomsten av daggmaskar på åkermarkerna har också studerats. Välkänt om daggmaskar är deras oerhört viktiga genomförande av funktioner i marken, vilket bland annat är bildandet av aggregat. Aggregaten bildas när maskarna rör sig upp och ner i jorden och dessa hålrum kan hålla vatten och näringsämnen i jorden, vilket är nödvändigt för att det som växer ska kunna växa.
Resultatet av studien visade inget tydligt mönster för strukturkalkens påverkan på organismerna i marken. Då väldigt lite forskning har gjorts inom ämnet, är det fortsatt viktigt att studera jordbruksmetodens effekter på markorganismerna. Med tidigare kunskap om dagens intensiva jordbruk och dess olika jordbruksmetoders negativa påverkan, är det klart att de naturliga processerna från markorganismerna i marken måste främjas. Detta för att uppnå ett hållbart jordbruk för dagens - och för framtidens ständigt växande befolkning som leder till att behovet av mat ständigt ökar.

• author: Gustavsson, Maria
• supervisor: Katarina Hedlund
• organization: Studies in Environmental Science
• course: MVEK02 20211
• year: 2021
• type: M2 - Bachelor Degree
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: structural liming, agriculture, microorganisms, clay soil, respiration, earthworm population
• language: Swedish
• id: 9054413
• date added to LUP: 2021-06-30 14:14:48
• date last changed: 2021-06-30 14:14:48