Advanced

Granens markpåverkan : en studie av markkemi, jordmånsbildning och lermineralogi i gran- och lövskogsbestånd i södra Småland

Nordborg, Fredrik (1997) In Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet
Department of Geology
Abstract
Chemical and mineralogical studies of forest soils were made in four Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst) and broadleaf stands in Asa in southern Sweden. The aim of the study was to investigate the differences in soil forming processes between stands of coniferous (spruce) and broad-leaved trees. The investigation did not show any differences in soil acidity, which was measured by pHH2O, pHKCl, exchangeable and titratable acidity. The cation exchange capacity in the soil of the two stand types was similar but there was an indication for difference in base saturation. A number of soil properties showed a higher degree of podzolisation in the spruce forest. The mineralogical study was made on the clay fraction of the soil. Total... (More)
Chemical and mineralogical studies of forest soils were made in four Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst) and broadleaf stands in Asa in southern Sweden. The aim of the study was to investigate the differences in soil forming processes between stands of coniferous (spruce) and broad-leaved trees. The investigation did not show any differences in soil acidity, which was measured by pHH2O, pHKCl, exchangeable and titratable acidity. The cation exchange capacity in the soil of the two stand types was similar but there was an indication for difference in base saturation. A number of soil properties showed a higher degree of podzolisation in the spruce forest. The mineralogical study was made on the clay fraction of the soil. Total dissolution or transformation of chlorite and presence of smectite in the spruce forest indicate that the weathering rate is higher in the spruce forest. (Less)
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning: De senaste åren har försurningsforskningen varit intensiv, men intresset har främst varit inriktat på det atmosfäriska nedfallets miljöpåverkan. Dock påverkas markmiljön även av markanvändningsformen och dess intensitet. Inom skogsbruket har det sedan länge varit känt att gran påverkar markens pH-värde negativt jämfört med björk. Det är mera sparsamt med jämförande studier som belyser hur markens aciditet(surhet), baskatjonpool, jordmånsförändringar, markmineralogi samt vittring förändras vid trädslagsbyten. För ett uthålligt markanvändande är kunskapen om olika trädslags påverkan på markmiljön dock nödvändig.

En undersökning där trädslagsbytet skett av skogliga orsaker i vårt århundrade kan även... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning: De senaste åren har försurningsforskningen varit intensiv, men intresset har främst varit inriktat på det atmosfäriska nedfallets miljöpåverkan. Dock påverkas markmiljön även av markanvändningsformen och dess intensitet. Inom skogsbruket har det sedan länge varit känt att gran påverkar markens pH-värde negativt jämfört med björk. Det är mera sparsamt med jämförande studier som belyser hur markens aciditet(surhet), baskatjonpool, jordmånsförändringar, markmineralogi samt vittring förändras vid trädslagsbyten. För ett uthålligt markanvändande är kunskapen om olika trädslags påverkan på markmiljön dock nödvändig.

En undersökning där trädslagsbytet skett av skogliga orsaker i vårt århundrade kan även användas som indikation på vad som hänt med markmiljön vid granens invandring till Sverige under Holocen, den nuvarande värmeperioden. Vid tidpunkten för granens invandring hade Sydsverige varit isfritt i drygt 10.000 år så, jordmånerna var redan välutvecklade och mineralvittringen hade pågått sedan länge.

Arbetet avsåg att jämföra markkemi, jordmånsbildning och markmineralogi mellan granbestånd och lövskogsbestånd. Undersökningen gjordes på Asa skogsförsökspark utanför Växjö i södra Småland och inom ett antal olika skogsbestånd. Områdets bergrund kännetecknas av Smålands-Värmlandsgranit och en stor del av det lösa jordtäcket består av morän.

Trots att många undersökningar tidigare visat att granen ökar markens aciditet kan denna undersökning inte bekräfta detta. Det finns dock indikationer på att den aciditet som betingas av aluminiumhydroxidkomplex utgör en större andel av den utbytbara aciditeten i granbestånden än i lövbestånden.

Det finns ingen skillnad i katjonbyteskapaciteten (CEC) i marken under de olika trädslagen. Effektiv CEC är starkt korrelerad till kolhalten i marken men även till lerhalten, framför allt i de ytliga proverna. CEC är även korrelerad till järnhalten i BC- och C-horisonten. Det finns indikationer på att granen minskat den effektiva basmättnadsgraden i marken. Den statistiska bearbetningen ger dock ingen signifikant skillnad mellan beståndstyperna.

Granen har ökat podsoleringen i de undersökta jordmånerna. En ökad ackumulation av organiskt material samt en övergång från mull mot mår är en indikation på detta. I granjordmånen i Sandvik, med den äldsta undersökta granskogen, har även en svag urlakningshorisont börjat utbildas. I Oxafällans granbestånd har A-horisontens aggregatstruktur försvunnit. Järnoxidutfällningen, vilken är förknippad med B-horisonten har börjat utbreda sig längre ned i granjordmånen.

Det finns tydliga spår av vittring i jordmånerna. Till stor del är dessa ett resultat av vittringen som skett under hela perioden efter den senaste istiden. Det finns dock indikationer på att granen ökar vittringen i markens lerfraktion, då det endast är marken i granbeståndet i Sandvik som utbildat lermineralet smektit i A-horisonten. Det faktum att det endast finns klorit - ett skiktsilikatmineral - i lövskogsbeståndens A-horisonter tyder på att kloriten vittrat i granjordmånen. Även detta kan tolkas som att granen har en markmiljö som leder till intensivare vittring i A-horisonten.

En ökad vittring av skiktsilikat, främst klorit, i granbeståndens A-horisont har lett till att aluminiumjoner har frigjorts. Detta kan förklara den ökade andelen utbytbar aciditet betingad av aluminiumhydroxidkomplex då aluminumjonerna substituerar för andra katjoner på mineralkornsytorna och i det organiska materialet i marken. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Nordborg, Fredrik
supervisor
organization
alternative title
Spruce and soil forming processes : a study of soil chemistry and clay mineralogy in Spruce- and broadleaf stands in southern Småland, Sweden
year
type
H1 - Master's Degree (One Year)
subject
keywords
geografi, geologi, gran, markpåverkan, markkemi, jordmånsbildning, lermineralogi, Småland
publication/series
Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet
report number
90
funder
Lund university
language
Swedish
additional info
Urban Nilsson, vid Institutionen för sydsvensk skogsvetenskap vid Sveriges lantbruksuniversitet.
id
2365426
date added to LUP
2012-10-29 15:01:19
date last changed
2015-06-18 14:04:23
@misc{2365426,
  abstract     = {Chemical and mineralogical studies of forest soils were made in four Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst) and broadleaf stands in Asa in southern Sweden. The aim of the study was to investigate the differences in soil forming processes between stands of coniferous (spruce) and broad-leaved trees. The investigation did not show any differences in soil acidity, which was measured by pHH2O, pHKCl, exchangeable and titratable acidity. The cation exchange capacity in the soil of the two stand types was similar but there was an indication for difference in base saturation. A number of soil properties showed a higher degree of podzolisation in the spruce forest. The mineralogical study was made on the clay fraction of the soil. Total dissolution or transformation of chlorite and presence of smectite in the spruce forest indicate that the weathering rate is higher in the spruce forest.},
  author       = {Nordborg, Fredrik},
  keyword      = {geografi,geologi,gran,markpåverkan,markkemi,jordmånsbildning,lermineralogi,Småland},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Examensarbeten i geologi vid Lunds universitet},
  title        = {Granens markpåverkan : en studie av markkemi, jordmånsbildning och lermineralogi i gran- och lövskogsbestånd i södra Småland},
  year         = {1997},
}