SOLØR VIDEREGÅENDE SKOLE

JORD- OG VANNLABORATORIUM

 2270 FLISA     

 

 

 

JORDANALYSER

 

En studie i variasjon av næringsinnholdet i jorda på et lite jordbruksareal : 1 m2


(Tegning av Silje Breisjøberg)

 

Jordprosjekt 2007 – 3 KJ Solør videregående skole avd. Flisa

Lamija Dzubur, Sisi Solberg, Dan Lagergren,  Heidrun A. Ullerud , Jasmin Abu Sagr


Forord

 

I forbindelse med prosjektarbeid i studieretningsfaget kjemi (3KJ), valgte vi å skrive en oppgave om jordanalyse. Vi har et jordlaboratorium på skolen som analyserer næringsinnhold i jord- og vannprøver, og som holder en meget høy standard.  Derfor var det relevant for oss å lage en oppgave rundt akkurat dette emnet.

 

På jordlaboratoriet har vi tilgang til moderne analyseapparater. Det var derfor veldig lærerikt å gå gjennom hele analyseprosessen, fra tørking og sikting av jorda, til metallionbestemmelse på et atomabsorpsjonsspektrofotometer.

Den store utfordringen har vært å vurdere måleresultater for å kunne foreslå kalkmengde og gjødslingsbehov. I den sammenheng har vi fått større innsikt i hvordan en forsker arbeider med resultater, og hvordan kjemisk analyse brukes i næringslivet.

 

Arbeidet har gått veldig greit. Vi har fått veiledning fra en veldig flink lærer, og de fleste av oss er godt kjent med mye av arbeidet på jordlaboratoriet fra før.

 

Til slutt vil vi takke Anders Gundersen, som tok jordprøvene for oss, og Sofija Bølla som siktet dem i forveien. Forsidetegningen er av Silje Breisjøberg russ 2004. Takk for lånet.

 

 

 

 

 

Lamija Dzubur                                        Sisi Solberg                            Dan Lagergren   

 

 

 

 

 

 Heidrun A. Ullerud                    Jasmin Abu Sagr     

 


Innholdsfortegnelse

 

Forord. 2

Innholdsfortegnelse. 3

Innledning. 4

Sammendrag. 4

Teori og metoder: 5

Jordprøvetaking. 5

Tørking. 5

Sikting. 5

Leirinnhold: 6

Tørrstoff og glødetap: 6

pH (power of Hydrogen): 7

Jordtype: 7

Volumvekt 8

Ekstraksjon. 8

Filtrering. 9

Spektrofotometri 9

Atomabsorpsjon. 10

Resultater - diskusjon. 12

Hvorfor er pH så forskjellig og dermed kalkbehov så forskjellig fra punkt til punkt?. 15

Hvor mange stikk med jordboret bør man ha for å få en representativ jordprøve?. 15

Litteratur: 16

Tabell  1. 17

Tabell 2. 18


Innledning

 

Jordanalyser

En studie i variasjon av næringsinnholdet i jorda på et lite jordbruksareal. 1m2.

 

I utgangspunktet bestemmer vi næringsinnholdet i 4,0 g jord.  De resultatene brukes til å lage gjødselsplan for et areal på 8-20 mål (eller dekar).  Disse fire grammene må da være representative for hele arealet.  Hvor mange stikk må man da ta?

 

Vi har valgt å se på variasjonen i næringsinnhold på 1m2.  Utgangspunktet for analysen er en studie gjengitt i ”Jordanalyser. Teori om metoder og apparater.”, skrevet av A. Øien og T. Krogstad.  Der påvises store forskjeller i kalium på 1m2.

 

Videre undersøkte 3 Kj SVS i 2004 et areal på 6,4 daa. Det ble tatt 16 jordprøver (8 borstikk per prøve) på dette arealet. Avstanden mellom ”punktene” var 20 m. Det viste seg at variasjonen var svært stor. På en avstand på 28 m varierte for eksempel pH fra 5,3 til 6,6. Dette skyldtes forskjell av jordart og stor forskjell i moldinnhold.

 

Vi vil analysere 16 stikkprøver fra 1m2 . Vi vil se på variasjonene i resultatene og finne ut hvor mange stikk man trenger for å få et representativt resultat.

 

Sammendrag

Resultatet av dette prosjektet var at man finner store variasjoner både i pH og næringsinnhold i en jordflekk på 1 m2. Vi søkte etter en sammenheng mellom variasjon i pH og næringsinnholdet i jorda, og kom frem til at det er  god sammenheng mellom pH og kalium i jorda. Hvorfor man finner en så stor forskjell i kaliumkonsentrasjonen i jorda kan skyldes at jordet er dyrket, og plantene har tatt til seg kalium ujamt. Dette har så medført store variasjoner i kaliumkonsentrasjon i jorda. Ujamn gjødsling og nedbryting av halm kan også være årsaker.

 

Vi undersøkte også hvor mange stikk i jorda man trenger for å få et representativt utvalg i forhold til gjennomsnittet for alle stikkene. Det viser seg at 4 stikk er nok til å gi et nokså godt bilde for hele arealet (1 m2).

 

På en kvadratmeter synes det som 4 delprøver er nok, men skal prøven representere et større areal, med tilsvarende større variasjoner i jordart/moldinnhold, bør en minst ha 8-10 delprøver per jordprøve.

 

Ettersom kaliumkonsentrasjonen i jorda var så forskjellig, og dette førte til en stor variasjon i pH, påvirker dette også kalkningsbehovet. Som vist i oppgaven er det meget store variasjoner i kalkningsbehovet (CaO) på denne ene kvadratmeteren: fra tilnærmet 0 kg/daa opp til 223 kg/daa for å oppnå pH 6,0

 

 


Teori og metoder:

 

Jordprøvetaking

Målet med prøvetaking av jordprøver er for å kartlegge jordas næring og kalktilstand. Prøvene tas ut helst om våren, det er kortere analysetid og får en mer korrekt K-AL verdi etter utvasking av kalium om vinteren.

Utstyr:

1. Jordbor

2. Esker

3. Rekvisisjonsskjema

4. Informasjon og prisliste (Behov for jordanalyser)

5. Kart over jordarealene (Fåes hos jordbrukskontorene)

 

Jordbruket deles inn i skifter, altså et stykke jord som er avgrenset fra annen jord pga. jordart, veier og daler eller bruk av arealet.

Det tas en jordprøve som dekker 5 dekar. Dersom en har punktvis misvekst, tas det i tillegg ut en prøve fra bare dette arealet. For å sammenlikne næringstilstanden bør en ta ut prøver fra et område i nærheten med normal vekst.

Ta 9-15 stikk med jordboret i matjordlaget(øverst 20cm)for hver prøve. Jorda blandes godt i ei bøtte før esken fylles opp. Esken skal være minst halvfull. I tilfelle det er bløt jord, pakk jorda i en liten plastpose før det legges i esken. Når jorda er ensartet, skal borstikkene fordeles over hele arealet. Når det er variasjon i jordart, tas stikkene innenfor en sirkel på 5-10 meters radius på et sted som er typisk for arealet som prøven skal representere.

Samme prøvenummer påføres på prøveeske, kart og rekvisisjonsskjema.

 

Tørking

Utstyr: nummererte tørkekar

Jordprøvene plasseres i en kanal, og det blåses luft med romtemperatur over jorda i ett døgn. Innholdet av fuktighet i lufttørret jord varierer fra 1-2% for moldfattig jord til 8-9% for myrjord. Etter at prøvene er registrert, blir de satt til tørk. Hver eske med prøve i inneholder ca 500-600ml jord. Overfør all jorda til tørkekaret med samme nummer som på jordesken. Knus jorda og fordel resten av jorda best mulig på brettet. Jo større overflate det er, jo kortere tørketid det blir. Prøvene settes i kanalen den dagen de kommer inn, og står der til slutten av dagen etter.

 

Sikting

Utstyr: 2mm sikt med lokk, skje til å blande jorda, bøtte til å ha bøss i, stempel/knuser/stein og trakt

Siktingen foregår i avtrekkskapet med støvsugeren på for å unngå støv ut i rommet. Jorda blir siktet gjennom en 2mm sikt. Klumpene med jord må knuses, slik at vi får brukt mest mulig jorda videre. Avfall som blir liggende igjen i sikten, kastes. Den ferdige siktede jorda blir overført til den opprinnelige esken dem kom i. Tørkekarene settes i nummerert rekkefølge ved tørketunnelen.

Leirinnhold:

Leirinnholdet bestemmes ved å rulle pølser av jordprøven. Man tar litt av jordprøven og tilsetter litt vann, deretter rulles det pølser av den. Jo tynnere pølsa blir uten å briste, desto mer leirinnhold er det i jordprøven. Utrullingsprøven tykkelse bestemmes til slutt ved hjelp av et skyvelær, og ut av tabellen nedenfor kan vi finne ut hvilken leiretype prøven er.

 

 

                                                     Leireinnhold                              Utrullingsprøve

1. Leirfattig jord                           5-10%                                           3mm

2. Lettleire                                   10-25%                                          2mm

3. Mellomleire                             25-40%                                          1-1,5mm

4. Stiv leire                                  40-60%                                           1mm

4. Svært stiv leire                         >60%                                             <1mm

 

Tørrstoff og glødetap:

Prosessen føre analysen av jordprøven kunne startes innebar å gjøre i stand prøvene. 3-5 gram jord veies inn i nummererte digeler og disse skal så stå til tørking i tørkeskap på 105 grader i 6 timer. Slik at alt vann fordamper. Deretter skal prøvene – med digel – veies, og vekt noteres. Det er viktig å gjøre dette med 3 desimalers nøyaktighet. Etter tørrstoffet er målet, så skal vi måle glødetapet, noe som er med på å avgjøre hvor mye mol innehold det er i jorda. Glødetapet bestemmes etter at prøvene har stått i en glødeovn på 550 grader i 3 timer. Glødetapet bestemmes på samme måte som tørrstoffet, ved at prøvene – med digel – veies, og man finner massetapet. Ved hjelp av en bestemt formel regnes tørrstoffet og glødetapet ut i prosent, slik at det kan presenteres for kunden

 

Formelen for utregning av tørrstoff og glødetap:

 

 

Dette er det som praktisk skjer under prosessen når man bestemmer tørrstoff og glødetap.

For organisk jord gir glødetapet et godt mål på innholdet av organiskmaterialet i jorda, mens for mineraljord må glødetapet korrigeres for leireinnhold. Dette fordi leire binder vann kjemisk, og dette vannet fordamper ikke føre over 150 grader. Det medfører at moldinnholdet(%) i mineraljord er gitt som glødetapet(%) minus et korreksjonstall som bestemmes ut i fra følgende tabell:

 

Jordart

Leireinnhold

Korreksjonstall

Sand og silt

5-9 %

1

Lettleire

10-24 %

2

Mellomleire

25-39 %

2,5

Stivleire

40-59 %

3,5

Meget stivleire

>59 %

4,5

 

pH (power of Hydrogen):

prosessen føre man kan analysere pH verdien av en jordprøve er å måle opp ca. 10 ml prøve i et 60 ml dramsglass. Deretter skal det tilsettes 25 ml ionebyttet vann. Deretter skal dette blandes ved rysting en dag føre målingen skal finne sted, og rystes opp på nytt minst 15 minutter føre analysen finner sted.

 

Selve analysen skjer i denne rekkefølgen:

·         pH-meterne kalibreres med to buffere, buffer 1 med pH 7,00 og buffer med 2 pH 4,005 (4,01)

·        Etter kalibrering kan analysen av prøvene startes, og pH-elektrodene skal rystes minst to ganger i løsningen føre man leser av resultatene (ca. 2 min pr prøve)

·        Bør helst vaske elektroden etter hver analyse, men vi praktiserer etter 5 og 5 analyser på grunn av tidseffektivitet

Ting en bør være oppmerksom ved når man skal bestemme pH:

·        Påse at saltbroen i elektroden ikke er tett

·        Statisk elektrisitet

·        Lite løsning i pH-glasset, slik at saltbroen ikke er dekket med løsning

·        Luftbobler i pH-elektroden

·        Lavt væskenivå i pH-elektroden

Analyseresultatet skrives ned, og legges inn på datamaskinen. Resultatet noteres med 2 desimaler, men sluttresultatet oppgis med 1 desimal.

Jordtype:

Bestemmelse av jordtype er en artig affære. Jordtype bestemmes ut i fra størrelsen på partiklene i jorda. Hvis jordpartiklene forekommer i flere størrelser må det regnes ut prosentandel med de forskjellige partiklene og ut i fra dette kan jordtypen bestemmes fra en tabell.


Det er fem hovedtyper av jordtyper. De fem hovedtypene er:

·        Leirejord

·        Siltjord

·        Morenejord

·        Torvjord

·        Mineraljord

 

Mineraljord er det som er mest vanlig og deles opp i underkategorier igjen:

 

Betegnelse

Kornstørrelse i mm.  (over)

Kornstørrelse i mm.  t.o.m.

Grus

2

20

Sand

0,06

2

Silt

0,002

0,06

Leire

-

0,002

 

 

 

 

Volumvekt

Til gårdbrukeren oppgir man volumvekt ved naturlig lagring, altså på jordet.  Volumvekta sier noe om hvor tett jorda er, og den sier noe om hva det lønner seg å dyrke på jordet for å få best mulig avling. Normalt oppgis næringsinnholdet i jorda som mg/100g lufttørretjord. Ved volumvekt under 1 g/ml oppgis næringsinnholdet som mg/100 ml jord

 

For å finne volumvekta bruker man et 5ml hulmål med skaft.  Dette plasserer man på vekta og nullstiller, før man fyller det med jord (som er godt blandet).  Jorda skal delvis helles og delvis presses opp i hulmålet.    Man gir øsa et lett dunk for å fjerne eventuelle luftbobler og skraper av toppen med en rett flate.  Massen av jord noteres.  Veiingen gjentas tre ganger, og gjennomsnittsvekten deles på 5, slik at man finner massen pr. ml jord.  Dette er volumvekten på laboratoriet.  Volumvekten ved naturlig lagring er forskjellig, og varierer med jordtypen.  Volumvekten ved naturlig lagring finner man ved å bruke formlene under og ta hensyn til hvilken jordtype jorda blir bestemt som.

 

Sand:                VSAND   =          0,919*VLAB + 0,231

Silt:                   VSILT    =          1,230*VLAB - 0,004

Leire:                VLEIRE   =          1,882*VLAB - 0,455

Organisk jord: VORG     =          1,771*VLAB - 0,397

 

Ekstraksjon

Ekstraksjon gjøres før jorda analyseres for lettløselige plantenæringsstoffer.  Løsningen som man tilsetter, løser en del av mineralene som reflekterer mengden som plantene vil ha mulighet til å ta opp.  Forskjellige metoder kan brukes, Norge brukes AL-metoden.  Denne løsningen er basert på en blanding av ammoniumlaktat (0,1mol/l) og eddiksyre (0,4mol/l).

 

For å lage løsningen må man først hydrolysere melkesyre.  Dette gjøres i varmeskap ved 95 °C i to døgn.  Så bestemmes konsentrasjonen ved titrering med NaOH.  10 mol hydrolysert melkesyre og 40 mol eddikksyre blandes.  Man tilsetter 2 l destillert vann og 10 mol ammoniakk, og fortynner løsningen til 10 l da den er avkjølt.  Dette er den konsentrerte løsningen.  Den fortynnes 10 ganger før den brukes til ekstraksjon.

 

Vi ekstraherer fra 4,0g jord.  Denne veies opp i 100ml ekstraksjonskolber.  Så tilsettes 80ml AL-løsning i alle kolbene, før korkene skrus på og kolbene legges i en ramme.  Rammen plasseres umiddelbart på rystemaskinen hvor den rystes vertikalt 100 ganger frem og tilbake hvert minutt, med utsving 46 mm, i nøyaktig 90.  Temperaturen bør være 20±1 °C.  Tida er viktig ettersom det under ekstraksjon byttes ioner mellom jord og løsning (NH4+ fra løsningen mot plantenæringsstoffer fra jorda). Laktat kompleksbinder Fe og Al og dermed løses fosfat ut. Likevekt i systemet har ikke oppstått etter 90min, og dersom løsningene står lenger, byttes flere ioner (økningen for fosfor er størst).  Ekstraksjonstiden må derfor være lik hver gang.

 

Filtrering

Da rystemaskinen stoppes, rister man rammen manuelt slik at løsningene rystes opp.  Kolbene tas ut og settes i samme rekkefølge som de ble tilsatt AL-løsning i, de bør stå i 2 min før man starter filtrerningen.  Rekkefølgen skal være kronologisk, og starte med det laveste tallet.  Traktene er satt utover i holdere, med foldefilter oppi og nummererte 60ml dramsglass under.  Filtrene er ikke vasket, så det må legges inn en korreksjonsfaktor i det endelige resultatet. 

 

Ekstraksjonsløsningen helles i filteret, det er viktig at løsningen ikke kommer over kanten på filteret!  Filtrene fylles med jevne mellomrom ettersom filtreringen går fortere da det er mer væske i filtrene.  Filtreringen avsluttes etter omtrent 30min.  Under filtreringen vaskes kolbene og korkene.  Traktene vaskes etter filtreringen er ferdig.

 

 

Spektrofotometri

 

Bestemmelse av fosforinnholdet i jordprøven gjøres ved spektrofotometri. Det vil si at vi sender lys med bestemte bølgelengder gjennom en farget prøveløsning, og måler fargeintensiteten (absorbansen). I følge Beer’s lov er konsentrasjonen proporsjonal med absorbansen.

 

Når vi skal bestemme fosforinnhold, er det fosfatkonsentrasjonen vi måler ved hjelp av spektrofotometri. Siden fosfatet selv er uten farge, må vi tilsette reagenser som gir en farget løsning med fosfat. Vi tilsetter molybdatløsning og asorbinsyre til prøven, og hvis det er fosfat til stede dannes et blått kompleks.

     Når vi sender lys med en bestemt bølgelengde(660 nm alternativt 880 nm) gjennom den blå prøveløsningen, vil noe av lyset bli absorbert av komplekset. Vi får en lavere strålingsintensitet etter absorpsjonen enn før. Den nye strålingsintensiteten blir registrert på en fotocelle.

 

Spektrofotometeret gir oss absorbansen til prøven. Absorbansen (A= log I0/I) er logaritmen av forholdet mellom intensiteten, I0, før lyset sendes gjennom prøveløsningen, og intensiteten, I, etter.

   Fosfatkonsentrasjonen er proporsjonal med absorbansen og kan beregnes når man vet

absorbansen (C=k*A).

 

 

 

Utførelse

Vi blander 10ml molybdatløsning, 4ml prøve og 5 ml ascorbinsyre i et 60 ml dramsglass, slik at vi  etter hvert får et blått kompleks hvis fosfor er tilstede. To blindprøver lages ved å bruke 4ml Al-løsning i stedet for prøve. Dette lages for å nullstille spektrofotometeret. To standardprøver med kjent fosforinnhold lages også (6,53 mg P/l).

   Etter 30 min. måles absorbansen på apparatet ved 660nm.

 

Utregning

Standardprøvene inneholder 6,53mg P/l som tilsvarer 13,06 mg P/100mg jord. Proporsjonalitetsaktor: k=13,06 /absorbansen til standardprøven

Konsentrasjonene regner vi på den måten:

mg P/100mg jord = k*absorbansen til prøven

 

Atomabsorpsjon

Et atomabsorpsjonsspektrofotometer er et enkelt instrument som brukes i kvantitativ analyse. Instrumentet består av:

-         en lyskilde, som skaper lys av bølgelengen som er karakteristisk for stoffet det skal analyseres for.

-         en atomizer (flamme) som får stoffet som skal analyseres over i enkeltatomer. Hvor atomene befinner seg under målingen.

-         en monokromator. Den brukes for å skille lyset av den spesifikke bølgelengen fra alt annet lys.

-         et optisk system, som brukes for å dirigere lyset fra lyskilden, gjennom flammen og inn i monokromator. 

-         en lysfølsom detektor.

-         egnede elektroniske måleinstrumenter som måler resultatene fra detektoren og oversetter det til praktiske, analytiske måleresultater.

 

I Atomabsorpsjon så absorberer et atom energi. Denne energien brukes til å eksitere elektronene fra sin opprinnelige energinivå (grunntilstand) til et høyereliggende energinivå.

Alle atomer kan absorbere lys ved spesielle bølgelengder som tilsvarer mengden energi det spesielle atomet trenger for å eksiteres. Hvert eksitert nivå karakteriseres ved en spesiell energi, og dermed en spesiell bølgelengde av lyset. Når lys ved forskjellige bølgelender bestråler stoffet, så viser de aktuelle bølgelengdene seg som et markert energimaksimum.

Atomspekteret som dannes er karakteristisk for hvert stoff, og det består av mange linjer. Vi er interessert i resonanslinjene. Det er de linjene som skapes av enkeltatomer som befinner seg i grunntilstand.

Når en prøve bestråles med lys av en spesiell bølgelengde, så absorberer lyset kun ved de atomene som klarer å absorbere ved denne bølgelengden. Mengden av lys som absorberes er proporsjonal med konsentrasjonen av atomene som absorberer lyset.

 

 

Forholdet mellom mengden som absorberes og konsentrasjonen av det absorberende stoffet er definert i de grunnleggende lover som omhandler lysabsorpsjon:

 

Lambert’s lov: Brøkdelen av lyset som absorberes av et gjennomsiktig medium, er uavhengig av lysets intensitet. For hver suksessiv lengdeenhet som lyset passeres, vil samme brøkdel av lyset absorberes.

 

Beer’s lov: Mengden lys som absorberes er proporsjonal med antall absorberende atomer i prøven.

 

 

 

Før bruk at atomabsorpsjonsspektrofotometeret, så klargjøres prøvene slik:

-         For å bestemme kalsium tilsettes 5ml SrCl2 og 5ml jordekstrakt. Måles ved 422,7 nm

-         For magnesium tilsettes 5 ml SrCl2, 4ml AL-løsning og 1ml jordekstrakt.  285,2 nm

-         For kalium tilsettes 5ml CsCl og 5ml jordekstrakt.  769,9 nm

 

Fremgangsmåte for bruk av atomabsorpsjonsapparatet:

  1. Rens spalten i brennerhodet med en pappbit.
  2. Det skal være ca 5cm vann i oppsamlingsglasset.
  3. Glasset fylles med ionebyttetvann.
  4. Sett på kompressor.
  5. Slå på apparatet.
  6. Velg metode.
  7. Sjekk lampevalgbryter
  8. Trykk på optimaliser
  9. Sett på vifte
  10. Tenn flamme.

 

Før man begynner å måle på prøvene, så kalibrerer man. I kalibreringsløsningene vet vi den nøyaktige konsentrasjonen av det stoffet det skal analyseres for. Kalibreringsløsningene blir da brukt som standardprøver.

 

Altså kvantitativ analyse gjort ved atomabsorpsjonspektrofotomtri handler om å lage løsninger av prøver og standardprøver, sammenligne måleresultatene av standarder og prøver, og bruke denne sammenligningen til å finne den eksakte konsentrasjonen av stoffet vi er interessert i. I de fleste tilfeller kan sammenlikninger med standarder gjøres grafisk. En kalibreringskurve lages for hver situasjon, og sier noe om forholdet mellom stoffkonsentrasjonen og den målte absorbansen. Ifølge Beer og Lamberts lov så vil grafen være lineær, og da kan konsentrasjonen bestemmes ved å bare lese av på denne grafen.


Resultater - diskusjon

Det er tatt 16 jordprøver på en 1 m2, dette medfører en avstand på 33 cm mellom prøvene. Prøvene er tatt med ett jordstikk, ned til 20 cm dybde i jorda.

I tabellen nedenfor vises resultatene for pH, CaO, P, K, Mg, Ca og moldinnholdet i %.

 

pH

 

 

Verdi

Gjennomsnitt:

5,65

Median:

5,62

Standard avvik:

0,15

Relativ standard avvik

2,7 %

Maksimum:

5,98

Minimum:

5,39

Så store variasjoner i pH vil gi store forskjeller i kalkningsbehov. Se under

 

 

 

CaO – kalkbehov for å nå pH 6

 

 

Kg/dekar

Gjennomsnitt:

131

Median:

139

Standard avvik:

57

Relativ standard avvik

43 %

Maksimum:

223

Minimum:

7

Resultatene varierer fra stort kalkningsbehov til at det er unødvendig å kalke. Man vil være avhengig av et svært godt gjennomsnitt for å hindre unødvendig kalking – og for høy pH, eller mangelfull kalking og dermed redusert avling.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P-fosfor

 

 

mg/100g jord

Gjennomsnitt:

5,7

Median:

5,5

Standard avvik:

0,7

Relativ standard avvik

12,6 %

Maksimum:

7,2

Minimum:

4,6

5-7 mg/100g jord regnes som et middels innhold. De aller fleste prøvene ligger i innenfor denne størrelsesordenen. Det er ikke store forskjeller innenfor 1m2, og det kommer ikke til å slå ut i gjødslingsplanen.

 

 

 

K- kalium

 

 

mg/100g jord

Gjennomsnitt:

19

Median:

17

Standard avvik:

6

Relativ standard avvik

31,5 %

Maksimum:

34

Minimum:

12

Til dels er variasjonene i resultatene så store at det vil ha stor innvirkning på gjødslingen.  Ved de laveste verdiene vil man gjødsle med normalverdien, 5 kg/daa, mens man ved de høyeste verdiene kan redusere til 1,5 kg/daa.

 

 

 

Mg-magnesium

 

 

mg/100g jord

Gjennomsnitt:

1,92

Median:

1,95

Standard avvik:

0,30

Relativ standard avvik

15,7 %

Maksimum:

2,5

Minimum:

1,5

Det er lite variasjon i magnesiumverdiene, men det er jevnt over så lite at tilførsler trengs.

 

 

 

 

 

 

Ca-kalsium

 

 

mg/100g jord

Gjennomsnitt:

39,4

Median:

40,0

Standard avvik:

3,7

Relativ standard avvik

9,3 %

Maksimum:

47,0

Minimum:

33,0

Det er liten variasjon i kalsium mengden, men det er jevnt over så lite at kalking trengs.

 

 

 

Moldinnhold i %

 

 

%(mold)

Gjennomsnitt:

2,7 %

Median:

2,6 %

Standard avvik:

0,15 %

Relativ standard avvik

5,6 %

Maksimum:

3,0 %

Minimum:

2,5 %

Moldinnholdet varierer lite.

 

 

 

 

 

 

 

Jordtypen bestemte jeg til å være sandig silt, med ca 26-27 % med sandpartikler, og resten siltpartikler. Om jordtypen sandig silt brukes også betegnelsen ”jord art nr. 7”, som er det tallresultatet vi presenterer i analysebeviset.

Leirinnholdet bestemt til 5-10% (klasse 2). Volumvekten ble bestemt til 1,18 +/- 0,04. Dvs forholdvis liten variasjon.


 

Hvorfor er pH så forskjellig og dermed kalkbehov så forskjellig fra punkt til punkt?

 

pH-verdien til de 16 jordprøvene varierte veldig. Dette skal vi prøve å forklare ut ifra resultatene fra de andre målingene som ble gjort. pH-verdien i jorda varierer ut i fra hvor mye H+ som er løst i jordvannet, og hvor mange H+ som er bundet til jordpartiklene. Ettersom mengden av H+ som er bundet til jordpartikkelene avhenger av mengden med andre positive ioner som er tilstede, kan det være en sammenheng mellom de forskjellige pH-verdiene og forskjellen i mengden med andre positive ioner.

 

Vi prøvde å se om det var en sammenheng mellom pH og kalsium-innholdet i jorda.

Da fant vi ingen sammenheng i det hele tatt! R2 = 0,17

Der pH var høy var kaliuminnholdet også høyt. Sammenhengen mellom pH og kalium ga en langt bedre korrelasjon :  R2 = 0,77. Dette viser at det er vesentlig kalium-variasjonen i jorda som bestemmer pH-variasjonen.

Enda bedre sammenheng finner vi mellom pH og summen av kalium, kalsium og magnesium.  Sammenhengen kan uttrykkes som:

 

 pH = 0,71* (stoffmengden av Ca+Mg+K) + 4,56.   R2 = 0,854

 

 

Hvorfor man finner en så stor forskjell i kaliumkonsentrasjonen i jorda, kan skyldes at jordet er dyrket, og plantene har tatt til seg kalium ujamt. Dette har så medført store variasjoner i kaliumkonsentrasjon i jorda. Ujamn gjødsling og nedbryting av halm kan også være årsaker.

 

Hvor mange stikk med jordboret bør man ha for å få en representativ jordprøve?

Totalt hadde vi 16 enkeltprøver fra dette feltet (1 m2). Vi tok ut vilkårlige utvalg av disse og regnet ut snittet. ( 4 stikk, 8 stikk og 12 stikk) Se tabell 2 til slutt.

Når vi tar ett stikk er variasjonene store. For eksempel når det gjelder pH, kan det variere fra 5,4 til 6,0.

Jo flere stikkprøver vi tok desto mer representativt ble det for hele arealet. Allerede ved 4 stikk ble resultatet nær snittet av alle 16. Over 4 stikk per jordprøve vinner man lite i dette tilfellet.

 

Undersøkelsen til 3 KJ SVS i 2004 på et areal på 6,4 daa, viste veldig store variasjoner  innenfor dette arealet pga  jordart og stor forskjell i moldinnhold.

 

På en kvadratmeter synes det som 4 delprøver er nok, men skal prøven representere et større areal, med tilsvarende større variasjoner i jordart/moldinnhold, bør en minst ha 8-10 delprøver per jordprøve.

 

 

Litteratur:

Tore Krogstad: Metoder for jordanalyser  Rapport nr. 6/92  Institutt for jordfag Ås-NLH  ISSN 0803-1304

 

A. Øien og T. Krogstad : Jordanalyser  I. Teori om metoder og apparatur. Institutt for jordfag ÅS-NLH 1989

 

P.A Bennett og E. Rothery: Introduction Atomic Absorption Analysis  1983 Varian ISBN 0 9598261 1 4

 

3 KJ Solør videregående skole: Jordanalyser: En studie av næringsinnholdet i jorda på et lite jordbruksareal (6,4 daa)  2004

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Lab

Initial +

Jord

Leir-

Volum-

pH

P-AL

K-AL

Mg -  AL

Ca-AL

Glød-

Mold

Kalkbehov

Kalkbehov

Kalkbehov

nr:

Bruker

art

innh.

vekt

 

mg/100g

mg/100g

mg/100g

mg/100g

tap

innh.

kg CaO/daa

kg CaO

kg CaO

 

nr.

 

 

kg/liter

 

jord

jord

jord

jord

 

 

og 0,1 pH-

pH 6.2

pH 6.0

 

 

Ved volumvekt mindre enn 1,00 er enheten mg /100 ml brukt istedenfor mg/100g, og mg/l  er brukt istedenfor mg/kg.

enhet

 

 

753

1

7

2

1.26

5.61

5.1

17

1.5

41

3.5 %

2.5 %

39

229

151

754

2

7

2

1.14

5.69

5.2

17

1.7

41

3.5 %

2.5 %

35

177

108

755

3

7

2

1.19

5.76

5.2

21

2.0

41

3.6 %

2.6 %

37

162

88

756

4

7

2

1.13

5.90

5.4

32

2.3

40

4.0 %

3.0 %

37

111

37

757

5

7

2

1.18

5.62

5.9

12

2.1

46

3.6 %

2.6 %

37

213

140

758

6

7

2

1.21

5.57

4.6

17

2.0

47

3.7 %

2.7 %

39

243

166

759

7

7

2

1.14

5.78

5.1

22

1.9

40

3.7 %

2.7 %

36

152

80

760

8

7

2

1.13

5.98

5.3

34

2.4

41

3.9 %

2.9 %

37

81

7

761

9

7

2

1.21

5.55

6.1

15

2.0

36

3.6 %

2.6 %

37

244

169

762

10

7

2

1.21

5.46

5.7

14

1.6

35

3.6 %

2.6 %

38

281

205

763

11

7

2

1.18

5.63

5.9

18

1.8

39

3.6 %

2.6 %

36

208

135

764

12

7

2

1.14

5.61

6.6

20

1.6

36

3.8 %

2.8 %

36

215

142

765

13

7

2

1.20

5.54

7.2

17

1.6

37

3.7 %

2.7 %

38

250

174

766

14

7

2

1.19

5.39

6.8

15

1.7

33

3.5 %

2.5 %

37

296

223

767

15

7

2

1.21

5.67

5.6

17

2.0

40

3.7 %

2.7 %

38

202

126

768

16

7

2

1.19

5.62

4.9

19

2.5

38

3.5 %

2.5 %

37

213

139

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gjennomsnitt:

7

2

1.18

5.65

5.7

19

1.92

39.4

3.7 %

2.7 %

37

205

131

Median

 

7

2

1.19

5.62

5.5

17

1.95

40.0

3.6 %

2.6 %

37

213

139

STD

 

0

0

0.04

0.15

0.7

6

0.30

3.7

0.15 %

0.15 %

1.0

57

57

Rel.STD

 

0 %

0 %

3.3 %

2.7 %

12.6 %

31.5 %

15.7 %

9.3 %

4.1 %

5.6 %

2.7 %

28 %

43 %

Maks

 

7.0

2.0

1.26

5.98

7.2

34

2.5

47.0

4.0 %

3.0 %

38.8

296

223

Min

 

7.0

2.0

1.13

5.39

4.6

12

1.5

33.0

3.5 %

2.5 %

34.8

81

7

Tabell  1

 


Tabell 2

 

 

 

 

Volum-

pH

P-AL

K-AL

Mg -  AL

Ca-AL

Glød-

Mold

Kalkbehov

Kalkbehov

Kalkbehov

 

 

 

vekt

 

mg/100g

mg/100g

mg/100g

mg/100g

tap

innh.

kg CaO/daa

kg CaO

kg CaO

 

 

 

kg/liter

 

jord

jord

jord

jord

 

 

og 0,1 pH-

pH 6.2

pH 6.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gjennomsnitt  16 stk

1.18

5.65

5.7

19

1.9

39

3.7 %

2.7 %

37

205

131

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Snitt  4 utvalgte

1.19

5.7

6

20

1.9

38

3..7%

2.7 %

37

200

126

 

 

 

1.18

5.6

6

19

2.0

39

3.7 %

2.7 %

37

218

144

 

 

 

1.22

5.6

5

16

1.7

41

3.6 %

2.6 %

38

239

163

 

 

 

1.17

5.6

6

19

1.8

40

3.7 %

2.7 %

37

211

137

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Snitt  8 utvalgte

1.18

5.6

6

19

1.9

39

3.7 %

2.7 %

37

211

137

 

 

 

1.16

5.7

6

21

2.0

40

3.7 %

2.7 %

37

181

107

 

 

 

1.17

5.7

6

21

2.0

39

3.7 %

2.7 %

37

204

130

 

 

 

1.20

5.6

6

17

1.9

39

3.6 %

2.6 %

37

222

148

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Snitt 12 utvalgte

1.18

5.6

6

19

1.9

39

3.7 %

2.7 %

37

207

133

 

 

 

1.19

5.7

6

19

1.9

40

3.7 %

2.7 %

37

204

130

 

 

 

1.18

5.7

6

20

2.0

39

3.7 %

2.7 %

37

196

122