Du måste registrera dig och logga in för att kunna göra ett quiz, genomföra hela kursen samt för att kunna få ett diplom.
Tillförsel av organiskt material ger näring åt markens mikroorganismer, och gör att de ökar både i aktivitet och mängd. Markmikroberna behöver däremot näringsämnen i ett visst förhållande för att kunna bryta ned det organiska materialet och föröka sig optimalt. Nedbrytbarheten hos det organiska materialet beror på dess kol/kväve-kvot (C/N). Vid höga kvoter, ca 25 och högre, är konkurrensen om kväve stor med påföljd att nedbrytningshastigheten avtar och att växter lider brist på kväve.1 Produkter med en C/N-kvot som är högre än 25 kallas jordförbättringsmedel och produkter med en lägre kvot än 25 kallas gödselmedel. Innehållet av näringsämnen i de organiska massorna är oftast mångsidigt och nedbrytningen påverkas också av andra ämnen än kol och kväve. Till exempel kan det råda brist på svavel, som helst ska finnas i följande förhållande till kväve och kol: C 100 – N 10 – S 2.
Kvävet i jordförbättringsmedlen är ofta i huvudsak bundet till det organiska materialet i långsamt löslig form. Om kvävenivån är mycket låg, kan nedbrytningen av det organiska materialet (t.ex. halm) också leda till att kväve från omgivningen tillfälligt binds i mikrobmassan. Om det finns mer kväve än vad som förbrukas för nedbrytningen av den tillförda massan blir detta genast tillgängligt för växterna, samtidigt som det blir känsligt för utlakning och tillgängligt för mikroberna att använda för nedbrytning av det organiska material som redan finns i marken.
Jordförbättringsmedlets egenskaper påverkas också av kolets kvalitet. Jordförbättringsmedlen innehåller såväl lätt- som långsammare nedbrytbart organiskt material. Det snabbt nedbrytbara organiska materialet bryts till största delen ned av mikroberna inom några månader, s.k. instabil mullfraktion, som ses mer som näringsmull, och frigör näringsämnena snabbare. Långt nedbrutet eller komposterat material bryts långsamt ned av svamparna, stabil mullfraktion. I material med högre ligninhalt, såsom halm, vass och trämaterial, är den långsamt nedbrytbara andelen hög.
Vid mikrobiologisk nedbrytning av organiskt material frigörs kväve genom att mikroberna utsöndrar överskottskväve i marken. Det här kan ske direkt via en enda artgrupp eller som en kedjereaktion efter att en artgrupp har ätit upp en annan. Kväve frigörs också genom nedbrytning av mikrobmassan och hålls delvis kvar i mumifierade mikrober i marken, vilka enligt de senaste forskningsrönen antas utgöra en stor del av det långvariga kollagret i marken.2
När mikroberna bearbetar det organiska materialet utsöndrar de ett slags klister som kallas glomalin. Detta slemliknande ämne är byggnadsmaterial för en hållbar aggregatstruktur, eftersom det limmar ihop mineralämnen såsom ler-, mjäl- och mopartiklar till runda och porösa aggregat. Glomalin har också kopplats till långtidslagring av kol och kväve, bindning av tungmetaller, samt lindring av olika växtstresser. Glomalin är inte lösligt i vatten och produceras i mykorrhizasvamparnas cellväggar. Även om svampen dör, till exempel på grund av intensiv bearbetning av jorden, stannar glomalinet kvar i jorden. Den mull som skapas av svampar stannar därför kvar mycket längre i jorden än den som skapas av bakterier. Svamparna svarar på förändringar i markanvändningen och därför är det viktigt att bearbeta marken så lite som möjligt för att främja deras överlevnad.3
Referenser
1 SLU: https://www.slu.se/institutioner/mark-miljo/miljoanalys/markinfo/markkemi/kolkvave-kvot/
2 Heinonsalo, J., Heimsch, L., Helenius, J., Huusko, K., Höijer, L., Joona, J., Kanerva, S., Karhu, K., Kekkonen, H., Koppelmäki, K., Kulmala, L., Lötjönen, S., Mattila, T., Ollikainen, M., Peltokangas, K., Regina, K., Soinne, H., Wikström, U. & Viskari, T. 2020. Kolguide – översikt över kolet i marken och grunderna i kolbindande jordbruk. Baltic Sea Action Group. 60 s. https://carbonaction.org/wp-content/uploads/2020/06/bsag-hiiliopas-200603-se-digital.pdf
3 Holatko et al., 2021, Glomalin – Truths, myths, and the future of this elusive soil glycoprotein, Soil Biology and Biochemistry, 153, https;//doi.org/10.1016/j.soilbio.2020.108116