Jordbiologi

Det levende fødenet under marken

Jordens organismer omsætter planterester, frigiver og fastholder næringsstoffer og er med til at danne den struktur, som rødder, luft og vand bevæger sig i. Regenerativ dyrkning handler derfor ikke om at jagte flest mulige mikroorganismer, men om at skabe stabile levesteder og et velfungerende fødenet.

Når en mark ser rolig ud fra traktoren, foregår der alligevel en intens omsætning under overfladen. Bakterier og svampe nedbryder organisk materiale. Protozoer og nematoder græsser på mikroorganismer. Regnorme, springhaler og mider findeler planterester, flytter materiale og skaber gange. Rødder leverer kulstof til rhizosfæren og påvirker, hvilke organismer der trives tæt omkring dem.

Tilsammen danner de et fødenet. Det er ikke et lukket kredsløb, men et system koblet til  solenergi, plantevækst, jordens mineraler, vand, ilt og dyrkning. Jordbiologi kan derfor ikke vurderes uafhængigt af jordtype, sædskifte, klima og markhistorik.[1–3]

En levende jord er ikke et bestemt bakterie-tal eller et bestemt forhold mellem svampe og bakterier. Det er en jord, hvor forskellige organismers aktivitet understøtter produktion, næringsstofomsætning, struktur og modstandskraft – under de lokale forhold og i samspil med afgrøden.

Hvem lever i jorden – og hvad gør de?

Jordens organismer spænder fra virus og bakterier til svampe, encellede organismer, nematoder, leddyr og regnorme. De udfører ikke hver én fast opgave. Mange funktioner overlapper, og samme organismegruppe kan rumme både gavnlige, neutrale og sygdomsfremkaldende arter.

Gruppe Typiske funktioner Hvad påvirker dem?
Bakterier og arkæer Omsætning af let tilgængeligt organisk stof, kvælstofomsætning og dannelse af mikrobielle produkter Rodaktivitet, pH, fugt, ilt og substrat
Svampe Nedbrydning, transport af næringsstoffer, samliv med rødder og bidrag til aggregater Værtsplanter, jordbearbejdning, organisk materiale og fugt
Protozoer og nematoder Græsning på mikroorganismer, frigivelse af næringsstoffer og regulering af populationer Fødegrundlag, porer, vandfilm og forstyrrelse
Springhaler, mider og andre smådyr Findeling af rester og påvirkning af svampe og bakterier Dække, pesticider, fugt og organisk materiale
Regnorme Blanding, gange, aggregater og transport af organisk materiale Føde, pH, fugt, jordbearbejdning og komprimering

Jordfødenettets betydning er veldokumenteret, men biologisk mangfoldighed kan ikke reduceres til én universel skala fra “dårlig” til “god”. En høj mikrobiel biomasse kan være positiv, men  aktiviteten kan også give hurtig omsætning og tab af kulstof eller kvælstof, hvis planter, jordstruktur og næringsstofforsyning ikke følger med. Funktion, balance og timing er vigtigere end et enkelt højt tal.[2,3]

Jordens organismer omsætter det organiske materiale

Når organisk materiale tilføres jorden, som fx gødning, dyre- og planterester bliver de en del af et omfattende biologisk fødenet.

Det organiske materiale indeholder energi og næringsstoffer, som kan udnyttes af forskellige organismer. Deres aktivitet bidrager til at nedbryde gødningen og føre materialet videre gennem jordens biologiske og kemiske kredsløb.

Møgbiller – fra gødning på overfladen til jordens indre

Møgbiller er blandt de mest specialiserede organismer i omsætningen af gødning fra græssende dyr.

Nogle arter lever og formerer sig direkte i gødningen, mens andre graver gange og transporterer dele af materialet ned i jorden.

Denne aktivitet kan øge kontakten mellem gødningen og jordens mikroorganismer, fremme nedbrydningen og bidrage til transport af organisk materiale og næringsstoffer ned under jordoverfladen.

Møgbillernes gange kan desuden påvirke jordens porøsitet og infiltration.

I velfungerende græsningssystemer kan et varieret samfund af møgbiller bidrage til, at gødningsklatter hurtigere nedbrydes og integreres i jordens biologiske kredsløb.

Regnorme – blanding af organisk materiale og mineraljord

Regnorme spiller en central rolle i omsætningen af organisk materiale.

De indtager planterester, jordpartikler og mikroorganismer og bidrager gennem deres fordøjelse og graveaktivitet til at blande organisk materiale med mineraljorden.

Deres ekskrementer kan indgå i dannelsen af stabile aggregater, mens gangsystemerne kan forbedre jordens sammenhængende poresystem.

Regnormenes aktivitet er særlig interessant i regenerative dyrkningssystemer, hvor begrænset jordbearbejdning, levende plantedække og kontinuerlig tilførsel af organisk materiale kan skabe gode levevilkår.

Svampe og bakterier – den mikroskopiske omsætning

Svampe og bakterier nedbryder gødningens organiske forbindelser ved hjælp af enzymer og andre biologiske processer.

Under omsætningen frigives blandt andet ammonium, fosfat og andre plantenæringsstoffer. En del af næringsstofferne optages samtidig af mikroorganismerne selv og bliver midlertidigt bundet i deres biomasse.

Når mikroorganismerne senere dør eller bliver ædt af andre organismer, kan næringsstofferne igen frigives.

Husdyrgødningen indgår dermed i en løbende omsætning, hvor næringsstofferne veksler mellem organiske og mineralske puljer.

Det er en central del af jordens naturlige næringsstofforsyning.

Husdyrgødning som fødegrundlag for jordens fødenet

Husdyrgødning tilfører både organisk materiale og næringsstoffer til jordens fødenet. Men virkningen afhænger ikke alene af, hvor meget gødning der tilføres. Den afhænger også af jordbundens eksisterende biologiske samfund og de forhold, organismerne lever under.

Når jorden har en stabil struktur, tilstrækkelig fugtighed, adgang til ilt og et varieret fødegrundlag, kan gødningen indgå i en omfattende biologisk omsætning. Denne aktivitet kan bidrage til både næringsstoffrigivelse og jordens strukturdannelse.

Husdyrgødningens funktion hænger dermed tæt sammen med den øvrige jordbiologi.

Læs mere om de enkelte organismegrupper og deres samspil i artiklen Jordbiologi – det levende fødenet under marken.

Gødningsklatten som et lille økosystem

Når en ko afsætter en gødningsklat på græsmarken, skabes et koncentreret område med organisk materiale, mikroorganismer og næringsstoffer.

Gødningen bliver fødegrundlag for insekter og mikroorganismer, som gradvist omsætter og transporterer materialet videre.

Efterhånden som gødningsklatten nedbrydes, bliver næringsstofferne en del af jordens tilgængelige og organisk bundne puljer.

Denne proces kan have betydning for plantevæksten omkring gødningsklatten, hvor især kvælstof og kalium kan forekomme i relativt høje koncentrationer.

Et aktivt samfund af møgbiller og andre nedbrydere kan fremskynde omsætningen. En metaanalyse fra 2024 fandt en gennemsnitlig stigning i plantevækst på 17 % i forsøg med møgbiller sammenlignet med forsøgsled uden deres aktivitet. Resultaterne varierede dog betydeligt mellem forsøgene. [1]

Det illustrerer, hvordan jordens organismer kan omsætte en lokal næringsstofressource til en funktion, som understøtter planteproduktionen.

Rødderne driver en stor del af aktiviteten

Levende rødder er en af jordbiologiens vigtigste energikilder. Gennem rhizodeposition – blandt andet udskilte sukkerarter, organiske syrer, slimstoffer og afstødte celler – tilfører planten let omsætteligt kulstof tæt på roden. Det kan stimulere mikroorganismer, som igen påvirker næringsstoffers tilgængelighed, rodvækst og sygdomsdynamik.[4]

Det betyder ikke, at enhver grøn plante automatisk forbedrer enhver jordfunktion. Planteart, udviklingstrin, næringsstatus og jordmiljø bestemmer, hvilke forbindelser der afgives, og hvordan de omsættes. Men princippet er robust: lange perioder med aktive rødder giver jordens
organismer et mere kontinuerligt fødegrundlag end lange perioder med bar jord.

Biologi kræver fysik og kemi

Mikroorganismer kan ikke ophæve iltmangel, stærk komprimering, ekstrem pH eller mangel på et  nødvendigt plantenæringsstof. Regenerativ jordforvaltning virker bedst, når biologiske, fysiske og kemiske forhold behandles som én helhed.

Fra rester til næringsstoffer – og tilbage til planten

Når mikroorganismer optager kulstof, har de samtidig brug for blandt andet kvælstof, fosfor og svovl. Er plantematerialet kvælstoffattigt, kan mikroorganismer midlertidigt immobilisere mineralsk kvælstof. Når organismer dør eller bliver ædt, kan en del af næringsstofferne igen mineraliseres og blive tilgængelige for planter.

Denne biologiske omsætning er en vigtig del af jordens frugtbarhed, men den afløser ikke et næringsstofbudget. Høstede næringsstoffer skal fortsat erstattes, hvis jordens reserver ikke skal tømmes. Den biologiske gevinst består især i bedre recirkulation, adgang til flere puljer og en forsyning, der i højere grad følger planternes optag.

Jordbiologi og struktur hænger sammen

Svampehyfer, mikrobielle slimstoffer, rødder og jorddyr kan bidrage til dannelse og stabilisering af aggregater. Regnormegange og gamle rodkanaler kan skabe sammenhængende makroporer. Dermed påvirker biologien infiltration, luftskifte og røddernes mulighed for at udforske jorden.[1,2]

Sammenhængen går også den anden vej: Komprimering og vandmætning ændrer porer og iltforhold og dermed det biologiske samfund. Derfor kan et biologisk produkt ikke forventes at reparere en pakket underjord, hvis tung trafik på våd jord fortsætter.

Møgbiller kan øge plantevæksten

+17 %

Gennemsnitlig effekt på plantevækst i en metaanalyse fra 2024.

Analysen fandt, at møgbiller i gennemsnit øgede plantevæksten med 17 % i de undersøgte forsøg. Resultaterne varierede mellem studierne, og tallet skal ikke fortolkes som en generel udbytteforøgelse på 17 % i alle græsmarker.

Møgbiller kan fremme nedbrydning og nedgravning af gødning, næringsstofomsætning og jordens biologiske aktivitet.

Kilde: Dung beetles increase plant growth: a meta-analysis (2024)

Hvad betyder det i regenerativ praksis?

Et regenerativt dyrkningssystem kan give jordbiologien bedre arbejdsbetingelser ved at holde flere levende rødder over året, øge plantediversiteten, returnere passende mængder organisk materiale, begrænse unødig forstyrrelse og forebygge komprimering. Husdyr kan indgå som en værdifuld del af kredsløbet, når afgræsningens intensitet og hvileperioder tilpasses jord, planter og vejr.

Tiltagene bør betragtes som et system, ikke som dogmer. Reduceret jordbearbejdning kan bevare svampehyfer og porer, men kan på visse jorde og tidspunkter give udfordringer med kulde, ukrudt eller overfladisk komprimering. Efterafgrøder kan levere rødder og diversitet, men etablering, vandforbrug og artsvalg skal passe til sædskiftet. Regenerativ agronomi er netop evnen til at bruge principperne situationsbestemt.

Hvad kan man følge i marken?

Der findes ingen enkelt analyse, som beskriver hele fødenettet. En brugbar vurdering kombinerer derfor flere observationer:

  • regnorme og synlige gange på et sammenligneligt tidspunkt og ved sammenlignelig fugtighed

  • nedbrydning af planterester og lugt, farve og rodudvikling i et jordprofilhul

  • aggregatstabilitet, infiltration og forekomst af bioporer

  • mikrobiel biomasse eller respiration, hvis prøvetagningen standardiseres over tid

  • DNA-, PLFA- eller mikroskopianalyser, når spørgsmålet er klart, og metoden fortolkes med sine begrænsninger.

Biologiske målinger varierer med temperatur, fugt, afgrøde og tidspunkt. De er derfor mest værdifulde som tidsserier eller i markforsøg med en reel reference – ikke som et enkelt certifikat for “sund jord”.

Et enkelt markforsøg

Sammenlign et nyt tiltag med den hidtidige praksis i striber. Registrér afgrøde, udbytte og økonomi sammen med infiltration, jordstruktur, rødder og regnorme. Gentag samme sted og tidspunkt i flere år. Så bliver jordbiologien en del af beslutningsgrundlaget – ikke blot en fortælling.

En levende jord er biologisk dyrkningskapital

Jordbiologien løser ikke alle dyrkningsproblemer, men den udgør en biologisk dyrkningskapital, som kan gøre næringsstofomsætning, jordstruktur og plantevækst mere robuste. Når  jordbrugeren skaber føde, levesteder og ro omkring de biologiske processer, får marken flere veje til at fungere godt.

Den regenerative mulighed er ikke at styre hver mikroorganisme, men at skabe en jord, hvor livet igen kan gøre en større del af arbejdet.

Kilder

  1. Bardgett, R.D. & van der Putten, W.H. (2014). Belowground biodiversity and ecosystem
    functioning
    . Nature, 515, 505–511.
  2. de Vries, F.T. et al. (2013). Soil food web properties explain ecosystem services across European land use systems. PNAS, 110, 14296–14301.
  3. FAO, ITPS, GSBI, SCBD & EC (2020). State of knowledge of soil biodiversity – Status, challenges and potentialities. Philippot, L. et al. (2013). Going back to the roots: the microbial ecology of the rhizosphere. Nature Reviews Microbiology, 11, 789–799.
  4. Wall, D.H., Nielsen, U.N. & Six, J. (2015). Soil biodiversity and human health. Nature, 528, 69–76.