Geotekstiler som rodspærre

Sammenfattende artikel

Kan geotekstiler standse rodvækst?
Baggrund og formål
Undersøgelsen
Hovedkonklusioner
Projektresultater

Kan geotekstiler standse rodvækst?

Ved dyrkning af grønsager i forurenet jord kan man risikere, at afgrøderne via rødderne optager forureningsstoffer i uacceptabel grad. I situationer med dybereliggende forurening kan dette teoretisk set imødegås ved at hindre, at rødderne trænger ned i den forurenede jord. I dette projekt er det undersøgt om geotekstiler kan forhindre en sådan rodnedtrængning. To væksthusforsøg viste at geotekstiler - selv de tætteste på markedet - ikke kan standse rodvæksten af grønsager fuldstændigt. Nogle geotekstiler kunne dog begrænse rodudbredelsen markant hos de fleste arter.

Baggrund og formål

Ny metode til havedyrkning på forurenet jord?

Ved havedyrkning på forurenede grunde, kan der være en risiko for at planterne vil optage sundshedsskadelige stoffer fra jorden. Dette kan gøre det betænkeligt at spise afgrøderne. En udskiftning eller rensning af jorden i roddybden kan være et meget omfattende projekt, idet mange planter har rødder ned i 1 til 2 meters dybde. En mulighed kan være at udskifte det øverste jordlag og samtidig lægge et såkaldt geotekstil over den forurenede jord. Derefter lægges anden ren jord ovenpå, som man kan dyrke i. Dette kræver at geotekstilet effektivt forhindrer at grønsagernes rødder finder vej ned i den forurenede jord.

Geotekstiler bruges almindeligvis til at adskille og stabilisere jordlag og til at sikre afdræning ved større jordarbejder, men spørgsmålet er om de kan standse grønsagers rodvækst effektivt. Planterødder kan være meget gode til at trænge igennem fx hårde jordlag. Det var derfor formålet med et forsøgsarbejde at undersøge, om der findes geotekstiler der effektivt kan standse rodvæksten hos grønsager.

Undersøgelsen

Rødder observeres i gennemsigtige plantekasser

Der blev udført 2 væksthusforsøg (forsøg A og B) ved Forskningscenter Årslev. Vi udvalgte nogle forholdsvis finporede geotekstiler til afprøvning (Tabel 1), da planterødder kan være meget tynde (ned til 60-130 µm i diameter). Formålet med forsøg A var at afprøve en vifte af geotekstilkvaliteter. Formålet med forsøg B var at afprøve de geotekstiler der havde vist de bedste resultater i forsøg A i forhold til forskellige plantearter. Grønsagerne blev priklet ud i gennemsigtige plastikkasser på ½ meters højde. Kasserne var todelte, så der kunne lægges et stykke geotekstil ind i kassen et stykke over bunden. Rødder der groede gennem geotekstilerne blev optalt løbende gennem plantekassernes sider.

Hovedkonklusioner

Geotekstiler kan ikke standse rodvæksten

Ingen af geotekstilerne kunne hindre udbredelsen af rødder i et jordlag fuldstændigt. De testede geotekstiler repræsenterer de bedst egnede til formålet som nu er tilgængelige på markedet.

Der kan muligvis være tilfælde hvor en begrænsning - men ikke fuldstændig standsning - af rodsystemers udbredelse i et jordlag kan være tilstrækkelig. I sådanne tilfælde vil meget tætte geotekstiler som det testede Typar SF 111 kunne anvendes. Der kan dog muligvis ske tilstopning af geotekstilet med nedvaskede muld-/siltpartikler. Hvis man ønsker at anvende geotekstiler til en begrænsning af rodvæksten, anbefales det først at lave en afprøvning af de mest relevante geotekstiler på friland over mindst to vækstsæsoner.

Tabel 1.
De udvalgte geotekstiltyper som alle er af typen termiskbundet filt.

 

Enhed

Terram 700

Typar SF27

Terram 2000

Terram 4000

Typar SF56

Typar SF111

Leverandør

 

Ranfelt

Burcharth

Ranfelt

Ranfelt

Burcharth

Burcharth

Arealvægt

g/m2

90

90

215

335

190

375

Produkt-
tykkelse

mm

0,6

0,38

1,1

1,4

0,54

0,85

Pore-
størrelse

µm

180

180

110

85

80

55


Projektresultater

Standsning af rodvæksten

Alle geotekstiler blev gennemgroet i forsøg A (Figur 1A). Generelt ses at tekstiler med mindst porestørrelse forsinkede rodudviklingen mest. Der var fx ca. 16 dages forsinkelse i rodudviklingen under tekstilerne med porestørrelsen 80 og 85 µm (henholdsvis SF 56 og T4000) i forhold til tekstilerne med porestørrelsen 180 µm (SF27 og T700). Det tætteste tekstil med porestørrelsen 55 µm (SF111) forsinkede rodudviklingen med ca. 30 dage i forhold til de groveste kvaliteter. Desuden var sammenhængen mellem tidspunkt og antal rødder under SF111 mindre stejl end for de øvrige geotekstiler. Dette antyder, at rodudviklingen ikke blot var forsinket men også langsommere i forhold til de øvrige tekstiler.

Forsøg B viste lidt anderledes resultater end forsøg A, idet SF111 ikke blev gennemgroet i forsøg B (Figur 2A). Dette skyldes formentlig forskelle i vækstbetingelser snarere end artsforskelle mellem de to forsøg. Plante- og rodudviklingen i forsøg B var markant langsommere end i forsøg A. Årsagen var formentlig mindre lys i forsøgsperioden, idet forsøg B blev udført om efteråret. Resultaterne viser at ingen af geotekstilerne kan sikre en fuldstændig standsning af rodvæksten hos alle arter.

Der var ingen forskel i evnen til gennemgroning af geotekstilerne mellem arterne gulerod og lucerne eller arterne hvidkål og cikorie (Figur 1B og 2B). Kun ært var anderledes, idet den som forventet havde en svag rodvækst, som blev standset af alle geotekstilerne.

Figur 1. Gennemvoksning af geotekstiler med gulerod og lucerne (forsøg A)
Antal rødder observeret under forskellige kvaliteter af geotekstilerne Terram og Typar SF i væksthusforsøg med gulerod og lucerne. A) viser resultaterne udregnet for geotekstilerne (data for gulerod og lucerne er slået sammen), mens B) viser resultaterne for de to plantearter. Tallet 31 angiver rodantal >30 i datasættet. Stolperne angiver middelfejl for A) 6 eller for B) 18 gentagelser.
     

Figur 2.  Gennemvoksning af geotekstiler med hvidkål, cikorie og ært (forsøg B).
Antal rødder observeret under forskellige kvaliteter af geotekstilerne Terram og Typar SF i væksthusforsøg med hvidkål, cikorie og ært. A) viser resultaterne udregnet for geotekstilerne, hvor resultaterne for ært er udeladt. Data for hvidkål og cikorie er slået sammen. B) viser resultaterne for de tre plantearter. Stolperne angiver middelfejl for A) 6 eller B) 9 gentagelser.

Gennemvoksning

Porestørrelsen i de testede geotekstiler ligger fra 55-180 µm (Tabel 1) dvs. i det område hvor man må forvente at finde de allertyndeste rødder (60-130 µm diameter). Årsagen til at flere af de afprøvede arter alligevel var i stand til at gro igennem alle geotekstilerne var måske, at målet for porestørrelsen dækker over stor spredning (Anonym, 1987). Den store spredning i porestørrelsen betyder at der være enkelte porer med langt større diameter end gennemsnittet. Disse porer vil blive "fundet" og gennemvokset af planterødder efterhånden som antallet af rodspidser i jordvolumet over geotekstilet stiger. Selv gennemgroning af få rødder vil være uønsket, idet de gennemvoksende rødder viste god evne til forgrening under geotekstilet. Derved vil rodsystemet være i stand til at brede sig i den underliggende jord. Dette vil selvsagt øge muligheden for optagelse af forureningsstoffer i planten.

Effekt over flere vækstsæsoner

De udførte forsøg repræsenterer kun en enkelt vækstsæson. Hvis geotekstiler skal bruges som rodspærre over forurenet jord må der være en rodstandsende effekt over flere vækstsæsoner. Men dette forsøg viser, at mange grønsagsarter vil gro igennem geotekstilerne allerede tidligt i den første sæson. Observationerne ved afslutning af forsøgene viste desuden at flere af de afprøvede grønsager kunne forstørre porerne i de geotekstiler de groede igennem. Dette vil gøre det lettere for nye rødder at vokse igennem i den efterfølgende sæson.

Delvis hæmning af rodudbredelsen

Der kan være tilfælde hvor en begrænsning - men ikke fuldstændig standsning - af udbredelsen af rødder i et jordlag vil være tilstrækkelig for at opfylde et givet formål. I sådanne tilfælde vil den tætteste geotekstiltype (Typar SF111) uden tvivl have en markant effekt i mindst én vækstsæson og sandsynligvis flere.

Undersøgelse af tilstopning

Hvis geotekstiler anvendes som rodspærre er der mulighed for at tekstilerne tilstoppes med jord, der bevæger sig nedad i jorden med nedsivende regnvand. Dette kan med tiden give problemer med afdræning af jorden. I dette forsøg observeredes ingen jordtilslemning af geotekstilerne, men Waagepetersen (1988) har afprøvet tilstopning af forskellige geotekstiler. Baseret på dette arbejde vurderer vi at tilstopning med jord sædvanligvis ikke vil være et problem for de mellemkraftige geotekstiler (porestørrelse ned til 80 µm). Det er derimod tvivlsomt om dette også gælder ved brug af det tætteste geotekstil (porestørrelse 55 µm), samt ved nedlægning af geotekstiler på mere ustabile jorde.