Åkermarksdränering

Därför ska du dränera din åkermark

Årligt nederbördsöverskott 

I Sverige är årsnederbörden betydligt större än årsavdunstningen. Nederbördsöverskottet är störst från september till april, men från maj till augusti råder ofta ett nederbördsunderskott. 

Det årliga nederbördsöverskottet varierar kraftigt mellan olika delar av Sverige, men hamnar ofta på ca 100 - 600 millimeter. Det motsvarar 1 000 - 6 000 kubikmeter vatten per hektar och år. 

Dränera bort det årliga nederbördsöverskottet

För lantbrukets del är det av yttersta vikt att nederbördsöverskottet snabbt och effektivt leds bort från åkrarna genom en bra dränering. En dålig dränering försvårar brukandet, är skadlig för grödan, dålig för ekonomin och skadlig för miljön! En dränering kan förbättras på åtminstone 9 olika sätt! Effekterna av en dålig dränering på åkern syns här!

Detta händer om åkermarken inte dräneras ordentligt

Dåliga brukningsförhållanden

  • En sämre markbärighet, som gör det svårt att komma ut i tid.
  • En ojämn upptorkning, där surhålorna kanske torkar upp en vecka senare än det övriga fältet.
  • En ökad risk för en markpackning på grund av en fuktigare jord.
  • En sämre markstruktur.
  • Ett större dragkraftbehov på traktorn.
  • Fler körningar krävs, innan en bra såbädd uppnås.
  • En orationell brukning av fälten, där surhålorna får brukas separat någon vecka senare än det övriga fältet.

För grödan märks

  • Stora problem med utvintring, uppfrysning och isbrännor på vall och höstsäd.
  • En större ogräsförekomst.
  • En svagare gröda, som angrips mer av svamp och insekter.
  • Ett mindre rotdjup, som ger en större torkkänslighet hos grödan.
  • En förgiftningsrisk (järn och mangan) vid blöta markförhållanden.
  • Ett dåligt växtnäringsutnyttjande, bl.a. på grund av denitrifikation.

För lantbrukarens plånbok märks

  • En lägre skörd.
  • En sämre kvalitet, som resulterar i en sämre betalning och/eller en klassning som fodersäd istället för brödsäd.
  • Ökade brukningskostnader.
  • En större tidsåtgång för fältets brukande, som ju ofta sker under redan bråda tider.
  • Ett ökat behov av bekämpningsmedel.
  • En ökad risk för fastkörningar.
  • En större tidsåtgång för såbäddsberedning (fastkörningar, fler överfarter...).
  • Större och dyrare traktorer behövs, för att klara växtodlingen.

För miljön märks

  • Mer avgaser på grund av fler körningar och ett ökad dragkraftbehov.
  • Ett större växtnäringsläckage, speciellt fosfor, på grund av en ytvattenavrinning.
  • En större risk för förluster av bekämpningsmedel.

Slutsats

Det är alltså mycket som kan vinnas med en bra dränering på åkern. En bra dränering är ju grunden för växtodlingen och därmed hela lantbruket. Detta har varit välkänt under flera hundra år, som nedanstående citat antyder.

Gustav Vasa lät 1559 påbjuda att "fogde skall hålla dikessyn, eljest högsta ogunst och vrede". Albrecht Thaer skrev 1813 att "en överflödig och skadligt fuktighetsavledande är ett av de viktigaste föremål för åkerbruket. Det måste föregå all annan högre odling på den mark som därav är i behov". George Stephens skrev 1835 att "dränering är i sanning moder till all annan förbättring av jorden".

Frågan är inte om det är lönsamt att dränera dina åkrar eller ej. Frågan är om du (eller något dina barn) vill vara kvar som lantbrukare om 10 - 20 år. Om svaret är ja, så är det bara att börja dränera för fullt! Gå från missväxt till tillväxt!

En historisk tillbakablick

De senaste 150 års jordbruksutveckling i Sverige kan enkelt sammanfattas enligt följande: För ca 150 år sedan låg en god spannmålsskörd på ca 700 kg kärna/hektar. För detta åtgick det varje år ca 150 arbetstimmar/hektar. Idag är 7 000 kg spannmål/hektar ingen märkvärdig skörd på de flesta åkrarna i södra Sverige. Arbetskraftbehovet varje år ligger numera runt 4 - 5 timmar/hektar.

Dräneringen var grunden till den agrara revolutionen

Grunden för denna genomgripande agrara revolution är helt enkelt all den omfattande dränering, samt alla små och stora sänkningsföretag, som har genomförts under dessa 150 år. Utan dräneringen och sänkningsföretagen, hade effekterna av den förbättrade gödslingen, mekaniseringen, växtförädling och bekämpningsmedlen aldrig fått det stora utslag på skörden, som det nu har fått. Ett exempel på ett gammalt sänkningsföretag finns här!

Nio olika sätt att förbättra dräneringen på en åker

  1. Rensning av öppna diken.
  2. Täckdikning.
  3. Tubulering.
  4. Slitsdränering.
  5. Alvluckring.
  6. Mullhaltsökning i markytan (förhindra skorpbildning och igenslamning på finmo och mjälajordar).
  7. Vallodling.
  8. Igenfyllning av surhålor med mullrika schaktmassor.
  9. Strukturkalkning med släckt kalk på styvare lerjordar. Obs! Notera att den krossade kalkstenen, den finmalda kalkstenen och kalkstensmjölet endast har en pH-höjande effekt på de styvare lerorna!

Rensning av öppna diken

 

Första steget

Väldimensionerade och välrensade öppna diken, kan ofta svälja stora mängder vatten, utan att omgivningarna översvämmas. Däremot översvämmas omgivningarna lätt av ett dåligt rensat dike - åtminstone vid ett större vattenflöde! Därför bör en rensning av öppna kantdiken och täckdikesögon alltid vara det första steget, när en undermålig åkermarksdränering ska åtgärdas. 

Släntlutning

Det öppna dikets släntlutning bör inte överstiga 1:1, annars rasar dikeskanterna ner i det öppna diket. På instabila jordar, bör det öppna dikets släntlutning inte överstiga 1:3, för att dikeskanterna ska hålla. Ett dike med en lägre släntlutning, kan dessutom avbörda mer vatten vid ett givet vattendjup i diket. 

Dikesrensning

Öppna diken bör helst rensas vart femte år för bästa funktion. Då är det sedimenterat slam samt all strömningshindrande bottenvegetation, som ska rensas bort. Rensningskostnaden varierar mellan 10 och 40 kr/meter dike, beroende på dikets storlek. Då ska alla större träd och buskar vara borttagna.

Rensningsmassorna bör köras bort eller spridas ut på omgivande åkrar. Om rensningsmassorna ska ligga kvar bredvid det nyrensade öppna diket, måste de jämnas ut så mycket som möjligt. Länsstyrelsens naturvårdsenhet är generellt sett mycket allergiska mot alla nya jordvallar bredvid de nyrensade öppna dikena. De hävdar att jordvallarna inte smälter in i den naturliga miljön. De nya jordvallarna stör således landskapsbilden, enligt länsstyrelsens naturvårdsenhet.

En dikesrensning ger en mycket lägre vattenyta

En rensning av ett befintligt öppet dike, kan ofta sänka vattenytan 10 - 40 centimeter, beroende på hur mycket slam som behöver rensas bort. Enbart de förbättrade flödesegenskaperna i det nyrensade diket, sänker ofta vattenytan med cirka 10 centimeter. 

Jämfört med ett helt orensat dike vid extrema högvattenflöden, kan de förbättrade flödesegenskaperna i ett nyrensat dike sänka vattendjupet med ca 50 - 100 centimeter. För öppna diken med en brant släntlutning (1:1), ger en dikesrensning en större sänkning av vattendjupet vid främst extrema högvattenflöden, än för öppna diken med en flack släntlutning (1:3). 

Omräknat till ett relativt vattendjup i det öppna diket, innebär en ordentlig dikesrensning av det tidigare helt orensade diket en sänkning av vattendjupet med upp till ca 60 - 65 % - under extremt höga flöden! Då fodras dock ett fritt utlopp från det öppna diket (alltså även under extrema högvattenflöden).

Vegetationen försämrar flödesegenskaperna i det öppna diket

Under sommaren försämras flödesegenskaperna i det öppna diket av dess vegetation. När vegetationen sedan vissnar ner, förbättras åter flödesegenskaperna i det öppna diket. Resultatet blir att tillfälliga högvattenflöden under sommaren, ger upphov till ett högre vattenstånd i diket än vad hade blivit fallet under övriga tider på året (förutsatt samma högvattenflöde i det öppna diket).

Vad lagen säger

Befintligt djup och läge

Enligt miljöbalken får öppna diken endast rensas ner till "befintligt djup och läge". Öppna diken får alltså varken fördjupas eller breddas utan ett särskilt tillstånd från länsstyrelsen, ty då räknas det som en tillståndspliktig markavvattning

Om befintliga öppna diken ska rensas ”lite extra”, bör helst ett nytt vattenföretag bildas och fastställas av miljödomstolen. Dock kan det vara svårt att i efterhand avgöra var "befintligt djup" går (gick), så vida inte det öppna diket redan ingår i ett befintligt vattenföretag - med kända höjdfixar!

För de flesta jordar, avser termen "befintligt djup" gränsen mellan organisk jord (som är svart) och mineraljord (som ofta är gråfärgad, sandfärgad eller rostfärgad) i det öppna diket. På rena mulljordar finns ingen sådan tydlig gräns i det öppna diket. För öppna diken på mulljordar kan det således vara mycket svårt att identifiera "befintligt djup" i fält, så vida inte "befintligt djup" är relaterat till några kända höjdfixar.

Biotopskydd

Sedan årsskiftet 2001/2002 är alla öppna vattenförande diken biotopskyddade enligt kapitel 7 § 11 i miljöbalken och får därför inte läggas igen. Däremot kan ett kulturmiljöstöd erhållas för öppna diken på för närvarande 60 öre per meter öppet dike.

Nytt naturtillstånd

När det öppna diket inte har rensats under en längre period, uppkommer ett s.k. "nytt naturtillstånd" enligt miljöbalken. När ett "nytt naturtillstånd" väl har uppkommit, så får det öppna diket inte längre rensas. Beroende på vilken tjänsteman och vilken myndighet som tillfrågas, så varierar den kritiska gränsen för ett "nytt naturtillstånd" med mellan 10 - 30 år. 

Notera att begränsningsregeln om ett "nytt naturtillstånd" inte gäller för nya och gamla vattenföretag, som ju alltid får rensas ner till det fastställda djupet. Innan varje ny dikesrensning får påbörjas inom vattenföretaget, måste dock ett samråd först genomföras med länsstyrelsens naturvårdsenhet angående dikesrensningen.

Markägaren har ansvaret

Enligt miljöbalken har markägaren en skyldighet att kontrollera rensningen, så att rätt djup och fall erhålls i det nyrensade öppna diket. Om det upptäcks att det öppna diket har rensats "lite extra", så åker markägaren på en straffavgift. Dessutom måste det öppna diket fyllas igen till "befintligt djup" - på markägarens bekostnad! I tveksamma fall kan länsstyrelsen beordra fram en tvångsavvägning av det öppna diket - på markägarens bekostnad!

Maskinstyrning garanterar rätt fall och djup på öppna diken

Idag finns fantastiska möjligheter till maskinstyrning och maskinguidning på bl.a. grävmaskiner. På en display ser då entreprenören exakt hur djupt som grävskopan befinner sig. På displayen syns också dikets "befintliga djup" - som dock måste läggas in i förväg! Därmed är det busenkelt för entreprenören att exakt rensa det öppna diket till "befintligt djup". På köpet erhålls också det rätta fallet på dikesbotten. 

Maskinstyrning kräver mätinstrument

För all maskinstyrning och maskinguidning fodras minst ett mätinstrument, som antingen kan vara en tvåfallslaser (höjdled), en DGPS (sidled), en RTK-GPS (3D) eller en totalstation (3D). 

Anlita entreprenörer som har en proffsutrustning

Används en tredimensionell maskinstyrning med en totalstation eller en RTK-GPS, ser entreprenören grävskopans tredimensionella läge på displayen. Då blir det öppna diket garanterat exakt rensat till "befintligt djup" - med rätt släntlutning och rätt fall på dikesbotten! Varken mer eller mindre! Anlitar markägaren en entreprenör som satsar på tredimensionellt maskinstyrda grävmaskiner, bör risken för att av misstag rensa "lite extra" helt försvinna.

Täckdikning

 

Mycket effektivt

Det effektivaste sättet att leda undan överskottsvattnet på åkern, är att ha ett väl fungerande täckdikessystem med ytvattenbrunnar i surhålorna. Täckdikning (engelska tile drainage) av åkermark är helt enkelt grunden för en rationell och miljövänlig växtodling, som ger en hög skörd av bästa kvalitet. En bra täckdikning är extra viktig på ekologisk odlad mark. Där kan lantbrukaren sällan kompletteringsgödsla grödan och får dessutom inte spruta bort ogräset. 

På lerjordar som spricker i torka, leder faktiskt en bra täckdikning till att mängden växttillgängligt markvatten ökar i markprofilen. Det sker genom ett större rotdjup, som i sin tur beror på en bättre markstruktur med ett mer omfattande spricksystem. Därmed kan en täckdikning faktiskt fungera som en sorts bevattningsåtgärd. Dessutom förbättrar spricksystemet markens vattengenomsläpplighet.

Täckdikningen är visserligen kostsam, men en mycket bra och lönsam investering

En helt ny täckdikning är en mycket långsiktig men kostsam investering. En helt ny traditionell täckdikning i Västsverige kostar idag runt 15 000 kr/hektar. Specialtäckdikningar, som t.ex. en kontrollerad dränering och en vertikaldränering blir dock betydligt dyrare. Täckdikena har en beräknad livslängd på ca 30 - 50 år. Därför är det viktigt att projektera, sätta ut och efterinmäta täckdikessystemet för att uppnå det bästa resultatet.

Nöjda lantbrukare

En undersökning bland 150 lantbrukare i Västergötland visar, att av de lantbrukare som själva låtit täckdika sina åkrar (ca 67 %), var ca 92 % nöjda eller mycket nöjda med det praktiska resultatet av täckdikningen. Över 96 % ansåg att täckdikningen var en ekonomisk lönsam investering. Vilken annan större investering inom lantbruket kan matcha dessa höga siffror?

Täckdikesbehovet

I Sverige finns ca 2 800 000 hektar åker idag. En bedömning från SLU är att det finns ca 1 200 000 hektar täckdikad åker. Av dessa 1 200 000 hektar, behöver ca 600 000 hektar kompletteringstäckdikas. Dessutom behöver 500 000 hektar åker nytäckdikas. Det årliga täckdikesbehovet ligger på ca 27 500 hektar/år, varav 15 000 hektar/år behöver kompletteringstäckdikas och 12 500 hektar/år behöver nytäckdikas. 

Räknat på den årliga försäljningen av täckdikesrör, täckdikas endast ca 6 000 hektar åker/år. Med denna takt tar det ca 180 år att fylla täckdikesbehovet. Resterande 21 500 hektar/år läggs förmodligen i träda eller tas permanent ur drift. Rent markstrukturmässigt sett, körs också en del jordar ner i botten av investeringsovilliga lantbrukare.

Den juridiska biten

Princip

Idag är det i princip tillåtet att täckdika all befintlig åkermark - under förutsättning att varken några allmänna eller enskilda intressen skadas av täckdikningen! 

Täckdikning på golfbanor och dylikt kräver dock ett samråd med länsstyrelsens naturvårdsenhet - innan täckdikningen får påbörjas! Golfbanor räknas ju inte som jordbruksmark i dessa sammanhang.

Största tillåtna ledningsdimension

Ifall några grövre stamledningar (eller grenledningar) än 300 millimeter behöver nyläggas, krävs dock ett särskilt tillstånd från länsstyrelsen. Ty då räknas det som en tillståndspliktig markavvattning

Däremot är det tillåtet att lägga två eller flera parallella stamledningar intill varandra på max 300 millimeter - utan ett särskilt tillstånd för markavvattning! Två parallella 300 millimetersledningar får ungefär samma totala flödeskapacitet som en 400 millimetersledning - förutsatt samma fall och samma längd!

Visa hänsyn

Täckdikningen får heller inte utföras på ett sådant sätt, så att den kan skada en befintlig våtmark eller andra biotopskyddade naturtyper, som anges i kapitel 7 § 11 i miljöbalken. Öppna diken är biotopskyddade enligt kapitel 7 § 11 i miljöbalken och får därför inte läggas igen - förutsatt att de är vattenförande eller fuktiga under större delen av året! 

Rörlagda vattenföretag

Ibland behöver en ny stamledning kopplas till ett befintligt rörlagt vattenföretag, som råkar gå över den aktuella åkern. Då måste denna påkoppling ske via den närmsta nerströmsliggande kopplingsbrunnen och inte direkt på den stamledning, som ingår i vattenföretaget.

Markavvattning

Juridisk definition

Den juridiska definitionen på markavvattning lyder enligt följande: "åtgärder som utförs för att avvattna mark, när det inte är fråga om avledande av avloppsvatten, eller som utförs för att sänka eller tappa ur ett vattenområde eller för att skydda mot vatten, när syftet med åtgärden är att varaktigt öka en fastighets lämplighet för något visst ändamål (markavvattning)". Denna definition står i kapitel 11 § 2, fjärde stycket i miljöbalken

I princip fodras ett nådigt tillstånd från länsstyrelsen för all markavvattning, enligt kapitel 11 § 13 i miljöbalken. De enda undantagen är underhållsrensning av öppna diken och täckdikning på befintlig åkermark (se ovan). Dessutom är all markavvattning förbjuden söder om Dalälven, bortsett från 6 kommuner i Jönköpings län (Gislaved, Gnosjö, Nässjö, Sävsjö, Vaggeryd och Värnamo).

Ansök om dispens och tillstånd

I praktiken innebär markavvattningsförbudet att den markägare som vill utföra en markavvattning på sin fastighet i södra Sverige, måste först ansöka om en nådig dispens från förbudet mot markavvattning. Den underdåniga dispensansökningen lämnas in till länsstyrelsen, som sedan prövar ärendet. Eventuellt tas en prövningsavgift ut i samband med behandlingen av ärendet. 

Om länsstyrelsen sedan beviljar en nådig dispens från förbudet mot markavvattning, kan då markägaren gå vidare och lämna in en ny underdånig ansökan till länsstyrelsen, nu om ett nådigt tillstånd för markavvattning. Grunden för den underdåniga tillståndsansökan blir ju då den nådigt beviljade dispensen från markavvattningsförbudet. Länsstyrelsen prövar då det nya ärendet och tar ibland ut en ny prövningsavgift i samband med behandlingen av det nya ärendet. 

Stor skillnad på dispens och tillstånd

Det är ingalunda säkert att länsstyrelsen beviljar ett nådigt tillstånd för markavvattning, bara för att de tidigare har beviljat en nådig dispens från markavvattningsförbudet. Rent statistiskt beviljas ett nådigt tillstånd för ungefär hälften av de ärenden, som tidigare har beviljats en nådig dispens från markavvattningsförbudet. Jag undrar vad det är för vits med att erhålla en nådig dispens från markavvattningsförbudet, om länsstyrelsen sedan inte beviljar något nådigt tillstånd till den tänkta markavvattningen...

Det är tyvärr en byråkratisk omöjlighet att slå samman dispensansökan och tillståndsansökan till en enda underdånig ansökan - trots att det oftast är samma personer på länsstyrelsen som behandlar bägge ansökningarna! En dispens är en dispens och ett tillstånd är ett tillstånd!

Skaffa tillståndet först och påbörja därefter grävningen

Själva grävningen får absolut inte påbörjas, förrän länsstyrelsen beviljar ett nådigt tillstånd för den aktuella markavvattningen. Om det upptäcks att grävningen har påbörjats utan ett nådigt tillstånd för den aktuella markavvattningen, kan ett vite dömas ut. Dessutom tvingas markägaren att lägga igen allt, som då har grävs utan ett nådigt tillstånd för den aktuella markavvattningen. Denna igenläggning sker ju givetvis på markägarens egen bekostnad!

Grundläggande markfysikaliska fakta

Vattengenomsläpplighet

Vid all dränering är markens vattengenomsläpplighet ett centralt begrepp, som avsevärt påverkar valet av täckdikesavstånd. Ju högre vattengenomsläpplighet i marken, ju snabbare sker vattentransporterna i marken. En vattengenomsläpplig jord torkar därför upp betydligt snabbare än en vattenogenomsläpplig jord. 

Enheten för vattengenomsläpplighet är meter per sekund. För att få mer hanterbara siffror, används ofta enheterna meter per dygn och centimeter per timme (1 centimeter per timme = 0,24 meter per dygn).

Porstorleken och vattengenomsläppligheten

Generellt gäller att ju större porer i marken, desto större blir markens vattengenomsläpplighet. Således får grovkorniga jordar oftast en högre vattengenomsläpplighet än de finkorniga jordarterna (se tabell nedan). 

I praktiken påverkas vattengenomsläppligheten i mycket hög grad av storleken på de finkornigaste 10 - 15 % av partiklarna i markprofilen. Dessa finkorniga partiklar sätter då igen många större markporer, vilket avsevärt försvårar vattentransporten i marken. På grund av dessa finkorniga partiklar, sänks därmed markens vattengenomsläpplighet. Det är därför som många moränjordar får en låg vattengenomsläpplighet, jämfört med enkeljordarter i motsvarande kornstorlek. Många finkornigare moränjordar blir därför ett lämpligt tätningsmaterial i t.ex. dammvallar

Tabellen nedan visar den texturella vattengenomsläppligheten för olika renfraktioner. 

Renfraktion Ekvivalentdiameter (mm)  Texturell vattengenomsläpplighet (meter/dygn)
Grovgrus    6 - 20 1 555 - 17 280
Fingrus   2 - 6 172,8 - 1 555
Grovsand 0,6 - 2 15,55 - 172,8
Finsand   0,2 - 0,6 1,728 - 15,55
Grovmo 0,06 - 0,2 0,1555 - 1,728
Finmo   0,02 - 0,06 0,01728 - 0,1555
Grovmjäla 0,006 - 0,02 0,001555 - 0,01728
Finmjäla   0,002 - 0,006 0,0001728 - 0,001555
Grovler 0,0006 - 0,002 0,00001555 - 0,0001728
Finler   0,0002 - 0,0006 0,000001728 - 0,00001555
Lerjordarnas vattengenomsläppliga spricksystem

På lerjordar beror vattengenomsläppligheten nästan enbart på markstrukturen. Enstaka torrsprickor, maskgångar och rotkanaler får nämligen en mycket högre vattengenomsläpplighet än resten av leran, som är mycket tät (se tabell ovan). På grund av sitt välutvecklade permanenta spricksystem, klarar sig många gyttjeleror helt utan någon täckdikning. Däremot blir en styvare lerjord i det närmaste helt vattenogenomsläpplig, när den helt saknar torrsprickor, maskgångar och rotgångar. 

Många lermineral har den lustiga egenskapen att de sväller vid väta och krymper vid torka. Det innebär att vid torka utbildas ett spricksystem på våra svenska lerjordar. Då får lerjordarna en mycket hög vattengenomsläpplighet. Lerjordarna kan då svälja stora mängder vatten från t.ex. kraftiga regnskurar. Rötterna växter snabbt ner i de stora sprickorna. Rotdjupet blir stort och vi får en välmående gröda. 

När vattenhalten sedan ökar framåt hösten, sväller leran upp och torrsprickorna försvinner. Lerjordens vattengenomsläpplighet kan då bli mycket låg, om inte marken täckdikas ordentligt. En vattenogenomsläpplig lerjord går helt enkelt inte att bruka effektivt i vårt klimat. 

Blålera

Uttrycket blålera innebär en vattenmättad lera, som permanent ligger under grundvattenytan. Blåleran är i det närmaste helt vattenogenomsläpplig, då den helt saknar sprickor och rotgångar. Blåleran blir därför ett lämpligt tätningsmaterial i t.ex. dammvallar

Vattengenomsläppligheten i marken varierar med djupet

Vattengenomsläppligheten varierar starkt mellan olika lager i markprofilen, beroende på skillnader i textur och markstruktur. Matjordens övre del brukar få en hög vattengenomsläpplighet, på grund av mullinnehållet. Själva plogsulan brukar få en mycket låg vattengenomsläpplighet, på grund av all markpackning. Även vissa skikt av alven kan ha en mycket låg vattengenomsläpplighet. Andra delar av alven kan däremot ha en hög vattengenomsläpplighet.

Hydrofila markegenskaper

Markpartiklarna har starkt hydrofila egenskaper. Därför är det aldrig någon risk att en väl fungerande täckdikning kan helt tömma markprofilen på vatten. Det dränerbara markvattnet finns bara i markporer, som har en större ekvivalentdiameter än ca 0,015 millimeter. Så det är bara markens överskottsvatten, som överhuvudtaget kan dräneras bort genom en väl fungerande täckdikning. Sedan kan grödans rötter snabbt växa ner i dessa stora och luftfyllda markporer. Markvattnet är så hårt kapillärt bundet i markens övriga porer, att det endast kan sugas upp av växtrötterna (eller avdunsta).

På grund av jordpartiklarnas starkt hydrofila egenskaper, kan vattnet bara rinna i marken där det redan är blött! Därför får jorden en betydligt lägre vattengenomsläpplighet under torrare förhållanden, när makroporerna blir luftfyllda och därmed stängda för markens vattentransporter. 

Sandjordarna

Detta märks tydligast på de grovkorniga sandjordarna, som kan ha en långvarig ytvattensamling, trots att själva sandjorden är snustorr. Den instängda markluften försinkar då själva vattentransporten ner till täckdikesrören, ända tills sanden har blivit genomvåt. Först då går vattentransporten snabbt i sandjorden.

Vattnets väg in i täckdikesrören

Marken torkar snabbast upp ovanför täckdikesrören. Då kan bara vattnet rinna in i täckdikesrören från sidan eller underifrån. Sedan torkar marken även upp från sidan. Då kan bara vattnet rinna in i täckdikesrören underifrån. Faktum är att ca 70 % av vattnet rinner in i täckdikesrören underifrån, tvärt emot vad de flesta tror. Detta beror alltså på markens hydrofila egenskaper.

Grundvattenbågen

När vattnet flödar som mest i täckdikesrören, är grundvattenytan alltid lägst vid täckdikesrören och högst mitt i mellan täckdikesrören. Vi får då en s.k. grundvattenbåge mellan täckdikesrören. 

Grundvattenbågen är tydligast på täta (relativt vattenogenomsläppliga) jordar, på grund av en långsam vattentransport i dessa jordar. Grundvattenbågen är däremot knappt märkbar på riktigt vattengenomsläppliga jordar, på grund av en snabb vattentransport i dessa jordar.

Täckdikesavstånd

Vattengenomsläppligheten viktigast

Det ideala täckdikesavståndet varierar starkt mellan olika jordarter, främst på grund av stora skillnader i deras vattengenomsläpplighet. Grundvattenbågen bör aldrig nå upp till matjorden! Således behöver relativt täta (vattenogenomsläppliga) jordar ett betydligt tätare täckdikesavstånd än riktigt vattengenomsläppliga jordar. 

Riktigt vattengenomsläppliga jordar är antingen helt självdränerande eller så behöver de bara behovtäckdikas eller stamtäckdikas. 

Det årliga nederbördsöverskottet är också viktigt

Det ideala täckdikesavståndet påverkas även av storleken på det årliga nederbördsöverskottet. Ju större nederbördsöverskott, ju kortare täckdikesavstånd rekommenderas. Det innebär att en västsvensk åkerjord kräver ett tätare täckdikesavstånd, jämför med en likvärdig östsvensk åkerjord. 

Det ogenomträngliga bottenskiktet

Slutligen påverkas det ideala täckdikesavståndet av avståndet mellan täckdikesrören och det s.k. ogenomträngliga bottenskiktet. Det ogenomträngliga bottenskiktet kan också bestå av själva berggrunden eller ett relativt vattenogenomsläppligt lager med pinnmo eller blålera.

Ju större avstånd mellan täckdikesrören och det ogenomträngliga bottenskiktet, ju större täckdikesavstånd kan tillåtas.

Vattengenomsläppligheten under täckdikessystemet

Då en del av markens överskottsvatten transporteras genom marken under täckdikessystemet, påverkas dessutom det ideala täckdikesavståndet av hur vattengenomsläpplig marken är mellan täckdikessystemet och det ogenomträngliga bottenskiktet. 

Om marken mellan täckdikessystemet och det ogenomträngliga bottenskiktet har en god vattengenomsläpplighet, kan täckdikesavståndet också ökas.

Praktiska rekommendationer

För de flesta västsvenska jordar, med behov av en systemtäckdikning, rekommenderas idag 10 - 16 meters täckdikesavstånd. Då hamnar kostnaden för en traditionell täckdikning på ca 10 000 - 15 000 kr/hektar. Då tillkommer kostnaden för projekteringen, utsättningen och efterinmätningen. Även kostnaden för en eventuell dikesrensning av öppna kantdiken tillkommer. På golfbanor rekommenderas ofta 5 - 10 meters täckdikesavstånd.

Kompletterande dräneringsmetoder

En lägre vattengenomsläpplighet i marken än ca 0,5 meter/dygn, kräver egentligen ett riktigt kort täckdikesavstånd för att hålla nere grundvattenbågen och tillräckligt snabbt leda bort överskottsvattnet i markprofilen. Vid en så låg vattengenomsläpplighet i de övre 50 - 60 centimetrarna av markprofilen, är det ofta bättre att komplettera dräneringen med en tubulering och/eller en slitsdränering. Då behöver täckdikesavståndet inte ens understiga 14 - 16 meter på de mest besvärliga jordarna. 

Fungerar ej bra på lättleror

Lättlerorna är dessvärre ett undantag, med sina relativt vattenogenomsläppliga skikt i markprofilens nedre del. Så här fungerar grussilar bättre än både en tubulering och en slitsdränering.

Läggningsdjup

Grenledningar

Grenledningarnas läggningsdjup bör helst ligga runt 100 centimeter - förutsatt att det då finns ett ordentligt utlopp för stamledningen! Då hålls grundvattenytan på en tillräcklig låg nivå, för att inte äventyra markens bärighet under höstbruk och vårbruk. Då minimeras även uppfrysningen, vilket minskar risken för utvintring av vall och höstsäd.

Stamledningar  

Stamledningens överkant (rörnacken) bör ligga minst 5 centimeter under den inkopplade grenledningens underkant. Annars skadas lätt stamledningen av grävningen när grenledningen ska kopplas på stamledningen. Detta mått kallas på fackspråk för kopplingsmån. I praktiken innebär 5 centimeters kopplingsmån att stamledningens läggningsdjup bör bli ca 115 - 120 centimeter - förutsatt att det då finns ett ordentligt utlopp för stamledningen! Stamledningens exakta läggningsdjup beror då på stamledningens dimension.

Stamledningens läggningsdjup och ledningsfall måste givetvis väljas, så att stamledningen erhåller ett fritt utlopp i närmsta brunn eller öppna dike. När stamledningen mynnar ut i ett öppet dike, måste stamledningens utlopp ligga minst 20 centimeter ovanför botten och helst 10 centimeter ovanför medelvattenytan i det nyrensade öppna diket.

Ledningsfall

Minimifallet bör inte understiga 2 ‰ för stammarna och 3 ‰ för grenarna. På slamningsbenägna jordar bör inte ledningsfallet understiga 5 ‰. Annars slammar ledningen igen av suspenderat finmo och grovmo (främst avses här partiklar med 0,05 - 0,15 millimeters ekvivalentdiameter), på grund av en alltför låg flödeshastighet i täckdikesröret. 

Med ett större ledningsfall kan dessutom stamledningens dimension ibland minskas - utan att flödeskapaciteten i stamledningen äventyras! Idag kontrolleras alltid fallet hos de nya täckdikena med en lasermottagaretäckdikningsmaskinen.

Jämn täckdikesbotten

Det är av yttersta vikt att den grävda täckdikesbotten har en så jämn lutning som möjligt. Eventuella ojämnheter i botten på rörgraven får inte vara större än 15 millimeter i höjd. Dessa ojämnheter får inte förekomma med tätare intervall än 20 meter.

Täckdikesögat

När stamledningen mynnar ut i ett öppet dike, måste täckdikesögat ligga minst 20 centimeter ovanför botten och helst 10 centimeter ovanför medelvattenytan i det nyrensade öppna diket. Täckdikesögat bör märkas ut med en pinne.

Själva täckdikesögat bör (liksom brunnsutloppen och brunnsinloppen) vara i betong eller i körbar PVC, för en bättre hållbarhet. En lämplig längd på betongutloppet är 2 - 3 meter. Betongutloppets innerdiameter ska inte vara större, än att betongröret precis kan träs på täckdikesröret. Betongutloppen kan ju alltid sonderas fram med en marksond.

Rörmaterial

Idag förekommer enbart korrugerade och perforerade plastslangar i PVC eller polyeten som täckdikesrör. Slitsarna är vanligtvis ca 1,3 - 1,9 millimeter breda och ca 5 millimeter långa. För rostjordarna finns speciella plastslangar framtagna, som då har större slitsar, ca 2,2 - 2,7 millimeter breda och ca 5 - 7 millimeter långa. 

Slitsarnas huvuduppgift är att släppa in markens överskottsvatten till täckdikesröret, så att överskottsvattnet sedan snabbt kan rinna undan. Alla moderna täckdikesrör i plast ska uppfylla kraven i SS 3520

Gamla täckdiken

Tidigare förekom ofta betongrör och tegelrör, som lades med en viss glipa mellan varje rör. Glipan fungerade som en slits. På torvjordar förekom tidigare ofta trätäckdiken

Dräneringsfilter

 

 

 

Dräneringsfiltrets funktion

Ett dräneringsfilter har fyra funktioner. (1) Dräneringsfiltret ska förhindra att täckdikesrören slammar igen. (2) Dräneringsfiltret ska öka vatteninströmningen till täckdikesrören och därmed snabba på avrinningen från markprofilen. (3) Dräneringsfiltret ska stabilisera täckdikesröret vid en belastning. (4) Dräneringsfiltret ska skydda röret mot slag vid återfyllningen.

Det finns ett paradoxalt motsatsförhållande mellan (1) och (2) här. Ju finkornigare filtermaterial, ju effektivare blir filtreringsegenskaperna och ju sämre blir inströmningsegenskaperna. Ju grovkornigare filtermaterial, ju sämre blir filtreringsegenskaperna och ju bättre blir inströmningsegenskaperna. Filtermaterialets vattengenomsläpplighet ska dock alltid vara minst 10 gånger större än vattengenomsläppligheten hos den omgivande marken.

Optimalt filtermaterial

Det optimala filtermaterialet varierar mellan olika jordar. På en slamningsbenägen jord (främst mojordar och mjälajordar), bör filtermaterialets inslamningsskyddande egenskaper överväga vid valet av filtermaterial. Finns det ingen slamningsrisk på den aktuella jorden, bör istället filtermaterialets inströmningsegenskaper överväga vid valet av filtermaterial.

Inslamningsskydd

Notera att filtermaterialet enbart ska skydda mot sådant slam, som kan tänkas sedimentera inne i täckdikesröret. I praktiken innebär det främst suspenderade partiklar av grovmo och finmo, med ca 0,05 - 0,15 millimeters ekvivalentdiameter. 

Suspenderade partiklar av ler och mjäla kommer inte att hinna sedimentera inne i täckdikessystemet. Det beror på dessa partiklars litenhet i kombination med överskottsvattnets höga flödeshastighet i täckdikesröret. Därmed kan suspenderade partiklar av ler och mjäla släppas fram i täckdikessystemet utan några som helst problem. Detta resonemang förutsätter givetvis en kombination av ett fritt utlopp och ett bra ledningsfall i hela täckdikessystemet. Blir det däremot ett långvarit stopp i täckdikessystemet, kan även mjälan och t.o.m. leret hinna sedimentera inne i täckdikesrören. 

Om filtermaterialet skulle vara så finporigt att det även fångade upp mjälan och leret, skulle dräneringsfiltret snabbt sättas igen permanent av dessa partiklar. Då skulle det igensatta dräneringsfiltrets vattengenomsläpplighet bli så låg, att hela täckdikessystemet skulle betraktas som permanent funktionsodugligt. Då är det bara att lägga ett helt nytt täckdikessystem, som givetvis bör projekteras först för bästa funktion!

Snåla aldrig med filtermaterial

Det är en dumhet som snabbt straffar sig, med avsevärt kortare livslängd och sämre funktion på hela täckdikessystemet. 

Filtermaterial på undersidan av täckdikesrören

Då ca 70 % av vattnet kommer in i täckdikesröret via undersidan, bör givetvis ett ordentligt lager av filtermaterial läggas under själva täckdikesröret. Filtermaterialet under täckdikesröret måste dock läggas med en mycket hög jämnhet. Eventuella ojämnheter får inte vara större än 15 millimeter. Dessa ojämnheter får inte förekomma med tätare intervall än 20 meter. 

Tyvärr slarvar många täckdikningsentreprenörer med att lägga filtermaterial under täckdikesröret! Enstaka undantag finns dock, men de är lätträknade.

Grusfilter

Generellt rekommenderas s.k. dräneringsgrus som filtermaterial. Egentligen avses då en blandning bestående av cirka 10 % finsand (0,2 - 0,6 millimeter), cirka 45 % grovsand (0,6 - 2 millimeter) och cirka 45 % fingrus (2 - 6 millimeter), som det ideala filtermaterialet för måttligt slamningsbenägna jordar. Endast marginella mängder grovmo får ingå i dräneringsgruset, annars blir inströmningsegenskaperna alltför dåliga. Det är alltså sandfraktionen som ska stå för själva filtrerfunktionen i grusfiltret. 

På helt slamningsfria jordar kan ett grövre grusmaterial användas utan problem. Andelen grovsand kan då minskas ner till kanske 20 - 30 % och finsanden kan nästan helt uteslutas i grusfiltret. Andelen fingrus blir då ca 60 - 70 % och cirka 10 % grovgrus (6 - 20 millimeter) kan få ingå i filtergruset.

I praktiken är det svårt att finna det ideala dräneringsgruset i naturen. Alltför ofta används ett grusmaterial med en olämplig kornstorlekssammansättning. Det leder antingen till ett alltför dåligt inslamningsskydd eller alltför dåliga inströmningsegenskaper i dräneringsfiltret. Filtrerat grus avråds vänligt men bestämt som filtermaterial. Det ska vara naturgrus. Möjligtvis kan stenarna få filtreras bort.

Läggningsanvisningar

Det ska vara minst 20 millimeters gruslager ovanför täckdikesrörets hjässa, för att skydda täckdikesröret vid återfyllnaden - förutsatt att matjord används i återfyllnaden! Används inte matjord i återfyllnaden, bör istället ett 80 millimeters gruslager läggas ovanpå täckdikesrörets hjässa. 

Glöm inte bort att först grusa ordentligt under själva täckdikesröret. Grusfiltret under täckdikesröret måste dock läggas med en mycket hög jämnhet. Eventuella ojämnheter får inte vara större än 15 millimeter i höjd. Dessa ojämnheter får inte förekomma med tätare intervall än 20 meter. 

Grussil

För att förbättra vatteninströmningen, är det ofta lämpligt att då och då grusa upp till matjorden eller ända upp till markytan. En sådan grusning kallas ofta för en grussil. På lerorna kan grussilar gärna läggas med 3 - 5 meters avstånd. Då kan vattnet rinna längs plogsulan fram till grussilen, för att sedan fortsätta ner till täckdikesröret. Går grussilen ända upp till markytan, kan även en del ytvatten försvinna den vägen.

Sågspånsfilter

Finns det risk för rostutfällningar och igenslamningar i täckdikesrören, rekommenderas alltid grovt sågspån som filtermaterial. Sågspånet måste då vara tillräckligt grovkornigt, för att ge acceptabla inströmningsegenskaper till täckdikesröret. Minst 50 % av sågspånet måste då ha en större ekvivalentdiameter än 1 millimeter. Annars sätts sågspånsfiltret snabbt igen av slam, beståendes av mjäla och ler. Då blir hela täckdikessystemet permanent funktionsodugligt, på grund av det igensatta filtermaterialets extremt låga vattengenomsläpplighet

Läggningsanvisningar

Det ska vara minst 100 millimeters sågspånslager ovanför täckdikesrörets hjässa, för att skydda täckdikesröret vid återfyllnaden - förutsatt att matjord används i återfyllnaden! Används inte matjord i återfyllnaden, bör istället ett 200 millimeters sågspånslager läggas ovanpå täckdikesrörets hjässa. 

Glöm inte bort att först lägga ner ett ordentligt sågspånslager under själva täckdikesröret. Sågspånsfiltret under täckdikesröret måste dock läggas med en mycket hög jämnhet. Eventuella ojämnheter får inte vara större än 15 millimeter i höjd. Dessa ojämnheter får inte förekomma med tätare intervall än 20 meter. 

Kokos och geotextil (omlindningsfilter)

Många nackdelar

Kokosfilter har tyvärr en begränsad livslängd, då kokosen snabbt bryts ner vid kontakt med nerfallande matjord. Kokos avråds därför vänligt men bestämt som filtermaterial. Används kokosfilter, får det absolut inte komma i någon långvarig kontakt med nerfallen matjord. 

Syntetiska varianter på kokosfilter (s.k. geotextil) finns i ett antal varianter. Ett gemensamt drag är att de ofta har en lång livslängd i marken, men är känsliga för UV-ljus. Tyvärr har ännu inget bra syntetiskt filtermaterial dykt upp på marknaden. De hittillsvarande geotextilierna har antingen haft otillräckliga inströmningsegenskaper eller undermåliga filteregenskaper, för att kunna rekommenderas som ett generellt filtermaterial. 

Två stora fördelar

Omlindningsfilter har dock två stora fördelar, jämfört med grusfilter och sågspånsfilter. Dels finns filtermaterialet runt hela täckdikesröret, alltså även på den viktiga undersidan av täckdikesröret. Dels frigörs en person vid själva utförandet, då det inte behövs någon grusvagn ("mara") vid rörläggningen.

Återfyllnaden

Matjord

Den grävda täckdikesgraven bör fyllas igen med matjord. Mullen i matjorden hjälper till att förbättra markstrukturen över täckdiket. Därmed förbättras också markens vattengenomsläpplighet över det nylagda täckdikesröret. Matjorden fungerar då som en avlång grussil. Dessutom underlättar matjorden en framtida grävsökning av täckdikesröret

Matjord bör dock inte användas i återfyllningen när ett kokosfilter används. Annars bryts kokosfiltret snabbt ner av matjordens mikroorganismer. 

Strukturkalk

På mellanleror, styva leror och mycket styva leror kan strukturkalk (släckt kalk, Ca(OH)2) gärna blandas in i återfyllnaden. Dels förbättras markstrukturen och därmed vattengenomsläppligheten över det nylagda täckdiket. Dels binder den släckta kalken en hel del fosfor, som annars skulle ha läckt ut till sjöar och vattendrag.

Utförandet

Det finns några olika metoder att få ner täckdikesrörena i marken. Grävkedjemaskiner är snabbast, men också känsliga för dolda stenar i marken. En grävkedjemaskinist kan täckdika ca 2 hektar/dag. Finns det mycket sten i alven, krävs en grävmaskin för att kunna genomföra täckdikningen. En grävmaskin sänker dessvärre arbetshastigheten och ökar kostnaden, jämfört med en grävkedjemaskin. Lantbrukaren får alltid räkna med att köra grusvagnen, ”maran”. Används ett kokosfilter eller en geotextil, bör en s.k. täckdikesplog användas.

Idag kontrolleras alltid fallet hos de nya täckdikena med en lasermottagare på täckdikningsmaskinen. Täckdikningen brukar utföras av en specialiserad täckdikningsentreprenör. Det nylagda täckdikessystemet bör ju givetvis efterinmätas med en centimeternoggrannhet i rikets nät

Brunnar

I dräneringssammanhang används brunnar till både ytvattenintag och inspektioner av täckdikessystemet.

Ytvattenbrunnar

Ytvattenbrunnar är vanliga i surhålor och svackor. Därmed kan surhålorna torka ut betydligt snabbare än om ytvattnet skulle infiltrera markytan. Tidigare användes ofta stensilar för detta ändamål. Även grussilar kan användas till ytvattenintag, även om ytvattenintaget inte alls blir lika effektivt som med en ytvattenbrunn eller en stensil.

Inspektionsbrunnar

En annan brunnstyp är kopplingsbrunnen eller inspektionsbrunnen, för en ihopkoppling av flera mindre stamledningar. I kopplingsbrunnen kopplas dessa stamledningar samman till en större stamledning. Då är det också lätt att inspektera enskilda stamledningar när de har ett rejält vattenflöde. Skulle någon stamledning inte fungera som den ska, är det lätt att gå in och spolrensa den aktuella stamledningen. För att underlätta spolrensningen, bör alla inspektionsbrunnar ha en innerdiameter på minst 500 millimeter.

Nivåbrunnar

Slutligen används nivåbrunnar för all vattenståndsreglering i en kontrollerad dränering. Nivåregleringen bör ske via en klafflucka, som lätt öppnas och stängs vid behov. Nivåregleringen kan också ske via ett vridbart stigrör, som vrids upp eller ner efter behov. En nivåreglering med en klafflucka underlättar den årligt rekommenderade spolrensningen.

Design

Ytvattenbrunn

Ytvattenbrunnarna måste givetvis ha perforerade väggar, så att ytvattnet kan tränga in genom de perforerade väggarna. Minst 50 kvadratcentimeters perforering per hektar avrinningsområde rekommenderas. Ytvattenbrunnen bör då sitta i en stensil för att underlätta ytvattenintaget. Stensilen ska huvudsakligen bestå av 5 - 15 centimeter stora stenar.

Inspektionsbrunn

En inspektionsbrunn har alltid en slamficka. Slamfickans botten ska ligga minst 50 centimeter djupare än det nedersta utloppet från inspektionsbrunnen. Själva slamfickan kan gärna vila på en rustbotten av impregnerade plankor. Slamfickan får då och då tömmas med en speciell sedimentskopa ("brunnsskopa").

När markens överskottsvatten kommer in i inspektionsbrunnen, minskar överskottsvattnets flödeshastighet. Därmed kan det medföljande grovkorniga slammet sedimentera i inspektionsbrunnen, innan överskottsvattnet fortsätter vidare ut i den större stamledningen. 

Stalp

Överskottsvattnet förlorar energi när det strömmar in i kopplingsbrunnen. Överskottsvattnet förlorar också energi, när det strömmar ut från kopplingsbrunnen. Som kompensation för energiförlusterna, bör brunnsutloppet vara minst 5 centimeter lägre än det lägst belägna brunnsinloppet. Avståndet mellan brunnsutloppets innerbotten och det lägsta brunnsinloppets innerbotten i en kopplingsbrunn kallas på fackspråk för stalp.

Material

Alla gamla brunnar gjordes i betong. Nyare brunnar är ofta gjorda i antingen PVC eller polyeten. Brunnsinloppen och brunnsutloppen får gärna vara i betong eller i körbar PVC, för en bättre hållbarhet. En lämplig längd på betongutloppet och betonginloppet är 2 - 3 meter. Betongutloppets och betonginloppets innerdiameter ska inte vara större, än att betongröret precis kan träs på täckdikesröret. Betongutloppen kan ju alltid sonderas fram med en marksond.

Nergrävda kopplingsbrunnar

En kopplingsbrunn betraktas ofta som ett irriterande brukningshinder av lantbrukaren. Därför är det populärt att gräva ner kopplingsbrunnarna i marken. Brunnslocket, som givetvis måste vara körbart, hamnar då ca 50 centimeter under markytan. De nergrävda kopplingsbrunnarna kan då inte längre fungera som ett effektivt ytvattenintag. Även kontroller av täckdikessystemets funktion försvåras avsevärt med nergrävda kopplingsbrunnar. Sålunda bör nergrävda kopplingsbrunnar inte ha någon slamficka, som kan sätta igen brunnsutloppet.

Återfinna nergrävda kopplingsbrunnar

För att underlätta återfinnandet av de nergrävda kopplingsbrunnarna, är det viktigt att de mäts in med en hög noggrannhet i rikets nät - innan nergrävningen sker! En nätverks-RTK är ju idealiskt vid inmätningen - på en öppen mark! Sedan är det lätt för en mätare att exakt märka ut de nergrävda kopplingsbrunnarna med en nätverks-RTK

Med en DGPS-mottagare eller hobby-GPS-mottagare kommer oftast inte lantbrukaren spikrakt på den nergrävda kopplingsbrunnen. Då är det lämpligt att lägga en gammal vändskiva eller dylikt direkt på det körbara brunnslocket, innan brunnslocket grävs igen. Sedan kan ju den nergrävda vändskivan återfinnas med en metallsökare. Med en DGPS-mottagare eller en hobby-GPS-mottagare kommer lantbrukaren förhoppningsvis tillräckligt nära den nergrävda kopplingsbrunnen, för att kunna göra en snabb och effektiv metallsökning av den nergrävda vändskivan. Nergrävda betongbrunnar (med ett betonglock) kan ju alltid sonderas fram med en marksond.

Årlig tillsyn

Alla inspektionsbrunnar och täckdikesögon bör kontrolleras årligen och vid behov rensas från slam och annat, som försämrar täckdikessystemets funktion. Alla täckdikesögon måste givetvis ha ett fritt utlopp i det öppna diket, för att kunna fungera bekymmersfritt.

Spolrensning

Bakgrund

Vid behov bör stamledningarna spolrensas, med utgångspunkt från utlopp, spolgropar och inspektionsbrunnar. För att även kunna spolrensa grenledningarna, måste dessvärre stamledningarna först grävas upp! Alternativt kan speciella spolgropar grävas fram på varje grenledning. För att spolgropen verkligen hamnar rakt över grendiket, behöver dock hela täckdikessystemet vara efterinmätt med en centimeternoggrannhet i rikets nät. Sedan är det lätt för en mätare att markera ut lämpliga platser för spolgroparna.

Inspektionsbrunnar

Ytterst få lantbrukare är så framsynta, att de sätter en inspektionsbrunn för varje grenanslutning på stamledningen. Ju större inspektionsbrunn, ju lättare och smidigare går själva spolrensningen. Inspektionsbrunnen bör vara minst 500 millimeter i innerdiameter. I extremfall kan det räcka med 400 millimeters innerdiameter på inspektionsbrunnen. Men då blir det mycket trångt att komma åt - enligt erfarna slamsugare!

Vad säger lantbrukarna

En undersökning bland 150 lantbrukare i Västra Götalands län, visar att ca 23 % hade spolrensat sina täckdiken. Av dessa ansåg ca 67 % att spolrensningen var en lönsam åtgärd.

Proffsutrustning

Spolrensning kan ofta utföras av en slamsugare, som har en speciell spolrensningsutrustning. Dock är det få slamsugare som har möjlighet att köra ut på fälten med sin spolrensningsutrustning. Så de flesta slamsugare kan bara spolrensa stamledningar, som ligger nära markvägar och dylikt. 

Den speciella vattenpumpen kan ge ett arbetstryck på ca 50 - 250 bar. Spolvattentrycket vid munstycket bör helst ligga runt 60 bar, enligt erfarna slamsugare. Det maximala avståndet mellan spolgroparna och/eller inspektionsbrunnarna blir då ca 80 - 100 meter.

All professionell spolrensning kräver dock stora mängder spolvatten av en hög kvalitet, varför en närhet till kommunala brandvattenposter ofta förbilligar spolrensningen. Spolvattenmängden är viktigare för ett bra resultat än själva spolvattentrycket, enligt erfarna slamsugare.

Egen spolrensningsutrustning

Det finns även möjlighet att spolrensa täckdikessystemet med en egen spolrensningsutrustning. Då krävs en traktordriven pump, som ger ett arbetstryck på minst 20 bar och en spolvattenförbrukning på minst 70 liter/minut. Pumpen ska givetvis tåla föroreningar. Det nödvändiga spolvattnet kan då transporteras ut via en större lantbruksspruta eller via en mycket väl rengjord flytgödseltunna. Räkna med en spolvattenåtgång på minst 3 - 4 kubikmeter per timme. 

Spolslangen

Själva spolrensningsmunstycket är i metall och sätts fast på en lämplig spolslang med ca 3/4 tums diameter. Spolslangens maximala längd är direkt beroende av pumpens arbetstryck. Vid 20 bars arbetstryck rekommenderas en 50 meter lång spolslang. Det maximala avståndet mellan spolgroparna och inspektionsbrunnarna blir då ca 40 - 45 meter. Ökas arbetstrycket, kan också spolslangen förlängas. Spolslangen måste givetvis tåla pumpens arbetstryck. 

Spolslangen får gärna vara av ett lite styvare material (t.ex. polyeten), för att underlätta införsel av spolrensningsmunstycket i grenledningen. Sedan drivs spolrensningsmunstycket framåt av spolvattentrycket, via fyra bakåtriktade spolvattenstrålar.

Utförande

Först grovrensas stamledningen. Sedan grävs spolgropar på lämpliga platser längs med varje grenledning, med ett lämpligt avstånd från varandra. Vanligtvis spolrensas grenledningarna längs med fallet. Ibland kan dock grenledningarna även spolrensas uppströms, vilket fördubblar avståndet mellan spolgroparna. Slutligen finrensas stamledningen. 

Rostutfällningar 

Jordskorpan består till ca 5 % av järn. Andelen järn i marken är större i hårt vittrade tropiska jordar (14 - 56 %) än i våra lätt vittrade tempererade jordar (0,7 - 4,2 %). Trots det finns en hel del järnrika jordar i Sverige, inte minst vid källorna. De järnrika jordarna känns lättast igen på rostutfällningar i pölar och i öppna diken.

Två olika järnsorter

I marken förekommer järn som både tvåvärt järn (Fe2+) och trevärt järn (Fe3+), beroende på markens pH-värde och oxidationsstatus. Det tvåvärda järnet finns mest i syrefattiga vatten med ett surt eller neutralt pH-värde. Det tvåvärda järnet är mycket lättlösligt i vatten, bortsett från riktigt höga pH-värden, då det fälls ut som tvåvärt järnhydroxid (Fe(OH)2). 

Vid en god syretillgång och gärna ett lite högre pH-värde i vattnet, oxideras det tvåvärda järnet till trevärt järn av diverse markbakterier. Utom vid riktigt låga pH-värden, fälls sedan det trevärda järnet ut som rost. Kemiskt sett är rostutfällningar inget annat än trevärda järnoxider och järnhydroxider.

Rostutfällningar förstör täckdikessystemet

På rostjordar slammar täckdikesrören lätt igen med geléartade rostutfällningar (amorft trevärt järnhydroxid, Fe(OH)3), varpå täckdikesrören då blir funktionsodugliga. Då måste hela täckdikessystemet snabbt spolrensas. Annars förhårdnar rostutfällningarna efterhand till götit (FeOOH) och hela täckdikessystemet blir permanent funktionsodugligt. När rostutfällningarna väl har förhårdnats, fungerar ingen spolrensning i världen. 

Rostutfällningarna kan även sätta igen filtermaterialet runt täckdiket, liksom slitsarna i själva täckdikesrören. Då fungerar ingen spolrensning i världen. Sålunda blir då hela täckdikessystemet fullständigt funktionsodugligt och får då skrotas!

Kontrollerad dränering

Den kontrollerade dräneringen är en effektiv metod för att minimera rostutfällningar i täckdikessystemet. Rätt utfört, kan en kontrollerad dränering också ses som en sorts underjordisk bevattning

Princip

Principen för en kontrollerad dränering är att nivån på nivåbrunnarnas utlopp kan regleras i två steg, med ca 40 - 50 centimeters nivåskillnad mellan de båda stegen. Nivåregleringen bör ske via en klafflucka, som lätt öppnas och stängs vid behov. Nivåregleringen kan också ske via ett vridbart stigrör, som vrids upp eller ner efter behov. 

Årlig spolrensning rekommenderas

Den kontrollerade dräneringen bör spolrensas i förebyggande syfte varje år. Den årligt rekommenderade spolrensningen underlättas, om nivåregleringen i nivåbrunnen sker med en klafflucka. 

Skötsel

I samband med plöjning, såbäddsberedning och skörd, öppnas det lägre utloppet i nivåbrunnen. När hela täckdikessystemet töms på vatten, erhålls en god bärighet i marken. Dessutom försvinner mycket järnrikt vatten ut från täckdikessystemet. Däremellan höjs grundvattenytan upp genom att det lägre utloppet stängs i nivåbrunnen. Då kan vattnet bara strömma ut genom det högre utloppet - förutsatt att grundvattenytan är tillräckligt hög! Dessutom kan rostutfällningarna reduceras till lättlösligt tvåvärt järn igen. 

Manuell nivåreglering

Rent teoretisk går det givetvis att automatisera nivåregleringen i nivåbrunnarna, lämpligtvis med en elmotor i varje nivåbrunn och en elkabel till varje nivåbrunn. Allt skulle då skötas från en datoriserad övervakningscentral. Detta blir dock en väldigt dyr lösning för lantbrukaren. 

Så i praktiken måste tyvärr utloppen i nivåbrunnarna regleras manuellt. Regleringen behöver dessutom ske flera gånger per år. Således är det direkt olämpligt att gräva ner nivåbrunnarna i marken, för att underlätta en rationell brukning av åkern. Det blir ju onödigt jobbigt att gräva fram varje nivåbrunn så fort dämningsnivån ska ändras... 

Nivåbrunnarnas täthet

Beroende på stamledningarnas och grenledningarnas fall, behöver nivåbrunnarna sättas med olika täthet, för att klara dämningen av hela täckdikessystemet. Det krävs inte något stort ledningsfall, förrän nivåbrunnarna står på tok för tätt för en rationell brukning av åkern. Det teoretiska sambandet framgår i nedanstående tabell. Den praktiska brunntätheten är starkt kopplat till täckdikessystemets faktiska utseende, t.ex. fallet på de enskilda ledningarna.

Ledningsfall (‰)  Nivåbrunnsavstånd (m)  Areatäckning (ha) Nivåbrunnar/ha
1 400 16 0,0625
2 200 4 0,25
4 100 1 1
6 67 0,44 2,25
8 50 0,25 4
10 40 0,16 6,25

Kontrollerad dränering och miljö

Vissa internationella undersökningar indikerar att kontrollerad dränering kan minska både kväveläckaget och fosforläckaget från åkrarna. En svensk undersökning bekräftar att det även gäller för svenska förhållanden. Vid en närmare analys av den svenska undersökningen, framkommer dock så stora brister i vattenbalansen, att hela försöksresultatet starkt måste ifrågasättas. Synnerhet kväveläckagets storlek är ju ofta starkt kopplat till avrinningens storlek från åkrarna.

När en kontrollerad dränering anläggs av miljöskäl, kan nivåbrunnarnas täthet avsevärt minskas, jämfört med när den kontrollerade dräneringen anläggs för att minimera rostutfällningarna. Nedanstående tabell visar ett teoretiskt förslag publicerat i SLU faktablad jordbruk nr 13-2002, som också finns i SLU faktablad trädgård nr 3-2003.

Marklutning (‰)  Nivåbrunnsavstånd (m)  Areatäckning (ha) Nivåbrunnar/ha
1 224 5 0,2
5 100 1 1
10 71 0,5 2
20 50 0,25 4

Tryckvattenkällor

Hur bildas tryckvattenkällor

När inlandsisen smälte undan för ca 10 000 år sedan, kvarlämnades ett glacialt moränlager (pinnmo) direkt på berggrunden. I låglänta delar överlagrades sedan moränen av en tät blålera, som är av både glacialt och postglacialt ursprung. Lerlagret kan ibland vara mycket mäktigt. Lerlager på över 100 meter har ibland uppmäts. Det djupt liggande grundvattnet kan transporteras snabbt i mer vattengenomsläppliga delar av den glaciala moränen. 

I och med att blåleran är helt tät, kan ett stort positivt grundvattentryck successivt byggas upp i mer låglänta delar av terrängen. Här och var kan lerlagret punkteras av det höga grundvattentrycket. Vattnet strömmar då fram i s.k. tryckvattenkällor, som aldrig tycks sina. En större tryckvattenkälla kan försumpa rätt stora områden. En del tryckvattenkällor ger dessutom upphov till rostutfällningar

Tillfälliga tryckvattenkällor kan ofta uppkomma på våren i de sprickrika kambrosilurbergen, t.ex. de västgötska platåbergen. Där kan bäckvattnet plötsligt försvinna ner i så kallade slukor, för att plötsligt dyka upp längre nere på sluttningen som en tillfällig tryckvattenkälla. Dessa tillfälliga tryckvattenkällor har dessutom en tendens att då och då flytta på sig. Det gör det svårt att förutsäga var de tillfälliga tryckvattenkällorna (och därmed surhålorna) kan dyka upp nästa år.

Vertikaldränering

Det är ofta ren lögn att försöka torrlägga tryckvattenkällorna med en traditionell täckdikning. En traditionell täckdikning fungerar ju bara när vattnet huvudsakligen rinner neråt på grund av gravitationen. Vid tryckvattenkällorna rinner ju grundvattnet huvudsakligen uppåt på grund av sitt höga övertryck, som vida överstiger gravitationskraften. Den enda dräneringsprincipen som fungerar här, är att punktera grundvattentrycket uppströms tryckvattenkällan. Detta sker med en s.k. vertikaldränering. 

Principen för en vertikaldränering

Vid en vertikaldränering sätts ett eller flera vertikalrör ner i grundvattnet uppströms själva tryckvattenkällan. Vertikalröret bör vara perforerad i den del som hamnar under grundvattenytan. Då underlättas inströmningen av tryckvattnet till vertikalröret. Däremot måste vertikalrörets överdel vara helt tätt, så att inte tryckvattnet kan smita ut den vägen. 

Alla vertikalrör måste borras eller spolas ända ner till grundvattenådran! Borrhålet måste tätas mot vertikalröret, så att grundvattnet inte kan smita förbi på utsidan av vertikalröret. Den operforerade toppen på vertikalröret kopplas då till en vanlig stamledning, för en vidare borttransport av det oönskade tryckvattnet. 

Till skillnad mot det kapillärt bundna markvattnet (undertryck = tension), väljer grundvattnet (positivt tryck) alltid den lättaste transportvägen i marken. Vid en lyckad vertikaldränering blir då vertikalröret ett enklare alternativ för det uppströmmande grundvattnet än själva tryckvattenkällan. Först nu kan tryckvattenkällan dräneras framgångsrikt.

Projektering

En projektering av en framgångsrik vertikaldränering kräver en mer omfattande hydrogeologisk undersökning, jämfört med en vanlig täckdikningsplan. Dels för att hitta lämpliga punkter för själva vertikalrören, dels för att kunna dimensionera stamledningarna och vertikalrören rätt. 

Vad lagen säger

Notera att många tryckvattenkällor är biotopskyddade enligt kapitel 7 § 11 i miljöbalken och får således inte torrläggas genom en vertikaldränering. 

För mer info om täckdikning kan du klicka här

Tubulering

Bakgrund

En relativt tät alv leder till ett lågt rotdjup hos grödan. Den täta alven förhindrar även en snabb vattentransport ner till befintliga täckdikesrör. Resultatet blir en dålig markstruktur, som knappast kan åtgärdas med hjälp av ett kortare täckdikesavstånd. Då fodras en kompletterande tubulering, en slitsdränering eller en alvluckring, för att få fason på marken. 

En tubulering (engelska mole drainage) ska ses som ett komplement till täckdikningen. Enbart en tubulering utan någon föregående täckdikning, avråds vänligt men bestämt. Det enda undantaget är i så fall mulljordar med öppna diken, som då bör tubuleras utan någon föregående täckdikning

Idag är tubuleringen mycket ovanlig i Sverige. Dock blir en kompletterande tubulering klart billigare, än att lägga täckdikesrören riktigt tätt.

Utförande

Princip

I en traditionell tubulering görs tuber (tunnlar) i marken med en s.k. tubulator (engelska mole plough). Diametern på tuberna är ca 7 - 9 centimeter. Tuberna ligger vinkelrät mot täckdikesrören, så att vattnet kan rinna från tuberna ner till de välgrusade täckdikesrören. Om täckdikesdjupet ligger runt 90 - 100 centimeter, blir det lämpliga tubuleringsdjupet ca 50 - 65 centimeter. 

Tubernas livslängd

På styvare lerjordar blir tubernas livslängd 4 - 7 år, på struktursvagare leror blir tubernas livslängd 1 - 2 år. Ofta kollapsar tuberna från den första tubuleringen efter ett år, men tuberna från nästa tubulering räcker betydligt längre.

Tubernas rekommenderade fall

Då all tubulering sker på ett visst djup från markytan, bör fallet vara minst 5 ‰. Det maximala fallet bör inte överstiga 40 ‰ på de flesta jordar och 60 ‰ på lerjordar, annars är risken stor för en erosion i tuberna.

Tubulatorn och dragkraftsbehovet

En normal "enskärig" tubulator kräver en traktor på minst ca 40 - 50 kW. Utomlands finns även "tvåskäriga" tubulatorer, som givetvis kräver en betydligt starkare traktor. Den rekommenderade körhastigheten är ca 2 - 5 kilometer i timmen.

När på året bör en traditionell tubulering ske?

Tubuleringen bör ske på våren och sommaren, när alven håller på att torka ut. Då ökar chansen att tuberna finns kvar till nästa säsong. Sker tubuleringen på hösten, är risken stor att tuberna slammar igen och försvinner innan nästa vår. 

Tubuleringen bör ske när matjorden är tillräckligt torr, för att inte vara plastisk. Däremot måste alven vara plastisk, för att tuberna ska kunna bibehållas. 

Så här fungerar tubuleringen i marken

Den första tubuleringen gör att marken torkar ut närmast tuben. Alven spricker då upp närmast tuben, var på rötterna kan snabbt tränga ner i dessa sprickor. Vätning och uttorkning av alven sker långsamt genom diffusion, men stora vattenmängder (från t.ex. kraftiga regn) leds snabbt bort i tuberna ner till täckdikesrören. Sprickorna blir bara större år från år. Till slut blir alven så vattengenomsläplig, att den vanliga täckdikningen räcker fullt ut.

Lämpliga jordar för en traditionell tubulering

En traditionell tubulering fungerar bra på styvare kalkrika smektitiska lerjordar med en god kohesion, som torkar ut ordentligt på sommaren. Minst 25 - 30 % lerhalt rekommenderas. En tubulering kan här räcka i 7 år. Tubuleringsdjupet bör vara ca 60 centimeter. Ett lämpligt tubuleringsavstånd är ca 2,5 - 9 meter.

En traditionell tubulering fungerar lite sämre på illitiska och kaolinitiska leror samt andra leraktiga glimmermaterial, som torkar ut sämre på sommaren. Täckdikesrörens överdel måste ligga minst 15 centimeter under tubuleringen. Grusningen av täckdikesrören måste då ske upp över tubuleringsdjupet. Tubuleringsdjupet bör vara ca 45 - 60 centimeter. Tubuleringsavståndet bör vara ca 1 - 2,5 meter och livslängden blir ca 4 - 7 år.

Mulljordar med öppna diken är mycket lämpliga för en traditionell tubulering. Bortodlingen på mulljordarna är inget större problem, då det är lätt att göra en ny tubulering. Det rekommenderade tubuleringsavståndet är 1 - 8 meter och tubernas livslängd blir ca 5 år.

Olämpliga jordar för en traditionell tubulering

En traditionell tubulering fungerar inte på lättare jordar p.g.a. en svag markstruktur och en dålig kohesion. Finmo och mjälarika jordar slammar igen så fort de blir blöta, var på tuberna kollapsar. För dessa jordar rekommenderas en rörlagd tubulering

Olämpliga jordar för all tubulering

Sandjordar och grovmojordar, samt jordar med en stenrik alv (t.ex. pinnmo) är direkt olämpliga för all tubulering. Dessa jordarter är ofta så struktursvaga, att tuberna rasar ihop direkt efter en genomförd tubulering.

Alvtest avgör om en traditionell tubulering är lämplig

Rulla en bit fuktig alv till en boll. Sänk ner bollen helt i vatten och avvakta i 24 timmar. Finns bollen fortfarande kvar efter 24 timmar i vattnet, är alven mycket lämplig för en traditionell tubulering.

Rörlagd tubulering på struktursvaga jordar

På struktursvaga jordar kan med fördel ett vanligt täckdikesrör läggas ner i varje tub. Då finns tuberna kvar ”för evigt”.

Följdeffekter

Troligtvis kan tubuleringsavståndet ökas med ca 50 % vid en rörlagd tubulering. Dessutom kan de rörlagda tuberna troligtvis läggas ca 10 centimeter djupare, jämfört med en traditionell tubulering. 

Öka täckdikesavståndet

Om en rörlagd tubulering kombineras med en täckdikning, kan täckdikesavståndet förmodliges öka med ca 50 %, samtidigt som fältets dränering fortfarande förbättras.

Ökade anläggningskostnader

Kostnaden riskerar dock att skena iväg ordentligt vid en rörlagd tubulering, då täckdikesrör inte är gratis.

Ett tubuleringsförsök

I ett tubuleringsförsök i Sörmland, gav försöksledet med den rörlagda tubuleringen en högre skörd, än både försöksledet med en traditionell tubulering och försöksledet utan någon tubulering (kontrollen). Dock fanns en del praktiska svårigheter med att få täckdikesröret genom hela tuben i det aktuella tubuleringsförsöket.

Täckdika i dubbla lager

En variant är att täckdika fältet i två lager vinkelrätt mot varandra, istället för att först täckdika och sedan tubulera fältet. Då fås garanterat även ett absolut fall på de övre täckdikena. Används även ett grusfilter vid den kompletterande täckdikningen, snabbas dessutom inströmningen på till de övre täckdikesrören

Slitsdränering

Bakgrund

Slitsdräneringen (engelska slit drainage) är ett intressant alternativ till tubuleringen. Slitsdräneringen är en effektiv metod för att bli av med stillastående ytvatten i svackor och dylikt. 

Slitsdräneringen ska främst ses som ett komplement till den befintliga täckdikningen på jordar, som har ett relativt vattenogenomsläppligt lager i markprofilens övre halvmeter (t.ex. plogsulan). 

Slitsdräneringen är idag ett vanligt komplement till täckdikningen på grönytor, golfbanor och fotbollsplaner, men metoden börjar även spridas till lantbruket.

Utförande

Princip

Principen är att ett smalt slitsdike (slits) anläggs i marken med en s.k. slitsfräs. Slitsarna läggs vinkelrätt mot den befintliga täckdikningen, som dock måste grusas upp över slitsdjupet. Slitsbredden är ca 5 - 7 centimeter och slitsdjupet är reglerbart ner till ca 60 centimeters djup. 

Igenfyllning

Slitsen kan med fördel fyllas med sand eller grus, för en ökad livslängd och en förbättrad funktion. Används grus i botten på slitsen, bör sanden läggas ovanpå gruset ända upp till markytan. 

Tidpunkt

Slitsdräneringen bör utföras när marken är blöt. Annars kan slitsarna lätt försvinna, när lerjordarna sväller under vinterhalvåret.

Praktisk körning

Den rekommenderade körhastigheten varierar mellan 0,3 - 2 kilometer per timme, beroende på jordarten och slitsdjupet. Traktorns effektbehov ligger runt 60 - 90 kW, beroende på jordarten, körhastigheten och slitsdjupet. Själva slitsfräsen drivs av traktorns kraftuttag. Motorvarvet bör vara runt 1 000 varv/minut. 

Traktor med en krypväxel eller en bogserande traktor

Traktorn måste ha en krypväxel, för att samtidigt klara av både den låga körhastigheten på ner till 0,3 kilometer per timme och det rekommenderade motorvarvet på ca 1 000 varv/minut. 

Ett alternativ är att ha en bogserande traktor framför den traktor, som då enbart driver själva slitsfräsen med ca 1 000 motorvarv/minut. 

Stenkänslighet

En slitsfräs är relativt okänslig för små stenar. Däremot kan stora jordfasta stenar få en förödande konsekvens för slitsfräsen.

Lämpliga jordar för slitsdränering

Slitsdränering passar bra på jordar, som har ett relativt vattenogenomsläppligt markskikt i profilens övre halvmeter (t.ex. plogsulan). Hit kan bl.a. mycket styva leror, mjälaleror och vissa mellanleror räknas. Lerjordar med packningsskador kan också räknas hit. Surhålorna är synnerligen lämpliga för en behovsanpassad slitsdränering.

På torvjordar med enbart öppna diken, kan slitsdräneringen också vara en användbar dräneringsmetod.

Slitsavstånd

Det rekommenderade slitsavståndet beror mycket på markanvändningen. På brittiska åkerjordar har slitsdräneringsförsök utförts med 2 - 12 meters slitsavstånd. Där gav ett tätare slitsavstånd en bättre dräneringseffekt och därmed en högre skörd, åtminstone när slitsarna återfylldes med s.k. styromull (en skumplast baserad på polystyrol). 

I de relativt fåtaliga svenska slitsdräneringsförsöken, har dock inte slitsdräneringen gett någon högre skörd. De svenska slitsdräneringsförsöken är dock ej slutredovisade.

På grönytor, fotbollsplaner och golfbanor, rekommenderas ofta 0,5 - 2 meters slitsavstånd.

Alvluckring

Bakgrund

Plogsulan är oftast den del av markprofilen, som har den lägsta vattengenomsläppligheten. På grund av plogsulans höga mekaniska motstånd, har rötterna svårt att tränga igenom plogsulan. Resultatet av en alltför tät plogsula, blir bl.a. en senare sådd, ett ökad bevattningsbehov, en lägre skörd, en sämre skördekvalitet, samt ökade utgifter för t.ex. växtnäring och ogräsbekämpning.

För att öka rotdjupet och förbättra vattengenomsläppligheten genom plogsulan, är det lämpligt att då och då luckra upp plogsulan. Metoden kallas för alvluckring eller djupbearbetning (engelska subsoiling). Redskapet, som används vid en alvluckring, kallas för en alvluckrare (engelska subsoiler).

En alvluckring ger många fördelar

rotdjupet ökar, ökar också mängden växttillgängligt markvatten i markprofilen. En ökad mängd växttillgängligt markvatten i markprofilen, innebär minskade risker för torkskador på grödan. Därmed ökar skörden under främst ett torrår! 

En ökad vattengenomsläpplighet i plogsulan, innebär att marken blir tidigare körbar på våren, samt tidigare körbar efter kraftiga regn. Följdeffekterna är en tidigare sådd, mindre ogräsproblem, ett lägre bevattningsbehov och en högre skörd. Dessutom minskar risken för kvävningsskador i den växande grödan.

Olika jordars behov av alvluckring som en dräneringsåtgärd

Pappersgjyttja

På i övrigt vattengenomsläppliga jordar med något enstaka tätt skikt (t.ex. pappersgyttja), räcker en enstaka alvluckring för att permanent bryta det täta skiktet. Sedan behöver inte dessa jordar alvluckras mer ur dräneringssynpunkt.

Finmo och mjälajordar

På finmo och mjälajordar behöver alvluckring ske relativt ofta, kanske varje år. Marken behöver vara torr vid alvluckringen.

Lerjordar

På lerjordar måste marken vara torr ända ner till alvluckringsdjupet. Annars blir bara alvluckringen en mindre effektiv variant av tubuleringen

Alvluckra eller tubulera

Står valet och kvalet mellan en alvluckring och en tubulering, är tubuleringen nästan alltid att föredra ur dräneringssynpunkt. Däremot ska alvluckringens positiva inverkan på rotdjupet inte underskattas på de lerjordar, som lider av en besvärande markpackning.

Öka mullhalten i matjorden

Bakgrund

Mullhalten på svenska åkerjordar har stadigt sjunkigt sedan 1950-talet. Detta beror främst på en ensidig odling av stråsäd och oljeväxter, istället för att variera växtföljden med både vall, spannmål och oljeväxter. Detta försämrar markstrukturen i matjorden. Det blir svårare att få till en bra såbädd och grödan får en sämre start. Dessutom finns mycket av växtnäringen bundet i mullen. 

Den minskade mullhalten är ett extra allvarligt problem på finmojordar, mjälajordar och lättleror, där det ofta blir stora problem med skorpbildningar och igenslamningar efter kraftiga regnskurar.

Marktäckningsförsök

I flera försök på mjälajordar, har mullhalten i den översta delen av matjorden ökats på konstjord väg med en s.k. marktäckning. Den höga mullhalten i matjorden har sedan bibehållits med en s.k. plöjningsfri odling. 

Fördelar

Försöksresultaten har visat på en klart högre skörd, oftast 10 - 30 % högre skörd. Enstaka år har skörden fördubblats! Dessutom har markens infiltrationskapacitet avsevärt förbättrats. 

Nackdelar

Nackdelen har varit en större ogräsmängd, varför marktäckningsmetoden fungerar mindre bra i en s.k. ekologisk odling. Dessutom har markens upptorkning försenats på våren och efter kraftiga regnskurar.

Vallodling

Bakgrund

Vallodling är ur flera aspekter mycket bra för markstrukturen och därmed också bra för markens dränering. De flesta aspekter på "valleffekten" hänger samman med att vallen är en flerårig gröda med långa växtsäsonger. Vallen bildar ett stort och effektivt rotsystem, som fungerar under flera år. Rotsystemet behöver alltså inte nybildas varje år, som är fallet för alla ettåriga grödor. Vid en flerårig vallodling, förstörs dessutom inte rotkanalerna varje år av någon jordbearbetning. 

Flerårig grönträda

En välskött och långliggande grönträda kan ha samma goda "valleffekt" på både markstrukturen och dräneringen, som en flerårig vallodling. Grönträdan bör då helst sås med gräsfrö och får inte plöjas upp varje år. Annars försvinner grönträdans positiva "valleffekt" på både markstrukturen och dräneringen.

Vallodlingen ger ett minskat växtnäringsläckage 

Minskad avrinning

Vallen har en lång växtsäsong, som sträcker sig under hela sommarhalvåret. Under hela växtodlingssäsongen, transpirerar vallen bort betydligt större mängder markvatten än andra grödor. Därmed torkas jorden ut mer och den totala årsavrinningen från åkern minskar. Med en minskad årsavrinning, minskar också växtnäringsläckaget från åkrarna.

Ingen jordbearbetning

Då vallen är en flerårig gröda, omrörs inte matjorden varje år genom jordbearbetning. Därmed minskar kvävemineraliseringen i den mullrika matjorden. Således minskar också kväveläckaget ut till havet. 

Vallbrottet ökar kväveläckaget

Dock sker en kraftig kvävemineralisering när en flerårig vall plöjs upp. Därför ger själva vallbrottet ofta upphov till ett kraftigt kväveläckage ut till havet. Detta resonemang förutsätter givetvis att en avrinning också sker efter vallbrottet. Utan en avrinning, sker ju ingen transport av det nymineraliserade kvävet från marken ut till havet.

Spricksystem på leror

På lerorna leder en torrare markprofil till att många nya torksprickor bildas. I dessa sprickor, kan rötterna lätt tränga ner utan något större mekaniskt motstånd. Därmed ökar också rotdjupet. Det ökade rotdjupet innebär att ännu mer markvatten kan transpireras bort, vilket leder till ännu fler torrsprickor och ett ännu större rotdjup. Torrsprickorna tenderar att permanentas. 

På grund av det stora rotdjupet, minskar dessutom risken för torkskador på grödan under ett torrår (som ju ger en lägre skörd). Därmed minskas också grödans bevattningsbehov.

Ökad mullhalt

Tack vare vallodlingen, så ökar mullhalten i hela markprofilen. En ökad mullhalt gynnar en hög mikrobiologisk aktivitet, som i sin tur gynnar bildningen av stabila ler-humus aggregat i lämpliga storlekar (1 - 5 millimeter). Är aggregaten stabila och finns i lämpliga storlekar, blir det lätt för lantbrukaren att få till ett fint såbruk. Även daggmaskarna gynnas av den högre mullhalten i hela markprofilen. Rötterna kan lätt tränga ner i maskgångarna.

En ökad mullhalt i matjordens övre del leder till minskade problem med skorpbildningar och igenslamningar på mjälajordar (se ovan). Det gör det också lättare att få en bra såbädd på dessa jordar.

Ökad vattengenomsläpplighet

Med ett väl utbyggd spricksystem och många maskgångar, kan marken snabbt svälja stora mängder vatten från t.ex. kraftiga åskskurar. Då blir det inga stora mängder ytvatten ståendes i svackorna, som snabbt kan kväva rötterna. Även markens infiltrationskapacitet ökar ordentligt genom vallodlingen.

Ett långvarit vallförsök

I ett 10-årigt vallförsök på styv lera, blev markens vattengenomsläpplighet i den tätaste delen av profilen (plogsulan) ca 100 gånger högre i parcellen med en 10-årig gräsvall jämfört med kontrollparcellen (som hade 10 år av enbart stråsäd). Vattengenomsläppligheten blev också klart större i den övre matjorden (ca 20 gånger) och i alven (ca 7 gånger). 

I det aktuella vallförsöket konstaterades också att en långvarig vallodling leder till en ökad porositet i marken. Speciellt ökade andelen grova porer i försöket, vilket gynnade rotutvecklingen och markens vattengenomsläpplighet. Därmed skulle täckdikesavståndet kunna ökas kraftigt - utan några som helst problem!

Fyll igen surhålorna med mullrika schaktmassor

Bakgrund

Många surhålor ligger i lokala svackor på åkrarna. Svackorna får ofta motta stora mängder ytvatten från den närmsta omgivningen. Avrinningsområdet är ofta 10 - 50 gånger större än själva svackan. I surhålorna hinner då inte det tillrinnande ytvattnet att infiltrera marken tillräckligt fort. Vi får då problem med en långvarig ytvattensamling i surhålan. 

Bristande infiltration

Den bristande infiltrationen beror på att markytans porer sätts igen av lätteroderade siltpartiklar (finmo + mjäla), som följer med det rinnande ytvattnet. När ytvattnet blir stillastående, sjunker siltpartiklarna ner till botten och sätter igen porerna. Därmed stängs den väg, som ytvattnet normalt brukar ta vid infiltrationen i marken. Resultatet blir en långvarig vattensamling i surhålan. 

Följdeffekter

Följdeffekterna av den långvariga vattensamlingen blir kvävningsskador på grödan, samt en ökad markpackning och djupa körspår - som ytterligare försvårar infiltrationen i surhålan! Samtidigt försämras också markens vattengenomsläpplighet av markpackningen. I förlängningen blir det en sämre skörd, ett försenad vårbruk, en större utvintring m.m. Det blir en ond cirkel.

Topografin

Det behöver inte vara någon stor höjdskillnad mellan en surhåla och den angränsade fullgoda åkermarken. I ett gammalt täckdikesförsök, utvintrade delar av höstoljeväxtbeståndet på grund av en långvarig ytvattensamling i surhålor. Vid en kontrollavvägning av markytan på detta täckdikesförsök, visade sig att markens höjdskillnad mellan ett helt utvintrad bestånd och ett angränsade fullgott bestånd var endast ca 3 centimeter!

Åtgärder

Det går givetvis att sätta en ytvattenbrunn eller flera grussilar i varje surhåla. Ett annat sätt att komma runt problemet med surhålorna, är att fylla ut dem med mullrika schaktmassor från bl.a. dammbyggen, våtmarksanläggningar och dikesrensningar. Den sistnämnda metoden har många fördelar.

Mullrika schaktmassor

När ny mullrik jord blandas in i matjorden, sker en kraftig ökning av markytans infiltrationskapacitet. Det innebär att ytvattnet snabbare försvinner från surhålan. 

Vidare höjs markytans nivå upp i surhålan, vilket i praktiken innebär att dräneringsdjupet också ökar där, fast täckdikesrören är kvar på samma ställe. När markytan höjs upp i surhålan, fördelas ytvattnet över en större yta. Det minskar den mängd ytvatten som måste infiltrera markytan per kvadratmeter i surhålan. Ibland kan t.o.m. surhålans avrinningsområde minska. Det gäller i synnerhet vid små höjdskillnader på åkrarna. Resultatet är att ytvattenproblemen försvinner och markbärigheten förbättras vid den f.d. surhålan. 

Alternativa åtgärder

En slitsdränering är en effektiv metod, för att både förbättra vattengenomsläppligheten och infiltrationsförmågan i själva surhålan. Slitsavståndet bör då vara litet. 

På lerjordar kan även en strukturkalkning med släckt kalk (Ca(OH)2) vara ett intressant alternativ, för att förbättra vattengenomsläppligheten och infiltrationsförmågan i själva surhålan.

Alla här uppräknade metoder fungerar dock mindre bra, om surhålan uppkommer på grund av en tryckvattenkälla. För då fungerar bara en vertikaldränering

Strukturkalkning med släckt kalk på styvare leror

Naturlig markförsurning

När växterna tar upp växtnäringen från marken, försuras marken på ett naturligt sätt. Markförsurningens storlek beror till stor del vilket form av kväve, ammoniumkväve (NH4+) eller nitratkväve (NO3-), som grödan gödslas med. Den naturliga markförsurningen blir betydligt större, om grödan gödslas med ammoniumkväve än med nitratkväve. Generellt sett är den naturliga markförsurningen betydligt större på de svenska åkrarna, än den markförsurning som sker genom s.k. surt regn.

Ramförsöket på Ulltuna

Det s.k. ramförsöket på Ulltuna talar sitt tydliga språk. Sedan 1956 har forskarna testat olika gödselmedels inverkan på markens pH-värde. En långvarig gödsling med ammoniumsulfat (NH4)2SO4, ger ett pH-värde på ca 4,7 i marken. En långvarig gödsling med kalksalpeter Ca(NO3)2, ger ett pH-värde på ca 7,2 i marken. Markens ursprungliga pH-värde var ca 6,6.

pH-kalkning

För de flesta jordar ligger markens optimala pH-värdet runt 6,5 - 7,0. Då är fosforns växttillgänglighet god. Samtidigt minimeras risken att grödan tar skada av för höga eller för låga halter av olika mikronäringsämnen. Dessutom trivs de flesta aeroba markmikroorganismerna bra, när pH-värdet är omkring 6,5 - 7,0. Detta pH-värde gynnar därför den långsiktiga uppbyggnaden av en god markstruktur

För att höja pH-värdet till 6,5 - 7,0 och därmed motverka den naturliga markförsurningen, kan marken kalkas upp. 

Två sorters kalk

I princip kan två sorters kalk användas, kalkstensbaserad kalk (CaCO3) och släckt kalk (Ca(OH)2). Den släckta kalken kostar ca 8 - 10 gånger mer/ton CaO än vad den kalkstensbaserade kalken gör. Sålunda används enbart den kalkstensbaserade kalken vid all pH-kalkning idag. 

Den kalkstensbaserade kalken finns i tre olika kornstorleksfraktioner, nämligen den krossade kalkstenen, den finmalda kalkstenen och kalkstensmjölet.

Myten om pH-kalkningens effekter på markstrukturen

Det påstås ofta att kalk har en bra effekt på markstrukturen. Det är en sanning med mycket stor modifikation. Fältförsök har tydligt visat att den kalkstensbaserade kalken (den krossade kalkstenen, den finmalda kalkstenen och kalkstensmjölet) har ingen som helst mätbar effektmarkstrukturen. Inte ens vid givor på 100 ton CaO/hektar, som har fått verka i ett år!

Sann strukturkalkning

I samma fältförsök som ovan, bevisades att större mängder av i tur och ordning cement, bränd kalk (CaO) och släckt kalk (Ca(OH)2) ger en mycket tydlig och mätbar förbättring av markstrukturen på styvare lerjordar. Denna förbättring av markstrukturen sker i princip direkt i samband med spridningen. 

Men bara på styvare lerjordar

Notera att denna positiva effekt på markstrukturen blir först tydlig på jordar, där lerhalten överstiger ca 25 %. För lättare jordar ger större givor av cement, bränd kalk (CaO) och släckt kalk (Ca(OH)2) endast en marginell förbättring av markstrukturen, jämfört med motsvarande givor av kalkstensmjöl. Idag är släckt kalk både billigare och lättare att få tag på, än både bränd kalk och cement.

  Cement Bränd kalk Släckt kalk Kalkstensmjöl
Bärighet i vått tillstånd + + + 0
Brottfasthet i torrt tillstånd  + + + ?
Krympning  + + + ?
Volymreaktioner + + + 0
Vattengenomsläpplighet + + + 0

En sammanfattning av resultatet från försöken ges i tabellen ovan, där + innebär en tydlig effekt, ? innebär en osäker effekt, som troligtvis beror på utspädningseffekter och 0 innebär ingen mätbar effekt. (Källa: Berglund 1971). Effektskillnaden beror på att den släckta kalken har ca 150 gånger högre löslighet än kalkstenen (författarens anmärkning).

För att gå tillbaks till startsidan kan du klicka här! Vill du gå tillbaks till täckdikesplaner kan du klicka här! Vill du veta mer om hur du kan förbättra markstrukturen på din åkermark kan du gå hit.