Innehåll
Små partiklar av lera, grus, sand eller silt kallas kolloider. Växter absorberar sina näringsämnen från mineraler lösta i vatten och jord. Näringsämnen som har positiva joniserade laddningar, eller molekyler som kallas "katjoner", lockas till den negativa laddningsytan hos kolloider. Mängden och storleken på kolloider i jorden bestämmer deras förmåga att attrahera och underhålla näringsämnen för växter.
Grundläggande
Näringsämnen laddade med positiva katjoner, som letar efter ett neutralt elektriskt tillstånd, fäster eller håller fast vid negativa kolloidytor. Växter kräver både näringsämnen som absorberas från kolloidytan och luft och vatten i utrymmena kring dem.
Ytan för stora, lösa kolloider är mindre än för små kolloider som ackumuleras mycket nära varandra. Mycket grov sand har 90 kolloider eller partiklar per gram; den grova har 720; den genomsnittliga sanden har 5700; böterna 46 000; de mycket tunna 722 000; slammet har 5,780,000 och leran har 90,300,000. 450 gram grov sand har 1000 gånger mindre yta än 450 gram lera. Det amerikanska företaget Biogrow uppskattar att ett 15 cm djupt lerskikt som täcker 4050 kvadratmeter har en yta motsvarande 285 000 kvadratkilometer, praktiskt taget storleken på delstaten Rio Grande do Sul.
Jordens bördighet
Markens fertilitet mäts med dess katjonbyteskapacitet (CTC), det vill säga katjonernas förmåga att fästa vid ytan av kolloider. Fertila jordar har höga CTC-hastigheter; de fattigaste har låg CTC. Kalcium, magnesium, kalium och natrium är bland de katjoner som vanligtvis förekommer i jorden. Regn och värme kan förorena dessa näringsämnen i tropiska och subtropiska jordar, vilket ökar surheten och minskar fertiliteten.
Markegenskaper
Eftersom positiva katjoner lockas till den negativa kolloidytan, ju större kolloidytan på en jord, desto mer fastnar den. Sanden, som har färre större kolloider, är lös och lätt att odla. Lera, som har många mindre kolloider, är tät och svårare att underhålla.
Vatten och luft
Vatten, som bär de näringsämnen som växter behöver för att växa, bildar ett tunt lager över jordpartiklar. Ju större kolloidytan i jorden är, desto mer vatten kommer jorden att hålla. Eftersom leran har flera små kolloider med en stor total yta kommer den att behålla mer vatten än sand, som har mindre och större kolloider, vilket ger en mindre total ytarea. Lerjord som är tung med den kompakterade substansen kan blockera vattnet och luften som växterna behöver.
Mikroorganismer
Mikroorganismer som bidrar till jordens fertilitet är nödvändiga för kraftig växttillväxt, utvecklas och bildar kolonier i jordpartiklar. Jordar med hög yta över de ackumulerade kolloiderna har fler utrymmen där dessa organismer kan växa. Därför är jord som är tät och med små kolloider mer bördig än sandjord, med stora lösa kolloider.