Innhold
Små partikler av leire, grus, sand eller silt kalles kolloider. Planter absorberer næringsstoffene sine fra mineraler oppløst i vann og jord. Næringsstoffer som har positive ioniserte ladninger, eller molekyler som kalles "kationer", tiltrekkes av den negative ladningsoverflaten til kolloider. Mengden og størrelsen på kolloider i jorden bestemmer deres evne til å tiltrekke seg og vedlikeholde næringsstoffer for planter.
Grunnleggende
Næringsstoffer ladet med positive kationer, på jakt etter en nøytral elektrisk tilstand, fester seg eller holder seg til negative kolloidoverflater. Planter krever både næringsstoffene absorbert fra kolloidoverflaten og luft og vann i mellomrommene rundt dem.
Overflatearealet til store, løse kolloider er mindre enn for små kolloider akkumulert veldig tett sammen. Svært grov sand har 90 kolloider eller partikler per gram; den grove har 720; den gjennomsnittlige sanden har 5700; de fine 46.000; de veldig tynne 722 000; slammet har 5,780,000 og leiren har 90,300,000. 450 gram grov sand har 1000 ganger mindre overflate enn 450 gram leire. Det amerikanske selskapet Biogrow anslår at et 15 cm dypt leirelag som dekker 4050 kvadratmeter har et overflateareal som tilsvarer 285.000 kvadratkilometer, praktisk talt størrelsen på delstaten Rio Grande do Sul.
Jordfruktbarhet
Jordfruktbarhet måles av dens kationutvekslingskapasitet (CTC), det vil si evnen til kationer å feste seg til overflaten av kolloider. Fruktbar jord har høye CTC-priser; de fattigste har lav CTC. Kalsium, magnesium, kalium og natrium er blant kationene som ofte finnes i jorden. Regn og varme kan forurense disse næringsstoffene i tropiske og subtropiske jordarter, noe som øker surheten og reduserer fruktbarheten.
Jordegenskaper
Ettersom positive kationer tiltrekkes av den negative kolloidoverflaten, jo større kolloidoverflaten til en jord, jo mer vil den klebe seg. Sanden, som har færre større kolloider, er løs og lett å dyrke. Leire, som har mange mindre kolloider, er tett og vanskeligere å vedlikeholde.
Vann og luft
Vann, som bærer næringsstoffene som planter trenger for vekst, danner et tynt lag over jordpartikler. Jo større kolloidoverflaten i jorden er, jo mer vann holder jorden. Ettersom leiren har flere små kolloider med stort totalt overflateareal, vil den beholde mer vann enn sand, som har mindre og større kolloider, og presenterer en mindre total overflate. Leirejord som er tunge med det komprimerte stoffet, kan blokkere vannet og luften som planter trenger.
Mikroorganismer
Mikroorganismer som bidrar til fruktbarhet i jorda er nødvendige for kraftig plantevekst, utvikler og danner kolonier i jordpartikler. Jord med høyt overflateareal over akkumulerte kolloider har flere rom der disse organismer kan vokse. Derfor er jord som er tett og med små kolloider mer fruktbar enn sandjord, med store løse kolloider.
