Charakteristické alkalické pôdy, zloženie a korekcia



alkalické podlahy sú to pôdy, ktoré majú vysokú hodnotu pH (vyššiu ako 8,5). PH je mierou stupňa kyslosti alebo zásaditosti vodného roztoku a jeho hodnota označuje koncentráciu iónov H+  prítomný.

PH pôdy je jedným z najdôležitejších ukazovateľov v pôdnej analýze, pretože má rozhodujúci vplyv na biologické procesy, ktoré sa vyskytujú v tejto matrici, vrátane vývoja rastlín..

PH kyseliny alebo základné extrémne hodnoty vytvárajú nepriaznivé podmienky pre vývoj všetkých foriem života v pôde (rastliny a zvieratá)..

Matematicky je hodnota pH vyjadrená ako:

pH = -log [H+]

kde [H+] je molárna koncentrácia iónov H+ alebo hydrogén.

Použitie pH je veľmi praktické, pretože zabraňuje manipulácii s dlhými figúrkami. Vo vodných roztokoch sa pH stupnica pohybuje medzi 0 a 14. Kyslé roztoky, kde je koncentrácia H iónov+ je vysoká a väčšia ako OH iónov- (oxyhydrid) majú pH nižšie ako 7. V alkalických roztokoch, kde sú koncentrácie OH iónov- sú dominantné, pH má hodnoty väčšie ako 7.

Čistá voda pri 25 ° CaleboC, má koncentráciu H iónov+ sa rovná koncentrácii iónov OH- a preto jeho pH sa rovná 7. Táto hodnota pH sa považuje za neutrálnu.

index

  • 1 Všeobecné charakteristiky alkalických pôd
    • 1.1 Štruktúra
    • 1.2 Zloženie
    • 1.3 Retencia vody
    • Poloha
  • 2 Chemické zloženie a korelácia s vývojom rastlín
    • 2.1 Vysoká slanosť alebo nadmerná koncentrácia vo vode rozpustných solí
    • 2.2 Sodicita alebo nadbytok sodíkových iónov (Na +)
    • 2.3 Vysoké koncentrácie rozpustného bóru
    • 2.4 Obmedzenie živín
    • 2,5 hydrogenuhličitanový ión (HCO3-) prítomný vo vysokých koncentráciách
    • 2.6 Prítomnosť iónu hliníka (Al3 +) vo vysokých koncentráciách
    • 2.7 Iné fytotoxické ióny
    • 2.8 Živiny
  • 3 Korekcia alkalických pôd
    • 3.1 Stratégie na zlepšenie alkalických pôd
  • 4 Alkalické postupy korekcie pôdy
    • 4.1 - Korekcia prechodnej slanosti
    • 4.2 -Rezanie podložia alebo hlbokého podložia
    • 4.3 - Korekcia pridaním sadry
    • 4.4 - Zlepšenie s použitím polymérov
    • 4.5 - Korekcia organickou hmotou a vypchávkou
    • 4.6 - Aplikácia chemických hnojív v podloží
    • 4.7 - Plodiny na prvé použitie
    • 4.8 -Reprodukcia rastlinných druhov tolerantná k obmedzeniam soľného podložia
    • 4.9 - Zabránenie obmedzeniam podložia
    • 4.10 - Agronomické postupy
  • 5 Referencie

Všeobecné charakteristiky alkalických pôd

Medzi vlastnosti alkalických pôd môžeme spomenúť:

štruktúra

Sú to pôdy s veľmi zlou štruktúrou a veľmi nízkou stabilitou, nie veľmi úrodnou a problematickou pre poľnohospodárstvo. Predstavujú charakteristické povrchové tesnenie.

Často predstavujú tvrdú a kompaktnú vápenatú vrstvu medzi hĺbkou 0,5 až 1 metra a niekoľko typov zhutnení vo forme kôry a podláh..

To vedie k vysokej mechanickej odolnosti voči prieniku koreňov rastlín a problémom zníženého prevzdušňovania a hypoxie (nízka koncentrácia dostupného kyslíka)..

zloženie

Majú dominantnú prítomnosť uhličitanu sodného Na2CO3. Sú to ílovité pôdy, kde väčšina prítomnosti ílu spôsobuje expanziu pôdy napučaním v prítomnosti vody.

Niektoré ióny, ktoré sú prítomné v nadbytku, sú toxické pre rastliny.

Retencia vody

Majú zlý zber a skladovanie vody.

Majú nízku infiltračnú kapacitu a nízku priepustnosť, preto majú slabú drenáž. To vedie k zadržiavaniu dažďovej vody alebo zavlažovaniu na povrchu, čo tiež spôsobuje nízku rozpustnosť a mobilitu niekoľkých dostupných živín, ktoré sa premietajú do nedostatku živín..

umiestnenia

Všeobecne sa nachádzajú v polosuchých a suchých oblastiach, kde sú dažde vzácne a alkalické katióny v pôde nie sú vylúhované..

Chemické zloženie a korelácia s vývojom rastlín

Ako ílovité pôdy s prevahou ílov v ich zložení majú agregáty hydratovaných kremičitanov hlinitých, ktoré môžu vykazovať niekoľko farieb (červená, oranžová, biela) v dôsledku prítomnosti určitých nečistôt..

Nadmerné koncentrácie iónov hliníka sú toxické pre rastliny (fytotoxické), a preto sú problémom pre plodiny.

Alkalický stav pôdy vytvára charakteristické chemické zloženie s faktormi ako sú:

Vysoká slanosť alebo nadmerná koncentrácia vo vode rozpustných solí

Tento stav znižuje transpiráciu rastlín a absorpciu vody koreňmi v dôsledku osmotického tlaku, ktorý sa vytvára.

Sodicita alebo nadbytok sodíkových iónov (Na+)

Vysoká sodnatosť znižuje hydraulickú vodivosť pôdy, znižuje skladovaciu kapacitu vody a transport kyslíka a živín.

Vysoké koncentrácie rozpustného bóru

Bór je toxický pre rastliny (fytotoxický).

Obmedzenie živín

PH s vysokými hodnotami spojenými s alkalickými pôdami, s prevládajúcimi koncentráciami iónov OH-, obmedziť dostupnosť živín pre rastliny.

Ión hydrogenuhličitanu (HCO)3-) prítomné vo vysokých koncentráciách

Hydrogenuhličitan je tiež fytotoxický, pretože inhibuje rast koreňa a dýchanie rastlín.

Prítomnosť iónu hliníka (Al3+) vo vysokých koncentráciách

Hliník je ďalší fytotoxický kov, ktorý má podobné účinky ako nadmerný výskyt hydrogenuhličitanov.

Iné fytotoxické ióny

Vo všeobecnosti alkalické pôdy predstavujú fytotoxické koncentrácie chloridových iónov (Cl-), sodíka (Na+), bóru (B3+), hydrogenuhličitan (HCO)3-) a hliníka (Al3+).

živiny

Alkalické pôdy majú tiež zníženú rozpustnosť rastlinných živín, najmä makroživín, ako je fosfor (P), dusík (N), síra (S) a draslík (K) a mikronutrienty, ako je zinok (Zn), meď (Cu), mangán ( Mn) a molybdénu (Mo).

Alkalická korekcia pôdy

Produkcia rastlinných plodín v suchých a polosuchých prostrediach je obmedzená obmedzeniami vyplývajúcimi z nízkych a premenlivých zrážok, existujúcej neplodnosti a fyzikálnych a chemických obmedzení alkalickej pôdy..

Rastie záujem o začleňovanie alkalických pôd do poľnohospodárskej výroby prostredníctvom zavádzania korekčných metód a zlepšovania ich podmienok.

Stratégie na zlepšenie alkalických pôd

Manažment alkalických pôd obsahuje tri hlavné stratégie na zvýšenie produktivity:

  • Stratégie na zmiernenie obmedzení hlbokých alebo podložných vrstiev alkalických pôd.
  • Stratégie na zvýšenie tolerancie plodín k obmedzeniam alkalických pôd.
  • Stratégie na vyhnutie sa problému prostredníctvom vhodných agronomických inžinierskych riešení.

Alkalické postupy korekcie pôdy

-Prechodná korekcia slanosti

Na zlepšenie podmienok prechodnej slanosti (slanosť, ktorá nie je spojená so vznikom podzemnej vody) je jedinou praktickou metódou udržiavať prietok vody do vnútra cez profil pôdy..

Táto prax by mohla zahŕňať aplikáciu omietky (CaSO)4) na zvýšenie podielu vylúhovaných solí zo zóny vývoja koreňov. Na rozdiel od vylúhovania alebo premývania iónov sodíka sa v spodnej časti sodíka vyžaduje použitie vhodných zmien.

Rozpustný bór môže byť tiež odstránený premytím. Po vylúhovaní sodíka a bóru sa korigujú nedostatky výživy.

-Oratie podložia alebo hlbokého podložia

Orba podložia alebo hlboké podložie zahŕňa odstránenie matrice podložia, aby sa rozdrvila stvrdnutá zhutnená vrstva a zlepšila sa plodnosť a vlhkosť pridaním vody..

Táto technika zlepšuje produktivitu pôdy, ale jej účinky nie sú dlhodobo zachované.

Oprava sodicity pôdy (alebo nadbytok sodíkových iónov, Na+) s hlbokým podložím má dlhodobo pozitívne účinky len vtedy, ak je pôdna štruktúra stabilizovaná pridaním chemických prípravkov, ako je vápnik vo forme sadry (CaSO)4) alebo organickej hmoty, okrem kontroly prepravy alebo prechodu osôb, hospodárskych zvierat a vozidiel, na zníženie zhutňovania pôdy.

-Oprava pridaním omietky

Sadra ako zdroj iónov vápnika (Ca2+), aby sa nahradili ióny sodíka (Na+) pôdy, sa široko používa s premenlivým úspechom, s cieľom zlepšiť štrukturálne problémy v sodných pôdach.

Korekcia omietkou zabraňuje nadmernému napučaniu a disperzii ílových častíc, zvyšuje pórovitosť, priepustnosť a znižuje mechanickú odolnosť pôdy..

Tam sú tiež výskumné práce, ktoré uvádzajú zvýšenie vylúhovania solí, sodíka a toxických prvkov, s použitím sadry ako korekcia pre alkalické pôdy..

-Zlepšenie s použitím polymérov

V súčasnosti sú vyvinuté techniky na zlepšenie sodných pôd, ktoré zahŕňajú použitie niekoľkých polyakrylamidových polymérov (PAM pre jeho skratku v angličtine).

PAM sú účinné pri zvyšovaní vodivosti v sodných pôdach.

-Korekcia organickou hmotou a vypchávkou

Povrchové vankúšiky (alebo mulchs v angličtine) majú niekoľko priaznivých účinkov: znižujú odparovanie povrchových vôd, zlepšujú infiltráciu a znižujú pohyb vody a solí smerom von..

Povrchová aplikácia organického odpadu vo forme kompostu vedie k redukcii Na iónov+, pravdepodobne kvôli tomu, že niektoré organické zlúčeniny rozpustné v kompostovom materiáli môžu zachytávať sodíkový ión prostredníctvom tvorby komplexných chemických zlúčenín.

Okrem toho organická hmota kompostu prispieva do pôdy makroživinami (uhlík, dusík, fosfor, síra) a mikroživinami a podporuje činnosť mikroorganizmov..

Korekcia organickou hmotou sa vykonáva aj v hlbokých vrstvách pôdy vo forme lôžok s rovnakými výhodami ako povrchová aplikácia.

-Aplikácia chemických hnojív v podloží

Aplikácia lôžok chemických hnojív v podloží je tiež praxou korekcie alkalických pôd, ktoré zlepšujú poľnohospodársku produktivitu, pretože koriguje nedostatok makro a mikroživín..

-Plodiny na prvé použitie

Niekoľko štúdií skúmalo prax plodín prvého použitia ako mechanizmu na modifikáciu pôdnej štruktúry, čím sa vytvárajú póry, ktoré umožňujú rozvoj koreňov v nepriateľských pôdach..

Na produkciu pórov v nepriepustných ílovitých podložiach sa použili drevité vytrvalé pôvodné druhy, ktorých pestovanie v prvom použití priaznivo modifikuje štruktúru a hydraulické vlastnosti pôdy..

-Reprodukcia druhov rastlín tolerantná k obmedzeniam soľného podložia

Použitie šľachtenie na zlepšenie prispôsobenia plodín na obmedzujúce podmienky alkalických zemín bola spochybnená, ale je to najúčinnejší dlhodobé a najekonomickejší spôsob pre zlepšenie produktivity plodín v týchto nepriateľských pôdach.

-Zabránenie obmedzeniam podložia

Princíp postupov vyhýbania sa je založený na maximálnom využívaní zdrojov z relatívne neškodného alkalického povrchu pôdy, na rast a výnos rastlinných plodín..

Využitie tejto stratégie predpokladá použitie plodín s skorým dozrievaním, menej závislých od vlhkosti podložia a menej ovplyvnených ich nepriaznivými faktormi, to znamená so schopnosťou vyhnúť sa nepriaznivým podmienkam prítomným v alkalickej pôde..

-Agronomické postupy

Jednoduché agronomických postupov, ako skoré úrody a zvýšený príjem živín, zvýšenie lokalizované vývoj koreňa, a tým tiež umožňuje zvýšenie objemu povrchu pôdy využívané v kultúre.

Retencia prerezávania a strniska sú tiež agronomické techniky na zlepšenie kultivačných podmienok v alkalických pôdach.

referencie

  1. Anderson, W. K., Hamza, M. A., Sharma, D. L., D'Antuono, M. F., Hoyle, C. F., Hill, N., Shackley, B. J., Amjad, M., žiarić-Kunesch, C. (2005). Úloha vedenia k zlepšeniu výnosu z pšenice - prehľad s osobitným dôrazom na západnej Austrálii. Austrálsky vestník poľnohospodárskeho výskumu. 56, 1137-1149. doi: 10.1071 / AR05077
  2. Armstrong, R. D., Eagle. C., Matassa, V., Jarwal, S. (2007). Aplikácia kompostovaného podstielky na pôdu Vertosol a Sodosol. 1. Účinky na rast plodín a pôdnu vodu. Austrálsky vestník experimentálneho poľnohospodárstva. 47, 689-699.
  3. Brand, J. D. (2002). Skríning vlčího bujónu (\ tLupinus pilosus a Lupinus atlanticus Alebo tolerancia na vápenaté pôdy. Rastlina a pôda. 245, 261-275. doi: 10,1023 / A: 1020490626513
  4. Hamza, M. A. a Anderson, W. K. (2003). Reakcie pôdnych vlastností a výnosov zŕn na hlboké roztrhanie a aplikáciu sadry na zhutnenej hlinitej pieskovej pôde v kontraste s piesčitou hlinitou pôdou v západnej Austrálii. Austrálsky vestník poľnohospodárskeho výskumu. 54, 273-282. doi: 10.1071 / AR02102
  5. Ma, G., Rengasamy, P. a Rathjen, A. J. (2003). Fytotoxicita hliníka voči rastlinám pšenice v roztokoch s vysokým pH. Austrálsky vestník experimentálneho poľnohospodárstva. 43, 497-501. doi: 10.1071 / EA01153