Ciri-ciri tanah, komposisi dan pembetulan alkali



The lantai alkali mereka adalah tanah yang mempunyai nilai pH yang tinggi (lebih besar daripada 8.5). PH ialah ukuran tahap keasidan atau kealkalian larutan berair dan nilainya menunjukkan kepekatan ion H+  hadir.

PH tanah adalah salah satu indeks yang paling penting dalam analisis tanah, kerana ia mempunyai pengaruh tegas terhadap proses biologi yang terjadi dalam matriks ini, termasuk perkembangan tanaman.

PH asid atau nilai ekstrim asas, menghasilkan keadaan buruk bagi pembangunan semua bentuk kehidupan di dalam tanah (tumbuh-tumbuhan dan haiwan).

Secara matematik, pH dinyatakan sebagai:

pH = -log [H+]

di mana [H+] ialah kepekatan ion H ions+ atau hidrogen.

Penggunaan pH sangat praktikal, kerana ia mengelakkan mengendalikan angka panjang. Dalam larutan akueus, skala pH bervariasi antara 0 dan 14. Larutan asid, di mana kepekatan ion H+ ia adalah tinggi dan lebih besar daripada ion OH- (oxyhydride), mempunyai pH lebih rendah daripada 7. Dalam larutan alkali di mana kepekatan ion OH- adalah dominan, pH mempunyai nilai lebih besar daripada 7.

Air tulen pada 25oC, mempunyai kepekatan H ion+ sama dengan kepekatan ion OH- dan oleh itu pHnya bersamaan dengan 7. Nilai pH ini dianggap neutral.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri umum tanah alkali
    • 1.1 Struktur
    • 1.2 Komposisi
    • 1.3 Pengekalan air
    • 1.4 Lokasi
  • 2 Komposisi kimia dan korelasi dengan perkembangan tumbuhan
    • 2.1 Saliniti tinggi atau kepekatan garam larut air yang berlebihan
    • 2.2 Soditi atau lebihan ion natrium (Na +)
    • 2.3 Kepekatan tinggi boron larut
    • 2.4 Had nutrien
    • 2.5 Bicarbonate ion (HCO3-) hadir dalam kepekatan tinggi
    • 2.6 Kehadiran ion aluminium (Al3 +) dalam kepekatan tinggi
    • 2.7 Lain-lain ion phytotoxic
    • 2.8 Nutrisi
  • 3 Pembetulan tanah alkali
    • 3.1 Strategi untuk memperbaiki tanah beralkali
  • 4 amalan pembetulan tanah alkali
    • 4.1 -Kelesan saliniti sementara
    • 4.2 -Mengeringkan bawah tanah atau subsoiling yang mendalam
    • 4.3 -Korongan dengan penambahan gipsum
    • 4.4 -Peningkatan dengan penggunaan polimer
    • 4.5 -Pengurusan dengan bahan organik dan padding
    • 4.6 -Penggunaan baja kimia di bawah tanah
    • 4.7 - Tanaman pertama digunakan
    • 4.8 - Pengeluaran spesies tumbuhan yang bertoleransi terhadap sekatan saliran bawah tanah saline
    • 4.9 - Mengelakkan kekangan di bawah tanah
    • 4.10 - Amalan agronomi
  • 5 Rujukan

Ciri-ciri umum tanah alkali

Antara ciri-ciri tanah alkali yang boleh kita sebutkan:

Struktur

Mereka adalah tanah dengan struktur yang sangat miskin dan kestabilan yang sangat rendah, tidak terlalu subur dan bermasalah untuk pertanian. Mereka mempersembahkan satu meterai ciri khas.

Selalunya mereka mempersembahkan lapisan berkapur keras dan padat antara 0.5 dan 1 meter dalam dan beberapa jenis padat dalam bentuk kerak dan lantai.

Ini membawa kepada rintangan mekanikal yang tinggi terhadap penembusan akar tumbuh-tumbuhan, dan masalah penurunan pengudaraan dan hipoksia (kepekatan oksigen yang rendah).

Komposisi

Mereka mempunyai kehadiran dominan natrium karbonat Na2CO3. Mereka adalah tanah liat, di mana kehadiran majoriti tanah liat menyebabkan pengembangan tanah dengan bengkak di hadapan air.

Sesetengah ion yang berlebihan, adalah toksik untuk tumbuh-tumbuhan.

Pengekalan air

Mereka mempunyai koleksi dan simpanan air yang kurang baik.

Mereka mempunyai kapasiti penyusupan yang rendah dan kebolehtelapan yang rendah, oleh itu, saliran yang lemah. Ini memerlukan bahawa air hujan atau pengairan dikekalkan di permukaan, juga menjana kelarutan yang rendah dan mobiliti nutrien yang terhad yang ada, yang berakhir menyebabkan kekurangan nutrien.

Lokasi

Mereka biasanya terletak di kawasan semi-gersang dan gersang, di mana hujan jarang dan kation alkali di tanah tidak terlelap..

Komposisi kimia dan korelasi dengan perkembangan tumbuhan

Sebagai tanah liat terutamanya tanah liat dalam komposisi mereka, mempunyai agregat terhidrat silikat aluminium yang boleh mempamerkan pelbagai warna (merah, jingga, putih) kerana kehadiran kekotoran tertentu.

Kepekatan ion-ion aluminium yang berlebihan adalah toksik kepada tumbuhan (phytotoxic), dan oleh itu adalah masalah untuk tanaman.

Keadaan alkali tanah menghasilkan komposisi kimia ciri dengan faktor-faktor seperti:

Salin tinggi atau kepekatan garam larut air yang berlebihan

Keadaan ini mengurangkan transpirasi tumbuh-tumbuhan dan penyerapan air oleh akarnya, kerana tekanan osmotik yang menghasilkan.

Sodicity atau lebihan ion natrium (Na+)

Sodicity tinggi mengurangkan kekonduksian hidraulik tanah, mengurangkan kapasiti penyimpanan air dan pengangkutan oksigen dan nutrien.

Kepekatan tinggi boron larut

Boron menjadi toksik kepada tumbuhan (phytotoxic).

Batasan nutrien

PH dengan nilai tinggi yang dikaitkan dengan tanah alkali, dengan kepekatan ion OH yang utama-, hadkan nutrien tumbuhan.

Ion bikarbonat (HCO3-) hadir dalam kepekatan yang tinggi

Bikarbonat juga fitotoksik, kerana ia menghalang pertumbuhan akar dan pernafasan tumbuhan.

Kehadiran ion aluminium (Al3+) dalam kepekatan tinggi

Aluminium adalah satu lagi logam fitotoksik yang mempunyai kesan yang sama terhadap kehadiran bicarbonat yang berlebihan.

Ion phytotoxic lain

Secara umum, tanah alkali memperlihatkan kepekatan phytotoxic ion klorida (Cl-), natrium (Na+), boron (B3+), bikarbonat (HCO)3-) dan aluminium (Al3+).

Nutrien

tanah beralkali juga telah mengurangkan kebolehlarutan nutrien tumbuhan, terutamanya makronutrien fosforus (P), nitrogen (N), sulfur (S) dan kalium (K) dan mikronutrien contoh, zink (Zn), tembaga (Cu) mangan ( Mn) dan molibdenum (Mo).

Pembetulan tanah alkali

Pengeluaran tanaman dalam persekitaran yang kering dan separa kering adalah terhad oleh sekatan yang dikenakan oleh hujan basah rendah dan berubah-ubah, dan kemandulan batasan fizikal dan tanah alkali kimia yang sedia ada.

Terdapat minat yang semakin meningkat dalam menggabungkan tanah alkali ke dalam pengeluaran pertanian melalui pelaksanaan kaedah pembetulan dan peningkatan keadaan mereka.

Strategi untuk memperbaiki tanah beralkali

Pengurusan tanah alkali termasuk tiga strategi utama untuk meningkatkan produktiviti anda:

  • Strategi untuk mengurangkan sekatan lapisan dalam atau tanah bawah tanah alkali.
  • Strategi untuk meningkatkan toleransi tanaman kepada batasan tanah alkali.
  • Strategi untuk mengelakkan masalah melalui penyelesaian kejuruteraan agronomi yang sesuai.

Amalan pembetulan tanah alkali

-Pembetulan salin transien

Untuk penambahbaikan keadaan saliniti sementara (salinitas tidak dikaitkan dengan kemunculan air bawah tanah), satu-satunya kaedah praktikal adalah untuk mengekalkan aliran air ke pedalaman melalui profil tanah.

Amalan ini boleh termasuk penggunaan plaster (CaSO4) untuk meningkatkan pecahan garam terlarut dari zon pembangunan akar. Dalam subsoil natrium, sebaliknya, penggunaan pindaan yang sesuai diperlukan sebagai tambahan kepada larutan atau pembersihan ion natrium.

Boron larut juga boleh dikeluarkan dengan membasuh. Selepas penebatan natrium dan boron, kekurangan nutrien diperbetulkan.

-Membajak subsoil atau subsoiling yang mendalam

Subsoil membajak atau subsoiling yang mendalam, melibatkan membuang matriks tanah bawah untuk memecahkan lapisan yang dipadatkan dan meningkatkan kesuburan dan kelembapan dengan menambahkan air.

Teknik ini meningkatkan produktiviti tanah, tetapi kesannya tidak dikekalkan dalam jangka panjang.

Pembetulan soditi tanah (atau lebihan ion natrium, Na+) dengan penimbunan bawah tanah yang mendalam, hanya mempunyai kesan positif dalam jangka masa panjang jika struktur tanah stabil dengan tambahan penambah kimia, seperti kalsium dalam bentuk gipsum (CaSO)4) atau bahan organik, selain mengawal lalu lintas atau laluan orang, ternakan dan kenderaan, untuk mengurangkan pemadatan tanah.

-Pembetulan dengan penambahan plaster

Gipsum sebagai sumber ion kalsium (Ca2+) untuk menggantikan ion natrium (Na+) tanah, telah digunakan secara meluas dengan kejayaan berubah-ubah, dengan tujuan untuk memperbaiki masalah struktur di dalam tanah natrium.

Pembetulan dengan plaster mencegah pembengkakan berlebihan dan penyebaran zarah tanah liat, meningkatkan keliangan, kebolehtelapan dan mengurangkan rintangan mekanikal tanah.

Terdapat juga kerja-kerja penyelidikan yang melaporkan peningkatan dalam larutan garam, natrium dan toksik, dengan menggunakan gipsum sebagai pembetulan untuk tanah alkali..

-Penambahbaikan dengan penggunaan polimer

Terdapat teknik baru-baru ini untuk penambahbaikan tanah natrium, yang termasuk penggunaan polimer polimeramina (PAM untuk akronimnya dalam bahasa Inggeris).

PAM berkesan dalam meningkatkan kekonduksian hidraulik dalam tanah natrium.

-Pembetulan dengan bahan organik dan padding

Pad padam (atau mulsa dalam bahasa Inggeris) mempunyai beberapa kesan yang menggalakkan: mereka mengurangkan penyejatan air permukaan, meningkatkan penyusupan dan mengurangkan pergerakan air dan garam ke arah luar.

Penggunaan cetek sisa organik dalam bentuk kompos, menyebabkan pengurangan ion Na+, mungkin disebabkan fakta bahawa beberapa sebatian organik yang larut dalam bahan kompos boleh memerangkap ion natrium melalui pembentukan sebatian kimia kompleks.

Di samping itu, perkara kompos organik menyediakan makronutrien (karbon, nitrogen, fosforus, sulfur) dan mikronutrien ke bawah dan menggalakkan aktiviti mikroorganisma.

Pembetulan dengan bahan organik juga dibuat dalam lapisan dalam tanah, dalam bentuk katil, dengan faedah yang sama dengan aplikasi permukaan.

-Penggunaan baja kimia di bawah tanah

Penggunaan katil baja kimia di bawah tanah juga merupakan amalan pembetulan tanah alkali yang meningkatkan produktiviti pertanian, kerana ia membetulkan kekurangan makro dan mikronutrien.

-Pertama menggunakan tanaman

Beberapa kajian telah mengkaji amalan tanaman guna pertama sebagai satu mekanisme untuk memodifikasi struktur tanah, mewujudkan liang-liang yang membolehkan akar berkembang di tanah yang bermusuhan.

Spesies asli saka hutan Woody telah digunakan untuk menghasilkan liang di tanah bawah tanah liat yang tidak dapat ditanam, yang menggunakan penanaman pertama menggunakannya dengan baik mengubah struktur dan sifat hidraulik tanah.

-Pengeluaran semula spesies tumbuhan yang bertoleransi terhadap sekatan saliran bawah tanah saline

Menggunakan pembiakan terpilih untuk meningkatkan penyesuaian tanaman kepada syarat-syarat ketat daripada tanah beralkali telah dipersoalkan, tetapi ia adalah yang paling berkesan jangka panjang dan kaedah yang paling ekonomi untuk meningkatkan produktiviti tanaman ini tanah bermusuhan.

-Mengehadkan batasan bawah tanah

Prinsip amalan mengelakkan adalah berdasarkan penggunaan maksimum sumber dari permukaan tanah alkali yang relatif jinak, untuk pertumbuhan dan hasil tanaman sayuran.

Menggunakan strategi ini melibatkan menggunakan tanaman awal matang, kelembapan tanah bawah kurang bergantung dan kurang terjejas oleh faktor-faktor yang buruk, iaitu keadaan yang buruk mengelakkan tanah alkali di dalam kapasiti.

-Amalan agronomi

amalan agronomi yang mudah seperti tuaian awal dan pengambilan nutrien meningkat, meningkatkan pembangunan setempat akar dan dengan itu juga membolehkan peningkatan dalam jumlah permukaan tanah dieksploitasi dalam budaya.

Pengekalan prunings dan gelung juga teknik agronomik untuk memperbaiki keadaan budaya di tanah alkali.

Rujukan

  1. Anderson, W. K., Hamza, M. A., Sharma, D. L., D'Antuono, M. F., Hoyle, C. F., Hill, N., Shackley, B. J., Amjad, M., Zaicou-Kunesch, C. (2005). Peranan pengurusan dalam peningkatan tanaman tanaman gandum - ulasan dengan penekanan khusus pada Australia Barat. Penyelidikan Pertanian Jurnal Australia. 56, 1137-1149. doi: 10.1071 / AR05077
  2. Armstrong, R. D., Eagle. C., Matassa, V., Jarwal, S. (2007). Permohonan sampah tempat tidur kompos ke tanah Vertosol dan Sodosol. 1. Kesan pada pertumbuhan tanaman dan air tanah. Jurnal Pertanian Eksperimen Australia. 47, 689-699.
  3. Jenama, J. D. (2002). Menyaring lupin berbiji kasar (Lupinus pilosus dan Lupine atlanticus Glad.) Atau toleransi kepada tanah berkapur. Loji dan Tanah. 245, 261-275. doi: 10.1023 / A: 1020490626513
  4. Hamza, M. A. dan Anderson, W. K. (2003). Tanggapan sifat tanah dan hasil bijirin untuk aplikasi ripping dan gypsum dalam tanah pasir loak yang dipadatkan bertentangan dengan tanah loam berpasir di Australia Barat. Penyelidikan Pertanian Jurnal Australia. 54, 273-282. doi: 10.1071 / AR02102
  5. Ma, G., Rengasamy, P. dan Rathjen, A. J. (2003). Phytotoxicity aluminium kepada tumbuhan gandum dalam penyelesaian tinggi pH. Jurnal Pertanian Eksperimen Australia. 43, 497-501. doi: 10.1071 / EA01153