ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΓΟΝΙΜΟΤΗΤΑΣ ΕΔΑΦΟΥΣ

ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΓΟΝΙΜΟΤΗΤΑΣ ΕΔΑΦΟΥΣ

Jean-Baptiste van HelmontΈνας από τους πρωτοπόρους στην κατανόηση του ρόλου του εδάφους στην θρέψη των φυτών ο Jean-Baptiste van Helmont ,το 1648 έκανε ένα μεγάλο πείραμα και είχε σαφή αποτελέσματα, αλλά άντλησε το λάθος συμπέρασμα. Έβαλε 90,72kg χώμα σε μια γλάστρα και φύτεψε ένα κλαδί ιτιάς. Το φυτό κατά την έναρξη του πειράματος ζύγιζε 2,27 kg, κατάγραφε πόσο νερό του έδωσε, στη συνέχεια ζυγίστηκαν το φυτό και το χώμα μετά από πέντε χρόνια. Η ιτιά ζύγισε 76,74kg το έδαφος είχε χάσει μόνο 0,06kg. Ο Van Helmont κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα 74,47kg  του νέου φυτικού υλικού προέκυψε από το νερό.

Λάθος! Στην πραγματικότητα το διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα συμβάλλει το μεγαλύτερο μέρος του υλικού που συγκροτούν τα φυτά. Στον εικοστό αιώνα οι επιστήμονες έμαθαν με βεβαιότητα ότι ο άνθρακας και το οξυγόνο στο φυτικό υλικό προέρχεται από το διοξείδιο του άνθρακα, ενώ το νερό συμβάλλει μόνο το υδρογόνο.

Φυσικά, το φυτικό υλικό είναι πολύ περισσότερα στοιχεία από απλά άνθρακα, οξυγόνο και υδρογόνο, είναι μόνο ένα κομμάτι του συνολικού βάρους αλλά είναι πολύ σημαντικά. Το πόσο καλά ένα φυτό αναπτύσσεται τις περισσότερες φορές βασίζεται στη διαθεσιμότητα άλλων θρεπτικών συστατικών, επειδή το διοξείδιο του άνθρακα και νερό είναι συνήθως άφθονα. Εδώ είναι όπου το έδαφος έρχεται στο προσκήνιο. Τα φυτά παίρνουν τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά ως επί το πλείστον από το έδαφος. Εκείνα που  χρειάζονται σε σχετικά μεγάλες ποσότητες, ονομάζονται μακροθρεπτικά στοιχεία και περιλαμβάνουν άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο από τον αέρα και το νερό, συν άζωτο, φώσφορο, κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο και θείο από το έδαφος. Εκείνα που χρειάζονται σε σχετικά μικρές ποσότητες, ονομάζονται ιχνοστοιχεία(ή μικροθρεπτικά στοιχεία), και είναι ο σίδηρος, το μαγγάνιο, βόριο, χλώριο, ψευδάργυρο, χαλκό, μολυβδαίνιο και νικέλιο. Το έδαφος που είναι πλούσιο σε αυτά τα θρεπτικά συστατικά στη σωστή αναλογία ονομάζεται εύφορο ή γόνιμο. (Μερικά φυτά μπορεί να απαιτούν, να επωφεληθούν και από άλλες θρεπτικές ουσίες, όπως το πυρίτιο, νάτριο και κοβάλτιο.

compostΥπάρχουν δύο βασικές προσεγγίσεις για την λίπανση του εδάφους. Η πρώτη είναι η  απαιτούμενη παροχή θρεπτικών συστατικών για κάθε καλλιέργεια να δίδεται υπό διαλυτή μορφή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα φυτά άμεσα. Με άλλα λόγια, τα φυτά τρέφονται άμεσα. Αυτή η προσέγγιση μπορεί να ικανοποιήσει με ακρίβεια τις καλλιεργητικές ανάγκες. Κατά τη διάρκεια του εικοστού αιώνα, οι επιστήμονες έμαθαν πώς να παρασκευάζουν λιπάσματα από συνθετικές χημικές ουσίες και πώς να παρέχουν στα φυτά επακριβώς τι χρειάζονται. Η ακραία μορφή αυτής της προσέγγισης είναι υδροπονία, στην οποίο τα φυτά αναπτύσσονται χωρίς έδαφος και τα θρεπτικά συστατικά παρέχονται σε διαλύματα νερού στην κατάλληλη αναλογία.

Η εναλλακτική προσέγγιση στη λίπανση είναι η οικοδόμηση και διατήρηση σταθερών επιπέδων θρεπτικών ουσιών στο έδαφος, χρησιμοποιώντας φυσικά υλικά. Η αποσύνθεση και φυσική χημική διάσπαση των υλικών αυτών τροφοδοτεί τα θρεπτικά συστατικά σε μορφές που είναι διαθέσιμες για τα φυτά.  Η βιολογική γεωργία βασίζεται σε αυτήν την δεύτερη προσέγγιση. Ο Robert Rodale, ένας από τους πατέρες της βιολογικής γεωργίας και της κηπουρικής, συχνά έλεγε, «Ταΐστε το χώμα και αυτό θα θρέψει τα φυτά.” Η βιολογική γεωργία βασίζεται κυρίως στη  φροντίδα του εδάφους. Τα φυτά μπορούν να αναπτυχθούν με τη μέθοδο της διατήρηση της γονιμότητας του εδάφους με συνθετικά χημικά, αλλά το μεγάλο μειονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι δεν κάνει τίποτα για να βελτιώσει το έδαφος και τη μακροπρόθεσμη παραγωγικότητα των καλλιεργειών. Στην πραγματικότητα, όσο μεγαλύτερη η χρήση συνθετικών χημικών λιπασμάτων η περισσότερη εξάρτηση του εδάφους σε αυτές τις ουσίες, επειδή τα μικρόβια του εδάφους δεν έχουν καμία οργανική ύλη για τροφή και εξαφανίζονται. Τα εδάφη αυτά μπορούν να χαρακτηριστούν ως νεκρά εδάφη.

Το πλεονέκτημα της οργανικής προσέγγισης είναι η συνεχής βελτίωση της γονιμότητας του εδάφους, την προστασία των φυσικών και βιολογικών διεργασιών στο έδαφος, και η ελάχιστη περιβαλλοντική διατάραξη, επειδή οι οργανικές πηγές θρεπτικές ουσίες είναι λιγότερο πιθανό να διαφεύγουν ή να εκπλυθούν μακριά και να μολύνουν το έδαφος ή τα επιφανειακά ύδατα. Η οικοδόμηση μακροπρόθεσμης γονιμότητας του εδάφους είναι ο κύριος μοχλός της βιολογικής γεωργίας. Η αδυναμία της οργανικής προσέγγισης είναι ότι δεν είναι τόσο ακριβής επιστήμη ώστε να παρέχει διαλυτά θρεπτικά συστατικά ανάλογα με τις καθορισμένες ανάγκες , ειδικά όταν τα μικρόβια περιορίζονται από το κρύο και τον υγρό ή ξηρό καιρό. Αλλά θα ανεχτούμε αυτή την πρόκληση για να προστατεύσουμε το περιβάλλον μας και να αναλάβει αυτό τη φροντίδα του εδάφους.

fytoΧρησιμοποιώντας φυσικές και οργανικές πηγές θρεπτικών συστατικών, όχι μόνο διασφαλίζει επαρκή λίπανση για τη στήριξη επαρκής σοδειάς αλλά η χρήση τους επίσης διατηρεί ένα υγιές έδαφος με άφθονη βιολογική δράση για την ανακύκλωση , τη διατήρηση θρεπτικών ουσιών και την οικοδόμηση καλής δομής του εδάφους. Καλή δομή του εδάφους είναι πολύ σημαντική, γιατί δίνει στις ρίζες πρόσβαση σε αέρα και νερό, ενώ ταυτόχρονα επιτρέπει την περίσσεια του νερού να αποστραγγιστεί.

Η βιώσιμη γονιμότητα του εδάφους βασίζεται σε πρακτικές που οικοδομούν , τη διατήρηση θρεπτικών ουσιών, διατήρηση της οργανικής ύλης και την προώθηση της μικροβιολογικής δραστηριότητας του εδάφους. Η οργανική ύλη διαδραματίζει ένα σπουδαίο ρόλο. Είναι η κύρια πηγή των ανακυκλωμένων θρεπτικών ουσιών, κρατά θρεπτικές ουσίες, έτσι ώστε να μην εκπλυθούν, κρατά το νερό, και όπως διασπάται, απελευθερώνει “κολλώδη ουσία” που δεσμεύει τα σωματίδια του εδάφους και διορθώνει τη δομή του εδάφους. Μια συχνά παραμελημένη λειτουργία της οργανικής ύλης είναι ότι η νωπή οργανική ύλη είναι αναγκαία για να τραφούν τα μικρόβια του εδάφους. Πρακτικές που προσθέτουν νωπή οργανική ύλη είναι η στρώση από ξηραμένα φύλλα, προσθήκη κομπόστας ή κοπριάς και φυτά εδαφοκάλυψης.

Το πρώτο βήμα για τη δημιουργία γόνιμου εδάφους είναι η ανάλυση του εδάφους μας σε ένα χημείο. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης παρέχουν τις πληροφορίες που χρειάζεστε για να ξεκινήσετε τη δημιουργία γόνιμου εδάφους.

Η οικοδόμηση γόνιμου εδάφους επιτυγχάνεται με την προσθήκη βραδείας αποδέσμευσης, κονιορτοποιημένων φυσικών ορυκτών προϊόν ηφαιστειακής προέλευσης, φυσική κομπόστα, κοπριά, εδαφοκάλυψη και με την αμειψισπορά (εναλλαγή των καλλιεργειών, κυκλικά και αιτιολογημένα).  Οι καλλιέργειες εδακάλυψης βοηθούν στη διατήρηση των θρεπτικών ουσιών  και τροφοδοτούν τροφή τα μικρόβια.  Η τιμή του pH του εδάφους είναι μία παράμετρος που θα πρέπει να λαμβάνουν σοβαρά υπόψη οι καλλιεργητές. Οι θρεπτικές ουσίες είναι οι πλέον διαθέσιμες στις καλλιέργειες όταν το pH είναι ελαφρώς όξινο (pH μεταξύ 6,0 και 6,9). Ο φώσφορος είναι σε καλά επίπεδα όταν η ανάλυση εδάφους  σας δείχνει 2,5 έως 5 κιλά διαθέσιμα ανά στρέμμα.

10579415896_4ac763d343_bΟι μετρήσεις από τα θρεπτικά συστατικά ασβεστίου, μαγνησίου και καλίου δίνονται πρώτα ως κιλά ανά στρέμμα διαθέσιμες για απορρόφηση από τα φυτά. Ωστόσο, αυτοί οι αριθμοί δεν είναι τόσο σημαντικοί για την πραγματική διαθεσιμότητα όπως στο φώσφορο. Ο παράγοντας που τα περιπλέκει έχει να κάνει με την ικανότητα των εδαφών να συγκρατούν  και να απελευθερώνουν το ασβέστιο, το μαγνήσιο και κάλιο. Αυτή η ικανότητα συγκράτησης ονομάζεται η ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων (CEC).

Τα κατιόντα  καλίου, μαγνησίου, ασβεστίου υδρογόνου είναι θετικά φορτισμένα ιόντα. Αφού τα αντίθετα έλκονται, στο έδαφος διατηρούνται σε αρνητικά φορτισμένες θέσεις στα σωματίδια του εδάφους και στα σωματίδια της οργανικής ύλης (εξ ου και η σημασία της οργανικής ύλης στην εκμετάλλευση θρεπτικών συστατικών).Όσο  περισσότερες αρνητικά φορτισμένες θέσεις στο έδαφος (δηλαδή, όσο υψηλότερη είναι η CEC), τόσο περισσότερα κατιόντα στο έδαφος μπορεί να κρατηθούν. Ένα έδαφος με υψηλό CEC έχει τη δυνατότητα να είναι πολύ εύφορο, δηλαδή, να έχουμε μια μεγάλη δεξαμενή των θρεπτικών κατιόντων. Ένα έδαφος με χαμηλό CEC, δεν μπορεί να κρατήσει θρεπτικών κατιόντων.

Η δυνατότητα για υψηλή γονιμότητα μετρούμενη ως CEC βασίζεται στη σύσταση του εδάφους, το pH και την περιεκτικότητα σε οργανική ύλη. Αργιλώδη εδάφη και εδάφη με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανική ύλη, τείνουν να έχουν υψηλή CEC και δυνητικά μπορεί να συγκρατήσουν υψηλά τα επίπεδα κατιόντων  (θρεπτικών συστατικών). Αμμώδη εδάφη έχουν χαμηλή CEC και τείνουν να απολέσουν κατιόντα (θρεπτικά συστατικά) σε έκπλυση. Το  έδαφος με υψηλό CEC ενδέχεται να έχει μη επαρκή κατιόντα – θρεπτικά συστατικά άρα χαμηλή γονιμότητα. Μια τέτοια κατάσταση είναι δυνατή εάν οι θέσεις CEC γεμίζουν με κατιόντα μη-θρεπτικών ουσιών, όπως αλουμίνιο ή υδρογόνο. Αντιστρόφως, ένα έδαφος με ένα μέτριο CEC μπορεί να είναι μια χαρά, αν οι θέσεις γεμίζουν με κατιόντα θρεπτικών συστατικών στις σωστές σχετικές αναλογίες.

Η ποσοστιαία ένδειξη  είναι καλύτερη από ό, τι κιλά ανά στρέμμα για την αξιολόγηση της ισορροπίας των κατιόντων θρεπτικών συστατικών στο έδαφος, γιατί δείχνει το σχετικό επίπεδο στο οποίο διάφορα θρεπτικά συστατικά καταλαμβάνουν θέσεις εναλλαγής και κατά συνέπεια τη διαθεσιμότητά τους για τα φυτά .

Επιθυμητή ποσοστιαία ένδειξη  %:

  • Κάλιο (Κ) 3,5 – 5%
  • Μαγνήσιο (Mg) 10 – 25% (πρέπει να είναι δύο φορές Κ και τουλάχιστον 10% του Ca)
  • Ασβέστιο (Ca) 60 – 80%
  • Οξύτητα (αντιπροσωπεύει κατιόντα μη-θρεπτικά συστατικά), Al και H) <10%

7443026404_1626a94440Η ισορροπία θρεπτικών συστατικών είναι πολύ σημαντική επειδή η πολύ υψηλή συγκέντρωση ενός κατιόντος στο έδαφος μπορεί να επηρεάσει δυσμενώς την πρόσληψη των άλλων κατιόντων. Για παράδειγμα, η περίσσεια του ασβεστίου (Ca) μπορεί να προκαλέσει ανεπάρκεια  μαγνησίου Mg και μπορεί να μειώσει τη διαθεσιμότητα φωσφόρου. Η περίσσεια του καλίου (Κ) μπορεί επίσης να καταστείλει τη πρόσληψη  μαγνησίου (Mg).

Το άζωτο, σε ανάλυση εδάφους δεν πρέπει να του δίνουμε και τόση σημασία είναι συνήθως ένα θρεπτικό συστατικό που είναι ελλιπής και συχνά περιορίζει την ανάπτυξη των φυτών. Η συγκέντρωση  αυτού του θρεπτικού διαφέρει τόσο πολύ από ημέρα σε ημέρα ανάλογα με τον καιρό και τη μικροβιακή δραστηριότητα. Τα φυτά απορροφούν άζωτο, ένα βασικό συστατικό των πρωτεϊνών, κυρίως ως νιτρικό (ΝΟ3). Το άζωτο αποτελεί περίπου 80% της ατμόσφαιρας, αλλά πολύ λίγο άζωτο είναι φυσική μορφή νιτρικών σε οποιαδήποτε στιγμή. Νιτρικό άζωτο προκύπτει από τα μικρόβια που τρέφονται με οργανική ουσία, δηλαδή, αποσύνθεση.