Ripristino della fertilità del suolo

Leggi questo articolo per conoscere il ripristino della fertilità del suolo.

Soggetto-materia di fertilità del suolo:

Il suolo è la copertura della solida crosta terrestre della terra. È una miscela complessa di roccia erosa, nutrienti minerali, materia organica in decomposizione, acqua, aria e miliardi di organismi viventi, la maggior parte dei quali decompositori al microscopio. È una risorsa potenzialmente rinnovabile per la quale non esiste alcun sostituto, ma prodotta molto lentamente dagli agenti atmosferici delle rocce, dai sedimenti depositati dall'erosione e dalla decomposizione della materia organica negli organismi morti. I terreni si sviluppano e maturano lentamente.

I terreni maturi attuali della Terra variano ampiamente da bioma a bioma a colori, contenuto, spazio dei pori, acidità e profondità. I terreni maturi sono disposti in una serie di zone chiamate orizzonti del suolo, ciascuna con una struttura e una composizione distinte che varia con diversi tipi di suolo.

I terreni più maturi contengono tre orizzonti:

(i) lo strato superiore, la lettiera di superficie o O-horizon, costituito principalmente da foglie appena cadute e parzialmente decomposte, ramoscelli, rifiuti animali, funghi e altri materiali organici;

(ii) lo strato superficiale, o A-horizon, con una miscela porosa di materia organica parzialmente decomposta (humus) e alcune particelle minerali inorganiche; e

(iii) il sottosuolo B-orizzonte contiene la maggior parte della materia inorganica di un suolo. Si tratta per lo più di roccia frantumata costituita da diverse miscele di sabbia, limo, argilla e ghiaia.

Le radici della maggior parte delle piante e la maggior parte della materia organica del suolo sono concentrate in questi due strati superiori. Finché questi strati sono ancorati dalla vegetazione, il terreno immagazzina l'acqua e la rilascia in un rivolo nutriente invece di un'alluvione devastante. I due strati superiori dei terreni più sviluppati abbondano di batteri, funghi, lombrichi e piccoli insetti che interagiscono in complesse reti alimentari.

Alcuni rifiuti organici nei due strati superiori sono suddivisi in un residuo marrone appiccicoso di materiale organico parzialmente decomposto chiamato humus. Poiché l'humus è solo leggermente solubile in acqua, la maggior parte rimane sullo strato superficiale. L'humus ricopre la sabbia, il limo e le particelle di argilla nel terriccio e li lega in gruppi, dando al suolo la sua struttura.

Aiuta anche il terriccio a trattenere l'acqua e le sostanze nutritive che vengono assorbite dalle radici delle piante e fornisce spazi per la crescita dei peli radicolari che assorbono i nutrienti e una classe di funghi noti come micorrize, che sono i partner mutualistici di alcuni alberi e altre piante.

Fertilità del terreno:

La fertilità del suolo è la capacità del suolo di fornire nutrienti essenziali per la crescita e il sostentamento delle piante. Il suolo è un sistema dinamico con componenti fisiche, chimiche e biologiche. Il livello di fertilità del suolo è legato alle sue componenti fisiche e chimiche mentre la sua produttività dipende dalla popolazione microbica.

Il terreno asciutto superficiale è generalmente croccante a causa della crescita di microrganismi come cianobatteri, alghe e licheni. Questi organismi si verificano qui a causa della disponibilità di luce per le loro attività fotosintetiche e della disponibilità di una minore quantità di acqua che fornisce un habitat favorevole. Essendo qui, i cianobatteri che fissano l'azoto liberi contribuiscono all'azoto fisso nell'ecosistema del suolo arido.

Le croste biologiche hanno un valore ecologico, specialmente nel fornire i terreni di germinazione per i semi delle piante da fiore. Le particelle di suolo formano un'associazione intima con questi microrganismi e formano una crosta biologica che copre la superficie del suolo come uno strato coerente. Le croste di terreno biologiche si verificano in regimi ambientali ostili come la temperatura estrema e la scarsità di luce e acqua.

I microrganismi in tali croste resistono alle condizioni ecologiche avverse e agiscono come pionieri della successione sul suolo, un serbatoio di sostanze nutritive delle piante e come agenti per l'incorporazione di carbonio organico e azoto attraverso la fotosintesi e la fissazione dell'azoto.

Senza il terreno fertile e la fauna microbica che lo abita, il cibo non crescerebbe, le cose morte non decaderebbero e le sostanze nutritive non si riciclerebbero. La vita sulla terra dipende direttamente dal suolo vivente e dagli ecosistemi acquatici dei fiumi. Una stima ha mostrato che il 10% del suolo fertile del pianeta è stato trasferito da attività umane dalla foresta al deserto, mentre il 25% o più è a rischio. Le coltivazioni sono già scarse in molti dei paesi in via di sviluppo e stanno diventando più scarse con l'espansione dell'urbanizzazione. Pertanto, la fertilità del suolo è una questione importante per l'esistenza stessa della vita in generale e dell'umanità in particolare.

Ripristino della fertilità del suolo:

I fertilizzanti ripristinano i nutrienti delle piante persi dall'erosione, dalla raccolta delle colture e dalla lisciviazione. Gli agricoltori possono utilizzare fertilizzanti organici da materiali vegetali e animali o fertilizzanti inorganici commerciali prodotti da vari minerali. Tre tipi fondamentali di fertilizzante organico sono il letame animale, il concime verde e il compost. Il letame animale comprende lo sterco e l'urina di bovini, cavalli, pollame e altri animali da fattoria.

Migliora la struttura del suolo, aggiunge azoto organico e stimola i batteri e i funghi del suolo. Il letame verde è fresco o cresce vegetazione verde arato nel suolo per aumentare la materia organica e l'humus disponibili per il raccolto successivo. Il letame verde sotto forma di leguminose è un'opzione importante per migliorare il carico di azoto nel terreno.

Il compost è un fertilizzante naturale ricco e un ammendante del suolo che aera il suolo, migliora la sua capacità di trattenere acqua e sostanze nutritive, aiuta a prevenire l'erosione e impedisce che i nutrienti vengano sprecati nelle discariche. Agricoltori e proprietari di case producono il compost accumulando strati alternati di rifiuti ricchi di azoto, erbe infestanti, letame animale e scarti di cucina vegetale, rifiuti vegetali ricchi di carbonio e terreno vegetale.

Questa miscela fornisce una casa per i microrganismi che aiutano la decomposizione degli strati di letame e pianta. Il compostaggio riduce anche la quantità di rifiuti usati per far atterrare i riempimenti e gli inceneritori e può essere fatto facilmente con poco lavoro.

Gli agricoltori che utilizzano le aree o le strisce di colture colturali con tali colture che consumano sostanze nutritive un anno; l'anno successivo piantano le stesse aree con leguminose i cui noduli radicali aggiungono azoto al terreno. Questo metodo aiuta a ripristinare i nutrienti del suolo e riduce l'erosione mantenendo il suolo coperto dalla vegetazione. Aiuta anche a ridurre le perdite di raccolto agli insetti presentandoli con un obiettivo che cambia.

L'erosione del suolo è una questione importante nella terraferma; il suolo salato e il disboscamento sono i principali problemi delle terre irrigate; causano un crescente calo della produttività nel corso degli anni e nel corso del tempo porterebbe all'abbandono del terreno. Questi problemi sono ulteriormente aggravati facendo emergere sempre più nuove terre sotto l'irrigazione dei canali senza gestire adeguatamente le terre esistenti. Il problema del disboscamento idrico sulle terre irrigate deve essere affrontato fornendo migliori strutture di drenaggio.

I problemi di salinità e alcalinità sono molto più aggravati nelle aree in cui esiste più di una fonte di irrigazione a flusso, basse precipitazioni, uso non scientifico di acqua, strutture di drenaggio del modello di coltivazione inadeguate. La falda acquifera si solleva e porta con sé sali disciolti dai substrati quando l'uso dell'acqua è eccessivo. Quando l'acqua evapora, lascia i sali incrostati sulla superficie, rendendo il terreno finalmente inutile dal punto di vista agronomico. I sali con scarse strutture di drenaggio interno sono principalmente responsabili dell'accumulo di sale nella zona delle radici.

La gestione integrata del capannone è un importante metodo di prevenzione, che comprende gli sforzi di conservazione del suolo e dell'acqua integrati con un modello di ritaglio adeguato. Questo metodo comprende costruzioni come il controllo delle dighe lungo i calanchi, il terrazzamento del banco, il rivestimento dei contorni, il livellamento del terreno e la messa a dimora di erbe lungo i contorni. Ciò aumenterà la percolazione dell'acqua nel sistema del sottosuolo, ridurrà il deflusso superficiale, ridurrà l'erosione del suolo e migliorerà la disponibilità di acqua. Il controllo dell'erosione del suolo comporta il mantenimento di una buona copertura vegetale sullo spartiacque per prevenire la sedimentazione.

Il monitoraggio del degrado del suolo è necessario per formulare strategie di conservazione per l'uso sostenibile delle risorse territoriali. Satellite Remote Sensing è uno strumento tecnico molto utile e popolare integrato da altri strumenti come l'informazione geografica e il Global Positioning System. Una stima approssimativa dell'erosione e della sedimentazione del suolo per l'India mostra che circa 5.300 milioni di tonnellate di suolo superiore vengono erose ogni anno e il 24% di questa quantità viene trasportato dai fiumi come sedimenti e depositato in mare, e quasi il 10% viene depositato in serbatoi riducendo il loro capacità di stoccaggio del 2%.

Con riferimento al disboscamento e alla salinizzazione dell'acqua, le stime mostrano che l'area di comando dei canali costituisce il 48% della superficie totale di acqua e il 45% della superficie totale colpita dal sale in India. L'area irrigata del canale occupa il 100% della superficie totale di acqua in Andhra Pradesh, Tamil Nadu, Orissa, Punjab e Gujarat.

La gestione del suolo e la vegetazione sono cruciali nella riabilitazione delle terre degradate. La sua gestione dipende dalla capacità del suolo, dalle condizioni climatiche, dalle specie vegetali, dalle infrastrutture e dalle politiche locali. Il suolo ricco di materia organica e ricoperto di vegetazione riduce al minimo la siltizzazione e migliora la resa idrica nel bacino.

La riforestazione come misura di riabilitazione dovrebbe essere basata su dati scientifici. Le condizioni locali, la sopravvivenza, l'adattabilità e la produttività trovano un posto elevato nella selezione delle specie. La qualità genetica delle specie selezionate per resistere all'ambiente avverso è importante per la crescita e l'adattabilità al suolo con diverse capacità di profondità e ritenzione idrica.

L'insediamento di specie vegetali dipende principalmente dallo sviluppo di un buon apparato radicale. Le caratteristiche intrinseche di una specie vegetale di propagarsi o rigenerarsi vegetativamente, quando danneggiate, sono anche importanti per la sopravvivenza. I parametri di base per la selezione delle specie per l'adattabilità delle aree abbandonate includono la sopravvivenza a livello di vivaio e trapianto in loco, alto tasso di stabulazione, buona radice e sistema di crescita, elevata fertilità riproduttiva, miglioramento dello stato dei nutrienti del suolo, buona rigenerazione, recupero dai danni mediante propagazione vegetativa o seme e soddisfare i requisiti locali di carburante, cibo e foraggi.

I fattori decisivi nella selezione delle specie sono le specie locali specifiche del sito, le caratteristiche selvicolturali della specie e il potenziale di utilizzazione delle specie. Le specie esotiche prendono l'ultima considerazione e questo solo quando le specie indigene non sono in grado di prosperare in un ecosistema degradato. Con le specie selezionate, l'imboschimento deve essere effettuato con un approccio multispecie.

Questo approccio con le specie native sarebbe più vantaggioso dal punto di resistenza a parassiti e malattie, soddisfacendo la domanda locale, la fonte d'acqua perenne e l'utilizzo più efficiente delle risorse ambientali. Questo serve da copertura migliore per il suolo e aiuta nella rigenerazione del suolo.

Le specie di piante suggerite per il rimboschimento nelle regioni degradate delle regioni subtropicali e tropicali dell'India comprendono catechu di acacia, auriculiformis, superba di Butea, pinnata di Pongamia, oleosa di Schleichera, latifolia di Madhuca, ufficis di Emblica, fistola di Cassia, strossno di nux-vomica, Odina wodier, Buchanania lanzan, Careya arborea, Terminalia chebula, Pterocarpus marsupium, Phoenix sylvestris, Mangifera indica, Bambusa arundinacea, Dendrocalamus strictus, Azadirachta indica, Aegle marmelos e Sapindus emarginatus.

La riabilitazione e la gestione sostenibile della terra sono essenziali per colmare il divario tra domanda e offerta, creare occupazione nelle aree rurali e rafforzare le infrastrutture rurali, controllare l'erosione del suolo e la malnutrizione, ridurre il deflusso di acqua e vento, mantenere la diversità biologica e lo stoccaggio di nutrienti nella matrice del suolo .

Le pratiche di gestione del suolo e della vegetazione migliorano la produttività della biomassa e restituiscono più biomassa, sia sopra che sotto terra al suolo. Le colture e le foglie di copertura ben radicate migliorano il pool di carbonio organico nel sottosuolo.

L'impianto di foreste di specie in rapida crescita per lo stoccaggio del carbonio o per il raccolto come biocarburanti sequestrano una considerevole quantità di carbonio. Le aree soggette ad elevata erosione e quelle nelle fasi iniziali dell'erosione dei fogli dovrebbero essere prioritarie per prevenire ulteriori danni al suolo e tali terreni possono essere integrati con concimi organici per rafforzare la capacità legante del suolo. Gli arbusti adatti al tipo di tessitura del terreno dovrebbero essere piantati per stabilire le foreste degradate.