egy korábbi blogbejegyzés, az egészséges talajok az egészséges fák számára, megvitatta a talajszerkezet megőrzésének fontosságát a tömörítés által elpusztulástól. A talaj szerkezete és szerkezete együttesen a legnagyobb hatással van a talaj pórusterére, és arra, hogy a levegő, a víz és a gyökerek milyen könnyen mozoghatnak a talajban. Sokan tisztában vannak azzal, hogy milyen talajszerkezettel – a homok, az iszap és az agyag arányával – foglalkoznak egy helyszínen. Kevés ember veszi figyelembe a talaj szerkezetét, bár annak ellenére, hogy a legtöbb talajban a szerkezet ugyanolyan fontos, mint a textúra. Két azonos textúrájú talaj szerkezetüktől függően nagyon eltérően viselkedhet. Az agyagos talaj például könnyen mozoghat a levegő, a víz és a gyökerek számára, jó szerkezettel, vagy szinte áthatolhatatlan lehet a gyökerek, a levegő és a víz által, ha szerkezetét a tömörítés megsemmisítette.
hogyan alakul a talaj szerkezete
a talaj szerkezete arra utal, hogy a talaj részecskéi hogyan csoportosulnak aggregátumokká (más néven peds). Ezeket fizikai, kémiai és biológiai folyamatok kötik össze vagy kötik össze.
a talajszerkezetet építő fizikai-kémiai folyamatok a következők:
- a többértékű kationok, mint a Ca2+, a magnézium Mg2+ és az alumínium Al3 + megkötik az agyagrészecskéket
- a talajrészecskéket közelebb tolják egymáshoz fagyasztással és felolvasztással, nedvesítéssel és szárítással, valamint a gyökerekkel, amelyek hosszában és szélességében nőnek.
a talajszerkezetet építő biológiai folyamatok a következők:
- a talajrészecskéket a humusz, a szerves anyagokat lebontó gombák és baktériumok által létrehozott szerves ragasztók, valamint a gyökerekből kiválasztott polimerek és cukrok kötik össze.
- gombás hifák és finom gyökerek stabilizálják az aggregátumokat (University of Minnesota Extension 2002.)
a szerves anyagok és a növényi gyökerek ezért kulcsfontosságúak a talajszerkezethez.
hogyan romlik a talaj szerkezete
a talaj szerkezetét rontó vagy romboló tényezők közé tartoznak például:
- tömörítés
- termesztés
- a növényzet eltávolítása
- a talaj túlzott mozgatása és kezelése
- szűrés
- túlzott nátrium
a magas nátrium-kalcium és magnézium arány miatt az agyagrészecskék taszítják egymást más, ha nedves, így az aggregátumok szétszóródnak, és a talajszerkezet kialakulásának folyamata megfordul. A túl sok nátriumot tartalmazó talajok szinte vízhatlanná válnak, mivel a szétszórt agyag és a kis szerves részecskék eltömítik a talaj fennmaradó pórusait (Donahue et al 1983). A túl magas nátriumszint az öntözésből és az utak sózásából eredhet.
a talajszerkezet különböző típusai
a talajszerkezetet az aggregátumok típusa (alakja), osztálya (mérete) és fokozata (kohéziós ereje) szerint osztályozzák. Az aggregátumok alakja, mérete és erőssége meghatározza a pórusszerkezetet, és azt, hogy a levegő, a víz és a gyökerek milyen könnyen mozognak a talajban (Donahue et al 1983).
az 1.ábra bemutatja a különböző típusú talaj aggregátumokat, és azt, hogy a víz általában milyen könnyen halad át ezeken a típusokon.
a szemcsés szerkezet a leggyakoribb a felszíni talajrétegekben, különösen azokban, amelyek megfelelő szerves anyaggal rendelkeznek. A szemcsés szerkezetek kínálják a legtöbb pórusteret bármely szerkezetből (szövetkezeti Talajfelmérés, Közzététel dátuma nincs megadva).
forrás: Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure)
az oszlopos szerkezet gyakran megtalálható a túlzott nátriumtartalmú talajokban, a nátrium diszpergáló hatása miatt, amely elpusztítja a talaj szerkezetét, hatékonyan lezárva a talajt a levegő és a víz mozgásához (kooperatív Talajfelmérés, Közzététel dátuma nincs megadva).
forrás: Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
a Platy szerkezet rendelkezik a legkevesebb pórustérrel, és a tömörített talajokban gyakori (kooperatív Talajfelmérés, Közzététel dátuma nincs megadva).
forrás: Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
néhány talajnak nincs valódi szerkezete, mint például az egyszemű talajok (mint egy laza homok, amely alig vagy egyáltalán nem vonzza a homokszemeket), és a masszív talajok (nagy összetartó agyagtömegek).
forrás: Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
További információ a talaj szerkezeti osztályozásáról, lásd az alábbi hivatkozások részben felsorolt forrásokat.
a kívánatos talajszerkezet megőrzésének módjai
amint azt az USDA Natural Resources Conservation Service (2008) elmagyarázza: “azok a gyakorlatok, amelyek talajtakarást biztosítanak, védik vagy a szerves anyagok felhalmozódását eredményezik, fenntartják az egészséges növényeket, és elkerülik a tömörödést, javítják a talaj szerkezetét és növelik a makropórusokat.”
a talajszerkezet megőrzésének további kulcsfontosságú gyakorlata a talajszűrés megszüntetése és a kezelés minimalizálása, valamint a nátriumsók használatának elkerülése.
a bioretenció következményei
a talajszerkezet megőrzése növelheti a bioretencióhoz elfogadható talaj textúrák tartományát. A bioretenciós talajok gyakran homok alapúak, elsősorban a megfelelő beszivárgási sebesség biztosítása érdekében. Az agyag – és iszaptartalom gyakran legfeljebb 3-5% – ra korlátozódik, ami nagyon-nagyon alacsony, a talaj textúrájú háromszöge szerint a talajt homokra korlátozza. Míg a szűrt agyagos talaj, amelynek nincs szerkezete, nagyon alacsony beszivárgási sebességgel rendelkezik, megfelelő szerkezettel sok, több agyagos talaj megfelelő beszivárgási sebességgel is rendelkezhet. Az agyagtartalom növelése a nagyon alacsony maximum 3-5 százalék fölé jelentős előnyökkel járhat, beleértve a talajvíz-visszatartó képességet és a megnövekedett kationcserélő kapacitást, amelyek növelik a potenciális szennyezőanyag-eltávolítást. Az agyagtartalom növelésekor azonban ne feledje, hogy minél magasabb az agyagtartalom, annál fontosabbá válik a talaj védelme a tömörödéstől és a felesleges sótól, mivel az agyagos talajok hajlamosabbak a tömörödésre és a szerkezet elvesztésére, valamint a beszivárgási sebesség elfogadhatatlan csökkenése a nátriumionok diszperziója miatt.
Szövetkezeti Talajfelmérés. Nincs Közzététel dátuma megadva. Talajszerkezet-Fizikai Tulajdonságok. Letöltött 11/27/2013-tól http://soils.missouri.edu/tutorial/page9.asp
gipsz, Edward J. 1992. Talajtudomány és menedzsment. Második Kiadás. Delmar Publishers, Inc.: Albany NY.
